Вопрос о том, можно ли смазывать подшипники вд 40, часто возникает при бытовом обслуживании механизмов. Проникающие составы и водовытесняющие жидкости хорошо справляются с очисткой узлов, растворением старых отложений и удалением влаги. При этом использовать такие жидкости как постоянную смазку для высоконагруженных узлов качения нельзя: это нарушает технологию эксплуатации и законы механики контактного взаимодействия.
- Проникающие составы содержат до 50% летучих углеводородов (аналогов уайт-спирита).
- Они вымывают штатную пластичную смазку, оставляя узел без защиты.
- Низкая кинематическая вязкость остаточного масла не обеспечивает несущую способность масляной пленки.
- Единственное корректное применение: промывка узла перед закладкой новой профильной смазки.
Физико-химические свойства проникающих составов типа WD-40
Проникающие жидкости не подходят для долговременного смазывания из-за своей компонентной базы. Классические составы этого типа разрабатывались для вытеснения влаги (Water Displacement) и защиты от атмосферной коррозии в статических условиях.
Основу таких жидкостей составляют алифатические углеводороды (около 45-50%), выполняющие роль растворителя. Они обеспечивают высокую проникающую способность состава, попадая в микрозазоры и капилляры. Доля минерального базового масла, способного выполнять смазывающие функции, обычно не превышает 15-25%. При этом используется масло крайне низкой вязкости.
Летучие фракции проникающего состава испаряются при комнатной температуре за несколько часов. На поверхности металла остается только тонкая пленка легкого минерального масла. Ей не хватает адгезии и когезии для работы в условиях трения качения.
Трибологические последствия применения в подшипниках
Работа подшипника качения зависит от гидродинамической или эластогидродинамической масляной пленки, разделяющей тела качения и дорожки колец. Несущая способность этой пленки привязана к кинематической вязкости базового масла при рабочей температуре.
Толщина смазочной пленки в контакте оценивается по упрощенной формуле Даусона-Хиггинсона:
Здесь U обозначает параметр скорости (зависящий от вязкости), G является параметром материала, а W отражает параметр нагрузки. При использовании WD-40 параметр вязкости стремится к минимальным значениям. Толщина пленки h_min становится меньше высоты микронеровностей поверхностей.
Следствия применения проникающей жидкости вместо штатной смазки:
- Вымывание базовой смазки. Растворитель разрушает структуру загустителя (например, литиевого мыла) старой смазки и вымывает ее из зоны контакта.
- Масляное голодание. После испарения летучих фракций подшипник начинает работать практически всухую.
- Разрушение поверхностей. Возникает металлический контакт микронеровностей, приводящий к задирам, микросвариванию и усталостному выкрашиванию (питтингу) дорожек качения.
- Абразивный износ. Тонкая липкая пленка остаточного масла не герметизирует зазоры, но активно притягивает пыль и абразивные частицы из окружающей среды.
Последствия работы без смазки
Сравнение характеристик проникающих жидкостей и пластичных смазок
Ниже сопоставлены физико-механические свойства типичного водовытесняющего состава и стандартной пластичной смазки (на примере Литол-24 или аналогичной литиевой смазки NLGI 2).
| Характеристика | Проникающий состав (WD-40) | Пластичная смазка (NLGI 2) |
|---|---|---|
| Содержание растворителей | До 50% (высокая летучесть) | 0% (отсутствуют) |
| Кинематическая вязкость базы (при 40°C) | Менее 5 сСт | 100 - 220 сСт |
| Несущая способность пленки | Крайне низкая | Высокая (выдерживает ударные нагрузки) |
| Герметизация узла | Отсутствует | Обеспечивается структурой загустителя |
| Основное назначение | Очистка, вытеснение влаги, демонтаж | Снижение трения, защита от износа |
Алгоритм очистки и пересмазывания подшипникового узла
Проникающие составы применяются при обслуживании подшипников только на этапе их очистки. Технологический процесс включает строгую последовательность действий.
1. Промывка
Обильно нанесите проникающий состав на демонтированный или открытый подшипник. Прокрутите тела качения для растворения старой закоксовавшейся смазки, удаления продуктов износа и поверхностной ржавчины.
2. Сушка (Обязательный этап)
Тщательно продуйте узел сжатым воздухом или оставьте до полного испарения растворителя (не менее 20-30 минут). Если заложить новую смазку в непросушенный подшипник, остатки растворителя разрушат структуру ее загустителя.
3. Закладка смазки
Заполните свободный объем подшипника специализированной пластичной смазкой. Для среднескоростных узлов объем заполнения обычно составляет 30-50% свободного пространства, чтобы избежать перегрева при работе.
Рекомендуемые классы смазок для подшипников качения
Выбор смазочного материала зависит от условий эксплуатации механизма: скорости, нагрузки, температуры и влажности. Распространенные типы пластичных смазок для долговременной работы подшипников:
- Литиевые и комплексные литиевые смазки. Универсальный выбор для большинства общепромышленных и автомобильных узлов. Обладают хорошей механической стабильностью и водостойкостью.
- Полимочевинные смазки. Подходят для высокоскоростных подшипников и узлов, работающих при повышенных температурах (например, в электродвигателях). Не содержат металлических мыл, что снижает окисление.
- Смазки на основе сульфоната кальция. Применяются в условиях экстремальной влажности, прямого контакта с водой и высоких ударных нагрузок.
Проникающие жидкости пригодны только для сервисной очистки. Для обеспечения заданного ресурса узла применяются профильные пластичные или жидкие индустриальные смазки, способные формировать устойчивый гидродинамический слой.
