Aktualności

Właściwości smaru zależą od struktury zagęszczacza

29-11-2021

Typowy smar plastyczny jest skomponowany z zagęszczacza i oleju smarowego, „uwięzionego” w strukturze zagęszczacza, przy czym olej jest wzbogacony dodatkami uszlachetniającymi: smarnymi, antykorozyjnymi i antyutleniającymi. I choć zagęszczacz nadaje smarowi pewnych charakterystycznych cech, to generalnie czynnikiem smarującym i ochronnym jest olej smarowy.
 
Niestety dodatki uszlachetniające z oleju „zużywają” się podczas eksploatacji – smar z biegiem czasu traci swoją początkową jakość. Zjawisko to może być dodatkowo przyspieszone w wyniku działania: wysokich obciążeń, temperatury, wody etc...
 
Podstawową klasyfikacją typów smarów jest ich podział pod względem rodzaju zagęszczacza użytego do ich produkcji. I to, co łączy ze sobą smary, o których mowa w poniższym artykule to właśnie zagęszczacz, który przełamuje przytoczoną wcześniej teorię, bierze on, bowiem czynny udział w procesie smarowania i ochrony. Jest to zagęszczacz szczególny, bo nadający smarowi wyjątkowych cech – cech pozwalających ten typ smarów określić jako smary do trudnych zastosowań przemysłowych. Mowa tu o smarach zagęszczonych kompleksowym sulfonianem wapnia. Otóż wyjątkowość smarów z tym typem zagęszczacza polega na tym, że większość pożądanych cech użytkowych tego smaru pochodzi nie tylko z oleju, ale są one inherentnymi, czyli naturalnymi własnościami samego zagęszczacza. Zwłaszcza takie własności jak: właściwości przeciwzużyciowe, właściwości EP, czyli wytrzymałość na wysokie obciążenia czy też ochrona antykorozyjna, za które to własności w smarze generalnie odpowiada użyty do jego produkcji olej smarowy wraz z dodatkami uszlachetniającymi mającymi na celu poprawienie tych cech.
 
Tymczasem smary zagęszczone kompleksowym sulfonianem wapnia własności te zawdzięczają głównie zagęszczaczowi. Dodatkowo zagęszczacz ten posiada wyjątkową odporność na działanie wody, bardzo wysoką temperaturę kroplenia oraz bardzo wysoką stabilność mechaniczną i odporność na ścinanie. Z dodatków typowo stosowanych w smarach, smary te wymagają jedynie stosowania dodatków antyutleniających, pozostałe cechy smaru wynikają z własności samego zagęszczacza a zatem nie są tracone w czasie eksploatacji, w wyniku degradacji dodatków, jak to ma miejsce w klasycznych smarach. A ponieważ smary zagęszczone sufonianem charakteryzuje bardzo dobra kompatybilność z dodatkami antyutleniającymi, stąd dodatkowo dłuższy czas żywotności tych smarów.
 
Sulfoniany wapnia, które są surowcem do produkcji zagęszczacza, są powszechnie stosowane do produkcji dodatków antykorozyjnych i pasywator-rów metali, stosowanych w olejach silnikowych i antykorozyjnych – stąd wyjątkowe własności antykorozyjne smarów wytwarzanych przy wykorzystaniu tego związku do produkcji zagęszczacza są oczywiste.
 
Proces produkcji tego zagęszczacza musi być prowadzony bardzo ostrożnie, aby nie dochodziło do przechodzenia kalcytu w inną niekorzystną postać krystaliczną o nazwie vateryt.
 
To właśnie struktura krystaliczna kalcytu odgrywa tu kluczową rolę, decydując o niezwykłych właściwościach tych smarów w kontakcie z wodą oraz o ich stabilności mechanicznej, właściwościach przeciwzużyciowych i EP.
 
Natomiast vateryt nie jest odporny na działanie wody, jak również jest to struktura ulegająca ścinaniu. Nie jest też odporny na oddziaływania mechaniczne i smar nawet z domieszką vaterytu zmieniałby swoją konsystencję w trakcie eksploatacji.
 
Smary te posiadają wyjątkowo wysoką temperaturę kroplenia, powyżej 300 °C - mówimy, że smar nie wytapia się z łożyska. Pewną uproszczoną regułą jest twierdzenie, że temperatura pracy smaru nie powinna przekraczać 2/3 temperatury kroplenia tego smaru, a zatem smary sulfonianowe mogą pracować w okolicach 200 °C. Co więcej przy powrocie do temperatury pokojowej odtwarzają one swoją pierwotną strukturę odmiennie od innych smarów kompleksowych uważanych również za produkty wysokiej jakości.
 
Smary te wykazują się doskonałą adhezyjnością, a adhezyjność w połączeniu ze stabilnością mechaniczną to dobra szczelność łożysk, a co za tym idzie dobre zabezpieczenie przed kurzem, wodą i błotem. Często to właśnie utrata szczelności łożyska decyduje o wymianie smaru. Adhezyjność zagęszczacza, plus wysoka lepkość oleju, plus własności antykorozyjne zapewniają też doskonałą ochronę statyczną elementów zapasowych oraz elementów podczas przestojów w agresywnym środowisku np. morskim czy w kopalni.
 
Jedną ze ważniejszych cech  jest ich wyjątkowa odporność na działanie wody. Nie tylko na wymywanie wodą, ale i na degradację smaru poddanego stałemu oddziaływaniu wody nawet gorącej i kwaśnej. Smary sulfonianowe praktycznie nie zmieniają konsystencji pod wpływem wody, co w przypadku innych zagęszczaczy ma miejsce i to w znacznym stopniu.
 
