Пластичные смазки используют для чего
Смазки пластичные: характеристики, применение, свойства
Смазки пластичные – особый тип смазочных материалов, который используется для обслуживания различных видов техники и обеспечивает стабильную работу и долговечность механизмов. Их также называют консистентной, из-за соответствующих физических свойств. Они изготавливаются из базового жидкого масла и загустителя. Такая комбинация обеспечивает пластичную структуру во время работы, что не позволяет смазке растекаться в разные стороны.
Состав пластичных смазок
Состав пластических смазок обычно выглядит следующим образом:
Масляная основа обычно составляет около 80%, так как даже 10% загустителя может быть достаточно для достижения необходимой консистенции и физических свойств.
В качестве присадок обычно используются такие материалы как медь, тальк, слюда и графит.
Характеристики и применение
Характеристики смазок отличаются разнообразием, основываясь на которых можно определить, для каких целей и механизмов можно ее использовать.
Эксплуатационные свойства пластичных смазок характеризуются следующими показателями:
Чаще всего этот продукт применяется в различных узлах автомобилей. Практически 50% производимых в мире смазок предназначены именно для обслуживания автомобилей. Большое распространение они получили также в промышленности, где требуется стабильная работа станков и конвейеров. Также стоит отметить горную промышленности и сельское хозяйство, где множество тракторов, экскаваторов и других механизмов невозможно обслуживать без консистентной смазки.
Классификация пластичных смазок
Классификация пластичных смазок основывается на типе загустителя и присадок, которые используются в процессе изготовления.
Универсальных смазок, в понимании этого слова, не существует. Да в некоторых схожих сферах, можно использовать один и тот же состав, но его лучше подбирать в каждом отдельном случае. Различные марки пластических смазок имеют подробные инструкции, указывающие как, в каких условиях и механизмах можно их использовать.
Технология производства
Пластичные смазочные материалы отличаются технологией производства, в зависимости от типа используемой присадки. Независимо от типа производство должно строго соответствовать технологическим нормам и ГОСТу. Очень часто используется стандарт DIN 51502, разработанный немецкими технологами.
Производство состоит из тщательного смешивания компонентов при определенных температурах.
Соблюдение температурного режима очень важно, так малейшее отклонение может привести к расслоению смеси. Смешивание выполняется в специальном оборудовании, типа миксеров.
Процесс охлаждения смеси не менее важен, так как именно он влияет на получение нужной текстуры. Он происходит в специальных холодильных установках. Именно в процессе охлаждения в смесь добавляются присадки.
Следующий этап изготовления – гомогенизация. Она заключается в пропуске охлажденной смазки через вальцовые краскотерки, что позволяет довершить образование необходимой структуры. После этого может быть проведен процесс деаэрации, в результате чего из смеси удаляется воздух.
Последним этапом является фильтрация, которую выполняют с помощью фильтров разной конструкции и степени очистки. От качества фильтрации напрямую зависит степень антифрикционных свойств продукта.
Преимущества и недостатки
Пластичные смазки, используемые для автомобилей, имеют ряд преимуществ и недостатков. Среди преимуществ можно выделить:
Недостатков существенно меньше. К ним можно отнести меньшие, в сравнение с жидкими, показатели теплопередачи. Поэтому использование их при высоких рабочих температурах узлов ограничено. Также ограничено использование для высокоскоростных механизмов, обслуживание которых лучше проводить с помощью жидких составов.
Пластичные смазки: виды, назначение, характеристика и использование
Исходя из консистенции смазок, можно выделить следующие виды:
Мы остановимся подробнее на пластичных смазках и рассмотрим их свойства, особенности изготовления и варианты применения.
Пластичные смазки используют в тех деталях, где требуется регулярное обмывание всей плоскости трения, а также на материалах, которые из-за своей структуры не создают требуемой адгезии жидких масел.
Кроме того, они идеально подходят для обработки деталей во время сборки узлов, не предусматривающих использования системы орошения в процессе работы.
