INSTITUTO PERUA PERUANO NO DE MANTENIMIENTO MA NTENIMIENTO
Curso INSPECTOR DE TRIBOLOGIA Y LUBRICACION
Trujillo, 26 al 28 de febrero de 2007
GENERALIDADES SOBRE LA LUBRICACION Conferencista: LUIS EDUARDO BENITEZ HERNANDEZ Ingeniero Mecánico, MBA Profesor Titular, Maestro Universitario Universidad Nacional de Colombia
FRICCIÓN
Resistencia al movimiento cuando dos superficies se deslizan o ruedan una sobre la otra. •Fricción Estática: Impide el movimiento. •Fricción Cinética: Elemento en deslizamiento
FRICCIÓN Coeficient e de Fricción =
Fuerza de Fricción Fuerza Normal
FRICCIÓN La Fuerza de Fricción es: Independiente del Área Aparente de Contacto Proporcional a la Carga Independiente de la Velocidad de Deslizamiento
FRICCIÓN
⎧ ⎧Por Deslizamiento ⎪Seca⎨ Clasificación⎨ ⎩Por Rodadura ⎪⎩Fluida
FRICCIÓN ⎧ ⎧ Material ⎪ ⎪ Rugosidad Superficial ⎪ ⎪ ⎪ ⎪Velocidad Relativa ⎪Seca ⎨ Variables que ⎪ Temperatura ⎪ ⎪ ⎪Componente s Eléctricos Interviene n en ⎨ ⎪ ⎪ ⎪⎩ Medio Ambiente la Fricción ⎪ ⎧Viscosidad ⎪ ⎪ Fluida ⎪Velocidad ⎨ ⎪ ⎪Carga ⎪⎩ ⎩
FRICCIÓN SECA O SÓLIDA Superficie Móvil
Cuerpo Móvil
V nS
Fricción Sólida Superficie Fija
Superficie Estacionaria
Por Deslizamiento
Por Rodadura
FRICCIÓN FLUIDA Cuerpo Móvil
Superficie Móvil
V
nS
Fricción Fluida
Superficie Fija
Superficie Estacionaria
Por Deslizamiento
Por Rodadura
FRICCIÓN FLUIDA
Una adecuada película de lubricante entre dos superficies en movimiento permite una mayor durabilidad de las mismas
Si se introduce un lubricante entre la esfera y la superficie se reduce el desgaste considerablemente
FRICCIÓN Superficie Móvil
Dos superficies en movimiento relativo se gastan rápidamente si entre las dos no se interpone una película lubricante.
V
Fricción Sólida
Superficie Estacionaria
FRICCIÓN
F Superficie Plana > F Superficie Esférica o Cilíndrica Un cuerpo esférico o cilíndrico presenta menor coeficiente de fricción que una superficie plana
FRICCIÓN V
V W
F2
W
F1 nS
F 1 > F 2 Siempre que sea factible se debe cambiar el movimiento deslizante por rodadura
nS
DESGASTE ⎧ Adhesivo ⎪ Abrasivo ⎪ ⎪Corrosión ⎪ ⎪Picado Clasificación ⎨ ⎪Cavitación ⎪Erosión ⎪ ⎪Fatiga ⎪⎩Fretting
DESGASTE POR ADHESIÓN Pequeños puntos de soldadura
Superficie transferida del metal mas blando Rugosidades
Máximo contacto entre metales de dos superficies opuestas
El desgaste por adhesión ocurre cuando todo el material (incluyendo la película de fluido y la inorgánica) que se encuentra entre las rugosidades o irregularidades microscópicas de dos superficies opuestas, es desplazado. El contacto entre las dos superficies provoca la aparición de puntos de soldadura en las rugosidades, como se muestra en la figura. Cuando las rugosidades comienzan a moverse, los puntos de soldadura se rompen, por regla general, asimétricamente, extrayéndose material de la superficie de menor resistencia. Cuando se produce un gran número de puntos de soldadura al mismo tiempo, las superficies no pueden moverse y el componente queda bloqueado.
DESGASTE POR ABRASIÓN
Partículas ultrafinas demasiado pequeñas para atascarse
Microsólido (del tamaño de la tolerancia) se incrusta entre las dos superficies dañándolas
La abrasión es la causa fundamental del desgaste. Las partículas se sitúan en las tolerancias entre dos superficies en movimiento, se encajan en una de ellas y actúan como herramientas de corte, extrayendo material de la otra superficie. Las partículas que causan mayor daño son aquellas cuyo tamaño coincide o es ligeramente superior a la tolerancia entre las superficies.
