Дисперсии

2020-06-26 09:00:05

Оглавление:

Смазочные дисперсии – это коллоидный раствор на основе масла и мелкодисперсного твердого вещества. Такие жидкости с содержанием взвешенных частиц в дисперсной фазе еще называют «лизоли». Под определение дисперсий также попадают консистентные смазки с твердыми наполнителями и антифрикционные покрытия. Однако лизоли занимаю отдельную нишу смазывающих веществ и их не следует путать с остальными твердонаполненными смазками.

Применение

Изначально дисперсии разрабатывались для кузнечного производства, но сегодня имеют более широкую сферу применения. При этом обработка металла деформацией остается крупнейшей сферой потребления дисперсных смазок в промышленности.

Дисперсии применяются:

для периодической обработки высоконагруженных узлов трения;
в качестве присадки в моторные и индустриальные масла;
для систем автоматической подачи;
для обработки холодных и горячих штампов.

Виды и характеристики

Наибольшим спросом пользуются коллоидные составы на основе минерального или полиэфирного масла. В качестве наполнителей используются графит, дисульфид молибдена, тальк, слюда, политетрафторэтилен и др.

Учитывая основные требования к дисперсиям – высокая стабильность дисперсионной фазы и низкая седиментация (осаждение частиц и слияние их в крупные агрегаты), в состав вводятся стабилизирующие и диспергаторные присадки. Первые отвечают за удержание частиц в объеме, а вторые препятствуют их слиянию. Применяются также и другие агенты, повышающие адгезионные, противозадирные, противоокислительные и антикоррозионные свойства.

По механизму работы смазочные лизоли различаются и диктуют определенные требования к составу и соответственные характеристик материала.

Для периодической обработки высоконагруженных узлов трения одними из главных требований являются высокая проницаемость и адгезия к обрабатываемой детали. При этом появляется проблема. Масло должно иметь низкую вязкость, так как при нанесении оно выполняет трансмиссионную функцию, то есть доставляет частицы наполнителя в микропоры и труднодоступные места материала. В случае снижения вязкости, значительно снижаются адгезионные качества продукта.

Решается эта проблема путем введения в состав низкокипящего растворителя и адгезионной присадки. После нанесения и глубокого заполнения микропор растворитель испаряется, состав густеет и обеспечивает антифрикционный слой, а также высокую адгезию твердых частиц наполнителя.

Для технологических систем автоматической подачи масла к узлам трения важна стабильность состава, обеспечивающая постоянство коллоидного раствора. Дисперсии также могут использоваться в качестве присадок для моторных и индустриальных масел. Как правило, они вводятся в основной состав в пропорции 3-10%, в зависимости от рабочего агрегата.

Эти составы разработаны как экономически оправданная альтернатива перехода на более дорогостоящие смазочные материалы. Для таких лизолей главным условием становится совместимость с основным смазывающим веществом и низкая фракция наполнителя, способная проходить через ячейки фильтра. Дисперсионная стабильность обогащенных масел достигается в процессе перемешивания при работе устройства.

Более всего по характеру применения отличаются штамповочные дисперсии. Их разделяют на 2 группы: для холодной и горячей штамповки при температуре до 300°С, а также горячей штамповке при температуре свыше 300°С. Оба вида призваны уменьшить усилие деформирования и снизить теплопередачу от заготовки штампу.

При этом механизм работы базового масла различается. Для первой группы применяются масляные составы с высокой температурой вспышки, которые могут обеспечивать основную смазывающую функцию в технологическом диапазоне температур. Для второй группы предусмотрено сгорание масла в процессе горячей штамповки, а продукты его сгорания (зола) работают в паре с наполнителем как защитная разделительная пленка.

Введение других присадок, формирующих устойчивость к коррозии, окислению используется для специализации состава для определенных условий окружающей среды, работы и температурных воздействий.

Топ-5 смазочных дисперсий

Впервые смазочная дисперсия была представлена британской компанией Acheson. Препарат под названием Oildag на основе масла с дисперсией графита предназначался для обработки горячих штампов. По сравнению с устаревшими технологиями, когда штамп поочередно обрабатывался маслом, а потом графитным порошком, внедрение показало высокие качественные и производительные результаты. Советский аналог Укринол-7 появился лишь в середине 1970-х гг., а состав производили на Мариупольском графитном заводе.

Сегодня отечественное производство по-прежнему не может обеспечить полноту современного спроса, предлагая всего 2 коллоидно-графитных состава на масляной основе СТ-26 и МС-23. При этом на современном рынке представлен широкий ассортимент европейских и отечественных коллоидных составов не только с графитом, но и другими более перспективными компонентами.

Molykote A Dispersion

Коллоидный раствор дисульфида молибдена фракцией 3,8 мкм в минеральном масле. Предназначен для добавления в масла тяжело нагруженных узлов трения. Применяется в подшипниках, редукторах и двигателях внутреннего сгорания.

Molykote MKL-N

Аэрозоль дисульфида молибдена в минеральном масле с растворителем. В состав входят ингибиторы коррозии и окисления, а также усилитель адгезии. Используется для смазывания направляющих скольжения, открытых и закрытых шестеренчатых и цепных передач. Кроме антифрикционных показателей, характеризуется высокой проницаемостью, адгезией и защитой от коррозии.

Molykote HTF

Дисперсия графита в минеральном масле. Применяется в качестве разделительной среды в процессах горячей штамповки и прокатки. Наряду с необходимыми качествами, главным преимуществом препарата является его термостойкость.

EFELE UNI-M

Универсальный спрей на основе минерального масла с включением комплексного твердого наполнителя. Применяется при ремонтных работах, облегчая разбор соединений, пораженных ржавчиной. Восстанавливает микроповреждения трущихся поверхностей и создает устойчивый разделительный антифрикционный слой на сопрягаемых деталях.

Molykote M-55

Суспензия на основе минерального масла с высоким (4,9%) включением твердого наполнителя дисульфида молибдена. Состав стабилизирован диспергатором. Применяется для добавления в трансмиссионные, моторные и индустриальные масла, для приработки новых деталей. Обеспечивает снижение шума при работе механизма, уменьшает износ и повышает энергоэффективность агрегата.