Molykote 106 powłoka przeciwcierna do połączeń metal/metal

Molykote 106 to rozpuszczalnikowa powłoka przeciwcierna, która po nałożeniu i wygrzaniu tworzy na metalu cienki, trwały film smarny. Jej zadaniem jest ograniczenie tarcia, zacierania i nierównego ruchu w stykach metal/metal pod dużym naciskiem. Należy do grupy suchych środków smarnych: po poprawnym utwardzeniu nie pracuje jako porcja płynnego oleju ani smaru plastycznego. Taki sposób smarowania przydaje się zwłaszcza wtedy, gdy olej lub smar nie mogą pozostać w punkcie tarcia, brudziłyby sąsiednie elementy albo wymagałyby częstego uzupełniania.

Produkt jest przeznaczony przede wszystkim do powolnego ruchu, krótkich przesunięć, oscylacji oraz powtarzalnego rozruchu i zatrzymania. Powłoka może pełnić funkcję smarowania początkowego albo pracować jako samodzielna sucha warstwa w odpowiednio zaprojektowanej parze. Nie należy utożsamiać jej z olejem przekładniowym, smarem do szybkoobrotowych łożysk ani pastą montażową. Właściwy efekt wynika z połączenia przygotowanej powierzchni, równomiernej grubości filmu i pełnego cyklu utwardzania.

Budowa powłoki i zasada działania

Formuła zawiera stałe składniki smarne, organiczne spoiwo i rozpuszczalnik. W charakterystyce produktu wskazuje się dwusiarczek molibdenu i grafit. Po rozprowadzeniu cieczy rozpuszczalnik odparowuje, a podczas wygrzewania spoiwo wiąże cząstki smarne z podłożem. Powstaje ciemnoszara, cienka warstwa, która rozdziela nierówności współpracujących metali i zmniejsza opór ruchu przy tarciu granicznym.

Najważniejsze dane techniczne

Podane liczby opisują typowe dane techniczne i określone procedury, a nie automatyczną gwarancję żywotności dowolnego mechanizmu. Szczególnie ważne jest rozróżnienie temperatury pracy gotowej warstwy od temperatury, przy której trzeba ją utwardzić. Wskazane 150°C lub 180°C dotyczą samego przedmiotu, a nie wyłącznie powietrza w piecu. Element wrażliwy na takie wygrzewanie może wymagać innej technologii smarowania.

Wyniki badań tarcia i nośności

W badaniu Falex na powierzchni fosforanowanej podano obciążenie 14 500 N. W próbie LFW-1 przy ruchu obrotowym, obciążeniu 2860 N, 72 obr./min i prędkości 7,9 m/min uzyskano współczynnik tarcia około 0,10 oraz trwałość 478 tysięcy obrotów. Przy ruchu oscylacyjnym z obciążeniem 900 N i częstotliwością 89,5 oscylacji na minutę odnotowano współczynnik około 0,08 i 292 tysiące oscylacji. Wyników tych nie należy przenosić wprost na obciążenie i żywotność konkretnego urządzenia.

Kiedy suchy film ma przewagę

W otwartym mechanizmie lepki smar może przyciągać pył i pozostawać na powierzchniach, które powinny być czyste. Sucha warstwa ogranicza ilość wolnego środka smarnego. W mechanizmie o długich przerwach między ruchami nie ma też potrzeby doprowadzenia oleju pod ciśnieniem przed pierwszym przesunięciem. Powłoka umieszczona na powierzchni styku jest dostępna w chwili rozruchu. Jest to szczególnie cenne przy ruchu wahliwym, gdzie skok może być zbyt krótki do zbudowania stabilnego filmu hydrodynamicznego.

Zamki, zapadki i mechanizmy ryglujące

Język zamka, rygiel, zapadka i dźwignia blokująca wykonują krótki ruch pod naciskiem. Warstwa Molykote 106 może ograniczać szarpanie i zużycie na płaszczyznach metalowego styku bez wprowadzania dużej ilości smaru do obudowy. W próbie należy sprawdzić nacisk podczas domykania, geometrię krawędzi, siłę sprężyny i zachowanie po wielu cyklach.

