Что такое графитная смазка — из чего состоит, свойства, область применения

Полезные свойства графита известны уже не одно столетие. Более 300 лет его активно применяют для уменьшения трения в различных механизмах.

Использование графита в качестве компонента различных смазочных составов значительно расширяет их возможности и сферу применения.

Несмотря на появление множества современных смазочных материалов с более высокими эксплуатационными свойствами графитовая смазка и сегодня остается одной из самых популярных и востребованных на производстве, при обслуживании автомобильной техники, для бытовых применений.

Что такое графитовая смазка

Измельченный графит
Такие средства, как смазочные материалы не имеют технических характеристик, они имеют физико-химических характеристики. Такие характеристики зависят от того, из каких веществ данная состоит. Раньше графитная называлась — Графитная УСсА. ГОСТ (Государственный стандарт) 3333-80.

Графит — это измельченный уголь. Смазка поэтому получается зернистая. Измельченный графит заполняет микротрещинки, неровности, раковины, тем самым снижая трение и защищая от коррозии.

Его можно использовать с литолом или солидолом. Графит с такой смазкой держится дольше.

Технические характеристики

Отпуск продукции производится путем самовывоза со склада ООО «Энергоресурс» в г. Санкт-Петербург. Возможна доставка продукции по России и зарубежью любым видом транспорта.

Цены приведены с учетом НДС на условиях самовывоза продукции со склада ООО «Энергоресурс» в г. Санкт-Петербург.

Цены указаны на минимальную партию товара и оговариваются при увеличении объема.

Смазывающие свойства графита известны давно: еще в 18 веке его использовали для обеспечения плавной и бесшумной работы механизмов подъемных устройств. Широкое применение графита в наше время связано с развитием различных отраслей промышленности, включая ядерную энергетику. Прогресс в области машиностроения обусловил появление большого ассортимента смазочных материалов, в том числе высоковязких и пластичных смазок с добавлением графита.

Графитную смазку изготавливают путем загущения нефтяного масла кальциевым мылом и графитом. Получившимся в результате составом, по внешнему виду напоминающим однородную мазь от темно-коричневого до черного цвета, обрабатывают стальные и медные поверхности, склонные к окислению. Хорошая связь графитных пленок с окислами металлов (но не с благородными металлами) обусловлена структурными особенностями графита: его молекулы слабо связаны друг с другом, между слоями всегда присутствуют молекулы воды и кислорода. По этой же причине графит утрачивает свойства хорошего смазочного материала в вакууме.

Графитная смазка — описание

Характеристики графитовой смазки определяются компонентами, из которых она состоит. Состав графитовой смазки (устаревшее название «графитная УСсА») в советское время устанавливал ГОСТ 3333-80. Упрощенное описание её изготовления выглядит примерно так: синтетическое или органическое вязкое масло (полученное из нефти) загущается добавлением в него кальциевого мыла и графитового порошка. Если максимально упростить – солидол перемешивается с толчёным графитом. Толченый графит Графит (измельченный уголь), составляющий основу графитовой смазки, способен заполнять микроскопические неровности в деталях, снижая при этом трение.

Применение в составе смазки такого материала, как графит, не случайно – его использовали для уменьшения трения между деталями ещё 300 лет назад. Графит, как известно – это не что иное, как углерод (уголь), но в более «рыхлом» состоянии, в результате чего он способен заполнить микроскопические неровности в деталях (царапины, раковины, следы от режущего и обрабатывающего инструмента и т.д.). Такое «заглаживание» поверхностей значительно снижает коэффициент трения. Солидол же обеспечивает жидкостное трение деталей – в общем, работает, как любая другая смазка, но в сочетании с графитом, позволяет последнему удерживаться в зоне трения деталей – валов, шестерён и т.д.

Характеристики

В действующем ГОСТ 3333-80, а также соответствующих технических условиях указаны технические и эксплуатационные характеристики графитовой смазки.

