наэробные составы представляют собой жидкие полимерные материалы, которые отвердевают (полимеризуются), когда выполняются следующие условия: продукт контактирует с металлическими поверхностями, не взаимодействует с кислородом и находится при определенной температуре.
В данной статье мы рассмотрим основные характеристики таких материалов и случаи их применения.
Основные характеристики анаэробных составов
Такие продукты имеют следующие основные характеристики:
- Вязкость
- Прочность
- Тиксотропность
- Скорость отвердевания
Рассмотрим каждую характеристику более подробно.
Вязкость
Данный параметр имеет немаловажное значение, поскольку от него зависит область применения состава. Чем выше вязкость, тем для более крупных зазоров подходит анаэробный материал. Соответственно, более жидкий состав применяется, когда промежуток между сопряженными поверхностями мал.
Использование продукта неподходящей вязкости может привести к частичному заполнению зазора или вытеканию материала из него, вследствие чего туда проникнет воздух. Такие последствия негативно скажутся на полимеризации состава.
Тиксотропность
Это свойство означает, что в покое (при хранении, перевозке и нанесении) анаэробные полимерные составы имеют высокую вязкость. Когда на них действует нагрузка (к примеру, при создании резьбового или вал-втулочного соединения, при резком встряхивании упаковки с продуктом), такие материалы резко разжижаются. Их прежняя вязкость возвращается через определенное время после перехода в состояние покоя.
Такое свойство делает анаэробные составы более предпочтительными для применения на вертикальных, наклонных и потолочных плоскостях, а также в тех местах, где не должно быть подтеков материала.
Скорость отвердевания
Скорость отвердевания разных анаэробных материалов в тех или иных условиях может различаться.
Этот параметр зависит от следующих моментов:
- От материала, из которого сделаны сопрягаемые детали. На активных металлах (на меди, латуни и т.д.) анаэробные составы полимеризуются быстрее, чем на пассивных поверхностях (алюминиевых, с гальваническим покрытием и из нержавеющей стали)
- От чистоты сопрягаемых элементов. Чем больше на них загрязнений, тем дольше анаэробный продукт будет превращаться в полимер
- От величины зазора между совмещаемыми поверхностями. Чем он меньше, тем быстрее осуществится полимеризация состава
- От температуры. Чем она выше (в пределах температуры эксплуатации), тем быстрее протекает процесс отверждения продукта
Отметим, что для ускорения полимеризации анаэробного состава можно воспользоваться активатором.
Прочность
Анаэробные составы могут иметь низкую, среднюю или высокую прочность. Применение конкретного варианта зависит от условий работы и обслуживания соединений.
Кроме того, отметим, что этот параметр зависит от площади контакта. Чем она больше, тем выше конечная прочность и момент страгивания.
Плюс ко всему, чтобы добиться желаемой прочности узла, нужно качественно очистить сопрягаемые детали.
В каких случаях используются анаэробные составы?
Наиболее распространенные случаи применения анаэробных составов:
- Контровка (стопорение) резьбовых соединений
- Фиксация скользящих (вал-втулочных) соединений
- Уплотнение резьбовых и фланцевых соединений
- Пропитка пористого литья, сварных швов, прессованных изделий
Рассмотрим отдельно каждый из вышеперечисленных случаев.
Контровка резьбовых соединений
Данное применение анаэробных клеев-герметиков является наиболее распространенным.
Когда такой состав полностью заполняет промежутки между витками, это позволяет нагрузке равномерно распределиться по всей длине резьбы. В то же время снижается напряжение в соединении, и оно становится более герметичным. При этом даже сильные нагрузки (динамические, ударные и вибрационные) не могут ослабить фиксацию деталей и нарушить герметичность сборочной единицы.
Выбирать анаэробные составы для контровки резьбовых соединений (в том числе трубных) нужно, прежде всего, с учетом условий эксплуатации и частоты обслуживания соединения. Если оно будет работать при сильных нагрузках и не требовать частого демонтажа, то целесообразно использовать высокопрочный анаэробный материал (к примеру, EFELE 115). Для часто разбираемых соединений, используемых в более щадящих условиях, вполне подойдут низко- и среднепрочные составы. Ко вторым относится, например, EFELE 113. При работе с трубными соединениями целесообразно использовать анаэробный клей-герметик EFELE 133.
Фиксация вал-втулочных соединений
Это может быть, например, фиксация подшипников, шестерен, шкивов и иных элементов на валах. Анаэробный состав (к примеру, EFELE 126) наносится на наружную цилиндрическую поверхность одной детали (на место соединения элементов), после чего осуществляется сборка соединения. Если элементы большие, клеевой материал можно наносить на каждый из них.
Уплотнение резьбовых и фланцевых соединений
В этом случае анаэробный состав может использоваться как самостоятельно, так и в сочетании с металлическими прокладками. Полимеризованный материал способен выдержать высокое давление жидкостей и газов, вибрацию и тряску. Он в основном используется, если нужно уплотнить трубопроводы для газа и различных жидкостей (воды, масла и т.д.).
Анаэробный состав (к таковым относится жидкий уплотнитель EFELE 143) наносится тонким слоем на обе сопрягаемые поверхности, после чего детали соединяются друг с другом и в таком положении удерживаются под давлением в течение того времени, которое необходимо для полимеризации материала.
Пропитка пористого литья, сварных швов, прессованных изделий
Анаэробные материалы также могут использоваться с целью устранения различных мелких дефектов, имеющихся в местах сварки деталей, а также полученных при прокате или литье. Кроме того, эти составы позволяют склеивать изделия, изготовленные путем прессования.
Имея отличную смачивающую способность, анаэробные продукты проникают в самые мелкие поры материала размером до 0,07 мм. Для более крупных дефектов можно сначала использовать состав с низкой вязкостью, а затем с высокой.
Пропитка деталей анаэробными материалами может выполняться следующими способами:
- Автоклавным
- Вакуумным
- Путем закачивания состава в деталь
Все вышеперечисленные способы пропитки весьма эффективны, если прибегать к принудительной подаче состава в поры. Однако это требует применения специального оборудования. Если же его нет, можно использовать метод "свободной пропитки". Он нередко применяется для герметизации единичных дефектов в деталях, на которые не воздействуют высокое давление и длительная вибрация.
Согласно этому методу поверхность элемента нагревается до +50…+60 °С. Затем на место дефекта наносится анаэробный состав (при помощи кисти или путем окунания). Эта операция выполняется 2-3 раза через определенные промежутки времени.
рименение анаэробных составов в различных отраслях промышленности позволяет повысить надежность и сроки службы изделий, а также уменьшить количество бракованной продукции.