Používanie mazív je základným prvkom každého mechanického systému, ktorý umožňuje jeho optimálne fungovanie počas dlhého obdobia. Jedným z aspektov mazív, ktoré môžu výrazne zlepšiť ich vlastnosti, je použitie prísad zvyšujúcich výkon.
Dôležitosť prísad v receptúre mazív
Najdôležitejšou vlastnosťou maziva je jeho schopnosť predchádzať opotrebovaniu. Tento typ mechanického opotrebenia môže mať v mazanom systéme rôzne formy vrátane:
- Opotrebovanie lepidlom,
- Abrazívne opotrebenie,
- Jamkovanie,
- Odlupovanie.
Význam prísad proti opotrebeniu, najmä v mazivách, nemožno preceňovať. Obmedzením opotrebenia sa stávajú základným kameňom prevádzkovej účinnosti a tvoria neoddeliteľnú súčasť mechanických zariadení. Dnes sú nevyhnutnou súčasťou moderných receptúr mazív , najmä tých, ktoré pracujú v náročných podmienkach.
Existujú dva typy takýchto prísad, ktoré sa používajú v závislosti od situácie:
Pôsobia ako spotrebný materiál – vďaka svojej polarizácii priľnú k trúcim sa kovovým povrchom a reagujú s nimi pod vplyvom tepla vznikajúceho pri fyzickom kontakte. Týmto spôsobom vytvárajú ochrannú vrstvu, ktorá minimalizuje opotrebenie, chráni základový olej pred oxidáciou a chráni kovy pred účinkami korozívnych kyselín.
Ako určiť výkonnosť prísady AW/EP?
Tribologické vlastnosti prísad sa určujú pomocou špecializovaných testovacích metód. Jednou z nich je test so štyrmi guľôčkami. Ide o bežnú techniku, ktorá zahŕňa otáčanie oceľovej guľôčky vzhľadom na tri stacionárne, mazané guľôčky usporiadané v kolískovej konfigurácii. Tento test určuje vlastnosti, ktoré zabraňujú opotrebovaniu maziva pri špecifických zaťaženiach, rýchlosti, teplote a časových podmienkach, ako je uvedené v normách ASTM D4172 (AW) alebo ASTM D2783 (EP). Testovacie podmienky pre vlastnosti AW sú typicky 1200 ot./min a zaťaženie 40 kg pri 75 °C počas 60 minút. EP vlastnosti sa zvyčajne merajú pri izbovej teplote počas 10 sekúnd pri premenlivom zaťažení. Výsledky testu opotrebenia so štyrmi guľôčkami sa prezentujú ako stopy opotrebenia, ktoré sa objavia na stacionárnych guľôčkach, ktoré sa potom merajú z hľadiska veľkosti a spriemerujú.
Prísady proti opotrebeniu AW
Na zníženie rýchlosti kontinuálnej a miernej degradácie mechanických systémov sa v receptúrach mazacích olejov používajú prísady proti opotrebeniu ( AW ).
- Prísady AW sú vhodné pre mazivá pracujúce za miernych podmienok, pri nízkom zaťažení a vysokých rýchlostiach.
- Ich úlohou je znížiť koeficient trenia ochranou kovových povrchov, ktoré sa dotýkajú spojov,
- Aktivujú sa zvýšením teploty spôsobeným zaťažením a pri nízkom tlaku,
- Ich mechanizmus účinku je založený na tvorbe tenkej, ochrannej tribologickej vrstvy na povrchu kovu. Fungujú bez chemických zmien a vyžadujú menej aktivačnej energie. Tieto procesy (napr. fyzikálna adsorpcia) sú zvyčajne reverzibilné.
- Nachádzajú sa v hydraulických olejoch , motorových olejoch, prevodových olejoch , kvapalinách automatických prevodoviek a niektorých mazivách.
- Medzi príklady prísad pre AW patria estery kyseliny fosforečnej, dialkylditiofosfáty zinočnaté (ZDDP) a zlúčeniny síry a fosforu,
- Portfólio skupiny PCC zahŕňa prísady proti opotrebeniu, čo sú produkty z radu Rokolub AD (napr. Rokolub AD 246 ultra ).
Prísady proti zadieraniu EP
Na zabezpečenie mazania v podmienkach, keď sa olejový film narúša, sa používajú prísady proti zadieraniu – Extreme Pressure (EP) . Sú určené na prevádzku v tzv. podmienkach hraničného mazania.
- Prísady EP sú určené na použitie pri vyššom zaťažení, vysokých teplotách a nízkych rýchlostiach. Aktivujú sa pri zvýšenom tlaku,
- Sú určené pre intenzívnejšie interakcie kovov s kovmi, a preto je povlak odolnejší a hrubší ako v prípade prísad AW.
- Ich mechanizmus účinku je založený na vstupe do ireverzibilnej tribochemickej reakcie na rozhraní, ktorej výsledkom je vytvorenie ochrannej vrstvy. Tento proces vyžaduje vysokú aktivačnú energiu,
- Chemicky pôsobia agresívnejšie, vyznačujú sa vyššou rýchlosťou reakcie s kovom, ako aj rýchlejšou tvorbou protizadieravého povlaku. V niektorých prípadoch môže táto vysoká reaktivita spôsobiť, že určité EP prísady budú korozívne pre špecifické kovy, čo odôvodňuje ich opatrné používanie.
- Sú vhodné pre špecifickejšie aplikácie, medzi ktoré zvyčajne patria prevodové oleje a kvapaliny na obrábanie kovov,
- Typické EP prísady sú (často organické) zlúčeniny na báze bóru, chlóru , fosforu alebo síry. Patria sem chlórované parafíny alebo aromatické zlúčeniny, sírené minerálne oleje, estery kyseliny aryl(alkyl)fosforečnej, chlórované a/alebo sírené mastné kyseliny alebo olefíny, polyalkylénglykol atď.
- Medzi prísady proti zadieraniu v skupine PCC patria produkty zo série EXOfos (napr. EXOfos PA-080S, EXOfos PB-184 ).
