Технология твердой смазки MODENGY: новые возможности в России

Технология твердой смазки: что это такое?

Современные специалисты стремятся создавать как можно более долговечные, энергоэффективные и компактные машины. Для этого они активно используют достижения триботехники, в частности, ее сравнительно нового направления – инженерии поверхности.

Данная группа методов направлена на улучшение физико-химических свойств поверхностей деталей путем нанесения на них разнообразных защитных слоев.

Выдающийся ученый-физик И. В. Крагельский в свое время отмечал, что создание на поверхности тонкой пленки с низким сопротивлением сдвигу – один из самых результативных путей снижения трения и износа.

Сегодня в подтверждение его словам проводятся обширные исследования в области так называемых "твердых смазок" – пленочных покрытий, защищающих механизмы от задиров, заеданий и схватывания, снижающих и стабилизирующих коэффициент трения.

Технологию твердой смазки в своих разработках использует и компания "Моденжи". О ее достижениях в этой сфере вы узнаете далее в статье.

Антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY

Технологию твердой смазки компания "Моденжи" реализовала в антифрикционных твердосмазочных покрытиях (АТСП). Эти материалы позволяют формировать на поверхности деталей композиционный слой толщиной всего 5-20 мкм. Пленка, которую создают покрытия MODENGY, представляет собой прочно сцепленную с основой полимерную матрицу, в ячейках которой расположены ультрадисперсные частицы твердого смазочного материала (рисунок 1). Фото покрытия при увеличении 500x приведено на рисунке 2.

Рис. 1. Схема расположения антифрикционного твердосмазочного покрытия на поверхности детали

Рис. 2. Структура антифрикционного твердосмазочного покрытия при увеличении 500х

Покрытия MODENGY имеют высокое сопротивление сжатию и малое сопротивление сдвигу – в результате коэффициент их сухого трения достигает значения всего в несколько сотых при контактных давлениях, соизмеримых с пределом текучести материала основы.

Ученые и инженеры компании "Моденжи" разработали линейку антифрикционных твердосмазочных покрытий, нацеленных на решение наиболее острых задач, связанных с трением и изнашиванием механизмов.

Сегодня доступен широкий ассортимент покрытий MODENGY, в составе которых используются твердые смазочные материалы и связующие смолы различной химической природы. Компоненты могут сочетаться в различных комбинациях, проявляя при этом синергетическое взаимодействие.

В качестве твердых смазок в составе покрытий применяют дисульфид молибдена, поляризованный графит, политетрафторэтилен, дисульфид вольфрама, нитрид бора, фториды кальция и бария, сульфид цинка.

Cвязующими компонентами являются смолы (модифицированную эпоксидную и стирольную, полиамид-имидную, фенолформальдегидную, акриловую, кремнийорганическую), полиуретан и полибутилтитанат.

Все покрытия MODENGY прошли лабораторные испытания по международным стандартам, принятым в рассматриваемой области (рисунок 3). 

Рис. 3. Внешний вид образцов с антифрикционным твердосмазочным покрытием, подготовленных для испытаний на роликовой машине трения

Основные преимущества антифрикционных твердосмазочных покрытий MODENGY:

• Высокие противозадирные свойства
• Несущая способность до 2500 МПа по ASTM
• Эффект сухой смазки в запыленных средах
• Низкий коэффициент трения (до 0,03 по ASTM D2714)
• Широкий диапазон рабочих температур (от -200 до +560 °С)
• Устойчивость к химически агрессивным средам – кислотам, щелочам, органическим растворителям и др.
• Высокие антикоррозионные свойства (до 1000 ч в соляном тумане по ISO R 1456)
• Работоспособность в вакууме и в условиях радиации
• Малая толщина (5-20 мкм), почти не влияющая на исходные размеры деталей
• Износостойкость до 400 тыс. циклов по ASTM D2714

Применение антифрикционных твердосмазочных покрытий позволяет полностью отказаться от жидких и пластичных смазочных материалов. С их помощью создаются необслуживаемые узлы трения: составы наносятся однократно и работают в течение всего срока эксплуатации изделий, обеспечивая необходимое смазывание и защиту поверхностей.

Многие покрытия MODENGY успешно применяются при серийном производстве изделий.

Антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY эффективны в экстремальных условиях эксплуатации – при высоких контактных давлениях, воздействии химически агрессивных и коррозионно-активных сред. В ряде случаев применение этих материалов позволяет отказаться от дорогостоящих сталей и сплавов. Низкий коэффициент трения покрытий делает возможной замену узлов трения качения на узлы трения скольжения в целях оптимизации массы и габаритов изделия.

Специалисты "Моденжи" подбирают оптимальный тип покрытия с учетом специфики решаемой задачи и на основе технических требований заказчика. Отработана процедура нанесения материалов в Инженерном центре MODENGY. Полный технологический цикл включает в себя:

• Оценку качества поверхности детали перед нанесением покрытия
• Подготовку поверхности механическими и химическими методами
• Нанесение покрытия оптимальным способом (исходя из конфигурации и размеров детали)
• Контроль качества слоя покрытия: его адгезии, толщины, полноты полимеризации и стойкости к истиранию

Заказы на покрытие деталей размещают предприятия различных отраслей промышленности. Мы решаем актуальные задачи производителей ходовых винтов, шиберов, клиньев и седел, подшипников скольжения задвижек, пробок и других элементов вращающихся седел шаровых кранов, резьбового крепежа, реечных передач и пневмоцилиндров, приводов, штоков и затворов клапанов, подпятников электроцентробежных насосов и других деталей (рисунок 5).

Рис. 5. Примеры успешного решения инженерных задач с помощью покрытий MODENGY

Заключение

Смазочный материал существенно влияет на эксплуатационные свойства практически любого узла трения. Однако традиционные жидкие и пластичные смазки уже не отвечают тем требованиям, которые диктуют условия работы современного оборудования.

Необходимый комплекс триботехнических и защитных свойств обеспечивают поверхности антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY, реализующие перспективную технологию твердой смазки. Их применение позволяет эффективно управлять трением, повышать ресурс и энергоэффективность машин.

За более подробной информацией и индивидуальными консультациями обращайтесь в компанию "Моденжи".