Графитная смазка – ее свойства и применение

Графитная смазка

Обычные густые смеси для защиты неровных трущихся поверхностей неэффективны и нужны альтернативные составы с абразивными присадками, заполняющими пустоты. Среди таких материалов популярна мазь с углеродным порошком. В статье будет рассмотрена графитная смазка — что это такое, где применяется и чем лучше аналогов.

Графитная смазка на столе с болтами
Содержание
  1. Графитовая смазка – что это такое
  2. Для чего нужна графитовая смазка
  3. Основная маркировка графитовой смазки
  4. Марки и названия графитовых смазок
  5. Характеристики
  6. Описание
  7. Цвет
  8. Форма выпуска
  9. Виды
  10. Свойства смазки
  11. Состав смазки
  12. Медно-графитовая смазка (улучшенная)
  13. Популярные производители
  14. Как производят графитовую смазку
  15. Загустительная основа графитной смазки
  16. Преимущества и недостатки
  17. Область применения графитовой смазки
  18. Применение в автомобилях
  19. Применение в промышленности
  20. Применение в быту
  21. Сравнения смазок
  22. Графитная смазка и цинковая (вымпел), что лучше
  23. Графитовая и медная смазка, что лучше
  24. Графитовая смазка и литол, что лучше
  25. Популярные вопросы
  26. Как сделать графитовую смазку своими руками
  27. Где используют графитовую смазку в автомобиле
  28. Проводит ли электрический ток
  29. Чем отстирать графитовую смазку
  30. Можно ли смазывать подшипники графитовой смазкой

Графитовая смазка – что это такое

Это густой смазочный материал, загущенный кальциевым мылом, в составе которого присутствует графит. Он представлен углеродом в виде присадок, которые заполняют собой все неровности и пустоты в основной смеси.

В результате таких свойств образуется плотный и гладкий слой на эффективной поверхности. Это позволяет повысить КПД подвижного механизма и одновременно снизить уровень износа.

 Материал может быть получен и кустарным методом путем добавления в густую смесь графитного порошка. Обычно доля присадок зависит от уровня вязкости основного состава — чем она ниже, тем больше углеродных соединений. В дополнение их долей можно регулировать антифрикционные свойства материала.

Встречаются несколько вариантов названия материала — графитная или графитовая смазка, либо графитка. Все они уместны.

Для чего нужна графитовая смазка

Учитывая пластичные и противозадирные свойства, у графитной смазки широкое применение:

  • обработка узлов трения и скольжения (подшипники, шатуны, зубья, муфты);
  • смазка подвижных деталей стационарного оборудования (колена подъемников, втулки, рычаги);
  • механизмы привода (цепи, ремни, валы).

Также имеет распространение для малоподвижных узлов от малых гаек до больших ворот.

Графитная смазка в пластиковом ведре

Основная маркировка графитовой смазки

По российским нормативам графитка маркируется индексом СКа 2/6-г3.

Расшифровка:

  • С — материалы с антифрикционными свойствами, рассчитанные на обработку подвижных узлов в не экстремальных условиях.
  • Ка — смеси, в составе которых в качестве загустителя используется кальциевое мыло;
  • 2/6 — температурный диапазон, при котором рекомендуется эксплуатация маркированных смазок (-20 °C — +60 °С);
  • г — материалы, содержащие графитные присадки;
  • 3 — уровень густоты, определяющийся путем глубины проникновения присадок и иных твердых частиц.

Индекс для базовой смеси с графитными составами установлен актом ГОСТ 23258-78 «Смазки пластичные» («Смазки графитные УСсА» по старой классификации).

Сама же графитная смазка имеет свой ГОСТ 3333-80, введенный 01.01.1981 года.

Внимание! Стандарт определяет не состав или иные характеристики материала, а что СКа 2/6-г3 — это базовая графитная смазка. Следовательно, иные продукты маркировать этим обозначением запрещено.

Марки и названия графитовых смазок

Существует несколько марок материала, которые отличаются долей графитных присадок на единицу объема. От их содержания зависит количество побочного продукта. Также во внимание принимаются токопроводящие свойства углеродной кристаллической структуры.

