Les graisses sont Concept, gamme, composition et application

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Même les anciens Égyptiens du ⅩⅠⅤ siècle av. J.-C. utilisaient un mélange d'huile d'olive et de chaux pour lubrifier les essieux des chars en bois. C'est cette composition qui a été le prototype des graisses multi-composants modernes, qui sont efficacement utilisées dans de nombreuses unités de technologie moderne pour réduire l'usure des pièces frottantes.

Dans le monde moderne, chaque propriétaire de voiture est bien conscient que la graisse est l'un des principaux composants qui affecte efficacement le fonctionnement sûr et à long terme des mécanismes simples et complexes avec des surfaces frottantes. Par conséquent, la connaissance de la composition et de la gamme de lubrifiants est la clé de leur application réussie.

De quoi est-il fait

Le type de lubrifiant le plus courant est la graisse, qui est un mélange d'épaississants dissous dans un milieu liquide. Les plus efficaces sont les systèmes à trois composants qui contiennent du liquidecomposant (70-90%), épaississants (10-15%) et divers additifs (1-15%).

En tant que composant liquide, les huiles d'origine synthétique et pétrolière, ainsi que les mélanges de ces substances, sont le plus souvent utilisés. Les huiles synthétiques sont utilisées pour les composants critiques des mécanismes fonctionnant dans une large gamme de charges de contact et de températures différentes. Le composant huileux est moins stable avec les fluctuations de température. Les mélanges d'huiles liquides sont conçus pour améliorer l'application des graisses et améliorer leurs performances.

Les épaississants, qui sont pris sous forme de savon ou d'hydrocarbures solides, créent la consistance nécessaire du produit.

L'amélioration des propriétés des graisses est obtenue par l'introduction d'additifs sous forme d'additifs et de charges. Chacun des composants remplit sa fonction.

Fonctionnalités d'utilisation fonctionnelle

Le fonctionnement efficace de toute marque de graisse est déterminé non seulement par les conditions de fonctionnement du matériau lui-même, mais également par le type d'unité technique qu'il est conçu pour protéger. Il existe de nombreux critères selon lesquels un lubrifiant est sélectionné:

• Mode de fonctionnement de l'unité de friction (charges variables ou constantes).
• Caractéristiques de conception de l'unité opérée (taille, type, nature du mouvement).
• Caractéristique du matériau avec lequel le lubrifiant entre en contact.
• Conditions externes pour le fonctionnement des surfaces frottantes.
• Conditions et possibilité de remplacer le revêtement de protection.

Sur la base de ces critères, la fonction principale des graisses peut être formulée:

• Réduction de la force de frottement entre les éléments conjugués du mécanisme.
• Réduction du bruit et des vibrations de l'appareil pendant le fonctionnement.
• Éviter l'usure des pièces frottantes.
• Protection des surfaces métalliques contre les effets nocifs de l'environnement.
• Etanchéité efficace des espaces entre les éléments de raccordement.

Il est nécessaire de déterminer correctement les graisses à utiliser pour effectuer plusieurs fonctions de la liste qui peuvent assurer un fonctionnement fiable du mécanisme. Pourquoi pas tout le monde ? Parce qu'il n'existe pas de lubrifiant universel capable de remplir toutes ces fonctions en même temps.

Exigences pour les lubrifiants

La graisse est un outil pour assurer le fonctionnement efficace et à long terme de toute unité avec des surfaces frottantes. Les exigences suivantes s'appliquent à ces matériaux:

• La capacité de conserver ses propriétés sous divers effets de température.
• Ne pas détruire la structure de surface en contact avec la graisse.
• Résister à différents types de charges sans modifier ses propriétés.
• Aucun effet nocif sur le corps humain et l'environnement.
• Fonctionnement économique et faible coût des matériaux.

De plus, les lubrifiants peuvent être sujets àexigences de nature particulière, par exemple, dans certains mécanismes, les propriétés optiques et diélectriques des graisses sont très importantes.

Principe de fonctionnement

Pourquoi ajoute-t-on du savon métallique ? Il agit comme un épaississant, créant un récipient pour l'huile. Le savon dans la graisse est comme une éponge. Il forme un cadre en treillis. Dans une simple éponge, c'est du caoutchouc mousse. Avec une charge mécanique importante ou une augmentation de la température, l'huile est expulsée de cette structure moléculaire. Cette action réduit efficacement la force de friction des pièces d'accouplement.

Le soulagement de la charge aide à restaurer la graisse dans un état plastique qui empêche l'huile de se répandre et la maintient également sur une surface inclinée et verticale.

Pour et contre

La définition qualitative de la graisse peut être caractérisée par ses avantages par rapport aux lubrifiants liquides. Ses principaux avantages incluent:

• L'augmentation du coefficient de lubrification augmente la résistance à l'usure des surfaces frottantes.
• Meilleure protection contre la corrosion.
• Le coefficient d'adhérence élevé permet à la graisse d'être solidement maintenue dans les plans verticaux et inclinés.
• Des propriétés d'étanchéité accrues protègent les ensembles de raccordement des débris étrangers et de l'humidité.
• Plage de température de fonctionnement plus élevée.
• La longue durée de vie de la graisse augmente la rentabilité de l'application de graisse.

Le longAvec les avantages de la matière plastique, il y a plusieurs inconvénients à son utilisation:

• Ralentit le refroidissement des surfaces frottantes.
• Les lubrifiants à base de savon ont une faible résistance chimique.
• La capacité à retenir les inclusions étrangères augmente considérablement le taux d'usure des nœuds d'accouplement.
• Difficulté à distribuer le lubrifiant directement sur les surfaces frottantes.

