Назначение и особенности антифрикционных покрытий
Антифрикционные покрытия – это один из видов смазочных материалов, создающий на деталях тонкую сухую пленку.
Этот слой обладает очень высокими эксплуатационными свойствами.
Покрытия обеспечивают низкий коэффициент трения – до 0,03. Благодаря этому удается значительно снизить изнашивание деталей.
Прочно сцепленный с поверхностью деталей слой изолирует их от влияния неблагоприятных факторов, за счет чего достигаются высокие показатели защиты от коррозии – до 1000 часов по результатам ускоренных испытаний в соляном тумане по международному стандарту ISO 9227. Покрытия обладают высокой химостойкостью, могут эксплуатироваться в щелочной, кислотной и других агрессивных средах.
Одной из отличительных особенностей твердой смазки является отличная работоспособность в запыленной среде. К сухому слою не прилипают песок, пыль и другие мелкие частицы. Поэтому он эффективно защищает открытые узлы трения, в отличие от пластичных смазок, которые быстро загрязняются и стимулируют абразивный износ поверхностей.
Покрытия работают в широком диапазоне температур: как в криогенных, так и при нагреве до +730 °С.
Высокие противозадирные свойства и несущая способность позволяют покрытиям работать при высоких контактных давлениях и нагрузках.
Некоторые из покрытий обладают и разделительными свойствами. Они используются в качестве антиадгезионных и антифрикционных составов.
Однократного нанесения покрытий может быть достаточно для обеспечения смазывания деталей на протяжении всего ресурса их эксплуатации без необходимости последующего обслуживания. Это позволяет применять материалы в труднодоступных местах и сократить издержки на сервис.
Покрытия используются для смазывания и защиты оборудования различных отраслей промышленности. Они используются как в нормальных условиях эксплуатации с целью уменьшения периодичности обслуживания узлов, так и в экстремальных, позволяя оборудованию работать в криогенных либо очень высоких температурах (в том числе адаптироваться к их смене), при значительных нагрузках, медленных скоростях скольжения, в космосе и прочих условиях, в которых обычные смазки теряют работоспособность.
Одной из областей, в которых антифрикционные покрытия успешно применяются для продления ресурса и повышения производительности работы оборудования, является машиностроение – отрасль производства, оборудование которой эксплуатируется в крайне тяжелых условиях.
Оптимизация работы металлургического оборудования с помощью антифрикционных покрытий
Добыча руды и производство металлический изделий требуют использования современного оборудования, узлы которого функционируют в крайне неблагоприятных условиях.
Применение антифрикционных покрытий – одно из основных направлений по продлению ресурса и повышению производительности работы металлургического оборудования.
Антифрикционные покрытия используются на всех этапах работы по производству металлоизделий, начиная с добычи сырья.
Так, в условиях металлоизвлекательных фабрик на этапе монтажа оборудования применяется покрытие на основе дисульфида молибдена и графита MODENGY 1003.
Его назначение состоит в предотвращении задиров в процессе сборки резьбовых элементов конусных дробилок, устранении заедания при монтаже, облегчении сборки и регулировки.
Элементы конусных дробилок имеют очень большие габариты и вес. При скручивании на резьбу воздействуют высокие давления при медленном скольжении, что приводит к схватываниям и повреждениям. Слой покрытия не выдавливается из зоны контакта и позволяет значительно ускорить и упростить процесс монтажа.
От применения пластичных смазок в конусных дробилках стремятся отказаться. Они не выдерживают нагрузок и вытесняются из места нанесения, притягивают пыль, стимулируя износ абразивными частицами.
Для придания металлу необходимой формы применяют метод литья. Металл доводят до горячего состояния, после чего заливают в стальные многоразовые емкости. После остывания изделия вынимают – на этом этапе нередко возникают сложности, связанные со «схватыванием» поверхностей формы и изделия.
Для литья металлов и сплавов, которые нагреваются до +350 °С, применяется покрытие MODENGY 1007, при необходимости нагрева до +650 °С используется MODENGY 1054.
Слой покрытий создает на формах так называемый «барьер», который исключает прямой контакт и прилипание, облегчая выемку готовых изделий и предотвращая их повреждение.
На оборудовании прокатных клетей и используется MODENGY 1001 – покрытие холодного отверждения, которое удобно наносится из аэрозольного баллона.
Оно наносится на валы, на которые запрессовываются шайбы и бронзовые втулки. Из-за высоких давлений детали схватываются, процесс распрессовки усложняется. Разделительный слой покрытия решает эту проблему, изолируя детали друг от друга.
Подобную задачу MODENGY 1001 решает в процессе редуцирования металла. Оно наносится на заготовки, которые подвергаются редуцированию, предотвращая образование на них заусенцев и шероховатостей.
Применение антифрикционного покрытия позволяет исключить из технологического процесса механическую обработку поверхности заготовок после редуцирования.
Твердосмазочная паста MODENGY 4002 помогает повысить ресурс элементов станков СПО – подшипниковых узлов, направляющих скольжения, цепных передач подъемных механизмов.
Она успешно прошла испытания на оборудовании цеха цинкования, продемонстрировав отличные антифрикционные свойства, износостойкость и показатели по текучести в условиях высоких температур.
На направляющие элементы оборудования для холодной штамповки листового металла наносится покрытие MODENGY 1005 для предотвращения задиров, повышения плавности движения, защиты от коррозии.
Кроме того, в процессе холодной штамповки эффективно применение покрытия на основе синтетического воска MODENGY 1020.
Оно показало отличные результаты в процессе триботехнических испытаний на машинах трения с разными схемами контакта, значительно превзошло используемое при холодной штамповке импортное покрытие по всем исследуемым показателям.