Графитовая смазка, область применения и характеристики

Всем знакомы такие изделия из графита, как простой карандаш. Автолюбители и домашние мастера знают, что такое щетки для электродвигателя. Их изготавливают с добавлением этого материала. Еще этот серый порошок добавляют в резину стеклоочистителей, для улучшения скольжения.

Тема нашей статьи: графитовая смазка, область применения которой не менее разнообразна. Мы знаем, что детали трения должны быть смазаны в рабочей зоне.

Кроме традиционных консистентных составов, выполненных с добавлением литиевых компонентов, в автомобиле широко применяется графитовая или медная смазка. В чем преимущество этого компонента? Разберемся в нашем обзоре.

Состав и характеристики графитной смазки

Традиционная форма выпуска – пластичная масса консистенции густой сметаны. В жидком виде не применяется, хотя существует расфасовка в виде спрея. После нанесения образуется тонкая пленка сухой смазки.

Этот материал не готовится сразу из графита, порошок добавляется в готовый состав, который может использоваться самостоятельно. По большому счету, графитовая смазка своим появлением обязана старому доброму солидолу, или как помнят автолюбители со стажем: тавоту. Поэтому, говоря о составе, поговорим о способах производства базового состава.

Практически любая консистентная смазка производится на базе индустриального масла. Производится оно простыми способами обработки нефтепродуктов. Возгонка мазута в емкости без кислорода при высокой температуре, либо деасфальтизация гудрона. Полученный жидкий материал требуется загустить.

Для этого технология предусматривает два способа:

1. Введение жирных кислот растительного происхождения. Способ старый, как мир автомобилей, при этом качество конечного продукта выше, чем полученного с использованием современных технологий. Единственный недостаток – такой солидол стоит дороже.
2. В настоящее время производители отдают предпочтение синтетике. В отличие от моторных масел, искусственно созданные добавки не повышают качество, хотя оно отвечает всем стандартам. Синтетические жирные кислоты недорогие в производстве, поэтому конечный продукт также стоит дешевле. Отсюда и массовый спрос. Полученный солидол – это и есть базовая основа графитовой смазки.

Еще один способ получить базовый состав – добавление в индустриальное масло литиевого мыла. В отличие от «литола», больше никаких присадок.
В готовую массу добавляется мелкодисперсный графитовый порошок. Помол аналогичен зерновой муке: чем он тоньше, тем качественней получится готовый продукт.

Применяются разные способы смешивания

• В органических основах, загущенных с помощью кальциевого мыла, формируется пластичная паста. Графит как бы растворяется в массе, хотя с точки зрения физики процесса, это не так.
• При создании смазки на основе синтетических продуктов, получается суспензия. За счет густоты, порошок всегда находится во взвешенном состоянии.

Главная задача – распределить порошок графита как можно равномернее. При нанесении на смазываемую поверхность, он остается в рабочей зоне до принудительного удаления.

Можно ли сделать «графитку» самостоятельно?

Порошок не является дефицитом. Его можно было найти даже 30-40 лет назад. А вот смазка на его основе не всегда была на прилавках магазинов. Поэтому автолюбители добавляли в солидол немного моторного масла (разумеется, минералку), сыпали в емкость графитовую пыль (порошок), затем долго и тщательно размешивали.

Получался самый качественный состав: на основе растительного солидола, без синтетических загустителей.

Если необходимо изготовить ограниченное количество такого материала, можно стесать ножом немного графита с карандашного грифеля, и смешать с литолом или солидолом.

Как сделать графитную смазку своими руками — видео

Характеристики пластичной графитовой смазки:

• Рабочий диапазон температуры окружающего воздуха: от -20℃ до +60℃ (речь идет о продолжительной работе). Допускается кратковременный нагрев до +120℃, однако каплепадение начинается уже при +80℃. При использовании в трущихся частях типа рессор, нижний предел может выходить за рамки -20℃.
• Допустимая массовая доля воды не более 3%, после чего начинает образовываться эмульсия.
• Предел прочности на сдвиг от 100 Па. Температура измерения параметра: +50℃.
• Предел прочности на сжатие: 400 (+/- 200).
• Предел прочности на растяжение: 120.
• Пенетрация более 250 мм/10. Температура измерения: +50℃.
• Электрическое сопротивление не более 5 кОм на см длины.