DESGASTE CORROSIVO Superficie Móvil
V Porosidades
Superficie Estacionaria
La corrosión se produce por una reacción química entre la superficie de un componente y el fluido hidráulico con el que está en permanente contacto. Cualquier desgaste en la superficie, expone una nueva área al contacto con el fluido, acelerando el proceso de corrosión.
DESGASTE POR CAVITACIÓN La cavitación se produce cuando las pequeñas burbujas que contienen los componentes más volátiles del fluido hidráulico, incluyendo gases disueltos, agua y disolventes, estallan cerca de la superficie de un componente, generando o transfiriendo a dicha superficie un incremento pulsatorio de presión. Las partículas presentes en el fluido intensifican los efectos de la cavitación al actuar como núcleos de formación de burbujas. La cavitación da origen a deformación de la superficie y aceleración del proceso de fatiga del componente.
EROSIÓN
La erosión es causada por partículas contaminantes que, al impactar sobre una superficie, arrancan material de ella debido a los efectos del momento de las partículas. Este tipo de desgaste aparece principalmente en aquellos componentes donde el fluido se mueve a altas velocidades, como por ejemplo, en válvulas de regulación. Las partículas, al impactar repetidamente sobre la superficie, pueden también llegar a mellarla significativamente y, así, provocar roturas por fatiga.
ELEMENTOS QUE SE LUBRICAN
Pistón
Leva
Cadena
Rodamiento
Engranajes
PERFIL DE LA SUPERFICIE METÁLICA TÍPICA
Superficie Aparente
Superficie torneada muy fina
Superficie torneada ondulada con asperezas
ZONAS DE CONTACTO REAL •Si apoyamos una superficie sobre otra ejerciendo una presión P y las superficies con un área S no obtendremos una carga unitaria P/S. •Según la figura sólo observamos un número restringido de zonas de contacto, cuya suma nos dará el área efectiva S1, fracción 1/K del área total. •Por lo que K depende de: •El estado de la superficie •La carga P.
CARGAS Kgs 500 100
Superficie Geométrica Factor de Corrección K de Con tacto 0.0025 21 cm 2 0.0005 21 cm 2
Superficie Real de Contacto 0.05 cm 2 0.01 cm 2
5
0.000025
21 cm 2
0.0095 cm 2
2
0.00001
21 cm 2
0.0002 cm 2
ESPESOR DE LA PELÍCULA DE ACEITE SEGÚN LA RUGOSIDAD SUPERFICIAL
En superficies con buen acabado una película fina es suficiente
En superficies mal acabadas se necesita una película gruesa
INFLUENCIA DEL ACABADO SUPERFICIAL CON EL COEFICIENTE DE FRICCIÓN
Las superficies pulidas presentan un menor coeficiente de fricción
Las superficies ásperas presentan un mayor coeficiente de fricción
DESPRENDIMIENTO DESPRENDIMI ENTO DE PARTÍCULAS
En superficies con buen acabado el desprendimiento de partículas es mínimo, permitiendo mayores intervalos entre lubricaciones
TIPOS DE FRICCIÓN
Fricción Deslizamiento
Fricción Rodadura
Fricción Fluida
FACTORES QUE AFECTAN LA VIDA DEL LUBRICANTE
El Agua.
Las Altas Temperaturas.
Materiales Sólidos.
Materiales como el Cobre.
FUNCIONES DEL LUBRICANTE
Disminuir el Rozamiento.
Reducir el Desgaste.
Evacuar el Calor generado por las Pérdidas de Potencia en el Equipo.
Evacuar Impurezas de tipo Orgánico o Metálico.
Transmitir Potencia.
Sellar.
FUNCIONES DE LOS LUBRICANTES PRIMARIAS
Control del Desgaste.
Control de Fricción.
Prevención de Daños Superficiales.