Zawiasy i przeguby

Sworzeń zawiasu i współpracująca tuleja są przykładem ruchu oscylacyjnego. Przy każdym otwarciu elementy przechodzą przez te same pozycje, a przy krańcach zmieniają kierunek poślizgu. Suchy film może ograniczyć tarcie graniczne i skrzypienie. Dobór powierzchni do pokrycia wymaga uwzględnienia luzu po utwardzeniu; zbyt ciasny zespół może zetrzeć warstwę już podczas montażu.

Tuleje i łożyska ślizgowe

Wolno poruszające się tuleje metalowe mogą korzystać z suchego filmu podczas uruchamiania i krótkich przemieszczeń bez dopływu oleju. Należy sprawdzić nacisk jednostkowy, długość ślizgu, chropowatość przeciwpowierzchni i temperaturę w styku. Zakres temperaturowy samej powłoki nie oznacza automatycznie dopuszczenia dla każdej konstrukcji tulei.

Prowadnice, suwaki i mechanizmy nastawcze

Prowadnica o niewielkiej prędkości może zatrzymać się w dowolnym położeniu, po czym ruszyć pod znaczną siłą. Nierówne przejście od spoczynku do poślizgu wywołuje skokowy ruch. Cienka powłoka pomaga ograniczyć ten efekt, jeśli jest nałożona równomiernie na obszar rzeczywistego styku. Nadlew przy końcu suwaka może natomiast zwiększyć opór.

Przy prowadnicach dokładnościowych trzeba porównać pomiary geometrii przed nałożeniem i po utwardzeniu. Próba powinna objąć rozruch po postoju, cały skok, powrót oraz wiele cykli w typowej temperaturze. Gdy wymagana jest bardzo mała siła napędu, sam niski współczynnik z badania nie wystarczy: uszczelnienia, ugięcia, zanieczyszczenia i sposób napędu mogą dominować wynik. Nie należy nakładać powłoki na powierzchnie referencyjne bez uwzględnienia zmiany ich wymiarów.

Elementy napędów, przekładni i silników

Powłokę wymienia się także jako środek zapobiegający zatarciu elementów silników i przekładni. Dotyczy to wybranych lokalnych par ślizgowych, sworzni, części nastawczych i miejsc tarcia granicznego przy pierwszym ruchu. Nie oznacza zastąpienia oleju w całej szybkoobrotowej przekładni. Dla każdej pary trzeba określić rzeczywisty styk i możliwość wygrzania części przed montażem.

W produkcji seryjnej suchy film bywa nakładany na pojedyncze części przed złożeniem. Ułatwia to kontrolę grubości, czystości i czasu wygrzewania. Po złożeniu urządzenia często nie można bezpiecznie podgrzać go do 150°C lub 180°C, ponieważ uszczelki, elektronika, tworzywa albo powłoki dekoracyjne mają niższą odporność. Kolejność procesu montażowego jest więc częścią doboru technologii.

Armatury elektromagnetyczne i precyzyjne ruchy

Ruchomy metalowy zwornik elektromagnesu może wykonywać krótkie skoki z częstymi postojami. Film na wybranej powierzchni ślizgowej może ograniczyć przycieranie i zmienność siły przełączania. Trzeba jednak sprawdzić szczelinę roboczą, siłę elektromagnesu oraz czas powrotu po pokryciu; kilka mikrometrów ma znaczenie przy małych prześwitach.

Równomierność filmu jest tu równie istotna jak jego średnia grubość. Grubsza kropla przy krawędzi może zakłócić domknięcie zwornika. Po wygrzewaniu i złożeniu warto zmierzyć siły przełączenia oraz sprawdzić, czy film nie jest ścierany przez uderzenia w krańcowym położeniu. W aparaturze elektrycznej należy rozdzielić powierzchnię ślizgową od styków przewodzących prąd; nie zakładać, że powłoka jest przeznaczona do pokrywania powierzchni kontaktu elektrycznego.

