ЗАГАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ СИНТЕТИЧНИХ МАСЕЛ

Синтетичні масла знаходять дедалі ширше застосування, бо, по – перше сировинна база мінеральних масел виснажується, а по – друге мінеральні масла не завжди можуть задовольнити вимоги техніки, що швидко розвивається. Синтетичні масла дорожчі , але їхня якість забезпечує їм тривалий термін експлуатації, їх можна виготовити з наперед заданими властивостями, залежно від конкретних умов використання. Наприклад, при низькій температурі застосування мінеральних масел ускладнюється (кристалізація парафінів). При високій температурі в’язкість мінеральних масел стає настільки малою, що не можна запобігти спрацюванню тертьових поверхонь (відкладення, зменшення мастильних властивостей).

Але синтетичні масла не можуть бути універсальними. Як недолік деяких синтетичних масел слід відзначити невелику стійкість проти окиснення і термічного розкладу порівняно з мінеральними випарюваність в них залежить від молекулярної маси, яка в синтетичних маслах більша ніж в мінеральних.

Створюючи композиції синтетичних масел з присадками, можна одержувати масла, які відповідають усім вимогам сучасної і перспективної техніки.

Першими синтетичними маслами були вуглеводні. Вони відрізняються від мінеральних більш високим ВЕРБ, більш якісними в’язкісно – температурними показниками, кращими h – t властивостями. Зараз практичну цінність мають не вуглеводні синтетичні масла на основі етиленгліколів, пропіленгліколів, пропілену, етилену, фтолирвуглеводні.

Широке застосування знайшли кремнійорганічні сполуки – силікони, вони мають високу вогнестійкість в порівнянні з мінеральними, але найкращі b – t властивості, вони не піняться.

Останнім часом широко використовуються синтетичні масла на основі складних ефірів.

Диефірні масла мають гарні високо – низькі температурні властивості, меншою випарованістю, низькою температурою застигання.

Термін служби синтетичних масел в 5 – ть разів довший ніж термін служби мінеральних масел.

Фторвуглецеві масла отримають шляхом заміни в вуглеводрям всіх атомів водню фтором, а хлорфторвуглеводневі масла - шляхом заміни атомів водню частково хлором ,а частково фтором.

Використання синтетичних масел дає явні переваги в порівнянні з нафтовими маслами. Одним з основним переваг синтетичних масел -це їх значно більш високий індекс в'язкості, ніж унафтових масел навіть кращих сортів ,тобто більш кращими низькотемпературними властивостями, якісними в'язкісно-температурними показниками .Тобто вони забезпечують більш легкий пуск двигуна при більш низьких температурах, менша здатність синтетичних масел до утворення низькотемпературних відкладень сприяє нормальній експлуатації двигунів в районах Півночі .В той же час високі показники в'язкості при високих температурах (робочих температурах ) в'язкість сиртетичних масел при температурах 250°-300° С в 3-5 разів вище рівнов'язких їм (при 100°С) мінеральних, що забезпечує умови гідродинамічного змащування до більш вищіх температур та термічної стабільності, низька випаровуваність та невисока здатність до утворення високотемпературних відкладень дає можливість успішно застосувати синтетичні масла в високофорсованих теплонапружених двигунах та при експлуатації автомобілей в умовах спикотного клімату. Синтетичні масла мають в декілька разів більш строк служби, чим нафтові, що забезпечує добрий стан двигуна, так як характеризуються кращими протиокисними, дисперуючими властивостями та механічною стабільністю, рівнозначними або кращими (в залежності від синтетичної основи ) сними та протизадирними властивостями. Великий термін служби синтетичного масла до заміни та менші витрати на угар на 30-40 % скорочують витрати масла . Характерно, що знижуються витрати (масла), пального( на 4-5%), що зумовлюється більш оптимальними умовами тертя при роботі двигуна на синтетичних маслах.

