Прокладки и герметик
- 28.08.2024
- /
- 0
- /
- Просмотров 14
На многих двигателях стыки между блоком цилиндров и всевозможными крышками или, к примеру, поддоном уплотняются прокладками, преимущественно – паронитовыми, вырезанными из листового материала. Зачастую моторист, собирая мотор после ремонта и устанавливая новые прокладки, наносит на них слой герметика – «для надежности».
Так вот, нанесение герметика (или «жидкой прокладки») на качественную прокладку аналогично поливанию кетчупом стейка. Каждый продукт хорош сам по себе, а вот сочетание прокладки и герметика может оказаться не лучшим решением. Сейчас доступно много различных «жидких прокладок», и их сочетание с обычной прокладкой является одной из наиболее распространенных ошибок автомеханика. Дело в том, что эти составы разработаны для конкретных условий и очень важно понимать, где и когда их следует использовать. В некоторых случаях они дают обратный эффект – мешают прокладке обеспечивать герметичность стыка.
Если для сборки двигателя требуется прокладка с полоской герметика, то на серийном производстве изготовитель наносит его экструдером и получается очень аккуратный «валик» - полоска постоянной ширины и высоты, которая, при установке, обеспечивает равномерное уплотнение (фото 1). А при ручном нанесении герметика такой точности добиться практически невозможно (фото 2).
Фото 1. Герметик, нанесенный с помощью специального оборудования, лежит ровно и аккуратно.
Фото 2. Герметик, нанесенный вручную, распределяется неравномерно.
Но бывают случаи, когда стыки деталей, при сборке после ремонта, приходится уплотнять одним только герметиком, без прокладок. Опытные специалисты знают, как поступать в таких случаях. Именно опыт подсказывает им, сколько герметика необходимо нанести на деталь. Старая поговорка «кашу маслом не испортишь» в этом случае далека от истины. Беда не в том, что избыток «жидкой прокладки» выдавливается наружу (фото 3), хуже, когда герметик попадает внутрь (фото 4) собранного узла или агрегата!
Фото 3. Избыток герметика выдавлен наружу…
Фото 4 …но гораздо хуже, когда он попадает внутрь.
В этом случае кусочки герметизирующего состава неизбежно попадают в охлаждающую жидкость, масло или внутренние каналы. В лучшем случае эти излишки улавливаются фильтром или слипаются в комок, который застревает где-то, ничего не повредив по пути. Но есть большая вероятность, что этот сгусток может закупорить трубки радиатора или важный масляный канал (фото 5).
Фото 5. Герметик, попавший в масляный радиатор.
Многие современные двигатели, и автомобильные, и промышленные, имеют особые масляные форсунки, которые разбрызгивают масло на нижнюю поверхность поршней – для надежного охлаждения последних. Эти форсунки могут быть одинарными или двойными, их изготавливают из различных металлов или пластмасс. Сечение масляного канала в подобной форсунке очень невелико и, поэтому, даже небольшое количество частиц герметика, скопившихся в моторном масле, может замедлить (или вовсе прекратить) поток масла через эти форсунки, что неизбежно вызовет катастрофические повреждения двигателя.
На фото 6 показаны:
А – шатун, пробивший стенку блока цилиндров.
Б – Поршень, развалившийся на много мелких фрагментов.
В и Г – «Виновник» всего случившегося: фрагмент герметика («рыжего» цвета) наглухо перекрывший канал в масляной форсунке
Результат – очень дорогостоящая неисправность – т. е. двигатель «под списание»!
А. Шатун «вышел» наружу через стенку блока.
Б. Это «крошево» когда-то было поршнем и гильзой цилиндра
В. Смятые и сломанные масляные форсунки
Г. Вот он, «виновник» аварии – крошечный кусочек герметика в масляном канале
Фото 6. Шатун, пробивший стенку блока цилиндров, обломки поршня и гильзы цилиндра, поврежденные масляные форсунки для охлаждения поршня, и причина всего этого – перекрывший отверстие кусочек «жидкой прокладки» холодной вулканизации.