Преимущества синтетических материалов

Весь ассортимент медно-графитовых смазок характеризуется высокой термической стойкостью, но в общей номенклатуре составы, созданные на синтетических маслах, более адаптированным к критическим условиям эксплуатации, просты в использовании и нанесении. Они обладают улучшенной адгезией к мокрым стальным поверхностям и повышенным сопротивлением к вымыванию водой, а высокий предел прочности обеспечивает отличное удержание в узлах.

Кроме термоокислительной стабильности, их отличает хорошая морозостойкость и способность восстанавливать микроструктуру металлов и формировать смазочную пленку, обладающую повышенной прочностью на разрыв и низким коэффициентом трения.

Уникальные трибологические характеристики делают их применение более рациональным для обслуживания ответственных технологических комплексов и прецизионных механизмов. Они лучше всего подходят для смазывания резьбовых соединений забойных двигателей, замков бурильных труб и долот.

Научно-производственная разрабатывает и производит медно-графитовые смазки для установок ГНБ – на основе:

• синтетических
• минеральных
• полусинтетических и других видов масел.

Медно-графитовые смазки мы также можем разработать и под конкретного заказчика, с проведением опытно-промышленных испытаний на: ресурс, защиту от коррозии, износа и т.д.

Возможно производство медно-графитовых смазок на контрактной основе, также мы можем оптимизировать состав медно-графитовой смазки исходя из финансовых требований потребителя.

Смазка графитовая или графитная, нашла применение в автомобиле и не только, известна уже более 300 лет. Создана она на основе литиевой, но обладает большей сферой применения.

В основном используется для смазки деталей тихоходных механизмов и улучшения их технических характеристик.

Читать также: Как проверить якорь генератора ваз 2110

Свойства графитовой смазки определяются свойствами графита

1. Хорошая теплопроводность (читайте: отвод тепла из зоны нагрева).
2. Электропроводимость (можно смазывать контакты).
3. Стойкость при воздействии влаги. При этом необходимо помнить, что при механическом смешивании с водой образуется эмульсия.
4. Термическая стойкость. Кроме кратковременной смены значения вязкости, других проблем нет. Предельная температура, при которой еще не начинается испарение: +150℃.
5. Химическая нейтральность: при взаимодействии с поверхностью, реакция не происходит.
6. В качестве бонуса: обеспечивает устойчивую антикоррозийную защиту.
7. Высокая коллоидная стабильность, в сравнение с базовым солидолом.
8. Хороший коэффициент снижения трения.
9. Количество заеданий в рычажных механизмах сведено к минимуму.
10. Высокая адгезия практически к любым материалам.
11. Не реагирует на статическое напряжение: токи просто протекают через ее электропроводящий слой.
12. Антифрикционный показатель на высоком уровне.

Есть и небольшие недостатки:

1. Все-таки ее нельзя применять на узлах с длительно стабильной температурой свыше +80℃.
2. Несмотря на низкий коэффициент трения, в трущихся соединениях с прецизионными зазорами применять нежелательно. Возможен повышенный износ.

Свойства смазки

Следует учитывать тот момент, что свойства графитовой смазки стандартизированы. За счет этого исключается вероятность применения низкокачественного продукта. Графитная смазка имеет следующие характеристики:

1. На территории стран СНГ учитываются нормы, установленные в ГОСТ 3333-80.
2. Наиболее важным параметром можно назвать температурный интервал применения. В большинстве случаев температурный диапазон составляет -20 до 60 градусов Цельсия. также есть высокотемпературная смазка, которая получается при добавлении специальных компонентов.
3. Как и многие другие смазывающие вещества, рассматриваемое характеризуется плотностью. В зависимости от температуры эксплуатации показатель варьируется в пределе от 1,4 до 1,73 г/см 3 .
4. Рассматривая солидол и другие свойства следует уделить внимание тому, что в состав часто добавляется вода. В этом случае ее концентрация не должна превышать 3%.
5. Важные технические характеристики заключаются в пределах прочности на сдвиг и скорость деформации при определенной температуре эксплуатации.