Мирки графитной смазки:

  • ГС-1. Отличается минимальной долей присадок и востребован для космической отрасли. Также используется для производства коллоидных лекарственных препаратов.
  • ГС-2. Применение этой графитовой смазки повсеместно — от малоподвижных механизмов до узлов трения с перегрузками. Наиболее распространенная в быту смесь.
  • ГС-3. Материал аналогичен предыдущему, но с еще большей долей присадок. Используется в аналогичных целях, преимущественно для старых машин и оборудования.
  • ГС-4. Смесь с большей долей графита. Из-за высокой цены применяется только для обработки открытых подвижных узлов: шестерни и приводы станков, рессоры авто и др.
  • П. Наиболее пластичный материал. Содержит значительно больше графита (в сравнении с продуктами серии «ГС») и очень дорогой. Поэтому выпускается только в малом объеме и применим лишь в электронике и приборостроении.
МаркаГС-1ГС-2ГС-3ГС-4П
зольные побочные продукты, % (макс.)0.61.12.15.27.5
летучие побочные продукты, % (макс.)0.51.0
серные отложения, % (макс.)0.2
остаточные продукты на сетке 0.2 мм, % (макс.)0.10.1

Марка определяет лишь долю графитных присадок. Но они никак не определяют вязкость и пластичность материала, т.к. эти свойства могут регулироваться добавлением и иных компонентов.

Графитовая смазка в баночке

Характеристики

Графитка — это загущенное минеральное масло с углеродными присадками. Стандарт смеси регламентирован документом ГОСТ 3333-80. Температурный диапазон эксплуатации от -40…-30 °C до +120…+130 °C (в зависимости от доли графита на единицу объема).

Может быть интересно:  Циатим 221 - характеристики и применение смазки из СССР

Графитовая смазка имеет разные характеристики в зависимости от доли порошка. Чем его больше, тем выше антифрикционные свойства. Но, с другой стороны, графиты представлены твердыми кристаллами.

Поэтому с их частотой в материале снижается область применения. Большая доля твердых частиц недопустима в узлах трения с высокой точностью скольжения и сцепления. По этой же причине в космонавтике и иных направлениях применяется только марка ГС-1.

Описание

Материал представлен густой смесью, которая смешана с графитом. Компонент с виду напоминает сухой порошок, но состоит из микроскопических гранул, а не пылевидный. По функциональности напоминает тот же солидол.

Только у последнего эффективность жидкостного трения снижается для неровных деталей, т.к. между отдельными областями активных поверхностей большое расстояние.

Графитные частицы решают эту проблему, заполняя собой эти пустоты между деталями. Следовательно, у графитовой смазки жидкостное трение одинаково эффективно для непосредственно трущихся деталей и удаленных друг от друга участков.

Цвет

Графитный порошок — это тот же уголь, только растолченный на очень мелкие гранулы (до 25 — 50 мкм). Базовая графитная смазка бывает серебристого, темно-серого или черного цвета (оттенок зависит от количества присадок).

Современные аналоги могут иметь и иные оттенки, т.к. в их составе могут быть медные и иные частицы. Графитовая смазка точно не бывает прозрачной или по цвету близкой к белому.

Графитная паста

Форма выпуска

Материал поставляется в упаковках, тюбиках, и баночках различного объема. Минимальные выпуски от 50 г. В последние десятилетия было налажено производство в виде аэрозоля. Это стало очень удобно. Смазывают аэрозольной графитной смазкой:

  • малоподвижные элементы стационарных объектов (преимущественно, для защиты от влаги);
  • резьбы и втулки крайне малых размеров, которым нужен очень тонкий смазочный слой;
  • компоненты электронных устройств.

Как правило, объем упаковки определяет и состав. Более густые смеси с малой долей присадок выпускаются в крупных тарах и предназначены для ходовой части автомобиля. В малых тюбиках реализуют сложные составы, используемых для электроприборов.

Виды

Принято различать два вида графитки на основе углерода:

  1. Графитовая. Стандартный состав, выпускаемый с порошковыми присадками.
  2. Медно-графитовая. Включает дополнительные составы медных частиц, улучшающих эксплуатацию подвижных механизмов.

Оба вида материалов маркируются по ГОСТ СКа 2/6-г3. Это объясняется допуском любых дополнительных присадок любого назначения в продукте, если они не меняют его вязкость.