Caractéristiques de base

Le bon choix de lubrifiant est d'une grande importance lors du fonctionnement de toute unité mécanique. C'est pourquoi il est nécessaire de bien connaître les principales caractéristiques des graisses, qui dépendent largement des substances qui entrent dans leur composition, ainsi que des conditions de fonctionnement de l'équipement.

Les principales propriétés des matières plastiques peuvent être divisées en plusieurs groupes, caractérisés par les indicateurs suivants:

• Force.
• Viscosité.
• Stabilité.

Force

Toutes les marques de graisses sont caractérisées par un indicateur spécial - la résistance à la traction. Ce coefficient indique la valeur de la charge minimale à laquelle se produit la destruction de la charpente moléculaire et le matériau est déformé par cisaillement.

Si la charge des surfaces de friction dépasse la résistance à la traction, le lubrifiant commence à se répandre. Cela peut entraîner de graves déformations des nœuds et même des accidents (si l'on parle de voitures). Lorsque la charge est réduite, le lubrifiant revient à un état élastique, grâce auquel il est efficacement retenu même sur des surfaces verticales.surfaces.

La force est affectée par les facteurs suivants:

• Type d'épaississant et sa concentration.
• Propriétés et composition du composant liquide du matériau.
• Concentration et composition des charges.
• Mode et méthode de fabrication de la graisse.

L'indice de résistance à la traction est significativement affecté par la température dans le nœud. Lors du choix d'un lubrifiant, tenez compte de la force minimale qui doit être appliquée pour déplacer les surfaces de contact.

Viscosité

Cet indicateur caractérise l'action de la graisse directement au point de frottement après son passage à l'état liquide. Dans les huiles liquides lubrifiantes, la viscosité est une valeur constante. Dans les plastiques, cela dépend directement de la vitesse de rotation du nœud et de la température, c'est pourquoi cet indicateur est appelé viscosité effective.

L'augmentation de la vitesse de déplacement réduira cette statistique. Si la température est constante, alors elle est exprimée par la caractéristique viscosité-vitesse. Lorsque la vitesse de déplacement des surfaces de frottement reste constante et que la température change, elle est déterminée par la caractéristique viscosité-température. Une augmentation de la température dans la zone des nœuds de friction réduit considérablement la viscosité de la liaison plastique.

Stabilité

Cet indicateur indique dans quelle mesure le matériau est capable de conserver ses propriétés pendant une certaine période de temps sous l'influence de facteurs externes.

Selon le type d'influence externe, l'indicateur de stabilité peut être divisé enles groupes suivants:

• La stabilité mécanique fait référence à la capacité de conserver les propriétés d'une graisse après déformation. Cela dépend fortement du temps et de l'intensité d'exposition. La graisse de type instable ne convient pas aux applications peu étanches.
• La stabilité thermique fait référence à la capacité d'une graisse à maintenir ses performances lorsqu'elle est brièvement exposée à des températures élevées. Ses composants peuvent se dégrader en épaississant et en huile à différentes températures de pointe.
• La stabilité chimique caractérise les propriétés d'un lubrifiant pour résister aux effets nocifs de divers acides ou alcalis. Le plus souvent, cette propriété indique la résistance d'une substance à l'oxydation par l'oxygène.
• La stabilité physique indique la capacité d'un lubrifiant à s'évaporer ou à libérer son propre composant liquide sans appliquer de charge.

Il existe également de nombreuses autres propriétés de graisse:

- un indicateur de la pénétration de la composition dans le matériau des surfaces frottantes;

- point de chute auquel la première goutte d'une substance est libérée;

- propriétés anti-usure et autres.

Classement

Il existe de nombreux paramètres permettant d'établir une classification standard des graisses. Sur cette base, le choix du matériel à des fins spécifiques est effectué.

Par utilisation, les graisses sont réparties dans les catégories suivantes:

• Conservatif - protège la surface métallique pendant le stockage.
• Anti-friction - réduireusure des pièces frottantes.
• Corde - utilisé pour empêcher l'usure des cordes en acier.
• Étanchéité - utilisé pour sceller les vannes et les raccords filetés.

Selon le type de base d'huile, les graisses sont divisées en types suivants:

• Basé sur les produits pétroliers raffinés.
• Formulations utilisant des huiles synthétiques (synthétiques).



• Avec de l'huile végétale.
• Mélanges d'huiles.

Classification des graisses par type d'épaississant:

• Bio. Ils contiennent un épaississant en matériau polymère.
• Inorganique. Comprend des épaississants inorganiques.
• Savonneuse. Le savon est utilisé comme épaississant.
• Hydrocarbure. Ils contiennent un épaississant de cire ou de cérésine.

Marquage

Conformément aux propriétés et compositions indiquées, les lubrifiants sont étiquetés. Auparavant, il était arbitraire, exprimé par un nom alphabétique ou numérique, ainsi que par le nom du fabricant. Plus tard, le processus d'étiquetage a été normalisé. Les lubrifiants ont commencé à être désignés par des lettres:

• Le domaine d'application est indiqué par des lettres: U - universel, I - industriel, Zh - ferroviaire, P - roulant.
• Selon la température d'utilisation, les graisses universelles sont marquées des lettres: T - réfractaire, C - point de fusion moyen, H - basse température.
• Propriétés spécifiquessont indiqués par des lettres: Z - protecteur, V - résistant à l'humidité, M - résistant au gel, K - corde.

Par exemple, la graisse UNZ signifie qu'elle est universelle, basse température, protectrice.

N'oubliez pas que la performance efficace de tout équipement ou assemblage mécanique dépend du bon lubrifiant. Son utilisation réduira considérablement la force de friction dans les nœuds d'accouplement et prolongera la durée de vie du dispositif mécanique.