Анаэробные фиксаторы резьбы

Для того чтобы резьбовое соединение не раскручивалось под воздействием различных нагрузок и вибрации, применяют различные способы его фиксации. И если раньше в ходу были различные механические устройства – пружинные шайбы, самоконтрящиеся гайки или шплинты – сегодня для решения этих задач всё чаще используют анаэробные фиксаторы резьбы ил как их еще называют анаэробный герметик для резьбовых соединений.

Для чего нужно

Такие фиксаторы резьбы, по сути, являются однокомпонентными герметиками различного химического состава. Объединяет их принцип действия. Под воздействием кислорода в них запускается реакция, этот кислород вытесняется, и далее реакция продолжающаяся в его отсутствие. Этот принцип заимствован у анаэробных микробов и важен для того, чтобы полимеризация могла происходить в пространствах, куда доступ кислорода ограничен – например, в зазорах резьбовых соединений. Использовать такие составы в качестве обычного герметика или клея не следует. При открытом доступе кислорода их полимеризация может быть неполной.

Основные характеристики

Не вдаваясь в тонкости химических процессов и составов, тем более что они постоянно совершенствуются, сосредоточимся на физических свойствах анаэробных фиксаторов резьбы, обуславливающих особенности применения. Они варьируются за счёт введения в состав фиксатора различных химических добавок. Эти свойства важны для определения круга задач, которые предстоит решать с помощью такого герметика. Условно, анаэробные герметики можно разделить по следующим характеристикам:

• Текучесть. От этого параметра зависит, в зазорах какой величины может быть применён химический состав. Чем меньше зазор, тем более текучим должен быть герметик. Однако не стоит забывать, что излишняя текучесть может сыграть плохую шутку. Состав может проникнуть туда, где его присутствие недопустимо. В сочленениях трубопроводов с каналами малого сечения, которые могут быть забиты герметиком, использование таких компонентов недопустимо. По степени текучести анаэробные фиксаторы делятся на жидкие, гелевые и пастообразные.
• Рабочая температура. Она определяется разницей температур, при которых полимеризовавшийся герметик сохраняет свои прочностные характеристики. Большинство представленных на рынке образцов работают в диапазоне от -50 до +150 градусов Цельсия. Но существуют составы, способные выдерживать как более низкие, так и более высокие температуры. При выборе фиксатора нужно заранее знать, при каких температурах он будет эксплуатироваться.
• Прочность, которая в резьбовых соединениях определяется усилием момента срыва для болтов размера М10. Она может быть низкая – порядка 5–10 Н/м, средняя – 20–28 Н/м, или высокая – от 30 Н/м и более. Фиксаторы высокой прочности применяют, как правило, в соединениях, не подлежащих ремонту, которые не предполагается раскручивать в процессе эксплуатации. В остальных случаях используют, в зависимости от потребностей, составы средней и слабой степени прочности.
• Скорость полимеризации. Попросту говоря, это время, за которое нанесённый герметик полностью затвердевает на закрученном резьбовом соединении. Считается, что только по истечении этого времени можно начинать эксплуатацию.
• Максимальный диаметр фиксируемого резьбового соединения. Эту характеристику важно учитывать, поскольку в случае превышения допустимого диаметра герметик не будет обеспечивать фиксацию необходимой прочности. Попросту говоря, соединение может раскрутиться, а работа важного узла – нарушиться.

Существует мнение, что резьбовые герметики маркируются по цвету в зависимости от текучести и прочности. Красным маркируются самые прочные резьбовые фиксаторы, синим – менее прочные, а зелёным – составы с высоким показателем текучести. Это не совсем верно. Далеко не все производители соблюдают такой стандарт маркировки, и опираться только на цвет при выборе средства всё же не стоит. Существует такая цветовая маркировка внутри линейки конкретных производителей, чтобы различать составы с разными характеристиками. Но именно внутри линейки одного производителя! Лучше тщательно изучить описание и инструкцию.

Области применения

В зависимости от физических свойств определяется область применения анаэробный герметик для резьбовых соединений.