SECUNDARIAS Extracción de Calor. Limpieza y Remoción de Residuos. Prevenir Corrosión. Transmisión de Potencia. Servir de Sello Lubricante
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema
Fricción
Posible Función del efecto Nocivo Lubricante • Generación • Controlar de Calor Fricción • Desgaste
• Pérdida de Potencia • Ruidos, Vibraciones
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema
Desgaste
Posible Función del efecto Nocivo Lubricante • Juego • Controlar Desgaste • Ruidos, Vibraciones • Limaduras
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema Calor
Posible efecto Función del Nocivo Lubricante • Oxidación del • Refrigerar aceite • Recalentamiento del equipo
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema
Posible Función del efecto Nocivo Lubricante • Deterioro • Controlar del aceite oxidación y Oxidación y herrumbre Herrumbre • Deterioro de las paredes metálicas
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema
Posible efecto Nocivo • Depósitos
• Desgaste
Contaminación Abrasivo • Taponamientos
• Deterioro del aceite
Función del Lubricante • Mantener los contaminantes dispersos
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema Tensión eléctrica
Posible efecto Función del Nocivo Lubricante • Cortocircuito • Servir de Aislante • Pérdida de Eléctrico potencia • Oxidación del aceite
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema Transmisión de Potencia (en sistemas hidráulicos)
Posible Función del efecto Nocivo Lubricante • Respuesta • Ser lenta del incompresible Sistema para poder transmitir Potencia
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES. Tipo de Problema Golpes
Posible efecto Función del Nocivo Lubricante • Deformación o • Amortiguar rompimiento de Golpes las piezas
FUNCIONES QUE CUMPLEN LOS LUBRICANTES.
Tipo de Problema Juego
Posible Función del efecto Nocivo Lubricante • Paso de • Servir de Aceite Sello Lubricante
REGÍMENES DE LUBRICACIÓN
⎧- Lubricación Límite ⎪⎪ ⎧ -Hidrodinámica Clasificación ⎨- Lubricación de película llena ⎨ ⎩- Hidrostática ⎪ ⎪⎩ Lubricación Elastohidrodinámica
LUBRICACIÓN LÍMITE Superficie Móvil
Irregularidades
Película Lubricante
Superficie Estacionaria
Orientación Molecular del Lubricante
La película lubricante recubre una mínima parte de la superficie metálica
LUBRICACIÓN HIDRODINÁMICA Superficie Móvil
Película Lubricante Irregularidades Superficie Estacionaria
Orientación Molecular del Lubricante
La película lubricante recubre totalmente la superficie metálica
LUBRICACIÓN HIDROSTÁTICA W
D
Retorno de Aceite
h0
Bomba Alimentación de Aceite
d
Representación Aplicación en cojinetes
Depósito de Aceite
LUBRICACIÓN ELASTOHIDRODINÁMICA Película lubricante
Superficie metálica
Espesor de película idealmente uniforme
Irregularidades
La película lubricante que recubre las irregularidades no es uniforme a lo largo de la superficie Plano medio
Espesor medio de Película b
FALLAS POR DESGASTE Es el deterioro que sufren las superficies y por el cual se remueven capas de metal de manera más o menos uniforme, causando reducciones en las dimensiones y modificaciones en el perfil. Causas más comunes •Contacto metal - metal por falla de la película lubricante. •Presencia de partículas abrasivas en el aceite. •Desplazamiento de la película de lubricante en el área de contacto. •Desgaste de origen químico.
TIPOS DE DESGASTE
Períodos de Ajuste
TIPOS DE DESGASTE
Partículas extrañas en el aceite (del medio ambiente o del desgaste)
TIPOS DE DESGASTE
Humedad o productos químicos que producen ácidos. A altas temperaturas algunos aditivos EP forman agentes muy corrosivos
TIPOS DE DESGASTE
Rotura de la película lubricante por: contaminación, baja viscosidad, deficiente acabado superficial, bajas velocidades de rotación y altas cargas, elevadas velocidades de deslizamiento.
TIPOS DE DESGASTE
Aceites de mayor viscosidad a la necesaria. Excesiva presión del aceite incidente sobre las superficies
TIPOS DE DESGASTE
Espuma presente en el lubricante
TIPOS DE DESGASTE
Errores de diseño y montaje. Excesiva presión entre los elementos en contacto
TIPOS DE DESGASTE, CAUSAS Y SOLUCIONES
Durante la parada y Se puedereducir conel empleo de arrancadadel lubricantes de película sólida. equipo Empleo de un aceite Cambiándolo por el que recomienda el demenor viscosidad fabricantedel equipo. Empleo de un aceite Cambiándolo por aceite nuevo contaminado
TIPOS DE DESGASTE, CAUSAS Y SOLUCIONES
Partículas metálicas en el aceite
Lavando el sistema y cambiando el aceite.
