Fedt er Koncept, rækkevidde, sammensætning og anvendelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Selv de gamle egyptere i ⅩⅠⅤ århundrede f. Kr. brugte en blanding af olivenolie og lime til at smøre akslerne på trævogne. Det var denne sammensætning, der var prototypen på moderne flerkomponentfedt, som effektivt bruges i mange enheder af moderne teknologi for at reducere slid på gnidningsdele.

I den moderne verden er enhver bilejer udmærket klar over, at fedt er en af hovedkomponenterne, der effektivt påvirker den sikre og langsigtede drift af både enkle og komplekse mekanismer med gnidningsoverflader. Derfor er kendskab til sammensætningen og udvalg af smøremidler nøglen til deres succesfulde anvendelse.

Hvad er det lavet af

Den mest almindelige type smøremiddel er fedt, som er en blanding af fortykningsmidler opløst i et flydende medium. De mest effektive er tre-komponent systemer, der indeholder væskekomponent (70-90%), fortykningsmidler (10-15%) og forskellige tilsætningsstoffer (1-15%).

Som en flydende komponent bruges olier af syntetisk oprindelse og petroleumsoprindelse, såvel som blandinger af disse stoffer, oftest. Syntetiske olier bruges til kritiske komponenter i mekanismer, der fungerer i en bred vifte af kontaktbelastninger og forskellige temperaturer. Oliekomponenten er mindre stabil ved temperaturudsving. Flydende olieblandinger er designet til at forbedre påføringen af fedt og forbedre deres ydeevne.

Fortykningsmidler, der tages som sæbe eller faste kulbrinter, skaber den nødvendige konsistens af produktet.

Forbedring af fedtets egenskaber opnås ved introduktion af additiver i form af additiver og fyldstoffer. Hver af komponenterne udfører sin funktion.

Funktionelle brugsfunktioner

Den effektive funktion af ethvert fedtmærke bestemmes ikke kun af selve materialets driftsbetingelser, men også af typen af teknisk enhed, som det er designet til at beskytte. Der er mange kriterier, hvorefter et smøremiddel vælges:

• Driftstilstand for friktionsenheden (variable eller konstante belastninger).
• Designegenskaber ved den betjente enhed (størrelse, type, bevægelsesart).
• Karakteristisk for det materiale, som smøremidlet kommer i kontakt med.
• Ydre betingelser for gnidningsoverfladers funktion.
• Vilkår og mulighed for udskiftning af den beskyttende belægning.

Baseret på disse kriterier kan hovedformålet med fedtstoffer formuleres:

• Reduktion af friktionskraften mellem mekanismens sammenkoblingselementer.
• Reduktion af enhedens støj og vibrationer under drift.
• Undgå slitage af gnidningsdele.
• Beskyttelse af metaloverflader mod de skadelige påvirkninger fra miljøet.
• Effektiv tætning af mellemrum mellem parringselementer.

Det er nødvendigt at bestemme korrekt, hvilket fedt der skal bruges til at udføre flere funktioner fra listen, der kan sikre pålidelig drift af mekanismen. Hvorfor ikke alle? For der er ikke noget universelt smøremiddel, der kan udføre alle disse funktioner på samme tid.

Krav til smøremidler

Fedt er et værktøj til at sikre en effektiv og langsigtet drift af enhver enhed med gnidende overflader. Følgende krav gælder for sådanne materialer:

• Evnen til at bevare sine egenskaber under forskellige temperaturpåvirkninger.
• Ødelæg ikke overfladestrukturen i kontakt med fedt.
• Modstå forskellige typer belastninger uden at ændre dets egenskaber.
• Ingen skadelige virkninger på den menneskelige krop og miljøet.
• Økonomisk drift og lave materialeomkostninger.

Smøremidler kan også være underlagtkrav af særlig karakter, for eksempel i nogle mekanismer er de optiske og dielektriske egenskaber af fedt meget vigtige.

Driftsprincip

Hvorfor tilsættes metallisk sæbe? Det fungerer som et fortykningsmiddel, hvilket skaber en beholder til olie. Sæbe i fedt er som en svamp. Den danner en gitterramme. I en simpel svamp er det skumgummi. Med en stor mekanisk belastning eller en stigning i temperaturen presses olie ud af denne molekylære struktur. Denne handling reducerer effektivt friktionskraften af de sammenkoblende dele.

Aflastning af belastningen hjælper med at genoprette fedtet til en plastisk tilstand, der forhindrer olien i at sprede sig og holder den også på en skrå og lodret overflade.

Fordele og ulemper

Kvalitativ definition af fedt kan karakteriseres ved dets fordele sammenlignet med flydende smøremidler. Dens vigtigste fordele omfatter:

• Forøget smørekoefficient øger slidstyrken på gnidningsoverflader.
• Bedre korrosionsbeskyttelse.
• Høj vedhæftningskoefficient gør, at fedt kan holdes sikkert i lodrette og skrå planer.
• Forøgede forseglingsegenskaber beskytter sammenkoblinger mod fremmedaffald og fugt.
• Højere driftstemperaturområde.
• Lang fedtlevetid øger økonomien ved fedtpåføring.

MedMed fordelene ved plastmateriale er der flere ulemper ved dets brug:

• Sænker nedkølingen af gnidningsoverflader.
• Sæbesmøremidler har dårlig kemisk resistens.
• Evnen til at fastholde fremmede indeslutninger øger slidhastigheden af parringsknuder betydeligt.
• Svært ved at levere smøremiddel direkte til gnidningsoverflader.

Grundlæggende funktioner

Af stor betydning under driften af enhver mekanisk enhed er det korrekte valg af smøremiddel. Derfor er det nødvendigt at kende de vigtigste egenskaber ved fedtstoffer, som i høj grad afhænger af de stoffer, der udgør deres sammensætning, samt af udstyrets driftsbetingelser.

