Газовые смазки: разновидности, применение
Обеспечение надлежащей долговечности подшипников и соблюдение гарантированного производителем срока службы, а также важность соответствия необходимым операционным характеристикам подразумевают применение разнообразных смазочных составов.
Специфическое преимущество представляют газовые смазки благодаря своей способности удерживать контактные поверхности элементов подшипника отдельно друг от друга с помощью газа. Этот вид смазочных материалов наиболее применим для высокоскоростных и высокоточных подшипников, используемых в ядерных установках, газовых турбинах, турбокомпрессорах и прецизионных инструментах. В подобных контекстах использование подшипников качения или скольжения с жидкими смазками может быть недостаточно эффективным.
Одно из значимых преимуществ газовых смазок – их низкая вязкость, позволяющая достигать высоких оборотов при минимальном трении и повышении температуры. К тому же, газы способны сохранять стабильность своих физико-химических свойств в широком диапазоне температур и даже при облучении. В основе большинства газовых смазок лежат вещества вроде хладона, азота, неона и водорода.
В целом, газовые смазки делятся на три главных категории:
- газодинамические (с поддержанием давления внутри);
- газостатические (с поддержанием давления снаружи);
- газостатодинамические (гибридные).
Механизм действия газодинамической смазки основывается на создании давления в зазоре между движущимися поверхностями, что обеспечивает их разделение. Этот тип смазки в основном применяется в низконагруженных и высокоскоростных устройствах, например, в подшипниках компрессоров или быстро вращающихся электромоторах.
С другой стороны, газостатическая смазка служит для отделения поверхностей деталей подшипника, находящихся в состоянии покоя. Между контактирующими поверхностями создается зазор, в который под давлением 0,3 МПа подается смазка. Газостатические смазки наиболее эффективны в быстро вращающихся центрифугах, высокоскоростных шлифовальных головках и механических генераторах звука.
Гибридная газовая смазка сочетает в себе особенности двух предыдущих типов, что обеспечивает ей универсальность. Но несмотря на это, она встречается реже из-за сложности процесса ее производства.