При расследовании причин аварии среди обломков была обнаружена засорившаяся масляная форсунка. Небольшой кусок красного герметика – в данном случае состав холодной вулканизации – полностью перекрыл подачу масла. В итоге поршень остался без охлаждения, его заклинило, и оператор просто не успел остановить двигатель!
Смысл этой статьи не в том, чтобы показать, что герметизирующие составы – это всегда плохо. Но если прокладка сконструирована правильно и поверхности достаточно ровные, то качественная прокладка должна уплотнить стык должным образом – безо всяких дополнений. Правда бывают ситуации, когда нужно сделать прокладку из подручного материала, который завалялся у вас в мастерской, с помощью ножниц и обычного молотка. В таком случае, возможно, стоит добавить к самодельной прокладке «что-то» дополнительное. Но профессиональные инженеры разрабатывают качественные прокладки, и их конструкция редко нуждается в изменениях и дополнениях.
Как материалы и других деталей двигателя, прокладочные материалы имеют различные характеристики и параметры. Воздействие различных факторов, которым будет подвергаться прокладка (температура, масло, охлаждающая жидкость, химикаты и т. д.) обязательно учитывается при их разработке.
• Предел прочности на растяжение измеряется силой, действующей в плоскости прокладки. Этот параметр означает максимальное растягивающее напряжение, которое приведет к разрушению материала – то есть разрыву прокладки.
• Ползучесть показывает, насколько хорошо материал прокладки выдерживает давление после затяжки крепежных болтов соответствующим моментом, под воздействием определенных напряжений и температур в течение определенного времени. После того как прокладка будет установлена и подвергнется воздействию рабочих условий в течение заданного времени, то она «поползет» или, говоря иначе, начнет «расслабляться». Более низкие значения ползучести указывают на то, что материал лучше выдерживает давление.
• Чрезмерное давление в соединении может привести к разрушению прокладки или ее выдавливанию. Если сжимающее усилие очень велико, то материал достигает, или даже, превышает свою предельную плотность и прокладка может начать трескаться или частично выдавливаться из стыка. Такое обычно можно видеть вблизи отверстий под болты, где сжимающее усилие является наибольшим.
• Сжимаемость в данном случае связана со способностью материала «повторять» неровности поверхности. Однако высокая степень сжимаемости может привести к ослаблению уплотнения и снижению его герметичности. Некоторые материалы набухают после установки и контакта с эксплуатационными жидкостями. Добавка герметика может нарушить этот процесс, и прокладка примет неправильную форму. Шероховатость уплотняемой поверхности также имеет значение, а герметик может сглаживать эти неровности, что позволит прокладке скользить.
Все вышесказанное относится не только к бумажным или паронитовым прокладкам. Добавка герметика может сильно влиять на прокладки, отформованные из резины и другие подобные уплотнения. В составе герметика могут быть вещества, которые не совместимы с материалом прокладки или уплотнительного кольца и, со временем, это может привести к разрушению прокладки.
Как и большинство других деталей двигателя, прокладки и уплотнения постоянно совершенствуются, чтобы соответствовать требованиям и условиям работы современных двигателей. Обязательно следуйте инструкциям производителя по установке и советам опытных механиков.
Если после прочтения этой статьи вы все еще считаете необходимым добавлять герметики на качественную прокладку или иное уплотнение, то возможно, вам стоит вспомнить, что прокладка – не каша, а герметик – не масло.
Стив Скотт c 1982 года работает в компании IPD, где сначала занимался запчастями, сервисом для различного оборудования, включая дизели и газовые двигатели. С 2004 года он занимает должность директора по разработке продуктов и технической поддержке.
Примечание для редактора
В оригинальном тексте использовано сравнение с Ангусом МакГайвером, (Angus MacGyver), героем одноименного сериала 1985 года – ученым и техническим гением, известным умением находить оригинальные инженерные решения. Поскольку в России его мало кто знает, при переводе заменен на Кулибина.
В конце оригинального текста – отсылка к рекламе знаменитого в Великобритании и Америке в течение многих десятилетий крема для волос Brylcreem, который прочно вошел в популярную культуру. Русскоязычному читателю он, скорее всего, совершенно не известен, поэтому сравнение заменено на поговорку о каше и масле.