Свойства смазки

Эксплуатационные характеристики материала объясняются присадками, которые и делают его эффективным:

  1. Теплопроводность. Избыточное тепло, образуемое трением, уводится от подвижных областей и предотвращается перегрев.
  2. Электропроводность. Углеродные соединения пропускают статистическое напряжение, уводя его от механизмов. Это же делает возможной обработку клемм и контактов.
  3. Водостойкость. Материал не впитывает влагу, а твердые присадки даже способствуют отталкиванию воды.
  4. Термическая устойчивость. Смесь испаряется и может вспыхнуть лишь при нагреве до температуры +220 °C.
  5. Равномерное сцепление. За счет твердых гранул присадок активные и пассивные участки скольжения смазываются одинаково эффективно.
  6. Химическая инертность. Графит (в т.ч. и остаточный продукт после расхода) полностью нейтрален к любым агрессивным веществам.

Все эти свойства позволяют продлить срок службы любых узлов трения, которые находятся под постоянной нагрузкой.

Внимание! Несмотря на высокую термоустойчивость, КПД смазки начинает снижаться уже при превышении +130 °C. Это объясняется невысокой предельной температурой для кальциевого мыла. Например, загущенные другим веществом графитки устойчивы и при более высоких температурах. Поэтому для более «горячих» узлов рекомендуется найти аналоги (литол, вымпел).

Состав смазки

Графитка — это сложносоставная смесь, включающая следующие компоненты:

  1. База. Минеральное масло, получаемое в результате очистки сырой нефти.
  2. Загуститель. Кальциевая соль стеаридной кислоты (карбоксилат кальция) — белый восковой порошок, называемый кальциевым мылом. Бывает органическим и неорганическим.
  3. Присадки. По умолчанию обязательно присутствие графитного порошка в доле от 3.5%. в дополнение могут быть и другие частицы, улучшающие свойства смеси.

По стандарту NLGI у загущенного масла вязкость 3. После добавления присадок состав готовой графитовой смазки меняется, и она становится более густой.

Медно-графитовая смазка (улучшенная)

Отличается дополнительными добавками медных частиц (независимо от углеродных присадок). Они снижают окислительные процессы, а также повышают электропроводимость. Она также устойчива к более высоким температурам, с кратковременными нагрузками до +300 °C.

С другой стороны, медные присадки высокодисперсионые, т.е. при сильном трении они выталкиваются. Это объясняется высокой прочностью металла, который при тесном сцеплении компонентов чаще выскакивает, а не разрушается.

Может быть интересно:  Литол - что это такое, характеристики, где применяется

По этим причинам нельзя применять графитку в горячих и плотно трущихся механизмах (например, тормозная система). В таких случаях применяется медная основа, т.к. для нее +300 °C норма, а предел достигает +1000 °C.

Медно-графитовая смазка

Популярные производители

На текущее время графитную смазку выпускают следующие компании:

  • Феликс;
  • OilRIGHT;
  • Агринол;
  • Юкоил;
  • VAG.

Производители медно-графитной смазки:

  • OilRIGHT;
  • ООО «Коллоидно-графитовые препараты»;
  • ООО «СмолТехноХим»;
  • ТПК «РадиоТехПайка».

Внимание! Также существуют смазочные продукты на основе графита и от автоконцернов. Их выпускают сторонние заводы, но по техническим требованиям автопроизводителей. Поэтому рекомендуется обратить внимание на такие продукты.

Как производят графитовую смазку

Промышленный выпуск включает сложный рабочий цикл:

  1. В качестве основного вещества подготавливается минеральное или синтетическое масло.
  2. Базовая основа загущается до консистенции 3-го уровня кальциевым мылом, на выходе получается солидол.
  3. Измельченный графит до порошковой фракции добавляется в загущенный материал в необходимой дозе.

При производстве улучшенных и модифицированных смесей рабочий цикл может включать дополнительные процессы:

  • загущение кальциево-литиевым мылом. Позволяет повысить предельную температуру использования конечного продукта до +140…+150 °C;
  • добавление медных присадок. Они крепче графитных частиц и обеспечивают еще больше сцепления неровным частям. В дополнение растет электропроводность материала;
  • использование молибденовых соединений. Значительно повышают антифрикционные свойства продукта, требующиеся узлам с высоким порогом износа.

Также производители могут добавлять частицы свинца, алюминия и цинка. Использование таких присадок преследует две цели: получить идеальный состав для конкретных механизмов при меньших издержках. На выходе выпускается состав, который максимально продлевает срок службы узлов трения.

Загустительная основа графитной смазки

Загущение играет важную роль в получении материала, т.к. от него зависит вязкость конечного продукта.

Сегодня графитовая смазка включает в состав несколько типов загустителя на кальциевой основе:

  • углеводородный;
  • органический;
  • неорганический;
  • мыльный.

