Консервационные масла предназначены
для консервации внутренних поверхностей
машин и механизмов, т.е. для защиты металлических
поверхностей от атмосферной коррозии.
Используются на заводах изготовителях.
В эти масла вводят ингибиторы коррозии.
В маркировке указан класс вязкости : К-17.
Эти масла должны обеспечивать защиту
не менее 5 лет.
Электроизоляционные масла – к ним относятся:
трансформаторные, конденсаторные, кабельные,
для выключателей.
Основные требования: устойчивость к окислению,
низкая электропроводность, высокая электрическая
прочность, устойчивость в электрическом
поле, хорошие вязкостно-температурные
свойства.
Эти масла перед использованием подвергаются
глубокой термовакуумной обработке. Концентрация
воздуха в масле, должна быть не более
0,1%(Св ?
0,1%), концентрация воды не более 0,001%.
Эти масла изготовляются из нефтепарафинового
основания с низким содержанием серы.
Гидравлические масла служат несжимаемой
жидкостной средой(или рабочей жидкостью)
для передачи энергии в гидравлической
системе. От одного узла к другому и превращении
этой энергии в полезную работу. Вязкость
является одной из основной характеристикой.
Обязательные условия: высокая антиокислительная
способность, антикоррозионные свойства,
устойчивость к пенообразованию.
Технологические масла – представляют
собой специфическую группу масел, т.к.
используются при производстве различных
материалов и продукции в качестве сырьевых
компонентов и добавок. Кроме того, могут
использоваться в качестве абсорбента.
Технологические масла применяют для
резинотехнических изделий, для текстильной
промышленности(для замасливания хлопка),
для производства синтетических волокон,
а также используются в качестве классификаторов,
в качестве теплоносителей, для производства
присадок.
Технологические масла изготавливают
из мало- и средневязких дистиллятов.
Эти масла подвергаются гидроочистке
и после этого используются в качестве
стандартных у/в сред, при определении
свойств резинотехнических изделий.
Вакуумные масла.
Большая доля приходится на минеральные
и синтетические масла. Подвергаются глубокой
очистке и проходят I-II ступени тонкой
вакуумной дистилляции, удаляют воздух
и влагу.
Выпускают различных классов вязкости,
предназначенных для различных типов
вакуумных насосов. К ним предъявляются
жесткие требования по антиокислительным
и антикоррозионным свойствам, и они должны
иметь хорошую вязкостно-температурные
характеристики. Индекс вязкости не менее
95.
Пластичные смазки отличаются от нефтяных
масел наличием твердого загустителя,
образующего структурный каркас, т.е. пластичные
масла сочетают свойства твердого тела
и жидкости. При отсутствии нагрузок пластичные
смазки ведут себя как твердые тела, но
при воздействии даже малых нагрузок,
структурный каркас разрушается и смазки
приобретают вязко-текучее состояние.
После прекращения воздействия нагрузок
структурный каркас восстанавливается,
и смазки приобретают первоначальные
свойства. Это явления называют тиксотропия
(не характерной для масел).
По составу пластичные смазки включают
три основные составляющие:
- дисперсионная среда;
- дисперсная фаза(т.е. твердый загуститель)-
10-13%;
- всевозможные добавки от 1 до 15%, они представляют
собой присадки, наполнители, модификаторы
структуры. Выбор и количество этих добавок
выбираются по назначению смазок.
Дисперсионная среда представляет собой
нефтяные или синтетические масла.
Чаще всего из нефтяных масел используют
индустриальные масла с V50= 40-60 мм2/с(легкие
и средние дистилляты).
При использовании синтетических масел
получают смазки, имеющие высокие индексы
вязкости - более 140.
Дисперсная фаза, которую образует твердый
загуститель, преимущественно образуется
при введении в состав масел солей жирных
высокомолекулярных кислот (или их называют
металлические мыла). Могут также использоваться
неорганические добавки (на основе силигагеля).
Также могут использоваться органические
загустители (кристаллические полимеры).
Добавки – антиокислительные присадки,
антифрикционные.