Методика приготовления и составляющие
Пластичные материалы представляют собой сочетание твердых загустителей и жидкой основы. Используется исключительно высокоструктурированный загуститель, поэтому в состав включается совсем немного – не больше 15%.
Обычно в их состав входят основа, загуститель и присадки.
Основа
Представляет собой жидкую субстанцию. Чаще всего в этом качестве используют нефтяное или синтетическое масло, получаемое с использованием тех же методик, что и обыкновенные материалы.
В случаях приготовления особо сложных и дорогостоящих составов основы смешивают с учетом пожеланий разработчика. Процент содержания базового жидкого масла составляет от 70 до 90%. Нефтяную основу получают методом гидроочистки, используя водород. Это позволяет снизить серность и исключить асфальтовые частицы. Второе имеет особое значение для увеличения антиокислительных характеристик материала.
Пластичные смазки органического происхождения используются для машин в мало загруженных узлах, которые работают на пониженных скоростях.
База синтетического происхождения чаще всего является кремнийорганической. С ее использованием производят масла, используемые для нагруженных скоростных деталях в редукторах, которые работают на высоких оборотах. Сюда также входят ШРУСы.
Пластичные смазочные материалы бывают сменными, требующими периодического обновления, или длительного использования – они закладываются только при производстве.
Загуститель
Используется в объеме от 10 до 15% от общего состава. Чтобы получить однородный состав, его недостаточно просто добавить в жидкую основу. Технология предполагает доведение вещества до определенной температуры в ходе соединения, а также применение специальных миксеров. Потом полученную смесь охлаждают до нормальной температуры, после чего физико-химические свойства пластичных смазок остаются неизменными. Конечно же, при условии соблюдения температуры эксплуатации.
Загустителем выступают высокомолекулярные соли жирных кислот или, проще говоря, мыло. В элитных составах используют твердые углеводороды, а также неорганические соединения.
Присадки
Они входят в состав пластичной смазки. Их добавляют с целью улучшения характеристик продукта, если заказчик не в полной мере удовлетворен базовыми. Их добавление необходимо:
В качестве присадок применяют: тальк, порошок из меди, графит, слюду.
Главная характеристика пластичных смазок
Основное свойство продукта – температура каплепадения, так как полутвердые масла должны оставаться на поверхности деталей. При вращении узлов трения температура растет. Одновременно происходит снижение вязкости материала. Как только температура достигает критической точки, смазка становится жидкой и стекает с детали.
В связи с тем, что данные параметры играют важную роль, определение температуры каплепадения является обязательным этапом испытаний смазки.
Проверка производится следующим методом:
Виды смазок и их применение
Рассмотрим самые популярные продукты:
Необходимо учитывать, что при высокой температуре каплепадения детали лучше сохраняются при работе на температурах экстремальных величин. В этом случае масляная пленка сохранится, состав не расслоится.
Срок службы доходит до сотен тысяч километров. Благодаря таким прекрасным характеристикам состав востребован ведущими автомобильными заводами.
Shell Gadus S5 V100 2 – многоцелевая пластичная смазка, созданная на основе синтетического базового масла. Кинематическая вязкость при 100 °С составляет 14. Включает противозадирные и антикоррозионные присадки.
Графитовая смазка – в готовый состав вводится порошок мелкой дисперсии, при этом сохраняется ее вязкость. Сфера применения довольно широка: машины, промышленные агрегаты, бытовая техника.
Продукт отличается хорошими антифрикционными и температурными свойствами. Однако у него есть один недостаток – он не выносит высоких оборотов рабочего узла. В связи с этим при покупке необходимо учитывать особенности устройства, в котором будет использоваться смазка.
Водостойкая смазка для моторов лодок – продукт, выпускаемый почти всеми производителями. Она характеризуется следующими особенностями:
На рынке представлены различные варианты пластичных смазок. Их стоимость также различна в зависимости от свойств. Каждая из них обладает своими характеристиками и не является универсальной. Выбор осуществляют в соответствии особенностями агрегата, для которого будет использоваться продукт.