• Составы высокой прочности используют для фиксации деталей, не предполагающих разборки в процессе эксплуатации. В качестве примера можно привести ввёртный конец резьбовой шпильки. Он должен быть надёжно закреплён и не смещаться при приложении усилия на другом конце шпильки. Возможно использование таких компонентов в гидравлических и пневматических системах высокого давления. Они обеспечивают уплотнение обработанных деталей при давлении до пятидесяти атмосфер. Применяются высокопрочные анаэробные резьбовые фиксаторы и для деталей большого диаметра, надёжную фиксацию которых не способны обеспечить герметики слабой или средней прочности.
• Назначение составов средней прочности – фиксация разборных резьбовых соединений. Для болтов, соединяющих фланцы различных приводных валов или разъёмные детали, вроде головок блоков цилиндров двигателей внутреннего сгорания, различных крышек или элементов силовых каркасов, следует использовать именно такие компоненты. Применение составов высокой прочности может привести к повреждению деталей при разборке.
• Составы низкой прочности подходят для использования при сборке устройств и механизмов небольшого размера, в которых отсутствуют высокие нагрузки и чрезмерная вибрация. К таким можно отнести мелкую бытовую технику или часовые механизмы (о башенных часах речь, разумеется, не идёт).

Важные моменты

Правильно нанесённые и полностью полимеризовавшийся анаэробные фиксаторы резьбы сохраняют работоспособность длительное время – от года и более. В оговорённом производителем диапазоне температур они не боятся воздействия воды и большинства агрессивных химических веществ. Благодаря этим свойствам они могут быть применены для фиксации резьбовых соединений и герметизации различных трубопроводов.

Важно понимать, что анаэробные герметики не повышают прочность резьбовых соединений, а лишь обеспечивают их надёжную фиксацию. Усилие затяжки, указанное в спецификации к той или иной детали, должно быть обязательно обеспечено. Количество средства, наносимого на резьбу, зависит от результата, который необходимо получить. В случае, когда речь идёт только о фиксации резьбы, нанесение состава может быть точечным. Для полной герметизации соединения вещество наносят по всей окружности резьбы, чтобы исключить утечку жидкости или газа.

Плюсы и минусы

Анаэробные фиксаторы резьбы появились благодаря новейшим разработкам в области химии. Они стали популярны, но, как и у многих технических решений, у них есть свои преимущества и недостатки.

Преимущества

• Практичность и простота применения. Для этого не требуется специальных инструментов и знаний.
• Высокая экономичность и малый расход. Небольшого объёма вещества хватает для выполнения значительного объёма работ.
• Сохранение требуемых характеристик в широком диапазоне температур. В жару и в холод детали будут надёжно зафиксированы.
• Устойчивость к вибрациям и другим механическим воздействиям. С течением времени пружинные шайбы, контрящиеся болты и гайки ослабевают. Этого недостатка лишены анаэробные герметики.
• Устойчивость к агрессивным средам. После полного отверждения фиксаторы становятся невосприимчивы к большинству растворителей на кислотной или щелочной основе.
• Возможность соединения различных материалов вне зависимости от их структуры и химического состава. Это особенно важно при герметизации сочленений различных трубопроводов.

Недостатки

• Использование компонентов даже высокой прочности не рекомендовано для резьбовых соединений с размером более М80. В этом случае обеспечить надёжную фиксацию становится невозможно.
• Увеличение времени полимеризации при низких температурах. В инструкции указывается время полного отверждения при комнатной температуре. С понижением температуры процесс застывания может идти значительно медленнее.
• Наносить состав требуется только на очищенные от грязи, обезжиренные и сухие поверхности. Только в этом случае будет достигнута степень адгезии, необходимая для надёжного соединения деталей.
• Химическая агрессивность самого вещества. Работать с ним необходимо только в защитных перчатках.

Легко заметить, что преимуществ у анаэробных фиксаторов резьбы всё же больше, чем недостатков. Именно поэтому, сегодня они применяются почти повсеместно. Они нашли своё место и на строительных площадках, и на машиностроительных предприятиях. С их помощью создают новое и ремонтируют старое. Их применение под силу и любителю, и профессионалу. Место для тюбика с таким химическим веществом найдётся и на складах предприятия, и в кладовке домашней мастерской.