Inne korzystne cechy to: bardzo dobra odporność na utlenianie i własności antykorozyjne, bardzo dobre własności EP i przeciwzużyciowe, brak skłonności do twardnienia podczas magazynowania i eksploatacji. Tu mała uwaga: smary te przeznaczone są do średnich i niskich obrotów.
 
Zaznaczyć też trzeba, że przy tych wszystkich wyjątkowych cechach jakościowych, cena tych smarów jest wyważona i nie odbiega znacząco od cen klasycznych smarów łożyskowych. Wyjątkowość własności użytkowych smarów zagęszczone sulfonianem wapnia i możliwości tkwiące w niezwykłych ich własnościach (specyficzna struktura chemiczna i fizyczna), stwarzają możliwość użycia  tych smarów w wielu różnorodnych zastosowaniach. Powoduje to, że dedykujemy je nie do zwykłych zastosowań, lecz do trudnych warunków przemysłowych, takich jak: wysokie obciążenia, wysokie temperatury, silne oddziaływanie wody, kurz, błoto etc., z którymi się stykamy w takich gałęziach przemysłu jak: przemysł cementowy, papierniczy, stalowy, górnictwo, kamieniołomy, inżynieria, porty….
 
 
Wymienione cechy smarów przyczyniają się nie tylko do poprawy warunków pracy łożysk i innych mechanizmów, ale przyczyniają się do widocznych korzyści ekonomicznych poprzez zmniejszenie konsumpcji smarów. Dzięki wszystkim wymienionym wcześniej cechom smary mogą pracować nawet 5 razy dłużej w smarowanych zespołach w porównaniu do smarów klasycznych.
 
Kolejnym obszarem zastosowania ww. smarów jest przemysł spożywczy, który stawia środkom smarnym specjalne wymogi w zakresie bezpieczeństwa higienicznego żywności. Surowce przeznaczone do produkcji środków smarnych muszą posiadać specjalne dopuszczenia i czasami mamy wrażenie, że dopuszczenia w tym przemyśle mają większe znaczenie niż własności eksploatacyjne smarów. Tymczasem w praktyce urządzenia pracujące w przemyśle spożywczym wymagają również smarów o odpowiednich własnościach eksploatacyjnych a nie tylko dopuszczenia do kontaktu z żywnością. Otóż zagęszczacz kompleksowy sulfonian wapnia znakomicie spełnia surowe wymogi przemysłu spożywczego zwłaszcza, że aby sprostać wymienionym wcześniej wymogom użytkowym nie potrzebuje dodatków funkcyjnych, co powoduje, że smary sulfonianowe są uważane za higieniczne.
 
Podsumowując, raz jeszcze należy podkreślić, że choć powyższe smary mogą z powodzeniem być stosowane powszechnie w przemyśle to jednak najbardziej spektakularne korzyści z zastosowania tych smarów widoczne są tam, gdzie występują naprawdę krytyczne warunki pracy: wysokie obciążenia, wysokie temperatury, wysoka wilgotność, ale również, gdy z uwagi na wysoko tonażową produkcję istnieje potrzeba zmniejszenia zużycia lub przed smarami stawiane są specjalne wymogi jak w przemyśle spożywczym. 
 
 
Na koniec przytoczmy korzyści dla przedsiębiorstwa wynikające z użytkowania smarów zagęszczonych sufonianem wapnia. Są to korzyści w trzech wzajemnie się przenikających płaszczyznach:
  • W płaszczyźnie ekonomicznej: Obniżenie kosztów produkcji wynika nie tylko z obniżenia konsumpcji smaru nawet o połowę, ale uzyskane jest przede wszystkim poprzez ograniczenie przestojów serwisowych oraz przez wprowadzenie optymalizacji używanych smarów – jeden smar sulfonianowy może zastąpić kilka innych smarów.
  • W płaszczyźnie zmniejszenia ryzyka: Zmniejszenie ryzyka w produkcji to przede wszystkim eliminacja kosztownych usterek i pomyłek z uwagi na uproszczoną obsługę.
  • W płaszczyźnie bezpieczeństwa dla środowiska: Dodatkowo zastosowanie smarów sulfonianowych zwiększa bezpieczeństwo pracy w obszarze stosowania smarów z uwagi na brak wycieków i ograniczenie liczby operacji smarowniczych, co ma też bezpośredni związek z wymogami ochrony środowiska.
 
 
Nasi specjaliści pozostają do Państwa dyspozycji w zakresie udzielania porad technicznych dotyczących aplikacji smarów sulfonianowych. W tym celu prosimy o kontakt: tel. (+48) 81 820 07 88 lub e-mail: biuro@gorner.pl
 
Działamy na terenie województw: dolnośląskie, mazowieckie, lubuskie, śląskie, opole, małopolskie, kujawsko-pomorskie, podlaskie, pomorskie, podkarpackie, łódzkie, warmińsko-mazurskie, świętokrzyskie, lubelskie, wielkopolskie, zachodniopomorskie.
 
Nasze produkty wysyłamy firmą spedycyjną  do takich miast jak: Warszawa, Białystok, Gdańsk, Gorzów Wlkp., Katowice, Kielce, Kraków, Lublin, Łódź, Olsztyn, Opole, Poznań, Rzeszów, Toruń, Wrocław, Bydgoszcz, Zielona Góra, Szczecin.