Вентилятор компьютера (кулер, от англ. cooler – охладитель) представляет собой простейшее техническое устройство, однако от его надежности зависит работа самых основных и дорогостоящих компонентов: процессора, видеокарты, блока питания, системной платы.
Несмотря на постоянное совершенствование конструкции кулеров их ресурс, как правило, значительно уступает долговечности других элементов компьютера. Причина этого заключается в быстром износе основных узлов трения вентиляторов – подшипников.
На работоспособность подшипников кулеров большое влияние оказывают свойства смазки, являющейся неотъемлемым конструктивным элементом этих узлов. Шум и вибрация, появляющиеся вследствие неэффективной смазки подшипников, существенно увеличивают интенсивность их дальнейшего изнашивания.
Современные рекомендации по выбору смазочных материалов для подшипников вентиляторов зачастую противоречат друг другу, не имеют технических оснований и базируются на личном опыте авторов. Все это затрудняет выбор смазки и вынуждает пользователей идти на эксперименты, рискуя вывести из строя не только вентилятор, но и системный блок в целом.
В компьютерных кулерах, как правило, используются подшипники двух типов – скольжения и качения. Первые чаще всего изготавливаются из антифрикционного сплава или композиционного материала с эффектом самосмазывания (за счет антифрикционных наполнителей). Вторые могут быть закрытого (без повторного смазывания) или открытого типа.
Смазка подшипников скольжения компьютерных вентиляторов.
Смазочные материалы для подшипников скольжения вентиляторов должны удовлетворять основным требованиям, отраженным в нижеследующей таблице.
| Требования | Комментарии |
| Оптимальная вязкость базового масла | Подшипники скольжения работают при достаточно высоких частотах вращения и рассчитаны на работу в режиме гидродинамической смазки, когда разделение поверхностей трения происходит за счет образования масляного клина при их относительном движении. Поэтому для подшипников скольжения эффективны только жидкие смазочные материалы требуемой вязкости. Недостаточно вязкий смазочный материал не обеспечивает разделения поверхностей, а слишком густой повышает потери на внутреннее трение в смазочном слое, приводит к нагреву, окислению и неустойчивости масляного клина. |
| Работа в режиме граничной смазки | В моменты пуска, набора скорости и останова подшипник скольжения кратковременно функционирует в граничном режиме: масляный клин отсутствует, поверхности трения разделены только тонким смазочным слоем, на некоторых участках контакта они соприкасаются вершинами микронеровностей. На периоды граничной смазки приходится наиболее интенсивное изнашивание подшипника, поэтому смазочный материал должен эффективно работать и в этом режиме, образуя устойчивую к нагрузкам граничную пленку. Этим требованиям отвечают дисперсии, которые получают введением в масла твердых антифрикционных наполнителей (тефлона, графита, дисульфида молибдена). |
| Работа в заданном режиме температур | Смазочный материал должен надежно функционировать в заданном интервале рабочих температур, не окисляясь, не испаряясь и обеспечивая долговременную смазку. В случае перегрева или иной ситуации, приводящей к масляному голоданию, смазочный материал должен на время защитить подшипник от катастрофического изнашивания. Эффект аварийной смазки обеспечивают твердые антифрикционные наполнители в составе смазочной композиции. |
| Совместимость с пластиковыми и резиновыми деталями | Материал не должен вызывать набухания или усадки пластиковых и резиновых деталей. Кроме того, он не должен содержать химически активных присадок, вызывающих коррозию антифрикционных сплавов на основе цветных металлов. Именно по этой причине для эффективной работы компьютерных вентиляторов нельзя применять большинство моторных, трансмиссионных и индустриальных масел. |
| Высокие проникающие свойства | Смазочный материал должен полностью покрывать трущиеся поверхности, проникая в узкий зазор между валом вентилятора и втулкой подшипника. Для этих целей удобнее всего применять смазку в аэрозольной упаковке с насадкой в виде трубочки. Система смазки большинства вентиляторов с подшипниками скольжения предполагает наличие небольшого отверстия, закрытого резиновой крышкой или заклеенного пленкой (в недорогих моделях). Для доступа к паре трения необходимо аккуратно извлечь крышкуку или снять пленку, не повредив ее. |
| Высокая адгезия | Если смазочный материал не будет надежно удерживаться в подшипнике, то его высокие антифрикционные свойства не смогут полностью проявиться. Большая часть вентиляторов не отличается хорошей герметичностью подшипниковых узлов и не имеет резервуаров для подпитки. Поэтому в результате утечек обычные масла быстро покидают зону трения, что является самой распространенной причиной частого повторного смазывания кулера. Регулярные монтаж и демонтаж уплотнительных элементов отрицательно влияют на надежность и ресурс узла. Смазочный материал для подшипников в данном случае должен обладать высокой адгезией, т.е. эффективно удерживаться и не покидать зону трения как в процессе вращения, так и во время покоя. |
Дисперсия Molykote Omnigliss была разработан с учетом всех перечисленных требований и уже имеет богатый опыт успешных применений, в том числе в качестве смазки для кулеров. Она обладает оптимальной для большинства подшипников скольжения вязкостью базового масла и обеспечивает образование устойчивого масляного клина.
Твердые антифрикционные наполнители в составе дисперсии придают ей высокие противоизносные свойства в режимах граничной и смешанной смазки в моменты пуска и останова. Частицы наполнителя заполняют впадины микронеровностей на поверхностях трения, образуя гладкую и очень скользкую пленку, способную обеспечить работу подшипника даже в аварийных ситуациях перегрева и масляного голодания.
При работе вентиляторов системного блока через его внутреннее пространство прокачивается большое количество воздуха для охлаждения, поэтому внутри оседает и накапливается много пыли. Ее частицы имеют малый размер и легко проникают внутрь подшипникового узла. Смешиваясь со смазкой кулера, пыль образует слипшиеся сгустки, наличие которых негативно влияет на свойства смазочного материала и условия трения, может привести к увеличению интенсивности изнашивания и шума. Специальные стабилизаторы в составе дисперсии Molykote Omnigliss препятствуют слипанию твердых частиц и минимизируют негативное влияние пыли.
Перед смазыванием подшипниковый узел очищается от загрязнений и остатков старой смазки. Для этой цели рекомендуется применять Molykote S-1002 Spray. Этот очиститель быстро проникает в узел трения благодаря аэрозольной упаковке, эффективно работает и испаряется без остатка. Важно, что Molykote S-1002 Spray не разрушает пластмассовые и резиновые детали, а также не наносит вреда электронным компонентам.
Смазка подшипников качения компьютерных вентиляторов.
При выборе смазочного материала для открытых подшипников качения актуально большинство вышеизложенных пунктов. Однако с учетом того, что эти узлы работают в эластогидродинамическом режиме трения и их система смазки рассчитана на применение пластичного материала, лучшим решением является смазка Molykote G-4500 FM.
Она совместима с пластмассами и резинами, имеет широкий диапазон рабочих температур. Благодаря усиленной тефлоном синтетической основе Molykote G-4500 FM способна обеспечить работоспособность подшипника на весь ресурс при однократном нанесении.
Для удобства применения смазка для вентиляторов компьютера Molykote G-4500 FM доступна в аэрозольной упаковке.
В подшипники качения закрытого типа смазка заложена заводом-изготовителем, поэтому изначально защищена от воздействия влаги и пыли. Конструкция таких подшипников обеспечивает эффективную смазку в течение всего срока эксплуатации узла (при условии сохранности защитных крышек), поэтому обычно подшипники качения закрытого типа дополнительного смазывания не требуют.