В большинстве случаев современные уплотнители изготавливают из пластиков или эластомеров – резин или силиконов. Это эластичные материалы, которые хорошо прилегают к поверхностям деталей и обеспечивают отличные герметизирующие свойства и защитные свойства соединениям.
При длительном хранении или при эксплуатации в условиях агрессивных факторов внешней среды (высокие и низкие температуры, статические и динамические нагрузки, химическое воздействие и т.д.) уплотнения стареют – деформируются, трескаются, теряют эластичность, усыхают или набухают и перестают выполнять свои функции. Это делает их непригодными для дальнейшего использования.
Чтобы избежать этих неприятных последствий, необходимо использовать специальные материалы – смазки для уплотннений.
Далее рассмотрим, каким основным требованиям должны отвечать такие смазки, какими они бывают и как ухаживать за уплотнителями.
Область применения уплотнителей и выполняемые ими функции
Область применения резиновых и силиконовых уплотнитнений огромна. Они используются в промышленном и бытовом оборудовании, на воздушном, наземном и морском транспорте, в космических аппаратах, в трубопроводной арматуре и т.д.
В зависимости от конкретного применения уплотнители работают в самых разнообразных условиях и выполняют различные функции.
Они не только герметизируют соединения, но и предотвращают коррозию, защищают от влаги, обеспечивают электроизоляцию, снижают потери на трение.
Они устойчивы к низким и высоким температурам, воздействию солнечных лучей и различным по своей природе веществам (солевым растворам, жирам, минеральным маслам, алифатическим углеводородам и пр.).
Чтобы уплотнения сохраняли свои эксплуатационные свойства в течение долгого времени, их смазывают.
Для этого используют только такие сервисные материалы, которые обладают набором специфических свойств и отвечают определенным требованиям.
Основные требования к смазкам для уплотнителей
Смазки на основе эфирных или минеральных масел обычно несовместимы с эластомерами, вызывая их деформацию, усадку, набухание или разрушение. Для обслуживания резиновых или силиконовых уплотнений такие материалы непригодны.
Именно поэтому главным требованием является совместимость смазочного материала с материалом уплотнителей.
Кроме этого, смазки для уплотнителей должны обладать следующими свойствами:
-
Стойкостью к воздействию воды, моющих средств, слабокислотных и щелочных растворов
-
Морозостойкостью
-
Термостойкостью
-
Стойкостью к УФ-излучению
Выбор смазки по материалу уплотнителей
Помимо несовместимости материалов уплотнений с минеральными и эфирными смазками, необходимо также учитывать, из какого типа эластомера (резины или силикона) изготовлен уплотнитель.
Смазки, которые идеально подходят к резиновым деталям, великолепно выполняют свои функции, не только защищая резину от старения, но и (в некоторых случаях) восстанавливают ее эластичность и требуемую форму прокладок.
Такие смазки часто изготовлены на основе силиконовых масел, а, значит, могут повреждать детали из силиконовых эластомеров.
Именно поэтому при обслуживании силиконовых уплотнителей предпочтение следует отдать смазкам на основе белых медицинских или синтетических ПАО-смазок.
При этом по консистенции смазки как для резиновых, так и для силиконовых деталей могут быть густыми (пластичными), жидкими или аэрозольными.
Выбор смазки по типу уплотняемых соединений
Герметизируемые соединения подразделяются на три основные группы:
-
Неподвижные соединения (прокладки, фланцевые уплотнения, уплотнения дверей, автомобильного багажника и т.д.)
-
Подвижные соединения с вращательным движением (уплотнения валов, сальники и пр.)
-
Подвижные соединения с возвратно-поступательным движением (уплотнения поршней, штоков)
В зависимости от группы соединения уплотнители выполняют различные функции. Поэтому и смазку для уплотнителя следует выбирать соответствующую.
Смазки для неподвижных соединений
Эластомерные уплотнения неподвижных соединений подвержены схватыванию и прилипанию к сопряженным деталям. В сложных условиях эксплуатации они схватываются и прилипают к поверхностям, на них образуются трещины. Срок службы таких уплотнений значительно сокращается, а герметичность узлов снижается или нарушается.
Для таких соединений подходят смазочные материалы, совместимые с эластомерами.
При этом, в зависимости от специфики применения, следует выбирать смазку в наиболее удобной форме.
Так, для прокладок лучше подойдут пластичные смазки, для уплотнений дверей и окон – жидкие материалы. Для труднодоступных мест – аэрозольные смазки.