При работе со смазкой необходимо помнить и соблюдать приведенные ниже правила безопасной эксплуатации графитовой смазки.

При работе со смазкой соблюдайте следующие правила техники безопасности и пожаробезопасности:

• Графитовая смазка взрывобезопасна, температура ее вспышки составляет +210°С.
• При разливе на поверхность смазку следует собрать в емкость, место разлива вытереть насухо ветошью, которую в дальнейшем необходимо поместить в отдельный, желательно металлический, ящик.
• При возникновении пожара применяются основные средства пожаротушения: тонкораспыленная вода, химическая, воздушно-химическая пена, высокократная пена и соответствующие порошковые составы.

Можно ли сделать «графитку» самостоятельно?

Порошок не является дефицитом. Его можно было найти даже 30-40 лет назад. А вот смазка на его основе не всегда была на прилавках магазинов. Поэтому автолюбители добавляли в солидол немного моторного масла (разумеется, минералку), сыпали в емкость графитовую пыль (порошок), затем долго и тщательно размешивали.

Получался самый качественный состав: на основе растительного солидола, без синтетических загустителей.

Характеристики пластичной графитовой смазки:

• Рабочий диапазон температуры окружающего воздуха: от -20℃ до +60℃ (речь идет о продолжительной работе). Допускается кратковременный нагрев до +120℃, однако каплепадение начинается уже при +80℃. При использовании в трущихся частях типа рессор, нижний предел может выходить за рамки -20℃.
• Допустимая массовая доля воды не более 3%, после чего начинает образовываться эмульсия.
• Предел прочности на сдвиг от 100 Па. Температура измерения параметра: +50℃.
• Предел прочности на сжатие: 400 (+/- 200).
• Предел прочности на растяжение: 120.
• Пенетрация более 250 мм/10. Температура измерения: +50℃.
• Электрическое сопротивление не более 5 кОм на см длины.

Свойства графитовой смазки

Сам по себе графит хорошо проводит тепло, электричество, не разрушается под воздействием влаги, не подвержен воздействию статического электричества, а также термически устойчив (может выдерживать высокую температуру). Все эти свойства, хоть и в меньшей мере имеет и соответствующий смазочный материал.

Чем хороша графитовая смазка? К ее преимуществам относят:

• химическая стойкость (при нанесении смазки на рабочие поверхности, ее элементы не вступают с ней в химическую реакцию);
• термическая стойкость (не испаряется до температуры +150°С, так как концентрация летучих веществ в ее составе минимальна, при высокой температуре не теряет своих эксплуатационных характеристик);
• защищает рабочие поверхности от воздействия влаги;
• обладает повышенной коллоидной стабильностью;
• взрывобезопасна;
• обладает отличными смазочными свойствами;
• повышает износостойкость, механические показатели и срок эксплуатации механизма, где используется;
• минимизирует количество заеданий;
• не подвержена влиянию масла, то есть, остается на поверхности даже при его наличии;
• графитовая смазка отлично прилипает к любым поверхностям;
• устойчива к статическому электричеству;
• имеет высокие адгезионные и антифрикционные свойства.

Плюсы и минусы

Если использовать литол, например, Литол-24, или солидол вместе с графитовой смазкой, то такая смесь будет иметь следующие свойства:

• физико-химические свойства сохраняются при температуре от -40 до +400;
• эффективно отталкивает воду;
• защищает детали от образования коррозии.

Недостатком является то, что она абразивные, то содержит твердые частички. В высокоточных соединения деталей твердые частицы будут создавать сопротивление и царапать соприкасающиеся пары.

Загуститель графитной смазки

В основном, в качестве загустителя применяют солидол.

На основе солидола

Использование солидола в качестве загустителя высоко не поднимает стоимость из-за недорогой цены солидола.

Цвет

Густая консистенция серого цвета.

Форма выпуска

Современные технологии позволяют выпускать в виде аэрозоли. Это позволяет наносить смазку не лопаткой, тонким распылением.

Виды

Продается еще смешанная с медной пудрой. Называется меднографитный спрей.