Стоит учитывать, что высокая температура не становится причиной воспламенения подобного вещества. Исследования указывают на то, что вспышка происходит при достижении показателя 210 градусов Цельсия. Смазка графитная УССА также производится в соответствии с установленными стандартами в ГОСТ.

Одним из наиболее важных параметров является показатель теплопроводности. Это можно связать сразу с несколькими моментами:

1. Смазывающее вещество часто применяется также для охлаждения поверхности.
2. При повышении значение проводимости существенно снижается степень износа поверхности.

Некоторые токопроводящие варианты исполнения также получили весьма широкое распространение в самых различных сферах применения. Примером служит смазка медно-графитовая ditch witch 10 кг, которая может использоваться для снижения степени износа металлический и другой поверхности в суровых эксплуатационных условиях. Температура плавления в большинстве случаев доходит максимальных показателей, поэтому вероятность возгорания существенно снижается.

Основные свойства вещества прежде всего связаны с применением графита в качестве основной примеси. Его свойства следующие:

1. Не проводит тепло.
2. Не разрушается под воздействием тепла.
3. Не подвержено воздействию статической энергии.
4. На разрушается при воздействии влаги.

Читать также: Хорошая насосная станция для частного дома

Приведенная выше информация определяет основные свойства вещества. Они следующие:

1. Химическая стойкость. Это свойство связано с тем, что при нанесении графитовой смазки она не оказывает воздействие на рабочую поверхность.
2. После нанесения графитовой смазки обеспечивается защита поверхности от воздействия влаги.
3. Большинство вариантов исполнения характеризуется высокой коллоидной стабильностью.
4. Взрывобезопасно.
5. Термическая стойкость.
6. Повышенная степень износостойкости.
7. При применении существенно снижается количество заеданий.
8. Не подвержено влиянию масла.
9. Графит хорошо прилегает к любым поверхностям. За счет этого существенно расширяется область применения.
10. Средство характеризуется повышенными адгезионными и антифрикционными свойствами.

Применение определенной технологии производства позволяет существенно снизить стоимость продукта. Эта причина также определяет его весьма широкое распространение. Однако не стоит забывать о том, что в продаже встречаются и другие смазки, характеризующиеся более высокими свойствами.

При работе со смазывающим веществом следует соблюдать определенные правила и рекомендации. Примером можно назвать приведенную ниже информацию:

1. Вещество взрывобезопасно, воспламенение происходит при показателе 210 градусов Цельсия.
2. Если смазка была разлита по поверхности, то ее следует собрать и поместить в отдельную емкость. Не рекомендуется добавлять в емкость, которая использовалась ранее, так как некоторые загрязняющие вещества могут существенно снизить эксплуатационные характеристики.
3. При возникновении очага возгорания могут применяться основные средства пожаротушения. Примером можно назвать химическую пены, а также другие наиболее распространенные порошковые составы.

Большая часть товара может храниться на протяжении не более 5 лет. После этого основные эксплуатационные характеристики могут существенно снизиться, и графитовую смазку нельзя будет использовать.

Где используется графитовая смазка в автомобиле

• шаровые опоры, шарниры рулевого механизма, механизм рулевой рейки, части гидроусилителя (за исключением деталей, смазываемых трансмиссионными маслами);
• элементы рессорной подвески (противоскрипные механизмы, плоскости прилегания пластин);
• опорные подшипники с низкой скоростью вращения;
• крестовины карданного вала (смазывание производится нагнетанием через т.н. «тавотницы»);
• шлицевые соединения валов (можно использовать спрей);

• внутренние полости оболочки тросовых приводов;
• графитовая смазка используется для клемм аккумулятора, и других электрических соединений, при условии единого слоя между соседними контактами;
• покрытие резьбовых соединений в качестве профилактики «прикипания»;

• в качестве консерванта открытых ржавеющих деталей при длительном хранении техники.

Применение графитовой смазки определяется инструкцией по регламентному обслуживанию, поскольку смешивание различных масляных составов недопустимо.

Что лучше графитная смазка или «вымпел»?

