Unsori lubrifiante• Ulei lubrifiant+agent de ingrosare Utilizate in locurile in care lubrifiarea cu ulei nu este

posibila (nu pot fi retinute, cand e necesara o cant mica de lubrif, cand sarcina se aplica cu soc, cant de caldura ce treb eliminata e mica)

Agenti de ingrosare: • Sapunuri de Na, Ca(8%), Ba, Li(40-45% pe piata),

Pb• Sapunuri complexe de Na, Ca, Al (0,5%)• Polimeri cu masa moleculara mica (polietilena,

polipropilena, poliuretani..)• Gelifianti anorganici

• Unsori pe baza de sapun de litiu40-45% pe piata mondiala, comportare buna la temperaturi ridicate, pct

de picurare intre 180 si 2000C, stabilitate mecanica buna, rezistenta la apa

• Unsori pe baza de sapun de calciuCca 8% din piata mondiala, in regresie

• Unsori pe baza de sapun de Al (mai putin de 0,5%)

Dupa destinatie:• lubrifiante (multifunctionale, pentru rulemnti, de

uz general)• de protectie (impotriva coroziunii-vaselinele)• de etansare (vaseline si unsori)• pentru marirea coef de frecare (pentru curele si

cabluri speciale)

Clasificare unsori consistente

• Recomandarile NLGI (National Lubricating Grease Institute)

A) pentru lubrifierea elementelor de sasiuNLGI-LA – vehicule supuse la servicii blande, se oprereaza

frecvent relubrifiereaNLGI –LB – pentru vehicule supuse la servicii modrate si

chiar severeB) Pentru lubrifierea rulmentilor roataNLGI-GA –pt vehicule supuse la servicii blandeNLGI-GB – pt vehicule supuse la servicii blande si

moderateNLGI-GC – pentru vehicule supuse unor servicii severe si

la temperaturi ridicateUnsori multifunctionale (ex: NLGI-GC-LB)

Caracteristicile fizico-chimice si de exploatare ale unsorilor

• Omogenitate (sa nu prezinte urme de sapun nedizolvat, impuritati mecanice sau bile de aer vizibile)

• Punctul de picurare (temp la care din masa unsorii consistente se detaseaza prima picatura – metoda Ubbelohde.

• Penetratia• Protectia anticoroziva• Compatibilitatea cu cauciucurile• Compatibilitatea cu alte unsori (fig.10)• Domeniu de temperatura pentru utilizare (cu 30-400C

sub temp de picurare)• Stabilitatea coloidala (propr de a rezista impotriva

distrugerii ireversibile a structurii spatiale si separarii uleiului), se expr in g ulei separat/100g unsoare

• Stabilitatea la malaxare (pastratea consistentei unsorii)-depinde de sapunul utilizat

Compatibilitati si incompatibilitatile unor unsori consistenteB-buna, la limita, C-compatibile, I-incompatibile

Simbolizarea unei unsori romanesti

• Simbolul destinatiei: • UM-unsoare multifunctionala; RUL-pentru rulmenti• Natura sapunului: Li, Ca, Na• Punctul de picurare minim asigurat: 750, 1800…;• Consistenta: 2,3,4…

• Gradul special de aditivare: EP-extrema presiune, G-grafit; M-MoS2

Exemple de simbolizari:

U100Ca4;

UM170LiCaPb2,

UM185Li2EP

Substante generatoare de pelicule lubrifiante persistente solide

• Substante care, datorita dispozitiei particulare a atomilor in reteaua cristalina, cliveaza usor dupa o anumita directie;

• Depuse pe suprafata unei cuple de frecare, aceste substante formeaza dupa un timp de functionare filme cu o structura interioara in care straturile cu densitate maxima de atomi sunt orientate paralel cu suprafata

Grafitul

-planuri paralele ale atomilor de carbon dispusi intr-o retea hexagonala

-anizotropie

-folosirea sub forma de film solid este limitata de stabilitatea termica relativ redusa si de dependenta coeficientului de frecare de compozitia gazoasa a atmosferei

-utilizat direct sau sub forma de suspensie coloidala

Grafitul

Structura grafitului

Fullerena C60 (forma stabila de carbon pur)

-pulbere negra care sublimeaza rapid la o temp in jur de 4500C si se dizolva intr-o gama larga de solventi organici nepolari (ex: toluen sau benzen); solubila la temp camerei, stabila in aer; cand sublimeaza produce o pelicula colorata in galben-auriu cu o aderenta excelenta la o gama de substraturi; dens=1,7g/cm3; isi pastreaza structura cristalina initiala pana la presiuni de cca 16 GPa

Structura fullerenei

• Fulerenele sau "C60" reprezinta o clasa de compusi de atomi de carbon, care prezinta per ansamblul structurii fie forme sferice de tip dom geodezic (C60, C540) sau forme cilindrica de "tip cusca" (nanotuburile). Aceasta clasa de substante este considerata, alaturi de carbonul amorf, grafitul si diamantul o forma alotropica distincta a carbonului. Din punct de vedere al legaturilor chimice dintre atomii de carbon constitueti, fulerenele sunt inrudite structural cu grafitul.