Пластичные смазки: классификация, назначение, характеристика и применение
По своей консистенции, смазочные материалы делятся на три категории:
Их применяют в узлах, где невозможно обеспечить постоянное обмывание всей поверхности трения, либо на материалах, которые препятствуют нормальной адгезии жидких масел.
К тому же, их удобно наносить на детали (закладывать внутрь) при сборке узлов, для которых не предусмотрена система орошения при работе.
Технология производства и состав
С точки зрения физических свойств, пластичные смазки, это дисперсия твердых загустителей в жидкой основе. Причем загуститель добавляется настолько высокоструктурированный, что достаточно небольшого процента: не более 10%-15%. 
Стандартный состав подобных материалов, следующий:
Основа
Жидкая среда, представляет собой обычное нефтяное либо синтетическое масло, которое получают по тем же технологиям, что и обычные материалы.
Для изготовления сложных и дорогих составов исходные основы могут смешиваться, согласно техническому заданию разработчика. Объем базового жидкого масла: 70%-90%.
Нефтяные основы производятся методом гидроочистки, с помощью водорода. Таким образом снижается сернистость и удаляются асфальтовые составляющие.
Последний пункт особенно важен для повышения у готового продукта антиокислительных свойств. Органические пластичные смазки для автомобилей применяются в несильно загруженных узлах, работающих на невысоких скоростях.
Синтетическая основа, как правило, кремнийорганическая. На ее базе создаются масла для работы в нагруженных скоростных подшипниках, а также редукторах, работающих на высоких оборотах.
К этой категории относятся и ШРУСы. Пластичные смазки для подшипников могут быть сменными, или закладываются один раз при производстве.
Загуститель (10%-15%)
Он не просто добавляется в жидкую основу, для получения однородного состава требуется определенная температура в процессе смешивания, и специальные миксеры.
Затем состав охлаждается до температуры окружающей среды, и после этого физико-химические свойства пластичных смазок не меняются. Разумеется, при соблюдении температурного режима эксплуатации.
В качестве загустителя используются высокомолекулярные соли жирных кислот (более привычное определение – мыло). В составах премиум класса применяются твердые углеводороды, а также неорганические соединения (полимеры, карбамиды, и пр.)
Присадки
Как и любой другой продукт, пластичная смазка содержит присадки. Они улучшают свойства, если базовые характеристики не удовлетворяют заказчика.
Набор свойств типичный:
Состав наполнителей (10%-20%): тальк, графит, медный порошок мелкого помола, дисульфид молибдена, слюда, и пр. 
Основное свойство пластичных смазок
Поскольку полутвердые масла должны удерживаться на поверхности изделий, важной характеристикой является температура каплепадения. Дело в том, что при вращении узлов трения, температура неотвратимо повышается.
Вместе с ней снижается вязкость пластичного материала. После критического нагрева, смазка переходит в жидкое состояние, и просто стекает с рабочей поверхности.
Применение и разновидности пластичных смазок
Проведем краткий обзор популярных продуктов. В последнее время производители предлагают новейшую технологию: металлоплакирование.
Этот термин означает, что на рабочей поверхности трения образуется тончайший слой металла, обладающего низким коэффициентом трения.
В качестве примера рассмотрим популярный среди автомобилистов продукт: МС 1000 смазка пластичная металлоплакирующая.
В составе присутствует цинк, который обеспечивает противоизносные свойства. Благодаря постоянной сменяемости масла в рабочей зоне, этот слой само восстанавливается. 
Срок службы исчисляется сотнями тысяч километров. Благодаря уникальным свойствам, этот продукт имеет допуски ведущих автозаводов. 
Пластичная смазка Molykote Longterm изготавливается с добавлением литиевых присадок. Обладает антифреттинговыми свойствами и усиленной адгезией. Такой состав позволяет использовать смазку на высоконагруженных узлах в течение длительного времени без замены.
Основное применение – муфты, подшипники, шлицевые соединения на крупных агрегатах и строительной технике. Также популярно нанесение подобных пластичных смазок на резьбовые соединения. 
Графитовая смазка пластичная изготавливается методом добавления мелкодисперсного порошка в готовый состав при сохранении вязкости.
