Резьбовые соединения – это разъемные соединения, осуществляемые при помощи винтовой или спиральной поверхности (резьбы) на каждой из соединяемых деталей.
Первые упоминания о резьбовых крепежных элементах относятся к началу нашей эры. Резьба наносилась только вручную, поэтому эти соединения имели очень высокую себестоимость и применялись только для дорогостоящих изделий. В настоящее время резьбовые соединения являются одним из самых распространенных и надежных видов разъемных соединений.
Резьбовые элементы могут быть легко изготовлены как в промышленных условиях, так и в быту. Наиболее часто для получения резьбы используют способы лезвийной обработки и накатывания.
Резьбовые соединения применяются в любой отрасли промышленности, практически в любом оборудовании. Машины, механизмы, инструменты различного назначения работают в различных условиях, поэтому резьбовые соединения подвергаются воздействию широкого диапазона нагрузок, температур, агрессивных факторов окружающей среды и т.д.
Наиболее часто при эксплуатации резьбовых соединений приходится сталкиваться со следующими проблемами и характерными видами повреждений:
- Сложности при монтаже/демонтаже – невозможно открутить болт, гайку или винт из-за прикипания резьбы
- Фреттинг-коррозия и образование задиров на резьбах деталей из аустенитных нержавеющих сталей из-заотсутствия эффективных оксидных пленок на поверхностях трения
- Фреттинг-коррозия и образование задиров на резьбах оцинкованных деталей из-за высокого коэффициента трения
- Разрушение болтов, винтов, шпилек, гаек и срыв резьб из-за большого разброса значений коэффициента трения
- Повреждение болтов из-за образования усталостных трещин в витках резьбы
- Коррозия резьбовых элементов
Решить перечисленные проблемы и предотвратить повреждения резьбы возможно путем применения в ходе монтажа оборудования или при его техническом обслуживании специальных резьбовых смазок.
В зависимости от условий эксплуатации оборудования они должны выполнять следующие основные функции:
- Обеспечение стабильных значений коэффициента трения и постоянного момента затяжки для широкого диапазона условий работы
- Предотвращение схватывания, задиров и других повреждений при монтаже и демонтаже за счет создания разделительного смазочного слоя
- Защита от коррозии и фреттинг-коррозии
- Обеспечение уплотнительного эффекта
Среди смазочных материалов MODENGY и EFELE имеются разработанные специально пасты, антифрикционные покрытия, очистители и другие материалы, свойства которых отвечают любым условиям эксплуатации оборудования с резьбовыми соединениями.
Пасты EFELE для резьбовых соединений
EFELE MP - 413 – резьбовая термостойкая медная паста с высокой несущей способностью и противозадирными свойствами. Работает при температуре от -20 до +1100 °С.EFELE MP - 491 – исключительно термостойкая белая универсальная паста с пищевым допуском на основе минерального масла и композиции светлых твердых смазочных материалов. Обладает высокой несущей способностью и противозадирными свойствами, защищает от фреттинг-коррозии. Функционирует в диапазоне температур от -40 до +1400 °С.
В последнее время все чаще применяется способ защиты резьбовых соединений от коррозии путем нанесения антифрикционных и защитных покрытий. В отличие от традиционных смазок, наносимых непосредственно перед сборкой соединений, антифрикиционные и защитные покрытия MODENGY и EFELE наносятся заблаговременно и работают только после цикла отверждения. Некоторые из этих материалов отверждаются при нормальных условиях, не требуют какого-либо дополнительного оборудования и могут применяться в ремонтных мастерских и бытовых условиях. Часть антифрикционных покрытий для отверждения требуют выдержки с нагревом до температуры около +200 °С. Такие материалы используются в промышленных условиях при изготовлении метизов.
Основными преимуществами отверждаемых покрытий перед традиционными резьбовыми смазками являются:
- Более эффективная защита от коррозии
- Более эффективное предотвращение заеданий и срывов резьбы
- Однократное нанесение на резьбовую поверхность в течение всего срока службы изделия
- Предотвращение налипания абразивных частиц, т.к. покрытие представляет собой сухую смазочную пленку
Для защиты резьбовых соединений применяются антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY
MODENGY 1001 – антифрикционное твердосмазочное покрытие (сухая смазка) на основе дисульфида молибдена и графита с неорганическим связующим, отверждаемое при нормальной температуре. Функционирует в диапазоне температур от -180…+440 °С.
MODENGY 1002 – антифрикционное твердосмазочное покрытие на основе дисульфида молибдена с органическим связующим, отверждаемое при нормальной температуре. Функционирует при температуре от -210 до +320 °С.
MODENGY PTFE - A20 – бесцветное антифрикционное твердосмазочное покрытие на основе ПТФЭ с акриловым связующим, отверждаемое при нормальной температуре. Рабочие температуры: -50...+130 °С.
Нанесение на стальной болт антифрикционного покрытия не только надежно защищает его от коррозии и фреттинг-коррозии, но значительно снижает трение в резьбовом соединении.
Открутить болт, гайку или винт, обработанные специальными смазочными материалами для резьбовых соединений, не составит труда даже после длительной эксплуатации в самых экстремальных условиях.
При необходимости демонтировать старые резьбовые соединения, не обработанные при сборке смазочными материалами или покрытиями, нередко возникают проблемы, вызванные коррозией и закисанием резьбы. При этом возможны срыв резьбы, деформация или разрушение деталей.
Легко открутить болт, гайку или винт помогают следующие продукты
EFELE UNI - M Spray (-50…+50 °С) – Универсальная смазка – дисперсия твердых смазочных материалов в минеральном масле. Обладает высокими проникающими и смазывающими свойствами, хорошо размягчает ржавчину. Используется для облегчения демонтажа крепежа и в качестве резьбовой смазки.
MODENGY Очиститель металла – очиститель общего назначения, испаряющийся без остатка и не вызывающий коррозию.
EFELE CL - 545 – универсальный очиститель для очистки и обезжиривания поверхностей на основе смеси органических растворителей.
Анализ характеристик и свойств, а также многолетний опыт применения смазочных материалов позволили выработать рекомендации по оптимальному решению с их помощью различных проблем, связанных с эксплуатацией резьбовых соединений в самых различных условиях.
С проблемой фреттинг-коррозии и образованием задиров на резьбах деталей из аустенитных нержавеющих сталей помогут справиться EFELE MP - 491, MODENGY 1001.
Фреттинг-коррозию и образование задиров на резьбах оцинкованных деталей предотвращает MODENGY 1001.
Против разрушения болтов и срыва резьб из-за большого разброса коэффициентов трения работает EFELE MP - 491.
Фреттинг-коррозия и образование задиров на резьбах соединений, подверженных воздействию коррозионно-активных сред,а также повреждение болтов из-за образования усталостных трещин в витках резьбы, образование задиров на резьбах и разрушение деталей из-за высоких температур и воздействия коррозионно-активных сред предотвращается с помощью EFELE MP - 491.
Затрудненный демонтаж из-за коррозии и прикипания не допускается благодаря использованию EFELE MP - 491, EFELE MP - 413.
Коррозию при хранении и транспортировке предотвращают EFELE UNI - M Spray и MODENGY 1020.