Основные свойства пластичных смазок.
Наиболее важное значение, придают их
реологическим свойствам (объемно- механические).
1. Предел прочности на сдвиг,
определяет способность смазок
удерживаться на поверхностях
трения. Этот показатель должен
быть не менее 100-200
2. Вязкость влияет на пусковые
характеристики механизмов и
на потери энергии при работе
различных узлов трения. Принято
определять динамическую вязкость
при минимальной температуре.
3. Механическая стабильность пластической
смазки могут в процессе деформирования
изменять свои реологические
свойства.
4. Термоупрочнение - это характеристика
только пластичных смазок, связанная с
тем, что при изменении температуры все
показатели меняются. Для некоторых смазок
после термообработки, повышается предел
прочности на сдвиг. ( на сажевых, на основе
солей синтетических жирных кислот).
5. Испаряемость дисперсной среды
смазки. Этот показатель характеризует
срок службы смазки. При производстве
вакуумных смазок – отдают
предпочтение синтетическим маслам.
6. Химическая стабильность –
используется при температуре 1000С.
Только для смазок на основе
нефтяных масел.
Пластические смазки подразделяются
по типу загустителя на:
1. Мыльные;
2. Немыльные;
3. Углеводородные;
4. Полужидкие.
Мыльные смазки называют в зависимости
от металла( литиевые, натриевые, кальциевые,
алюминиевые, комплексные смазки).
Литиевые смазки позволяют расширить
температурные пределы использования
смазок.
В России доля литиевых смазок 23%, в США
60%.
Литол-24 – эта смазка позволяет использовать
её в широком температурном интервале
от –40 до +1300С.
Солидол – предел использования 60-700С.
Термостойкие смазки ВНИИНП-207, ВНИИНП-210,
униол-1. Температурный предел до 2500С, удовлетворит
антифрикционные свойства.
Немыльные смазки на неорганических загустителях
(силикагель, сажа, бентонит). Доля производства
0,02% или около 10 тонн в год. Обладает повышенной
химической устойчивостью к воздействию
агрессивных сред.
На органических загустителях – полиуретановые
– готовят на основе полимеров.
Углеводородные смазки( в России производят
3 тыс. тонн в год) готовят на основе у/в
смесей.
Полужидкие смазки – используют для
герметизации малых зазоров в механизмах.
(150 наименований, использование до 1500С).
Пластики в автомобилестроении.
Применение пластмасс(пластиков) в конструкции
автомобилей приобретает всй более широкие
масштабы.Это объясняется в первую очередь
тем, что по ряду показателей – плотности,
коррозионной стойкости, антифрикционным
и электротехническим, а также технологическим
свойствам – пластики значительно превосходят
традиционные материалы, используемве
при изготовлении автомобиля.За последние
10 лет произошли принципиальные сдвиги
в области применения пластмасс в автомобилестроении.Ранее
из пластиков изготавливали детали только
электротехнического, декоративного назначения.
Основные факторами, обусловливающими
значительное внедрение пластмасс в конструкцию
автомобилей, являются ;
1. Во-первых, машина становится легче,
а это означает, что снижается расход топлива.
2. Во-вторых, открывается возможность
для новых конструкционных решений, поскольку
термопластичные полимеры легко поддаются
переработке и, следовательно, позволяют
воплотить любые дизайнерские идеи. Благодаря
этому можно получать детали самых хитроумных
форм и цветов без дополнительных операций
по механической обработке и окраске.
3. В-третьих, применение пластиков помогает
не только отказаться от дорогостоящих
цветных металлов и нержавеющих сталей,
но и сократить энерго- и трудозатраты
в процессе производства, а значит, снизить
стоимость автомобиля.
4. В-четвёртых, повышение долговечности
и эксплуатационных характеристик автомобиля
Пластическими массами (пластмассами, пластиками) принято называть
материалы, представляющие собой композицию
полимера или олигомера с различными ингредиентами,
находящуюся при формовании изделий в
вязкотекучем или высокоэластическом
состоянии, а при эксплуатации - в стеклообразном
(аморфном) или кристаллическом состоянии.