Самой простой и дешевой считается продукция на мыльном загустителе, т.к. в нее входит только стеарит кальция. В органических и неорганических загустителях присутствует углерод молекулярной и кристаллической структуры соответственно. А в углеводородном компоненте есть сырая неочищенная нефть.

Преимущества и недостатки

У графитной смазки много преимуществ:

  1. Эффективная обработка. За счет абразивных присадок одинаково смазываются непосредственно контактирующиеся и удаленные области узлов трения.
  2. Максимальная водонепроницаемость. Материал не подвержен увлажнению и прекрасно отталкивает воду и другие близкие к ней по вязкости жидкости.
  3. Электропроводимость. Графит эффективно отводит статистическое напряжение. Это свойство позволяет обрабатывать контакты электроприборов.
  4. Универсальность производства. Путем комбинирования составов и присадок можно получить материал под любые нужды от быта до космических отраслей.

В зависимости от состава графитная смазка может быть термостойкой вплоть до +440 °C.

У графитной смеси есть один существенный недостаток — присадки являются очень твердыми частицами с низким порогом разрушения. Из-за этого невозможно проводить обработку:

  1. Когда соблюдается высокая точность сцепления составных частей механизма.
  2. Если детали изготовлены из легко разрушаемых материалов.

Во всех остальных случаях графитка на основе угля проявляет высокие антифрикционное качества.

Достоинства и недостатки
абразивность;
водоотталкивание;
электропроводность;
низкая цена.
малый температурный диапазон;
задирность присадок;
большая зольность.

Область применения графитовой смазки

Учитывая возможность комбинировать в процессе производства разные свойства и составы, материал повсеместно распространен. Графитовая смазка отличается широкой областью применения — ее используют везде, где требуется снизить коэффициент трения:

  • промышленность (доки, верфи, нефтяные платформы, строительные площадки, сталелитейные и прокатные заводы, станки и фрезеры, крупные склады и торговые порты);
  • высокие технологии (приборостроение, космонавтика, лаборатории);
  • автомобили (подвижные узлы трения и скольжения, малоподвижные механизмы);
  • частное использование (резьбовые и запорные изделия, петли, приводы, замки, шабы).

Это общее применение материала на основе графита. Если вести речь о конкретном продукте, то использование возможно лишь в конкретных отраслях.

Читайте также: Применение смазки Циатим 201

Будет также интересно: Аналоги Циатим 221

Применение в автомобилях

За 300 лет с момента получения графитная смазка постоянно улучшалась, а производство удешевлялось. Сегодня это недорогой материал, продающийся в любом магазине запчастей. Сделать графитку можно и своими руками из доступных средств.

Графитовая смазка для авто

У материала лишь одно ограничение термостойкости. Из-за нее нельзя смазывать области коленвала, близкие к постелям двигателя, т.к. пиковая температура может превышать +200 °C.

Обработке подлежат следующие детали автомашин:

  • рессоры и пружинные амортизаторы. Снижается трение (предотвращающее трещин) и устраняется скрип;
  • тросовые и цепные приводы. Улучшается плавный пуск и исключается обрыв.
  • клеммы и контакты. Защита от окисления;
  • рейки, шарниры и опоры рулевой системы и подвески. Облегчается трение и избавляет от скрипучести;
  • ходовая часть (кардан, муфта, крестовина). Удаляется тепло и влага;
  • кузов (все соединительные элементы). Эффективно предотвращает коррозию;
  • малоподвижны детали (замки, подъемники, дворники, направляющие сидений, болты колес). Борьба с заклиниванием.
Может быть интересно:  Циатим 201 - технические характеристики, применение

Применение в промышленности

В небольших устройствах графитная смазка используется только в подшипниках, зубчатых деталях, и иных узлах с неровной поверхностью. У крупногабаритных механизмов (колена подъемных кранов, оси вагонеток) допустима обработка и ровных активных поверхностей.

Это объясняется достаточной силой давления трущих деталей для разрушения твердых углеродных фракций.

Графитную смесь запрещено использовать для взрывоопасных объектов (резьбы газовых баллонов, соединительные элементы нефтепроводов и теплотрасс).

Графитная смазка для применения в промышленности

Внимание! Несмотря на доступность и практичность, стандартная графитная смазка не всегда применяется в производстве и заменяется более дорогими и сложными материалами.

Это объясняется большими затратами при обслуживании и замене промышленного оборудования (подъемники, конвейерные линии, краны), которое не имеет массового выпуска.