Przygotowanie metalowego podłoża

Adhezja powłoki zaczyna się od usunięcia oleju, starego smaru, pyłu, tlenków luźno związanych z podłożem i pozostałości po obróbce. Odtłuszczanie powinno objąć całą powierzchnię przeznaczoną do pokrycia. Dotykanie oczyszczonego elementu gołymi palcami może ponownie wprowadzić tłuszcz w strefę roboczą. Powierzchnia musi być sucha przed aplikacją. Jeśli część była wcześniej smarowana, ocenia się również olej zalegający w szczelinach i porach, który podczas wygrzewania może wypłynąć pod film.

Fosforanowanie albo obróbka strumieniowo-ścierna materiałem o ziarnie około 180 może poprawić przyczepność i trwałość. Po piaskowaniu konieczne jest usunięcie resztek ścierniwa. Dobór procesu zależy od metalu, dokładności wymiarowej i wymaganej chropowatości. Zbyt agresywna obróbka cienkościennej części może pogorszyć geometrię. Samo zmatowienie nie zastąpi odtłuszczenia; chemiczne zanieczyszczenia podłoża nadal utrudniają związanie filmu.

Mieszanie i metody nakładania

Przed pobraniem produktu trzeba go dokładnie wymieszać, tak aby rozprowadzić osiadające składniki stałe. Do nanoszenia dopuszcza się natrysk, zanurzenie, odwirowanie po zanurzeniu albo pędzel. Wybór zależy od kształtu, wymaganej grubości i wielkości serii. Natrysk ułatwia uzyskanie równomiernej cienkiej warstwy na widocznych powierzchniach; zanurzenie dociera również do trudniejszych miejsc, ale wymaga kontroli ściekania. Odwirowanie pomaga usunąć nadmiar z małych części. Pędzel sprawdza się w pracach miejscowych, choć wymaga większej uwagi przy wyrównywaniu śladów.

Zalecana grubość po wyschnięciu wynosi 5–20 µm. Nie jest to grubość mokrego filmu: rozpuszczalnik opuszcza warstwę podczas procesu. Pomiar najlepiej przeprowadzić na rzeczywistym elemencie albo reprezentatywnej próbce przygotowanej tą samą metodą. W zagłębieniach, narożach i otworach warstwa może być grubsza niż na płaskiej powierzchni. Nadmiar nie oznacza automatycznie lepszej nośności; może utrudnić pasowanie, wydłużyć odparowanie i zwiększyć ryzyko nierównego utwardzenia.

Jeżeli proces wymaga korekty lepkości, należy użyć przewidzianego dla produktu rozcieńczalnika Molykote L 13 Thinner i ustalić dawkę metodą prób. Przypadkowy rozpuszczalnik może zmienić stabilność zawiesiny, przebieg schnięcia lub adhezję. Narzędzia, dysze i zbiornik powinny być czyste; w pracy seryjnej należy utrzymywać jednorodność mieszaniny przez cały czas nanoszenia. Wybrany sposób aplikacji trzeba zweryfikować w warunkach linii, a nie tylko na pierwszej próbce.

Suszenie i utwardzanie termiczne

Po nałożeniu warstwa musi przejść etap usuwania rozpuszczalnika i wygrzewania. Podstawowe cykle utwardzania to 60 minut przy 150°C albo 30 minut przy 180°C, mierzone dla temperatury samego pokrytego przedmiotu. Gruba stalowa część może osiągać zadaną temperaturę znacznie później niż powietrze w piecu. Czas należy więc liczyć od odpowiedniego nagrzania elementu. Rozmieszczenie części w komorze powinno zapewnić dostęp ciepła i odprowadzenie oparów, bez zetknięcia świeżych powierzchni z podporami w obszarze tarcia.

Po zakończeniu cyklu przed montażem trzeba ostudzić element i sprawdzić wygląd, pokrycie, brak zacieków i zgodność wymiarową. Niewystarczająco utwardzony film może mieć inną odporność niż warstwa wykonana zgodnie z technologią. Dodatkowe wygrzewanie bez oceny materiału także nie jest obojętne: podłoże, powłoki galwaniczne czy obróbka cieplna mogą ograniczać dopuszczalny profil temperatury. Dokumentacja procesu powinna zawierać temperaturę części, czas, metodę nanoszenia i wynik kontroli grubości.

