2.2 Пластичні змащувальні матеріали

Для підшипників кочення, в основному, вико­ристовують пластичні змащувальні матеріа­ли, тому що техніка їх застосування простіша, вони не вимагають складних ущільнюючих пристроїв і вимагають менших витрат на об­слуговування механізму. При зупинці маши­ни або механізму пластичний змащувальний матеріал не витікає з підшипника, а утри­мується в ньому та навіть ущільнює вузол, ізолюючи його від зовнішнього середовища. При застосуванні пластичних змащувальних матеріалів зношування більше, ніж при ро­боті з маслами в яких відбувається осідання абразивних часток. Найбільш доцільно за­стосовувати пластичні змазки для підшип­ників важкодоступних для повсякденного обслуговування, що працюють у забрудне­ному середовищі, підшипників коливально­го руху з малими амплітудами. Підвищена надійність захисту від забруднень пов'язана із заповненням змазкою існуючих зазорів. Ці та інші переваги пластичних змащувальних матеріалів настільки значні, що дозволяють знехтувати порівняно більшим зношуванням підшипника. Останнім часом спостерігаєть­ся розширення сфер застосування пластич­них змазок, у тому числі при високих швид­костях обертання.

Пластичні змащувальні матеріали одер­жують шляхом згущення масел різними згущувачами, які створюють структурний каркас із переплетених між собою волокон і утримуючи у своїх осередках масло, надає змащувальному матеріалу пластичність. Пластичний змащувальний матеріал добре втримується в підшипнику, не випливає під дією сили ваги і не піддається дії відцен­трових сил, що прагнуть викинути його з підшипника при обертанні. Для змащування підшипників кочення, в основному, застосо­вують пластичні змащувальні матеріали, у яких мінеральне масло згущене натрієвими, кальцієвими або літієвими милами. Змазки складаються з рідкої основи (дис­персійного середовища), твердого згущу­вача (дисперсійної фази) і різних добавок. Крім цих складових у змазках присутні інші компоненти. Наприклад, у складі гідратованих кальцієвих змазок присутня вода як стабілізуючий компонент. У деяких мильних змазках міститься гліцерин, що виділився при омиленні жирів, продукти окислювання масляної основи, що утворилися при тер­мообробці змазки, а також вільні кислоти або луги. Для покращення експлуатаційних властивостей до складу змазок вводять присадки різного функціонального при­значення та тверді добавки. Таким чином, змазки являють собою складні багатоком­понентні системи, основні властивості яких визначаються властивостями дисперсійно­го середовища, дисперсної фази, присадок і добавок.

1. Дисперсійне середовище

Як дисперсій­не середовище змазок використовують різні мастила і рідини. Більшість змазок (близько 97 %) виготовляють на нафтових маслах. У змазках, що працюють у специфічних та екс­тремальних умовах, застосовують синтетич­ні масла: кремнієорганічні рідини, складні ефіри, фтор- і фторхлорвуглеводневі, синте­тичні вуглеводневі масла, поліалкіленгліколі, поліфенілові ефіри. В окремих випадках як дисперсійне середовище застосовують рос­линні масла, наприклад, касторове масло. Багато властивостей змазок залежать від властивостей дисперсійного середовища. Природний, хімічний, груповий і фракційний склад дисперсійного середовища істотно впливає на структуроутворення та згущуючий ефект дисперсної фази, а, отже, на реологічні та експлуатаційні властивості змазок. Від властивостей дисперсійного середовища залежать працездатність змазок у певних інтервалах температур, силових і швидкісних навантажень, їх здатність окис­люватися, колоїдна стабільність, захисні властивості, стійкість до агресивних середо­вищ, радіації, а також реакція („набухання") контактуючих зі змазками виробів з гуми та полімерів. Низькотемпературні властивості змазок (в'язкість при мінусових темпера­турах, пусковий і сталий обертовий момен­ти) залежать від в'язкості дисперсійного середовища при низьких температурах, а випаровуваність - від молекулярної маси, фракційної сполуки, температури спалаху дисперсійного середовища та тривалості температурного впливу.