Виды загустителей:

1. Органический.
2. Неорганический.
3. Углеводородный.
4. Мыльный.

Своими руками графитную смазку делать не имеет смысла, так как стоимость оригинальной не высока, а добиться заводских характеристик в домашних условиях невозможно добиться.

Почему она так популярна?

Рынок ежегодно пополняется новыми видами смазок, но популярность графитной не падает. Это неудивительно: её доступность, простота в использовании и высокие эксплуатационные показатели оставляют конкурентов далеко позади. Область применения столь широка, что графитная смазка должна находиться не только в гараже, но и в каждом доме. Обслуживание автомобилей или бытовой техники не обходится без применения смазок.

Защитные свойства графитовой смазки в электрических соединениях способствуют повышению сопротивления и позволяют защитить силовые контакты от короткого замыкания, нагрева и возможного возгорания.

Применение графитовой смазки

Нанесение на резьбовое соединение
В узлах машин и механизмов, где нет высокой точности, высоких квалитетов, взаимодействия сопряженных деталей, там применяется такой вид.

Отлично подходит для смазывания механизмов зубчатой пары. Она поглощает удары, колебания возникающие в результате торцевого биения или осевого люфта. Наносят тавотным шприцом, гидравлическим или пневматическим пистолетом.

Применение в быту

Так как графитовая не боится воды, то ее использую для смазки дверных и воротных петель, замков.

Применение в узлах машины

Используется для:

• рулевых механизмов, рулевых шарниров;
• шаровых опор;
• электрических соединений, клемм (от коррозии);
• противоскрипных рессорных шайб;
• направляющие суппорта.

Меднографитная аэрозоль отлично подходит для смазки тормозных барабанов и дисков к ступичным фланцам — это защита от прикипания.

После монтажа резьбовых соединений надо смазывать или литолом, или солидолом, или графитной смазкой. Потом намного легче будет откручивать гайки.

Часто спрашивают, можно ли смазывать графитной смазкой подшипники качения и скольжения. Некоторые подшипники необходимо смазывать этим видом.

Также смазывают конец глушителя. Когда смазка выгорит от температуры, образуется прочная пленка, которая защищает от влаги, от гниения металла.

Какие бывают смазки для резьбы свечей и форсунок

Существует несколько типов смазок, которые нужно учитывать при выборе. Они отличаются составом, стойкостью к температурам, областью применения, и соответственно, ценой. Так, термостойкие смазки делятся на:

• Солидол

• графитовые;
• медные;
• керамические.

Для защиты резьбы от коррозии

Смазка на графитовой основе имеет наиболее простой состав, наименьший рабочий температурный диапазон, однако и наименьшую цену. Обычно подобные составы используют в качестве смазки для резьбы свечей зажигания на бензиновых двигателях. Особенно это актуально для бюджетных машин, владельцы которых не желают или не имеют возможности приобретать более дорогие смазочные материалы. Однако в данном случае речь не идет о традиционной графитовой смазке, которая имеет весьма скромные температурные характеристики.

Медная смазка для свечей относится к разряду высокотемпературных. Они сделаны из трех основных компонентов — измельченной мелкодисперсной меди, минерального или синтетического масла, а также веществ, которые противодействуют коррозии. Преимуществами использования медной смазки является широкий рабочий температурный диапазон, снижение силы трения, отсутствие испарения и точки росы. Отметьте, что перед нанесением медной смазки для защиты резьбы от коррозии и пригорания соприкасающиеся поверхности (обе резьбы) необходимо тщательно очистить от мусора, а наносить ее нужно аккуратно, чтобы на резьбу не попал мусор. Это повысит рабочие свойства смазочного состава.