Kontrola jakości i próba użytkowa

Przy wdrażaniu produktu warto przygotować serię reprezentatywnych próbek oraz części z bieżącej produkcji. Sprawdzić czystość podłoża, jednorodność mieszaniny, grubość suchej warstwy, przyczepność i brak niepokrytych miejsc. Następnie zmontować węzeł oraz zmierzyć siłę ruszenia, siłę podczas ruchu i stopień zużycia po określonej liczbie cykli. Sama dobra prezencja powłoki nie dowodzi odpowiedniej pracy pod naciskiem. Jeżeli wynik różni się pomiędzy partiami, trzeba skontrolować przygotowanie powierzchni i profil termiczny.

Przy ocenie zużycia należy rozróżnić miejscowe wygładzenie filmu od odsłonięcia metalu. Ślad współpracy można dokumentować zdjęciem i pomiarem siły w tych samych punktach cyklu. W przypadku nieregularnego ścierania trzeba sprawdzić współosiowość, nierówny nacisk, ostre krawędzie i obecność ziaren ściernych. Dopiero po ustaleniu przyczyny ma sens zmiana grubości warstwy lub metody aplikacji. Próba kontrolna na części bez powłoki pomaga oszacować jej rzeczywisty wpływ na tarcie i trwałość.

Warunki próby powinny odpowiadać urządzeniu: skok, obciążenie, częstotliwość, czas postoju, temperatura, wilgoć i zanieczyszczenia. Zmiana przeciwpowierzchni lub jej chropowatości może wymagać powtórzenia kwalifikacji. W zastosowaniach krytycznych należy ustalić kryterium końca żywotności, na przykład wzrost siły ruchu, pojawienie się śladów zatarcia albo utratę wymaganej dokładności. Wtedy wyniki z laboratorium można powiązać z realnym harmonogramem przeglądów.

Ograniczenia stosowania

Molykote 106 służy do wybranych połączeń metal/metal pod dużym naciskiem i przy ograniczonej prędkości ruchu. Nie stanowi uniwersalnego środka do każdego łożyska tocznego, szybkozbieżnej przekładni, styku elektrycznego czy powierzchni ciernej, której zadaniem jest wytworzenie wysokiego tarcia. Wybór dla tworzywa lub gumy wymaga osobnego potwierdzenia zgodności i odporności na temperaturę procesu. W przypadku konstrukcji już zmontowanej może nie być dostępu do całej strefy styku ani możliwości poprawnego wygrzania filmu.

Produkt płynny zawiera rozpuszczalnik; temperatura zapłonu około 29,5°C oznacza konieczność kontroli źródeł zapłonu, wentylacji i organizacji procesu zgodnie z aktualną kartą charakterystyki. Przed użyciem trzeba przeczytać etykietę i zasady ochrony stanowiska. Zakres pracy utwardzonej powłoki do +250°C nie opisuje bezpieczeństwa obchodzenia się z płynnym produktem. Oryginalne zamknięte opakowanie magazynuje się w zakresie 0–40°C, a podany okres 36 miesięcy dotyczy przechowywania od daty produkcji, nie trwałości w ruchomym węźle.

Dobór i dostępność

Przy zapytaniu technicznym warto przekazać ABS Smary rodzaj podłoża i przeciwpowierzchni, siłę docisku, wymiary styku, zakres ruchu, liczbę cykli, temperaturę pracy oraz sposób przygotowania powierzchni. Potrzebne są również informacje o tolerancjach, wytrzymałości części na wygrzewanie i wymaganym okresie eksploatacji. Dopiero te dane pozwalają określić, czy film o grubości 5–20 µm jest właściwym rozwiązaniem i jak przeprowadzić próbę w gotowym mechanizmie.

Produkt można sprawdzić w ofercie Molykote 106, 500 g — sklepsmary.pl. Dostępność i cenę należy odczytać na stronie oferty w chwili zakupu. Przed zamówieniem większej partii zaleca się próbę technologii nanoszenia i wygrzewania na rzeczywistym podłożu, a po montażu próbę tarcia w reprezentatywnym cyklu pracy.