Состав основы у них одинаковый, разве что в цинковой смазке «Вымпел» не применяется органический загуститель, в основном – литиевое мыло. Потребительские характеристики аналогичные, принципиальная разница в рабочем диапазоне.

Графитовая смазка не такая термостойкая: допускаются пиковые значения от +120℃ до +150℃, но только на короткое время. Цинковая смазка «Вымпел» устойчиво сохраняет характеристики вплоть до температуры +120℃.

Можно ли графитовой смазкой смазывать подшипники? Только при невысокой нагрузке и низкой скорости. В то же время «Вымпел» закладывают в нагруженные подшипники вращения, и подвижные детали подвески без ограничений.

Что лучше графитовая или медная смазка?

Эти два состава имеют очень схожие характеристики. Та-же основа, тот же способ введения мелкодисперсного порошка. Так же, как и медная, графитовая смазка проводит ток. Еще одно общее качество: форма выпуска. Есть пластичная паста, менее вязкий гель и аэрозоль.

Однако у медных составов есть неоспоримое преимущество: высокая температурная стабильность. Свойства не меняются даже при кратковременном нагреве до +1000℃. А нормальный диапазон применения предусматривает постоянную температуру до +300℃.

Поэтому медная смазка, в отличие от графитовой, успешно применяется в тормозных суппортах.

Справедливости ради стоит отметить, что медная смазка не так хорошо «держит» высокую нагрузку при давлении трущихся частей. Высокодисперсная медь просто выдавливается вместе с носителем, а частицы графита остаются на поверхности металла, даже при полном высыхании смазывающей основы. При этом, медная смазка существенно дороже графитовой.

Ассортимент и меры предосторожности

В ассортименте производителей представлены 2 подгруппы медно-графитовых смазок:

• Универсальные пасты на мыльных загустителях — могут применяться в любых машинах ГБН, предназначены для эксплуатации в температурном диапазоне от -45 до +530 градусов Цельсия, упрощают обслуживание беспрерывно работающих механизмов;
• Медно-графитовые смазки на неорганических загустителях, являющиеся идеальными для механизмов с большими нагрузками вращения и для бурильных установок, устойчивы к размыванию, обеспечивают прочность соединений и исключают вероятность заклинивания в широком температурном диапазоне, способны сохранять свои свойства при продолжительном хранении.

Использование медно-графитовой смазки для сельскохозяйственной, строительной, автомобильной, нефтедобывающей и бурильной техники позволяет значительно улучшить технические показатели механизмов и предотвратить их преждевременный выход из строя. Применение медно-графитовых смазок требует соблюдения следующих мер предосторожности:

• смазку следует использовать строго по назначению;
• предварительно изучите рекомендации производителя в отношении температурного режима эксплуатации;
• хранить необходимо вдали от открытого огня;
• следует исключить контакт смазки с кожными покровами и попадания на слизистые.

Что лучше графитовая смазка или «Литол»?

Если говорить о пластичной консистенции, принципиальной разницы нет. Та же область применения, схожие характеристики. К тому же, многие автолюбители делают «графитку» в том числе из «Литола-24», вводя в нее графитовый порошок. При этом понижается температурный диапазон.

Литол 24 в различной упаковке

Так зачем это делается? Литол накапливает в себе загрязняющие частицы, графитовая смазка избавляет от этого недостатка. К тому же, сухой компонент «графитки» лучше работает в местах плотного прилегания двух металлических частей.

При высоком давлении, литол может быть вытеснен, вплоть до сухого пятна контакта. А графит остается между деталями трения в любых условиях. Кроме того, если нужна электропроводность, у графита неоспоримое преимущество: «Литол-24» — 100% диэлектрик.

Плюсы и минусы графитной смазки

Графитная смазка благодаря своим техническим характеристикам позволяет заполнить все небольшие трещины и неровности на узлах и деталях машины. В результате этого снижается трение при функционировании механизмов. Смазка может эффективно контактировать с металлическими поверхностями, которые наиболее подвержены окислению. Также ее применение актуально при обработке изделий и механизмов из благородных металлов.

Из-за высокой устойчивости масляная пленка держится долго, а когда она разрывается, то функцию защиты от трения выполняют частицы графита.

