Desde meados do século XVI, tem sido o núcleo de todos os lápis e é um material muito misterioso: o grafite. Um nome derivado da língua grega graphein = escrever, indica o objetivo principal do grafite, mas seu uso é muito mais amplo. Este mineral, que é uma forma alotrópica estável de carbono, tem o ponto de fusão mais alto de todos os elementos químicos (3650 ° C) e - junto com o diamante - a maior condutividade térmica. A estrutura cristalina especial da grafite confere-lhe excelentes propriedades autolubrificantes - daí a graxa de grafite.
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Por que a graxa de grafite lubrifica tão bem?
Propriedades e estrutura do grafite
As propriedades incomuns do grafite encontraram aplicação em muitas indústrias, incluindo a produção de graxa especial de grafite. Eles resultam da estrutura cristalina original do grafite, que é extremamente forte, mas apenas ao longo de certos planos. Pode-se dizer que a estrutura do grafite consiste em camadas finas empilhadas nas quais os átomos de carbono estão dispostos em um padrão de favo de mel extremamente estável. Por outro lado, apenas forças relativamente fracas atuam entre essas camadas devido a certas ligações químicas.
A altíssima resistência à compressão do grafite, combinada com alta clivagem e fragilidade, torna-o uma graxa de grafite seca ideal. Esmagado por forças de cisalhamento entre os elementos rotativos (engrenagens e correntes), ele cria partículas micrométricas que ainda retêm suas propriedades.
Quando a estrutura cristalina em camadas da grafite foi explicada no início dos anos 1900, pensava-se que ela era responsável por sua suavidade, já que essas camadas, empilhadas umas sobre as outras, podiam se deslocar facilmente. Embora essa explicação parecesse realista, ela acabou se revelando falsa. Descobriu-se que as escovas de grafite dos aviões de alta altitude se desgastam mil vezes mais rápido do que em condições normais. O ar seco da alta altitude tirou a umidade do grafite e, portanto, sua suavidade. No entanto, estudos mostram que a água não penetra em todas as camadas de carbono, nem mesmo nas camadas mais externas, o que as faria derrapar. De acordo com outra hipótese, uma fina película de água é depositada na superfície dos cristais de grafite, que cobre as ligações químicas chamadas "ligações π". É bem possível que este seja o motivo da tão boa lubrificação do grafite. Ou talvez você também esteja interessado este artigo sobre graxa de silicone e sua aplicação?
Em que consiste a graxa de grafite?
A graxa, cuja função é reduzir o atrito entre as superfícies em contato e movendo-se em relação umas às outras, pode ter a seguinte consistência:
- líquido - óleo lubrificante.
- semi-sólido - graxa plástica,
- constante - grafite, dissulfeto de molibdênio, nitreto de boro.
A graxa de grafite cria uma preparação quimicamente uniforme, que inclui:
- óleo de base - mineral, vegetal, sintético;
- espessante - gelificante: orgânico, organometálico ou inorgânico;
- aditivos de melhoria:
- aditivo reduzindo o coeficiente de atrito, separando as superfícies de contato - grafite,
- aditivos anticorrosivos,
- aditivos antioxidantes,
- aditivos que melhoram a adesão do lubrificante,
- aditivos anti-desgaste.
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A visão do lubrificante ao microscópio pode ser comparada a uma esponja saturada de líquido, onde a esponja é um espessante e o líquido é o óleo base.
A vaselina técnica pode ser usada como lubrificante e agente de manutenção para várias vedações, mas também para nós de fricção com baixa carga.
Graxa de grafite - propriedades e aplicação
Propriedades úteis da graxa de grafite
A graxa de grafite seca, graças às pequenas e finas placas de carbono, tem um efeito duradouro, mais longo e mais eficaz do que qualquer óleo. O grafite é resistente ao calor, geada, vapor e ácidos, o que não se pode dizer do óleo e de outros lubrificantes.
Ao lubrificar os rolamentos, as superfícies de atrito adquirem rapidamente um revestimento brilhante e liso, graças ao qual deslizam umas sobre as outras com atrito extremamente baixo. O grafite preenche qualquer irregularidade nos rolamentos causada por desgaste e abrasão. Em todos os casos em que um lubrificante particularmente bom é necessário, a graxa de grafite prova ser particularmente útil. As principais propriedades da graxa de grafite incluem:
- Durabilidade química - a graxa de grafite aplicada na superfície não tem influência química sobre ela.
- A graxa de grafite protege a superfície da umidade.
- A maioria dos tipos de graxas de grafite tem alta estabilidade coloidal (a mistura é estável).
- Resistência a altas temperaturas (graxa de grafite de alta temperatura).
- Alta resistência ao desgaste.
- O grafite adere perfeitamente a qualquer superfície - isso amplia o escopo de sua aplicação.
- O grafite tem altas propriedades adesivas e anti-fricção.
Áreas de aplicação de graxa de grafite
A graxa de grafite é usada em uma variedade de mecanismos e dispositivos, incluindo:
- Mecanismos de direção, alguns elementos do sistema hidráulico.
- As folhas da mola aderem umas às outras durante a vida útil.
- Engrenagens abertas.
- Engrenagens sem-fim.
- Para juntas e juntas estriadas.
- Para rolamentos axiais - não é adequado para a lubrificação de mecanismos de precisão.
- Para corrente e cadeados de bicicleta.
- Para conexões roscadas para evitar que a porca grude na rosca do parafuso em condições operacionais severas.
- Para a proteção dos elementos da máquina contra a corrosão; versão spray para fácil acesso e aplicação.
A graxa de grafite pode ser misturada com vários solventes que a tornam mais fluida. Graças a isso, ele penetra em vários lugares inacessíveis e, depois que o solvente evapora, a graxa permanece em seu lugar.
As graxas de grafite em spray e outras formas têm uma boa reputação na vida cotidiana e são freqüentemente usadas para bicicletas, correntes, fechaduras e juntas. Eles são usados para rolamentos de mecanismos de funcionamento lento e superfícies de fricção fortemente carregadas.
Preços de amostra de tipos selecionados de graxas de grafite
As críticas sobre lubrificantes de grafite são geralmente positivas e, ao mesmo tempo, os preços não são estonteantes. aqui estão alguns exemplos:
- Graxa de grafite para cabos de aço e engrenagens 500ml - preços na faixa de PLN 32.
- Óleo de grafite 500 ml - PLN 42.
- Lubrificante em spray 400 ml - PLN 43.
- Graxa de grafite para cordas e correntes 500 ml - 27 PLN.
A graxa de grafite não é totalmente isenta de desvantagens
O uso de tecnologias modernas permitiu a ampliação do uso de graxas de grafite. A graxa de grafite de alta temperatura funciona sem problemas em uma temperatura de + 110 ° C e mais. No entanto, existem alguns pontos fracos neste tipo de lubrificante que devem ser considerados.
Um exemplo é a impossibilidade de usar graxa de grafite para proteger peças de alta precisão. Isso se deve ao desgaste acelerado de tais elementos em contato com o grafite. Outra limitação são os rolamentos em mecanismos de alta velocidade. No geral, o equilíbrio entre vantagens e desvantagens é definitivamente a favor do grafite.