В качестве ингредиентов могут входить
наполнители- тальк, каолин, слюда, древесная
мука, стеклянные, органические, углеродные
и др. волокна; пластификаторы, отвердители,
стабилизаторы и т.д. По характеру связующего
вещества пластики подразделяются на
а)термопластичные пластмассы (термопласты),
получаемые на основе термопластичных
полимеров, и б)термореактивные пластмассы
(реактопласты), т.е. неразмягчающиеся.
а)Термопластичные пластмассы
(термопласты)
В настоящее время в конструкции автомобилей
применяются разнообразные полимеры:
полиолефины, ПВХ, полистирол, фторопласты,
полиметилакрилат, полиамиды, полиформальдегид,
поликарбонат, стеклопластики, фенольные
пластики, полиуретаны, этролы, аминопласты,
волокниты, текстолиты и др. Самое главное
преимущество пластиков в том, что они
обладают комплексом свойств, необходимых
для конкретного конструкционного элемента
А от того, насколько соответствует материал
условиям эксплуатации, зависит надежность
детали и, в конечном итоге, безопасность
автомобиля, а также комфорт водителя
и пассажиров
Полиолефины.
Полиолефины - высокомолекулярные углеводородные
алифатического ряда, получаемые полимеризацией
соответствующих олефинов( этилена,пропилена,
и т.д.). В этих полимерах удачно сочетаются
механическая прочность, химическая стойкость,
высокая морозостойкость, низкая газо-
и влагопроницаемость, и хорошие диэлектрические
показатели.
В автомобильной промышленности из полиолефинов
широко применяются полиэтилены, полипропилены,
а так же различные их модификации.
Полиэтилен низког дваления(ПЭНД)- более прочный и жёсткий материал по
сравнению с ПЭВД, механическая прочность
его в 1,5-2 раза выше,чем у ПЭВД может эксплуатироваться
в широком интервале температур. Хороший
диэлектрик.Обладает высокой химической
стойкостью.Нестоек к воздействию УФ-лучей.В
автомобилестроении используют марки
ПЭНД (по ГОСТ 16338-85):20908-040, 20708-016, 21008-075, 20608-012).Из
ПЭНД изготавливают педали привода акселератора,
бачки главного цилиндра тормоза и сцепления,
оболочки внутреннего заднего троса привода
ручного тормоза, втулки крепления уплотнения,
крыльчатки, корпус лампы распределителя
заднего отопитнля,коробы вентиляции
передка.
Полипропилен
Продукт полимеризации пропилена при
низком давлении.По сравнению с полиэтиленом
полипропилен имеет более высокую механическую
прочность и жёсткость, большую теплостойкость
и меньшую стойкость к старению.Имеет
хорошие химические и диэлетрические
свойства.Разрушающее напряжение при
растяжении достгает 25-4- МПа. Недостатком
полипропилена является его невысокая
морозостойкость (-20 С).В автомобилестроении полипропилен
применяется для изготовления колец
и прокладок изолирующих пружин подушки
опоры двигателя, расширительного бачка,чехла
защитного рычага привода ручного тормоза,
крышки и корпуса блока предохранителей,
для антикоррозионной фетеровки резервуаров,
элетроизоляционных деталей, а так же
изготоаления деталей применяемых при
работе в агрессивных средах, корпусные
детали автомобилей и корпуса аккумуляторов,
прокладки,
Фланцы, корпуса воздушных фильтров,
конденсаторы, вставки демпфирующих глушителей,
зубчатые и червячные колёса, ролики, подшипники
скольжения, фильтры масляных и воздушных
систем, рабочие детали вентиляторов,
насосов, уплотнения, кулачковые механизмы,
изоляция проводов и пружин.
Полиамиды(ПА)
Полиамиды – представляют собой высокомолекулярные
полимеры, содержащие в основной цепи
макромолекулы амидную группу.Соотношение метиленовых и амидных групп в составе
ПА определяет такие основные свойства
полимера, как температура плавления,
водопоглощение, эластичность, морозостойкость.