Смазки для уплотнений с возвратно-поступательным движением
Этот тип соединений характерен для гидро- и пневмоприводов. Ранее в качестве рабочей среды для таких устройств использовалась рабочая среда, состоящая либо из масла, либо из смеси воздуха с распыленными в нем частицами масла. В настоящее время часто используется воздух под давлением без масла, поэтому при обслуживании нужно в обязательном порядке применять специальные смазки.
Такие смазки должны предотвращать прилипание уплотнителей к металлическим поверхностям в состоянии покоя, снижать силы трения при страгивании деталей с места.
Смазывание уплотнителей подходящими сервисными материалами поможет повысить срок службы оборудования и расширить диапазон рабочих температур, избежав вышеуказанных проблем.
Смазки для уплотнителей соединений с вращательным движением
Соединения с вращательным движением имеют следующие особенности:
-
Фрикционный разогрев уплотнений
-
Плохие условия отвода тепла, выделяемого в зоне трения
-
Интенсивный износ уплотнителей
-
Сложности при монтаже уплотняющих элементов
В результате разогрева участке вала с уплотнителями температура может достигать таких значений, когда происходят локальные структурные изменения металла, появляются цвета побежалости. Именно поэтому для уплотнителей вращающихся соединений так важно использование смазок с высокими антифрикционными свойствами.
Какие смазки подойдут для резиновых и силиконовых уплотнителей
Для обычных резиновых уплотнителей отлично подходят различные силиконовые смазки.
При этом необходимо учитывать, что смазки, применяемые на пищевых, фармацевтических, косметологических производствах должны быть безопасными для здоровья людей и иметь соответствующие допуски компетентных организаций.
Всем требованиям к смазочным материалам для резиновых уплотнений соответствует российская Смазка для уплотнителей EFELE.
Этот материал представляет собой компаунд, способный работать при температурах от -40 до +200 °С. Смазка обладает повышенной устойчивостью к смыванию горячей, холодной водой (не смывается даже «керхером»), чистящими средствами, а также слабокислотными, и слабощелочными растворами.
Она обладает великолепными уплотнительными и герметизирующими свойствами. Благодаря низкой испаряемости смазка может применяться в вакуумном оборудовании.
Одним из огромных достоинств этой смазки является то, что она не густеет и не высыхает, поэтому может применяться для повышения герметизации и защиты от износа и коррозии как в неподвижных, так и в подвижных соединениях.
Кроме того, Смазка для уплотнителей EFELE имеет международный пищевой допуск NSF H1 и может применяться на предприятиях, производящих продукты питания, напитки, корма для животных, лекарства, косметические средства.
Для уплотнителей из силикона подходят несиликоновые смазки на синтетической основе.
Во многих случаях технические службы различных предприятий отдают предпочтение ПАО смазке EFELE SG-311. Она совместима не только с силиконами, но и с большинством эластомеров и пластмасс.
Смазка работает и обеспечивает очень низкий момент страгивания при очень низких температурах до -60 °С, защищая уплотнители от старения, растрескивания, повреждения и потери герметичности.
Она устойчива к вымыванию водой и обеспечивает характеризуется долгим сроком службы.
На пищевых предприятиях идеальным решением для повышения ресурса силиконовых уплотнителей является белое медицинское масло EFELE MO-843
Пищевой допуск 3H от международной организации NSF International позволяет даже прямой контакт с продуктами питания.
Уход за уплотнителями и их обслуживание
Уход за уплотнениями в обычных условиях эксплуатации заключается в их регулярном осмотре, очистке и смазывании. Резиновые уплотнители желательно контролировать раз в полгода, силиконовые требуют ухода раз в год.
Для качественной очистки по возможности уплотнитель нужно снять и тщательно промыть. При невозможности демонтажа протереть эластомер влажной тканью прямо на месте крепления.
Для мытья резиновых и силиконовых уплотнителей категорически запрещается использовать различные растворители. В их состав входят агрессивные компоненты, которые могут разрушать силиконы или резину. Лучшим средством для очистки станет обычный мыльный раствор.
После того, как уплотнение полностью высохнет, его нужно смазать специальной смазкой для уплотнений.
При этом жидкие или аэрозольные смазки следует наносить толстым слоем в несколько приемов. Если нанести только один слой, то с большой вероятностью смазка впитается в материал улпотнения и не оставит на поверхности защитную смазочную пленку.