• Numele lor provine de la numele americanului Richard Buckminster Fuller ,creatorul domului geodezic. Au fost descoperite de Harold Kroto, Richard Smalley si Robert Curl in 1985 la Rice University. Kroto, Smalley si Curl au primit pentru aceasta Premiul Nobel pentru chimie in 1996.

• Principalul reprezentant al clasei este fulerena C60, care are 60 de atomi de carbon aranjati intr-o structura icosaedrica.Unul din cele 5 solide platonice, icosaedrul este un poliedru format din 12 fete pentagonale si 20 de fete hexagonale. Structura este extrem de asemanatoare cu cea a unei mingi de fotbal moderna, al carui design a fost total inspirat de domul geodezic a lui Fuller. C60 este cea mai mica fulerena stabila (cu fete pentagonale non-adiacente si alternativ hexagonale).

• O clasa de compusi strans inruditi, practic fulerene mult alungite, sunt nanotuburile de carbon, descoperite dupa 1991 de catre japonezul Sumio Iijima, specialist in microscopie electronica.

Bisulfura de molibden (MoS2)- Cristale negre cu aspect metalic- Stabilitate chimica si termica- Structura cristalina tip hexagonal

Filme uscate-frecarea suprafetelor metalice cu pulbere de MoS2

- batoane lubrifiant- Metoda de tratament a suprafetelor inainte de montaj, dupa reparatii, lubrifierea unor ansamble

cu miscare ocazionala, in medii agresive si la temperatura inalta- suspensii de MoS2 (in lichide volatile, care dupa pulverizare se evapora)- Pentru acoperirea suprafetelor greu accesibile- concentrate de substanta activa sub forma de paste (se aplica cu pensula) Lacuri- MoS2 in rasini sintetice sau alti lianti-permit realizarea unor filme aderente de grosime variabila

prin stropire, inmuiere, vopsire- Inglobarea in materiale compozite- Adaos in concentratii sub 1% in lubrifiantii de angrenaje si in concentratii ceva mai mari in

uleiurile de aschiere• Materiale noi din clasa bisulfurii de molibden: lubrifianti solizi cu structura lamelara utilizand

wolfram, vanadiu, niobiul, tantalul, hafniu

Materiale macromoleculare PTFE, FEP- teflon TFE:politetraetilena florurata PTFE;

- teflon FEP: etilenpropilena florurata;

PTFE-material cu aspect alb, ceros, fara miros; neinflamabil, nu se dizolva in nici-un solvent uzual, perfecta stabilitate termica, utilizabil in intervalul -270-2600C; proprietati tribologice remarcabile, coef de frecare 0,01,

- folosit in realizarea de materiale de lubrifiere generatoare de pelicule lubrifiante persistente (SLICK 50, Tufoil Engine Treatment..)

- Peliculele de PTFE sunt inglobate in diferite proportii destinate a fi folosite ca atare sau in amestec cu uleiuri minerale uzuale, se depun pe suprafetele metalice care vin in contact cu uleiul, intr-o pelicula extrafina – 1-2 m, cu urmatoarele avantaje:

- reducerea frecarilor,

- reducerea uzurii motorului,

- reducerea temperaturii de functionare a motorului,

- reducerea consumului de cb,

- reducerea consumului de ulei,

- protectie anticoroziva

Alte materiale generatoare de pelicule lubrifiante solide

- nitrura de bor, BN, inclusa in rasini cu care formeaza pelicule lubrifiante cu capacitate portanta buna si cu o rezistenta termica excelenta

-nitrura de carbon, CNx, coeficient de frecare<0,16, ca lubrifiant formeaza o pelicula foarte dura si rezistenta la uzura

-lubrifianti pentru suprafete ceramice:- 50-95% floruri de pamanturi rare, sub forma de pudra cu un

diametru<50m in liant mineral sau organic (floruri de ceriu, lantan, gadoliniu);

- la 10000C se asigura un coef de frecare de 0,18 dupa 5 min, de 0,12 dupa 30 min si de 0,06 dupa 60 min la o viteza de alunecare de 0,1m/s si o sarcina normala de 1000N