De vigtigste egenskaber ved plastmaterialer kan opdeles i flere grupper, kendetegnet ved følgende indikatorer:

• Strength.
• Viskositet.
• Stabilitet.

Strength

Alle mærker af fedt er kendetegnet ved en speciel indikator - trækstyrke. Denne koefficient angiver værdien af den minimale belastning, ved hvilken ødelæggelsen af det molekylære skelet sker, og materialet deformeres ved forskydning.

Hvis belastningen af friktionsfladerne overstiger trækstyrken, begynder smøremidlet at sprede sig. Dette kan føre til alvorlig deformation af knuderne og endda til ulykker (hvis vi taler om biler). Når belastningen reduceres, vender smøremidlet tilbage til en elastisk tilstand, på grund af hvilket det effektivt fastholdes selv på lodretoverflader.

Styrken påvirkes af følgende faktorer:

• Type fortykningsmiddel og dets koncentration.
• Egenskaber og sammensætning af materialets flydende komponent.
• Koncentration og sammensætning af fyldstoffer.
• Mode og metode til fremstilling af fedt.

Trækstyrkeindekset er væsentligt påvirket af temperaturen i knudepunktet. Når du vælger et smøremiddel, skal du overveje den mindste kraft, der skal påføres for at flytte de sammenkoblende overflader.

Viskositet

Denne indikator karakteriserer virkningen af fedt direkte på friktionspunktet efter dets overgang til en flydende tilstand. Ved smøring af flydende olier er viskositeten en konstant værdi. I plastik afhænger det direkte af knudepunktets rotationshastighed og temperatur, derfor kaldes denne indikator effektiv viskositet.

Forøgelse af bevægelseshastigheden vil mindske denne stat. Hvis temperaturen er konstant, så er den udtrykt ved viskositet-hastighedskarakteristikken. Når bevægelseshastigheden af gnidningsfladerne forbliver konstant, og temperaturen ændres, bestemmes det af viskositet-temperatur-karakteristikken. En stigning i temperaturen i området med friktionsknuder reducerer viskositeten af plastbindingen betydeligt.

Stabilitet

Denne indikator betyder, hvor meget materialet er i stand til at bevare sine egenskaber over en vis periode under påvirkning af eksterne faktorer.

Afhængig af typen af ekstern påvirkning kan stabilitetsindikatoren opdeles ifølgende grupper:

• Mekanisk stabilitet refererer til evnen til at bevare et fedts egenskaber efter deformation. Dette er meget afhængig af eksponeringstid og intensitet. Ustabil type fedt er ikke egnet til anvendelser, der ikke er særlig tætte.
• Termisk stabilitet refererer til et fedts evne til at bevare sin ydeevne, når det kortvarigt udsættes for høje temperaturer. Dens komponenter kan nedbrydes til fortykningsmiddel og olie ved forskellige spidstemperaturer.
• Kemisk stabilitet karakteriserer et smøremiddels egenskaber til at modstå de skadelige virkninger af forskellige syrer eller baser. Oftere angiver denne egenskab et stofs modstandsdygtighed over for oxidation med oxygen.
• Fysisk stabilitet angiver et smøremiddels evne til at fordampe eller frigive sin egen flydende komponent uden påføring af en belastning.

Der er også mange andre fedtegenskaber:

- en indikator for sammensætningens indtrængning i materialet på gnidningsoverflader;

- faldpunkt, hvor den første dråbe af et stof frigives;

- anti-slid egenskaber og andre.

Klassificering

Der er mange parametre, som giver en standardklassificering af fedtstoffer. Ud fra den udføres valget af materiale til specifikke formål.

Ved brug er fedt inddelt i følgende kategorier:

• Konserveringsmiddel - beskyt metaloverfladen under opbevaring.
• Anti-friktion - reducerslid på gnidningsdele.
• Reb - bruges til at forhindre slid på ståltove.
• Tætning - bruges til at tætne ventiler og gevindforbindelser.

I henhold til typen af oliebase er fedtstoffer opdelt i følgende typer:

• Baseret på raffinerede petroleumsprodukter.
• Formuleringer, der bruger syntetiske olier (syntetisk).



• Med vegetabilsk olie.
• Olieblandinger.

Klassificering af fedt efter type fortykningsmiddel:

• Økologisk. De indeholder et fortykningsmiddel lavet af polymermateriale.
• Uorganisk. Inkluderer uorganiske fortykningsmidler.
• Sæbeagtig. Sæbe bruges som fortykningsmiddel.
• Hydrocarbon. De indeholder et voks- eller ceresinfortykningsmiddel.

Markering

I overensstemmelse med de angivne egenskaber og sammensætninger er smøremidler mærket. Tidligere var det vilkårligt, udtrykt ved et alfabetisk eller numerisk navn, såvel som ved producentens navn. Senere blev mærkningsprocessen standardiseret. Smøremidler begyndte at blive betegnet med bogstaver:

• Anvendelsesområdet er angivet med bogstaver: U - universal, I - industriel, Zh - jernbane, P - rullende.
• Afhængigt af brugstemperaturen er universalfedt mærket med bogstaverne: T - ildfast, C - middelsmeltende, H - lav temperatur.
• Specifikke egenskaberer angivet med bogstaver: Z - beskyttende, V - fugtbestandig, M - frostsikker, K - reb

UNZ-fedt betyder f.eks., at det er universelt, lavtemperatur- og beskyttende.

Husk, at den effektive ydeevne af ethvert mekanisk udstyr eller samling afhænger af det rigtige smøremiddel. Dens brug vil reducere friktionskraften i de sammenkoblende knudepunkter betydeligt og forlænge levetiden af den mekaniske enhed.