Обратите внимание, что при использовании медных смазок необходимо немного уменьшать момент затяжки, поскольку в противном случае можно попросту сорвать резьбу на свече. Другими словами, не нужно сильно перетягивать свечку при ее монтаже!. Традиционно медные смазочные составы используют для смазки свечей зажигания бензиновых двигателей с повышенной рабочей температурой и турбомоторов

Однако в некоторых случаях их применяют и в качестве смазки для свечей накала, а также как смазку для дизельных форсунок. Зачастую это объясняют тем, что, мол, медь лучше отводит тепло, чем керамика. Это весьма спорный вопрос, поскольку в данном контексте важен не только широкий температурный диапазон, а стабильная работа смазки при высокой температуре. То есть, чтобы она не спекалась и не густела. А для этого все же лучше подходят составы на основе синтетической керамики

Традиционно медные смазочные составы используют для смазки свечей зажигания бензиновых двигателей с повышенной рабочей температурой и турбомоторов. Однако в некоторых случаях их применяют и в качестве смазки для свечей накала, а также как смазку для дизельных форсунок. Зачастую это объясняют тем, что, мол, медь лучше отводит тепло, чем керамика. Это весьма спорный вопрос, поскольку в данном контексте важен не только широкий температурный диапазон, а стабильная работа смазки при высокой температуре. То есть, чтобы она не спекалась и не густела. А для этого все же лучше подходят составы на основе синтетической керамики.

Резьбовая смазка от прикипания

Керамические смазки для свечей являются самыми современными и технологичными. Это обеспечивается их составом, в который входят высокотемпературные элементы (керамическая пыль, проникающая в поры металла), позволяющие значительно расширить рабочий диапазон смазочного элемента. Обычно они реализуются в виде термопасты, поэтому зачастую так и называются — паста для свечей накала. Использование такого состава обусловлено, во-первых, температурной стабильностью, то есть, смазка не выгорает и густеет, а во-вторых, ее способностью выдерживать высокие механические нагрузки, которым подвержена свеча накала. Поэтому оптимальным ответом на вопрос о том, чем смазать свечи накала перед установкой, будет ответ — лучше всего для этого использовать керамическую высокотемпературную смазку.

Некоторые производители свечей зажигания (например, DENSO) прямо указывают, что их изделия перед установкой смазывать не нужно. Однако эту информацию нужно уточнять дополнительно в инструкции или на упаковке!

Преимущества и недостатки смазывающего состава

Смазки, создаваемые на основе графита, имеют массу положительных сторон и несомненных преимуществ. В качестве плюсов стоит выделить такие моменты:

1. Высокая тепло- и электропроводность, что позволяет смазывать даже контакты.
2. Устойчива к воздействию влаги, но при механическом смешивании с водой образуется эмульсия.
3. Термостойкий и химически нейтральный продукт.
4. Противостоит коррозии и отличается стабильностью в использовании.
5. Обладает свойствами, позволяющими снизить трение и избавить механизмы от заедания.
6. Не реагирует на статическое напряжение и имеет отличные антифрикционные показатели.
7. Доступная стоимость – за 800 граммов придется отдать всего 110 рублей и больше, с учетом региона продажи смазки.

У смазки имеются и небольшие недостатки. Здесь стоит отметить, что температурный диапазон у продукта не слишком значительный. Применять продукт в излишне трущихся деталях с прецизионными зазорами не стоит ввиду сильного и быстрого износа. Дополнительная информация о смазке представлена в видеоролике:

Состав графитной смазки

Традиционно, смазка представляет собой пластичную массу, напоминающую густую сметану. В жидком виде использовать продукт невозможно. После нанесения состава на рабочую поверхность образуется тонкая сухая пленка.

Если говорить о составе, то материал сразу из графита не готовится. Порошок добавляется в продукт после подготовки основе. По большей части, графитовая смазка появилась после того, как в солидол стали добавлять графит.

В основе продукта используется состав из индустриального масла. Готовится основа путем обработки нефтепродуктов. Для загустения применяются жирные природные кислоты или синтетические добавки. Иногда производители добавляют литиевое мыло для этой цели. Чтобы получить качественную смазку в подготовленную массу необходимо добавить мелкодисперсионный графит.