Поликарбонат
Поликарбонат - термопластичный полимер на основе дифенилолпропана
и фостена, выпускаемый под названием
дифлон.Поликарбонат характеризуется
низкой водопоглощаемостьюи газонипроницаемостью,
хоршими диэлектрическими свойствами,
высокой жёсткостью, теплостойкостью
и химической стойкостью,прозрачен, хорошо
окрашивается.Стоек к световому старению
и действию окислителей даже принагреве
до 120 С, допускается при работе изделий
в интервале от -100 до 135 С.Это один из наиболее удпропрочных
термопластов, что позволяет использоватьего
в качестве конструкционного материала,
заменяющего металлы.В автомобилестроении
из поликарбоната изготавливают шестерни,
подшипники, корпуса,крышки,клапаны.
Полиформальдегиды(полиацетали)
Полиформальдегиды(ПФ) – это продукт полимеризации формальдегида
и триоксана с диоксоланом(СТД).Они сочетают
высокий модуль упругости при растяжении
и изгибе с достаточно большой ударной
вязкостью.По показателям долговременной
прочности при растяжении и изгибе и по
усталостной прочности эти материалы
превочходят все другие термопласты , включая полиамиды, поликарбонаты.Теплостойкость
при изгибе при высоких нагрузках у образцов
из ПФ выше, чем у других термопластов,
включая ПА-610, а коэффициент трения
по стали близок к этому показателю для ПА.Антифрикционные марки ПФ имеют коэффициент трения
0,15-0,20.Полиформальдегиды значительно
превосходят ПА по водостойкости:при эксплуатации
в водной среде механические свойства
материалов изменяются незначительно.Эти
материалы удачно сочетают хорошие электротехнические
свойства с механической прочностью и
водостойкостью.
При нормальных и пониженных температурах
они устойчивы ко всем без исключения
органическим растворителям, слабым кислотами
основаниям.Полиформальдегиды имеют хорошую
сырьевую базу и в перспективе являются
интересным конструкционным материалом.В
настоящее время стоимость ПФ высока,
что ограничивает их применение.К недостаткам
этих материалов следует отнести невысокую
стойкость к воздействию УФ-лучей и светостойкость.Основной
метод переработки- литьё под давлением.
Фенопласты
Фенопласты(фенольные пластики)
- пластмассы основе фенолоформальдегидных
смол.В зависимости от наполнителя фенопласты
подразделяются на порошкообразные, волокнистые,
слоистые материалы.Фенопласты, содержащие
порошкообразные наполнители(древесную
муку, минеральные наполнители.), наз. –
пресс-порошками.Фенопласты, содержащие
наполнитель в виде хлопчатобумажных
волокон, наз. – волокнитами, а в виде стеклянных
волокон – стекловолокнитами.Если фенопласты
имеют в качестве наполнителя ткани,то
– текстолиты, если бумагу - гетинаксами.
Отличительной особенностью фенопластов
является хорошие диэлектрические показатели,
высокие механические свойства, низкое
водопоглощение, хорошие химические свойства.В
автомобилестроении для производства
деталей применяются следующие фенопласты:
Перспективы применеия пластмасс
в конструкции автомобиля
Применение пластиков в конструкции
автомобиля позволяет снизить массу, улучшить
эксплуатационные характеристики автомобиля,
повысить его травмобезопасность и комфортабельность.В
среднем в одном легковом автомобиле применяется
45кг пластмасс, в перспективе предусматривается
увеличение этого количества до 80-110кг.В
основном внедрение пластмасс в автомобиль
происходит при разработке новых конструкций
базовых моделей.Основным направлением
расширения применения пластмасс в конструкции
автомобиля является внедрение крупногабаритных
наружних деталей кузова из композиционных
полимерных материалов, обеспечивающих
снижение массы и повышение долговечности
за счёт коррозионной стойкости.Разработка
высокопрочных композиционных материалов
с полимерной матрицей и стеклянными,
углеродными и другими волокнами позволила
перейти к использованию их в нагруженных
силовых деталях, таких как карданные
валы, рессоры, обода колёс.