Contacto metal-metal
Empleando un aceite de mayor viscosidad. Cambiando el aceite con mayor frecuencia
Medio ambiente contaminado
TIPOS DE DESGASTE, CAUSAS Y SOLUCIONES
Aceite oxidado
Cambiando el aceite con mayor frecuencia. Contaminación del Cambiándolo por aceite aceite con ácido nuevo.
TIPOS DE DESGASTE, CAUSAS Y SOLUCIONES
Por un aceite de mayor viscosidad Por exceso de presión en el circuito de lubricación
Empleando el aceite que recomienda el fabricante. Disminuyendo la presión del aceite.
TIPOS DE DESGASTE, CAUSAS Y SOLUCIONES
Inevitable
TIPOS DE DESGASTE, CAUSAS Y SOLUCIONES
Presencia de Chequear la tendencia a la espuma en el aceite formación de espuma del aceite.
TIPOS DE DESGASTE, CAUSAS Y SOLUCIONES
Arco eléctrico entre Revisar la toma a dos superficies tierra.
COEFICIENTE DE UTILIZACIÓN DEL EQUIPO Con procesos tribológicos eficientes se puede lograr que el tiempo laboral posible (longevidad en años) de funcionamiento del equipo, sin fallar durante todo el periodo de servicio, sea igual a la duración total (vida a la fatiga en años) del equipo. Esto se conoce como coeficiente de utilización, el cual debe tender a la unidad.
TRIBOLOGÍA PRODUCTIVA Producción PRODUCTIVI DAD = * Terrenos * Materiales * Máquinas Insumos * Mano de obra * Conocimientos * PÉRDIDAS
FACTORES DE LA PRODUCTIVIDAD Disminución de pérdidas. Capacitación del elemento humano. Asociaciones profesionales:
Empresas Privadas. Fabricantes de Lubricantes. Universidades.
EFECTIVIDAD TOTAL DEL EQUIPO
TIEMPO NETO DE OPERACIÓN
TIEMPO DE OPERACIÓN TIEMPO TOTAL
1. Daños al equipo 2. Alistamiento y ajustes Disponibilidad
5. Defectos. 6. Bajos rendimientos 3. Esperas y Tasa de Productos paradas menores. de Calidad 4. Velocidad Reducida Eficiencia del desempeño
TRIBOLOGÍA PRODUCTIVA Tiempo Total - Tiempo Perdido DISPONIBIL IDAD = Tiempo Total EFICIENCIA DE DESEMPEÑO = Tasa Neta de Operación * Tasa Real Cantidad Producida * Ciclo Real Ciclo Ideal * = Tiempo de Operación Ciclo Real
=
Cantidad Producida * Ciclo Ideal Tiempo de Operación
TRIBOLOGÍA PRODUCTIVA Efectividad Total del Equipo
Disponibilidad * Eficiencia de = Desempeño * % Productos de Calidad
CONDICIONES IDEALES: Disponibilidad mayor
90%
Eficiencia de Desempeño 95% Productos de Calidad EFECTIVIDAD IDEAL 0.90 * 0.95 * 0.99 = 0.85 ±
99%
LUBRICACIÓN Es una ciencia interdisciplinaria mediante la cual es posible alcanzar la vida útil del equipo, disminuir el consumo de energía y alcanzar los mayores índices de productividad. Alrededor del 43% de las fallas prematuras de los elementos mecánicos, se deben a prácticas incorrectas de lubricación. Sin el empleo de un lubricante adecuado en los elementos de una máquina, sería imposible mantenerlos en movimiento, llegando a convertirse la máquina en un montón de chatarra altamente costoso en unos cuantos minutos
LUBRICAR ES
Encontrar la mejor manera de aplicar el lubricante apropiada, en el lugar requerido, en la cantidad correcta, en el momento preciso, al menor costo y con el mayor valor agregado posible
VALOR AGREGADO EN EL PROCESO DE LUBRICACIÓN
Retardo en el proceso de envejecimiento. Aumentar el período de vida útil. Disminución del tiempo improductivo. Bajos costos de mantenimiento. Bajos costos de mano de obra. Aumento del número de unidades producidas en el período de vida útil.
