Преимущества минеральных масел в смазочных системах

Эволюция смазочных масел

Совсем недавно на рынке смазочных масел преобладали только растительные и животные жиры. Однако сегодня, благодаря тому, что минеральные масла научились очищать от вредных примесей, они начали вытеснять эти традиционные варианты. Основная причина такого изменения – это не только низкая стоимость минеральных масел, но и множество их преимуществ.

Минеральные масла могут долго храниться, их производят с различной плотностью и вязкостью. В продаже их можно встретить под разными названиями: веретенное, машинное, цилиндровое, газовое и соляровое масла. Для улучшения смазывающих свойств минеральным маслам могут добавляться растительные или животные масла в небольших пропорциях (от 5 до 25 %). Такие смеси называются “компаундами”.

Консистентные машинные масла

Консистентные машинные масла, или машинные мази, в основном применяются для смазки шестерен, зубчатых колес, цепей и других труднодоступных деталей. Их расход очень экономичен, поскольку при остановке машины они быстро затвердевают. Чаще всего консистентные мази представляют собой коллоидальные растворы известковых или натронных мыл, жиров, а также различных жирных и смоляных кислот. Их вода и зольные вещества содержатся в объеме не более 1-5 %.

• Экономичный расход благодаря затвердеванию при остановке машиц
• Содержание воды и зольных веществ не более 1-5%
• Подходят для смазки труднодоступных деталей
• Быстро затвердевают при снижении температуры

Консистентные мази производятся из разных материалов. Для высококачественных мазей не используют отбросы жира, предпочтение отдается нейтральным жирам, так как жировые кислоты поддаются омыливанию быстрее. При использовании жировых кислот приходится добавлять больше минерального масла. Что касается извести, то применяется её лучший сорт – жженый мрамор, свободный от песчинок.

Технология производства консистентных мазей

Процесс производства консистентных мазей осуществляется в нагретых паром котлах, причем для некоторых целей требуется использование перегретого пара. Для растирания мазей используется котел с рубашкой для охлаждения водой. Если на стадии производства образуются комки, для выравнивания массы необходимо провести вальцовку.

Изготовление консистентных мазей включает следующие этапы: в котле производится омыление жира или жировой кислоты с добавлением половины общего количества минерального масла. Известковое молоко помещается в верхнюю часть сосуда и через сито льется в заранее нагретую до +80 °C смесь.

• Омыление жира или жировой кислоты с половиной минерального масла
• Добавление известкового молока через сито в нагретую до +80 °C смесь
• Запуск механической мешалки на всё время омыления
• Добавление остатка минерального масла, нагретого до +80…+90 °C
• Перемешивание до однородности и выдержка 5-6 часов
• Слив водного осадка через кран у дна котла

Для определения момента наступления омыления нужно взять “пробу” и охладить её: при нажатии она не должна выделять масла или водянистой жидкости. После добавления остатка минерального масла смесь ещё раз перемешивается до получения однородной массы и оставляется в закрытом виде на 5-6 часов.

Водный осадок сливается через кран у дна котла. После выполнения этих шагов омыленная масса сливается из одного котла в другой, который охлаждается водой. В этом котле масса перемешивается до тех пор, пока она не остынет до +85…+90 °C. Затем массе дают время застыть.

Иногда мази окрашиваются анилиновыми красителями, которые предварительно растворяются в небольшом количестве нагретого веретенного масла. Их добавляют после того, как влито всё минеральное масло.

Колесные смазочные масла

Колесные смазочные масла представляют собой густые твердые мази, которые изготавливаются методами холодного или горячего омыления смолы, смоляного масла, шерстяного жира, горного воска и других веществ с добавлением минеральных или дегтярных масел. Для омыления используются известь, гашеная известь и раствор едкого натра.

Чтобы увеличить вес мази, в нее часто добавляют тальк или шпат. Эти наполнители используются для снижения стоимости. При их содержании не более 10-15 % или использовании талька, это не снижает качества продукции. Однако если наполнители входят в состав мази свыше 20 %, то это следует расценивать как обман.

• Смола, смоляное масло, шерстяной жир
• Горный воск и другие природные вещества
• Минеральные или дегтярные масла
• Известь, гашеная известь, едкий натр для омыления
• Наполнители: тальк или шпат (не более 10-15%)

Точка плавления колесных мазей колеблется в диапазоне от 70 до 110 °C. Мази, приготовленные горячим способом, при ровном составе, как правило, тверже мазей, изготовленных холодным способом.

Методы изготовления колесных мазей

Изготовление колесных мазей относительно просто. Для холодного способа требуется мешалка, а для горячего – нагреваемый паром котел с двойными стенками и мешалкой. Приготовление холодным способом включает тщательное перемешивание масел или жиров с 2/3 общего количества минерального или дегтярного масла.

Холодный способ производства

• Перемешивание масел или жиров с 2/3 минерального масла
• Растирание остатка масла с гашеной известью до однородности
• Добавление наполнителей при необходимости
• Просеивание массы и добавление в смесь жира с маслом
• Перемешивание до сгущения
• Выдержка 6-8 часов для завершения омыления

Горячий способ производства

• Расплавление жира, горного воска и смешивание с полным объемом масла
• Добавление щелока тонкой струей
• Нагревание при постоянном перемешивании до начала омыления
• Добавление наполнителей до введения щелока (при необходимости)
• Оставление массы без движения до завершения процесса

Оставшееся масло растирается до однородной консистенции с гашеной известью и, при необходимости, с наполнителями. Полученная масса затем просеивается и добавляется в смесь жира с маслом. Перемешивание продолжается до достижения состояния сгущения, после чего массу оставляют на 6-8 часов для завершения омыления.

При горячем способе жир, горный воск и другие компоненты растапливаются и смешиваются с полным объемом минерального или дегтярного масла, затем добавляется щелок тонкой струей. Нагревание продолжается при постоянном перемешивании до начала омыления, после чего массу оставляют без движения. Если при горячем методе используются наполнители, их добавляют к смеси жира с маслом до введения щелока.