Поэтому при покупке смазочных продуктов крупному предприятию важнее продлить срок службы механизмов, а не сэкономить.

Применение в быту

Графитная смазка наносится на:

  • петли дверей и ворот;
  • запорные краны и вентили;
  • болты и гайки;
  • клеммы и контакты.

Стоит отметить, что в быту графитная смесь распространена лишь из-за второстепенного свойства водоотталкивания, исключающего коррозию. Следовательно, углеродные присадки не так важны и поэтому материал часто заменяется более дешевым солидолом.

Применение графитной смазки в быту

Сравнения смазок

Графитовые смазки практичны и эффективны. Но у них есть несколько конкурирующих аналогов, и для наглядности лучше провести сравнение.

Графитная смазка и цинковая (вымпел), что лучше

«Вымпелы» содержат цинковые присадки (т.е. без углерода). Они дешевле медных составов, но не совместимы с органическим загустителем (т.к. их молекулярная структура плотнее).

За счет низкой плотности цинка «вымпел» можно применить в узлах трения с крайне высокой нагрузкой, с которой не справляется графитная смазка. Но материал дороже в цене, поэтому применять везде не всегда выгодно.

Графитовая и медная смазка, что лучше

Отличаются типами присадок — вместо графита частицы меди. Металл более теплоустойчив и лучше проводит ток. Следовательно, медная эффективнее графитной смазки для электроприборов. Еще она выдерживает пиковые нагрузки до +1000 °C.

Графитовая смазка и литол, что лучше

Эти смеси отличаются термическими свойствами. Литол может восстановиться после низких температур до -50 °C, что делает его востребованным в сильный мороз. Еще у него выше верхний температурный предел. Но литол горюч, поэтому он и графитная смесь используется в одинаковых условиях.

Графитку можно получить и на литиевом мыле. Такой материал будет обладать общими характеристиками обеих смазок. Если же сравнивать базовый ГСМ марки Литол-24 с графитовой смазкой по применению, то последняя лучше сцепляет неровные поверхности трения.

Популярные вопросы

У начинающих мастеров и водителей возникают вопросы по графитной смазке. Ниже они разбираются отдельно.

Как сделать графитовую смазку своими руками

Выгоднее изготовить ее из подручных и дешевых материалов — солидол и уголь:

  • расколоть камни до мелких гранул (сначала раздробить куски молотком, а потом растолочь скалкой);
  • подготовить небольшую твердую (не из тонкого пластика) тару и заполнить ее солидолом на 80%;
  • добавить измельченный уголь в доле 1/10 от смазки;
  • хорошо перемешать до получения однотонного серебристого или темно-серого оттенка.

 Изготовить много графиной смазки за раз не получится, т.к. густой солидол большого объема сложно перемешивать из-за высокой густоты.

Где используют графитовую смазку в автомобиле

Зависит от состава, т.к. для машин производится много смесей. Стандартная (без добавок) графитовая смазка отличается областью применения в разных автомобилях:

  • в новых машинах обрабатываются только неровные трущиеся детали без больших нагрузок (т.е. нельзя смазать ШРУСы, колена, тормозные диски из-за абразивных присадок);
  • в старых автомобилях можно смазывать любые детали, кроме областей у основания двигателя (это объясняется более прочными деталями узлов с меньшей точностью трения и машин прошлого поколения).

Также графитная смесь распространена для дворников, подъемников, гаек и других малоподвижных элементов авто. Можно смазать клеммы и контакты электрики.

Проводит ли электрический ток

Графитный материал токопроводящий, но пропускная способность электрического заряда зависит от доли присадок. Для электроники нужна графитовая смазка марки ГС-4 или П.

Чем отстирать графитовую смазку

Небольшое пятно можно удалить «сильными» моющими средствами для посуды и белья типа Vanish, Sarma, «Антипятин», или мыльной кипяченой водой.

Сильно испачканную одежду или пол сложно очистить, т.к. можно испортить вещь. Подходит авиационное топливо или обычный высокооктановый бензин (АИ-98).

Можно ли смазывать подшипники графитовой смазкой

Графитовая смазка используется для обработки подшипников крупных узлов типа колен подъемников, т.к. они силой разрушают абразивные частицы.

Графиткой смазываются подшипники старых автомобилей с низкой точностью трения. Но на практике такое встречается редко и когда смазка «завалялась», т.к. выгоднее использовать дешевый солидол.

Оцените статью
Все о маслах и присадках для двигателей и трансмиссии
Добавить комментарий

Adblock
detector