PRINCIPIOS BÁSICOS DE LUBRICACIÓN De acuerdo con las condiciones de operación, cada máquina requiere una lubricación en particular. En una máquina pueden existir elementos iguales, pero pueden estar sometidos a condiciones de operación diferentes, requiriéndose, por lo tanto, de lubricantes que cumplan cada caso específico. Los lubricantes seleccionados deberán cumplir con todas las características físico-químicas necesarias para su correcto funcionamiento.
PRUEBAS Y PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DE LOS LUBRICANTES
Aceites
Viscosidad Punto de Inflamación y Combustión Punto de Fluidez Residuos de Carbón Emulsibidad Demulsibidad Acidez (TAN) Número de neutralización (TBN) Color Contenido de Azufre Número de Saponificación Gravedad Específica
Resistencia a la Herrumbre Tensión Superficial Tensión Interfacial Rigidez Dieléctrica Compresibilidad Formación de Espuma Detergencia y Dispersancia Extrema Presión (EP) Punto de Anilina Dilución por Combustible Contenido de Metales
PRUEBAS Y PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DE LOS LUBRICANTES
⎧- Grado de Penetración ⎪- Punto de Licuefacción ⎪ ⎪- Punto de Goteo ⎪ ⎪- Contextura Grasas ⎨ ⎪- Fibrosidad ⎪- Adhesividad ⎪ ⎪- Resistencia al Agua ⎪⎩- Factor de Giro
ALTA Y BAJA VISCOSIDAD
CONCEPTO DE VISCOSIDAD
COMPORTAMIENTO DE LA VISCOSIDAD CON LA TEMPERATURA Comportamiento de la Visco sidad con la Temperatura 100000
10000
Aceite Mineral con 10% de Aceite Vegetal Silicona
] P c [ a t u 1000 l o s b A d a d i 100 s o c s i V
Silicona Clorinada Diester Aceite mineral puro Aceite Mineral con mejorador
10
1 -35
-15
5
25
45
65
Temperatura [ºC]
85
105
VARIACIÓN DE LA VISCOSIDAD CON LA PRESIÓN Variación de la Visco sidad c on l a Presión
4000
3500
3000
2500 d a d i s o 2000 c s i V 1500
1000 25
500
r a u t 40 a r e p m e T
0 150 100
Presión
50
60
VISCOSÍMETRO SAYBOLT UNIVERSAL Segundos Saybolt Universal (SSU) es el tiempo en segundos que tardan en fluir 60 ml de muestra a través de un orificio estándar en condiciones especificadas de temperatura. Error de Tiempo: 0.2 s Repetibilidad:
0.5%
VISCOSÍMETRIO CINEMÁTICO
VISCOSIDAD CINEMÁTICA EN CENTISTOKES
MEZCLAS DE LUBRICANTES
ÍNDICE DE VISCOSIDAD ν
ν
B A B Δ A Δ
IV A > IV B
Representación
T
Comparación entre dos Aceites
T
ÍNDICE DE VISCOSIDAD Log ν
Log ν
ΔμB > Δμ A B
μ Δ
A
μ Δ
Log T
Representación Logarítmica
T1
T2
Log T
Comparación entre dos aceites
CÁLCULO DEL ÍNDICE DE VISCOSIDAD
I .V . =
L − U L − H
* 100
PUNTO DE FLUIDEZ
Temperatura mínima a la que fluye el aceite libremente
PUNTO DE INFLAMACIÓN
Mínima temperatura a la cual los gases desprendidos son suficientes para formar una mezcla inflamable. Punto de Combustión cuando la llama se sostiene al menos por cinco segundos
COMPOSICIÓN DE UN ACEITE LUBRICANTE
Anti espu mant es
Resistenc ia De Pelíc ula
EP i d a n t A n t i o x e s
Lubricante Mineral
COMPOSICIÓN DE UNA GRASA LUBRICANTE Anti espu mant es
Resistenc ia De Película
EP i d a n t A n t i o x e s
Espesante
Lubricante líquido (Aceite base)
PRUEBA DE PENETRACIÓN
Definición: Es la dureza de una grasa, medida por la altura de penetración del cono, en décimas de milímetro, bajo condiciones prescritas. Objeto: Medir la consistencia para conocer la plasticidad o dureza. Método: Se llena el contenedor de grasa a 25 ºC perfectamente alisada. Se enrasa la punta del cono a la superficie de la grasa. Se dispara el cono. Se lee la penetración a los 5 segundos.