Применяемость достаточно широкая: от бытовой техники до автомобилей и промышленных агрегатов.
Неплохие антифрикционные и температурные показатели, однако графитовая смазка не выдерживает высоких оборотов рабочего узла. Поэтому перед приобретением следует изучить характеристики устройства, которое будет смазываться. 
Водостойкая пластичная смазка для лодочных моторов выпускается практически всеми производителями, и обладает следующими свойствами:
Виды пластичных смазок для автомобилей — видео
Пластичные смазки представлены большим разнообразием типов, однако ни одна из них не является универсальной. Для каждого агрегата следует подбирать необходимый состав продукта.
Автомасла и все, что нужно знать о моторных маслах
Пластичные смазки: применение
Пластичные смазки: производство, применение, свойства
Пластичные смазки по своим свойствам объединяются в отдельную категорию пастообразных вязких материалов. Смеси обладают уникальной способностью сохраняться длительное время на поверхностях трущихся деталей, где традиционные жидкие составы не смогли бы удержаться.
Состав масел
Пластическая масляная смесь представляет собой трехкомпонентную коллоидную систему, состоящую из основы (дисперсной среды), загустителей (дисперсной фазы) и модифицирующих слаборастворимых добавок (наполнителей). Сгустители формируют в масляной жидкости волокнистую структуру, которая создает внутри вещества пространственную кристаллическую решетку, удерживающую жидкое масло. В момент возникновения, между соприкасающимися поверхностями, сил трения, жидкая составляющая самовыделяется и смазывает зону контакта.
В составе пластичной смазки каждый компонент имеет свое специфическое назначение:
В зависимости от способа производства и эксплуатационных требований пастообразные масляные вещества принято систематизировать по нескольким параметрам:
По своему назначению масла делятся:
Базовые масла
Пластичные системы на 70–96% состоят из жидкой дисперсионной среды. Это базовая составляющая всех пастообразных смазочных материалов. Эксплуатационные качества готовых смесей в полной мере повторяют свойства основы, ее химический состав, вязкостные и термические характеристики, а также кардинально влияют на параметры готового продукта.
Минеральные базовые составляющие – это продукты получаемые в процессе переработки нефти, отличаются высокой вязкостью, окислительной и механической стабильностью. Мази, изготовленные на базе минеральных нефтепродуктов, хорошо защищают металлические покрытия от воздействия влаги, химических веществ и коррозии. Эксплуатационные свойства готового продукта пропорциональны качеству исходного сырья, которое зависит от способа перегонки нефти и глубины фильтрации.
Материалы на минеральной основе используются для смазывания высоконагруженных модулей трансмиссии автомобиля:
Синтетическая основа – это масляные жидкости, синтезируемые из низкомолекулярных веществ – полимеров или олигомеров. Технические характеристики синтетических смазок во много раз превышают эксплуатационные качества минеральных масел. Составы отличаются повышенной вязкостью, температурой твердения, высокими термическими и механическими свойствами.
Эфирные (диэфирные) композиции – маслянистые бесцветные жидкости, не вступающие в реакцию с водой. Смазочные материалы на основе эфирных веществ обладают высокой смазочной способностью, и предназначены для высокоскоростных узлов трансмиссии, где требуется повышенная химическая устойчивость к различным нефтепродуктам.
Силиконовая основа пластичных смазок – это кремнийорганические масляные жидкости с высокими гидрофобными и адгезионными свойствами, химически инертны, не токсичны. Вещества обладают большим углом смачивания и широким диапазоном рабочих температур.
Масла растительного происхождения производятся посредством переработки семян некоторых масленичных культур. Органические композиты обладают хорошей адгезией, но сравнительно низкими термическими характеристиками.
Загустители
Пластичные мылистые реактивы, служащие для увеличения вязкости масел, называются загустителями. В роли загустителей (добавок) по большей части выступают жирные органические кислоты и продукты омыления металлов.
Волокнистая структура добавки определяет густоту и механическую прочность покрытия, а кристаллическая решетка, формируемая волокнами, обуславливает химическую и термическую устойчивость материала. Количество сгущающих присадок в структуре вещества составляет 4–20%.