Какими еще достоинствами обладает средство:

1. Обширный температурный диапазон применения. При эксплуатации в условиях тяжело нагруженных агрегатов температура застывания может быть больше -20 градусов, поскольку в таких узлах присутствуют потери на трение. Они значительно снижают коэффициент полезного действия.
2. Отличные водоотталкивающие характеристики. Можно не переживать, что на трущиеся узлы будет оказывать влияние вода, поскольку после обработки смазкой поверхность надежно защищена.
3. Эффективная защита трущихся узлов от отрицательного воздействия коррозии.
4. Антифрикционные свойства. Которые достигаются за счет того, что в составе вещества используются элементы, обеспечивающие появление кристаллической решетки на рабочей поверхности после обработки. Благодаря этому увеличивается порог износостойкости материала и возрастают механические параметры.
5. Универсальность средства, а также большой выбор смазочных материалов от разных производителей по приемлемым ценам. Это позволяет выбрать продукт, наиболее подходящий для целей, которые вы преследуете.

Графитная смазка обладает и определенными недостатками. К примеру, речь идет об ограниченности использования средства в узлах с высокой точностью производства механизмов, а также повышенной скоростью вращения. Дело в том, что в графите присутствуют твердые частицы. Это приводит к тому, что деталь, обработанная смазкой, будет изнашиваться быстрее.

Медно-графитовая смазка

Это неплохой компромисс между стоимостью и потребительскими качествами. Подбирая пропорции мелкодисперсной меди и графита, производитель создает смазку с универсальными свойствами. Электропроводность остается в тех-же параметрах (оба порошка прекрасно с этим справляются). Сохранность смазывающего слоя при высоком давлении обеспечивает графит, а медный порошок повышает термостойкость. Конечно, +1000℃ для двухкомпонентного состава, это запредельная величина, но +500℃ или +700℃ не меняют характеристики.

За счет смешивания двух материалов, резко улучшается адгезия. При работе с металлическими парами, подверженными электрохимической коррозии (например, медь + алюминий), именно двухкомпонентный состав выступает в качестве своеобразного буфера.

Преимущества и недостатки

Сегодня смазывают рассматриваемым веществом самые различные механизмы. Это связано с достаточно большим количеством преимуществ. Примером можно назвать следующее:

1. Температурный интервал весьма обширный, он варьируется в пределе от -20 до 70 градусов Цельсия. Некоторые производители проводят выпуск продукции, которая рассчитана на повышенную нагрузку.
2. Также подобное вещество характеризуется хорошими водоотталкивающими свойствами. Примером является силиконовая смазка, электропроводность которой снижена.
3. Обеспечивается защита покрытия от воздействия повышенной влажности. Другими словами, смазки на основе графита исключают вероятность появления коррозии.

Применение современных технологий производства позволило существенно расширить эксплуатационные характеристики.

Есть и несколько существенных недостатков, которые должны учитываться. Примером можно назвать отсутствие возможности применения для защиты деталей, характеризующихся высокой точностью. Это связано с тем, что эксплуатация в этом случае становится причиной повышенного износа деталей. Также нельзя применять ее в случае работы устройства на высокой скорости.

Отличие Литола от рассматриваемого продукта несущественные. Именно поэтому многие решают его заменить при возможности. Примером можно назвать применения в автомобилях и многих других устройствах бытового предназначения.

В заключение отметим, что графитовая смазка является современным предложением на рынке. За счет добавления определенной примеси в состав существенно повышаются эксплуатационные характеристики в различных температурных режимах.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Широкое распространение во многих отраслях машиностроительного комплекса, включая станкостроение и инструментальную промышленность, строительно-дорожное и сельскохозяйственное машиностроение, получили смазки с медью и графитом в составе. Механики ценят этот продукт, отнесенный к классу промышленных смазок, за его низкий расход, а также высокие технические и физико-химические свойства, позволяющие использовать состав в агрессивных средах, в широком диапазоне температур, при больших нагрузках и высоком давлении. Все это позволяет продлить срок полезной эксплуатации техники и снизить вероятность преждевременного выхода деталей из строя.

Читать также: Как выбрать сабельную пилу для дачи