Для поліпшення властивостей в синтетичні масла можливо введення присадок. Їх можна змішувати з мінеральними (на синтетичну основу приходиться як правило, 30-40% ). В цьому випадку властивості масел не порушуються, забезпечується підвищення їх якості, але вартість зростає.

Масла на основі диефірів мають високі індекси в'язкості та низькі температури застигання, меншим випаровуванням порівняно з мінеральними маслами. Диефіри широко застосовуються як маслена основа для виготовлення " вігних " тобто одноразово заправлених, мастил для закритих підшипників. Наприклад, у вижимних підшипниках автомобілів ГАЗ та ЗИЛ використовується мастило ЛЗ-31. Диефіри також застосовуються як добавка. Синтетичні масла є на основі диефірів, алкілдієфірів, силіконів, фторвуглецеві масла, до мінеральних масел для виготовлення моторних масел разом з присадками або з композицією присадок самостійно. Наприклад, диефірне масло з присадками для турбореактивних двигунів ВНИИ НМ -50-1-4Ф, 36/1-КУА, масло ЛЗ-240 і масло Б-ЗВ - це суміш складних ефірів пентаеритриту і жирних кислот з комплексом присадок.

Алкілдіефіри не утворюють відкладень, тому що самодисперуються. Діють на гуму, на пластмаси, тобто більш агресивне по відношенню до виробів за малостійкої гуми, викликають набухання та розм'ягшення резинових прокладок. Температура застигання цих масел досягає -70°С. Але для поршневих двигунів їх треба використовувати з застосуванням загусника, так як в'язкість базових масел рідко перевищує 4 ммг/с при 100°С, що може бути недостатнім для змащування підшипників ковзання з гідродинамічним режимом.

Полігліколіві масла мають кращі за нафтові масла протизноні властивості, мають більш пологу в'язкісно -температурну характеристику, більш низьку температуру застигання, мають високий індекс в'язкості, витримують високі температури( до З00°С), не кородують метали, не викликають набухання гуми. Висока вартість цих масел поки ще обмежує їх застосування.

Широке застосування знайшли - полісилоксани (силікони). Вони мають високу вогнестійкість порівняно з мінеральними , найкращі в'язкісно – температурні характеристики ( індекс в'язкості, як правило, вище 200). Полісилоксани не міняються. Тому їх широко застосовують як антипінну присадку до масел. Вони хімічно стійкі, але мають погані змащувальні властивості та протизносні властивості. Тому передбачається введення протизадирних присадок. В автотракторній техніці полісилоксани застосовують як добавки до гідравлічних рідин, наприклад, для виготовлення амортизаційних рідин АЖ-12Т, АЖ-170. Останнє сумішшю мінерального та синтетичного масел, працює в інтервалі температур -6О...+13О°С. Вони термосмобідьні, особливо силікони, до складу яких входять метильні та фенидьні радикали.

Фторовуглецеві масла, навпаки, мають добрі мастильні властивості. Висока термічна та хімічна стабільність, інертність до кислот та луг, мінімальна корозійна агресивність - все це дозволяє використовувати їх в вузлах тертя, які працюють при високих температурах та в атмосфері хімічно активних речовин. Але у фторвуглецевих масел низька температура кипіння та висока температура замерзання при крутій в'язкісно -температурній кривій. Ці недоліки виключають їх з практичного використання в теперішній час для двигунів автомобілів. Хлорфторвуглецеві масла характеризуються більш високими температурними властивостями та мастильними властивостями, але гіршими показниками термічної та хімічної стабільності.

За деякими експлуатаційними властивостями синтетичні масла можна розмістити в такому порядку : за змащувальними властивостями кращими маслами вважаються фторхлорвуглецеві, за ними поліалкіленгліколі, складні ефіри, мінеральні масла, полісилоксани, за в'язкісно – температурними властивостями кращими є полісилоксани, за ними поліалкіленгліколі, складні ефіри, мінеральні масла, фторхлорвуглеці.

Строк служби мінеральних синтетичних масел в 5-10 разів довший за строк служби мінеральних масел.

Трансмісія – це передача елемента руху від вала двигуна до колес.