В роли модификаторов вязкости выступают производные калия, натрия, алюминия, лития, бария. Кроме этого применяют полимерные, углеводородные, силикагелевые и эфирные загустители. При маркировке смазочного материала обязательно указывается тип мыльной добавки.
Металлические мыла
Мыльные комплексные системы классифицируют по нескольким категориям:
Структура простых субстанций состоит из синтетического (60%) или натурального (80%) сырья. Примерами таких соединений могут служить смазочные растворы на базе солей лития, кальция, натрия, алюминия, бария.
Соли кальция и смазочные материалы, изготовленные на базе этих веществ, обладают высокой гидрофобностью, адгезией, низкотемпературными, противокоррозионными и антиокислительными качествами. Недостатками этих масел является низкое значение жаростойкости (+75°). В процессе работы они могут разжижаться, а в случае длительного хранения – затвердевать. На практике такие смазки называют солидолами:
Пластические кальциевые масла применяют для обработки трущихся поверхностей автомобиля, где нет высокого механического и химического воздействия.
Литиевые мыла обладают широким диапазоном эксплуатационных характеристик. Смазочные материалы, изготовленные на базе литиевых производных, используют для покрытия трущихся деталей в крайне нагруженных местах трансмиссии и шасси автомобиля.
Натриевые смазки обладают высокой адгезией по отношению к металлическим поверхностям. Высокие термические характеристики натриевого мыла позволяют пластичным смазкам на их основе сохранять свою работоспособность до +120°. Недостатком масел является то, что они хорошо растворяются в воде. Этот фактор в значительной степени ограничивает их сферу использования.
Алюминиевые растворы характеризуются высокой водонепроницаемостью, адгезией, температурный интервал – от +5 до +110°C. Из недостатков – невысокая стойкость к механическим нагрузкам. Бариевые мыла и материалы отличаются повышенными физико-химическими характеристиками, термостойкостью (+150°C) и совершенно инертны к нефтехимическим веществам.
Смешанные композиции вырабатывают посредством соединения 2–3 элементов (Ca–Na; Li–Na–Ca). Производство композитов имеет свои особенности. Вначале в структуру загустителей вводят базовые вещества, которые начинают взаимодействовать с органическими кислотами, и только после окончания реакции окисления, вводят следующий реагент.
Характеристики таких смазок обуславливаются объемом применяемых компонентов. Например, чем больше кальциевого мыла в составе натриевой смазки, тем выше водонепроницаемость и термическая стойкость. Добавки кальциевых компонентов в структуру лития позволяют получить более прочные соединения с хорошей водостойкостью.
Комплексные загустители получают путем смешивания нескольких типов солей, принадлежащих одному химическому элементу. В качестве таких реагентов обычно выступают соли щелочных металлов (стеараты), органических или неорганических кислот – ацетаты и карбонаты.
Химический состав комплексного раствора подбирают с учетом улучшения эксплуатационных характеристик готовой смазки. Среди большого количества комплексных соединений особенно широкое признание получили алюминиевые, литиевые, кальциевые и бариевые мыла.
Полимерные загустители
Для производства пластичных смазок на базе полимерных загустителей применяются восковые полимочевины и фторполимерные вещества. Полимочевинные соединения обладают высокими термическими характеристиками, их температура плавления находится в границах от +150 до 230°C.
Полимерные композиции отличаются длительным сроком эксплуатации, хорошей смазочной способностью, подходят для использования в узлах трения с высокими механическими нагрузками. Основное назначение – это смазывание шарниров и роликовых подшипников ходовой части автомобиля.
Составы на основе фторполимерных загустителей являются незаменимыми субстанциями при производстве высокотемпературных масел, отличаются гидрофобными, антикоррозионными и антиокислительными свойствами.
Углеводородные
Углеводородные мази получают посредством сгущения жидких минеральных масел парафинами и церезинами. Смазки имеют высокую водостойкость, химическую устойчивость, и способны сохранять свои эксплуатационные характеристики даже после расплавления и последующего остывания.
