Основные этапы применения антифрикционного покрытия MODENGY для деталей ДВС

Чтобы дополнительно защитить поршни двигателей внутреннего сгорания автопроизводители все чаще прибегают к применению специальных смазочных материалов, в том числе антифрикционных твердосмазочных покрытий MODENGY.

Многочисленные испытания показали, что наиболее удобным и эффективным в работе материалом является антифрикционное покрытие MODENGY для деталей ДВС. Это АФП изготовлено на основе высокоочищенного дисульфида молибдена, графита и полимерного связующего. Данный материал отверждается как при комнатной температуре, так и при нагреве.

Функции покрытия MODENGY:

• Обеспечение защиты цилиндров и поршней от износа и задиров

• Увеличение несущей способности поверхности

• Ускорение приработки

• Смазывание на весь срок службы деталей

• Уменьшение расхода топлива, шума и трения

В нижеследующей таблице приведены физические свойства антифрикционного покрытия MODENGY для деталей ДВС.

Как подготовить поверхность?

Перед применением покрытия поверхности обрабатываемых деталей следует подготовить: очистить от воды, масел и иных загрязнений. Для достижения наилучшего результата рекомендуется использовать специальный очиститель MODENGY или механические приспособления, а также ультразвуковые ванны.

Если очистить поверхности не удается, то в процесс подготовки поверхности можно включить один или несколько следующих методов:

• Горячая щелочная мойка при температуре +50...+60 °C

• Промывка деионизированной водой

• Обдув воздухом, который разогрет до +60 °C

После очистки прикасаться к поверхностям недопустимо. Даже небольшие загрязнения (масло, отпечатки пальцев и т.п.) могут негативно сказаться на адгезии покрытия.

Нанесение

Покрытие MODENGY для деталей ДВС наносится распылением из аэрозольного баллона. Упаковку следует встряхнуть в течение 3-5 минут после появления стука металлических шариков внутри баллона. Это нужно для того, чтобы твердые смазочные вещества равномерно распределились в объеме связующего.

Параметры распыления, такие как диаметр сопла, давление и т.д., уже заложены в конструкции распылительной головки баллона и обеспечиваются точно вымеренными пропорциями углеводородного пропеллента и компонентов состава.

Расстояние от аэрозольного баллона нужно выбирать таким образом, что покрытие достигало поверхности во влажном состоянии. Наилучшего результата можно достигнуть с дистанции в 25-30 сантиметров. Если расстояние слишком большое, то покрытие высохнет еще до контакта с поверхностью. Из-за этого оно ляжет неравномерно и не будет обладать достаточной адгезией. Толщина одного слоя материала за один проход не должна превышать 5 мкм. Если требуется большая толщина, то можно нанести покрытие в несколько этапов с предварительной сушкой в 20 минут.

Если планируется наносить материал при помощи линий для нанесения методом распыления, необходимо учитывать следующие параметры:

• Для оптимального результата в помещении, где производятся работы температура воздуха должна составлять 20±4 °С, а влажность – менее 50 %

• Детали оборудования, которые отвечают за перемещение поршней, должны быть сконструированы так, чтобы не происходило загрязнения или повреждения поверхностей

• Компания "Моделирование и инжиниринг" может поставить уже готовые к работе линии нанесения, в которые уже включено все необходимое оборудование

При массовом производстве поршней используется покрытие MODENGY в жидкой форме. Оно наносится методом трафаретной печати.

Толщина покрытия

Чтобы достичь наибольшей эффективности и адгезии толщина одного слоя материала должна составлять от 5 до 25 мкм. Исследования и тесты показали, что покрытие толщиной 10-12 мкм предотвращает задиры, схватывание и сводит к минимуму износ, а покрытие толщиной 18-20 мкм дополнительно снижает шумы при работе поршней.

Определить толщину сухой пленки можно при помощи специальных электронных приборов или непосредственным измерением, например вихретоковым или магнитным толщиномером.

Процесс отверждения

После нанесения покрытия детали не рекомендуется перемещать. При комнатной температуре покрытие отверждается за 12 часов. Увеличить скорость полимеризации можно путем нагрева. В этом случае поршни следует поместить в циркуляционную сушилку, где обеспечивается необходимая температура и время сушки. Некоторые рекомендации по условиям полимеризации приведены ниже, но, в зависимости от материала изготовления и размера поршней эти условия могут быть скорректированы. Объем покрытия после полимеризации уменьшается приблизительно в 5 раз. Это связано с тем, что растворители, содержащиеся в составе материала испаряются.

Оптимальные условия отверждения:

• Сушка при температуре +20 °C в течение 12 часов

• Сушка при температуре +170 °C в течение 20 минут

Контроль качества

После отверждения покрытия образец партии деталей следует проверить по следующим параметрам:

• Адгезия

• Толщина и однородность

Уровень адгезии определяется методом ASTM D-3359 (решетчатые надрезы поверхности). Процедура предполагает применение специальной ленты, которая чувствительна к давлению, с известным минимальным значением адгезионной прочности. Более жесткий тест на адгезию предполагает испытание поршней в кипящей воде в течение минимум 0,5 ч. Он проводится для определения поршней с плохо очищенными поверхностями или поршни с повышенной пористостью металлов. После извлечения изделий из воды они охлаждаются до комнатной температуры и исследуются на предмет наличия отслоений и вздутий покрытия.

Толщина определяется одним из вышеописанных приборов и предполагает несколько измерений на открытой поверхности.

Тест в кипящей воде для определения адгезии предусматривает очень жесткие условия испытания, а его результаты нельзя воспроизвести. Данный метод оценки используется с целью оперативного контроля качества. Его результаты чувствительны даже к малейшим изменениям в технологии очистки поверхностей деталей и/или повышению пористости металла.

Альтернативное испытание производится в нагреваемой емкости с моторным маслом, температура которого составляет +162 °C. Тест проводится в течение 96 часов. По истечению этого времени качественное покрытие не должно претерпеть заметных адгезионных потерь.

Удаление покрытия

Уже отвержденное покрытие удаляется механическим путем: пескоструйной обработкой, обработкой стеклянной дробью и подобными способами. Не застывший материал легко убирается с поверхностей при помощи специального очистителя-активатора MODENGY.