- Firma Lubrizol: azotura de siliciu(Si3N4), carbura de siliciu (SiC), titanat de Al(Al2O3TiO2)

Produse speciale generatoare de pelicule lubrifiante persistente

- Se introduc in lubrifiant dar trateaza metalul si nu se elimina la golire, continuiand eficacitatea

Avantaje: redicerea consumului de benzina si ulei, scade poluarea, imbunatateste pornirea la temp joase, reducerea zgomotului, scaderea temperaturilor de functionare

-unele sunt indicate a se introduce separat in orice ulei mineral sau de transmisie(SLICK50, GST, STP, QMI, Tufoil)

-altele sunt componente ale unor uleiuri speciale utilizate o singura data (Lub ECO, MOTOR ECO…)

-Dura Lube, Metabond-M, STP-XEP2

Remetalizantii:etansarea cilindrilor, microparticule de Cu, PB si AG incorporate in lubrifiant

Symbol Ceramic – produs sintetic 100% (PAO si esteri) – inglobeaza sarja solida din material ceramic (microbile, microcilindrii de ordinul micronilor-efect de rulment)

- Rezista fara degradare pana la 10000C

FLUIDE SPECIALEFluide pentru transmisii: (satisfac nevoi diverse la autoturisme, vehicule

comerciale, echipamente industriale si tractoare agricole)Functii:- de lubrifiere,- de racire, - de prevenire a coroziunii, - de rezistenta la oxidareFluide pt transmisii automate, denumite adesea ATF, fluidele

DEXTRON II B,C,D,E, III (pt GM), fluidele Ford de tip Mercon (V-lubrifiere pe viata) si fluidele de tip F(pt Ford);

Fluidele Allison C2,C3,C4, destinate cutiilor de viteze Allison si altor cutii hidraulice pt vehicule industriale

Fluide pt cutii de viteze, diferentiale si circuite hidraulice (tractoare industriale si agricole dotate cu cutii de viteze cu comanda asistata)

Fluidele ATF preconizate de constructorii europeni, de obicei DEXTRON II

Romania – TA32

LICHIDE DESTINATE RACIRII MOTOARELORCerinte:

- punct de congelare scazut

- punct de fierbere cat mai ridicat

- stabilitate fizica si chimica la temperaturi ridicate

- protectie contra coroziunii

- sa nu atace conductele, racordurile din cauciuc, plasticele, vopselele

- sa fie reciclabile sau biodegradabile

- conductivitatea termica si caldura specifica sa fie ridicate

- sa nu spumeze prin agitare in prezenta aerului in timpul functionarii

- sa nu formeze depuneri solide

- sa nu fie toxic, exploziv sau inflamabil

Compozitia lichidelor de racire:1.Componenti de baza:

- Etilen glicol

- Propilen glicol

- Glicerina

- Apa deionizata sau apa demineralizata

2. Aditivi inhibitori de coroziune (cateva procente)

3. Coloranti

LICHIDE DE FRANA

Cerinte:

- punct de fierbere ridicat si cat mai constant pe intreaga durata de folosire- viscozitatea la rece cat mai redusa si la cald cat mai mare- compresibilitate redusa si pe cat posibil independenta de presiune si

temperatura- protectie anticoroziva fata de piesele metalice din instalatia de franare- proprietati de lubrifiere bune- compatibilitate cu elastomerii- solubilitate redusa a gazelor pentru a evita formarea spumei, spuma

odata formata sa dispara repede- miscibilitate buna cu adaosurile care-I imbunatatesc proprietatile- sa nu se descompna catalitic sau sa polimerizeze sub influenta

particulelor fine continute in sistem- stabilitate la oxidare la toate temperaturile- sa nu atace vopseaua si sa fie indepartat usor- toxicitate redusa

Compozitie: lichide de frana pe baza de:- alcool izopropilic- ulei de ricin- glicerina- eter- poliglicoli- siliconi- ulei mineral- eteri silicati

SPECIFICATII DOT(Departament of Transport) si SAENormele DOT si SAE contin exigente minimale referitoare

la: - toleranta la apa, - pH, - stabilitatea la temp inalta, - stabilitatea chimica, - coroziunea metalelor, - evaporarea, compatibilitate,- rezistenta la oxidare a cauciucurilor, viscozitatea la temp

joase

DE RETINUT: Prin compoziita lor pe baza de siliconi, fluidele DOT5 nu sunt compatibile cu fluidele DOT 3, DOT 4 si DOT5.1, precum si cu cele minerale

Fluidele DOT3,DOT4 si DOT 5.1 sunt compatibile intre ele