Из недостатков – это низкая термическая устойчивость (32–65°C). По этой причине масла разрешено применять только в консервационных целях. Не исключается возможность использования таких смазок для ходовой части автомобилей, эксплуатируемых в условиях низкого температурного режима.
Неорганические и органические компоненты
Смазочные материалы с неорганическими связующими веществами изготавливают с применением сажи, селикогеля, бетонита и др. Смеси химически стабильны, отличаются повышенными параметрами водо- и термостойкости.
Неорганические составляющие имеют пористую структуру, которая в процессе изготовления смазочных смесей впитывает масляную жидкость, которая в ходе переработки превращается в вязкий гель. Продукты, сделанные на силиконовых маслах и графите, отличаются водонепроницаемостью, высокой термической и химической устойчивостью.
В роли органических сгустителей задействуют соединения мочевины и фталоцианиновые производные. Смазочные материалы на базе органических загустителей имеют неплохие эксплуатационные характеристики и могут использоваться для смазывания трущихся поверхностей в ходовой части автомобиля.
Модификаторы
Пластичные смазки являются сложными по своей структуре материалами, их состав зависит от назначения и эксплуатационных требований. Некоторые марки смесей могут содержать десять и более компонентов. Помимо основы и загустителя в пастообразных системах содержится комплекс улучшающих добавок и наполнителей, которые в свою очередь тоже изменяют эксплуатационные свойства продукта.
Подбор модификаторов производится строго индивидуально, в зависимости от назначения готовой смазки. Например, добавка, увеличивающая липкость масла – важна для смазки рулевых тяг и совершенно неприемлема при обработке высокоскоростных подшипников.
Модифицирующая присадка во время приготовления может растворяться в смеси (функциональная добавка) или находится в растворе в форме твердых включений – взвесей (наполнитель).
Функциональные реагенты совершенствуют противоизносные, антифрикционные, противозадирные и антиокислительные свойства. Они повышают коллоидную и термическую устойчивость, адгезию, снижают риск коррозии и ржавления.
Перечисленные материалы добавляются в смеси в форме порошков. Их эффект действия заметен в зонах контакта интенсивно трущихся поверхностей. Наполнители отличаются высокой термостойкостью – 250–400°C. Они на постоянной основе предохраняют трущиеся детали от задиров и разрушений.
Основные свойства пластичных смазок
Свойства пластичных смазок несколько отличаются от свойств жидких трансмиссионных и моторных масел. Для жидких фракций характерны следующие качества:
Эксплуатационные требования к пастообразным смазкам нужно рассматривать гораздо шире. Технические характеристики жидких масел в основном направлены на снижение трения и износа, и эти свойства зависят от химической структуры основы и пакета модифицирующих присадок.
Свойства пластичных смазок и их назначение определяется маркой базового масла, его вязкостью, типом загустителя, способом смешивания, природой наполнителя, химическим составом присадок и их принципом действия.
Основные показатели качества, влияющие на эксплуатационные характеристики пластичных масляных смесей:
Совместимость смазок
В ходе эксплуатации автомобильного транспорта возникает необходимость замены одного типа смазки на ее аналоги. При выборе материала всегда нужно учитывать совместимость смазочных составов. Нанесение на металлическую поверхность масла, которое не совмещается по техническим характеристикам с предыдущим составом, может привести к поломке, и выходу из строя рабочего узла ходовой части автомобиля.
В случае невозможности приобретения нужного сорта смазки, необходимо снять деталь, промыть ее в керосине, и лишь затем наносить новую марку материала. Если демонтаж детали ходовой части автомобиля затруднен по техническим причинам, то нужно использовать только ту смазку, которую рекомендует завод изготовитель (инструкция по ТО).
Следующая проблема – это совместимость с полимерными комплектующими. Масла на минеральной основе хорошо воспринимают пластиковые детали, а вот синтетические материалы могут отрицательно повлиять на состояние пластмассовых элементов. При определении возможности совмещения контактируемых веществ, нужно учитывать продолжительность их взаимодействия и рабочую температуру узла трения.