GRADOS DE CONSISTENCIA S/N.L.G.I. Grado de dureza
000
Cifra penetración A.S.T.M. mm/10 445-475
Muy fluida
Aplicaciones más usuales Engranajes
00
400-430
Fluida
Engranajes
0
355-385
Semi-fluida
1
310-340
Muy blanda
2
265-295
Blanda
Cojinetes Sistemas centralizados Cojinetes Sistemas centralizados Cojinetes
3
220-250
Media
Cojinetes
4
175-205
Dura
5
130-160
Muy dura
6
85-115
Durísima
Cojinetes lisos Grasa en briquetas Cojinetes lisos Grasa en briquetas Cojinetes lisos
Nº N.L.G.I.
PENETRACIÓN TRABAJADA %Cambio =
P10000 − P60
•
P10000 •
•
Definición: Es la estabilidad al frotamiento o trabajo mecánico, medida por el poder de resistencia de una grasa a la pérdida de su consistencia. Objeto: Evaluar el cambio de consistencia causado por el golpeteo. Método: • Se mide la penetración después de 60 golpes • Se mide la penetración después de 10000 golpes o mas
PUNTO DE GOTA
Definición: Es la temperatura a la que una grasa pasa del estado semi-sólido al líquido. Objeto: Saber la resistencia de la grasa al calor Método: Cuando cae la primera gota de grasa por el orificio de la cápsula al fondo del tubo, se lee la temperatura del termómetro
ESTABILIDAD A LA OXIDACIÓN
Definición: Es la estabilidad de las grasas a la oxidación, en condiciones estáticas. Objeto: Evaluación de la resistencia a la oxidación, midiendo la adsorción de oxígeno. Método:
Se depositan 4 gramos de grasa en cada uno de los 5 platillos de la bomba. Se cierra la bomba, inyectando oxígeno hasta alcanzar los 100 psi de presión. Se mantiene la bomba en baño de aceite a una temperatura de 90 ºC durante 24 horas, al cabo de las cuales se toma la presión. 100 horas más tarde se anota la caída de presión
ADITIVOS - Mejoradore s del índice de Viscosidad - Depresores del punto Aceites de fluidez - Antioxidan tes
- Antidesgaste - Inhibidores de corrosión - Detergente s dispersantes
- Untosidad
- Antiespuma ntes
- Extrema presión (EP)
- De efecto polar
ADITIVOS
Grasas
- Antioxidan tes
- Desactivadores de metal
- Inhibidores de corrosión
- Inhibidores de Lodos
- Estabiliza dores de color
- Formadores de Fibra
- EP o Fortalecedores de Película - Agentes de relleno
ENSAYO TIMKEN PARA LUBRICANTES E.P.
Definición: Es una prueba que determina la capacidad de carga de un lubricante. Objeto: Determinar la carga que, a los 10 minutos, a 800 r.p.m. y a 100 ºF de temperatura, un anillo normalizado necesita para gripar la probeta en forma de dado sobre la que se desliza lubricado por el aceite
MÁQUINA DE CUATRO BOLAS Métodos Temp Vel Nº Cargas Duración IP - 239 N.E. 1400-1500 20 min 10 s FTMS -791 D N.E. N.E. 20 min 10 s ASTM -D-2596 27 (+8 -8) ºC 770 (+50 - 50) ºC 10 min 10 s ASTM -D-2783 18 - 35 ºC 760 (+40 - 40) ºC 10 min 10 s ASTM -D-2266 75ºC 1200 1-40 Kg 1 hora W Bola de Acero Lubricante
W
W
COMPATIBILIDAD ENTRE GRASAS No mezclar grasas con diferentes espesantes. Al mezclar una grasa lítica (2 NLGI) con una grasa sódica (3 NLGI), se obtiene una grasa más blanda que cada una por separado. La grasa se sale y, además, tiene un límite menor de temperatura máxima. Las grasas con el mismo espesante y un aceite base similar, se pueden mezclar. Si dos grasas no compatibles se mezclan, la consistencia, normalmente disminuirá.
CLASIFICACION DE LOS LUBRICANTES - Unígrados - SAE - Multígrados - Livianos - Automotrices - API - Pesados Aceite
- AutomotricesTransmisión
- Industrial es
- ISO - AGMA - ASTM
CLASIFICACION DE LOS LUBRICANTES
- Según Tipo de Espesante Grasas - Según Aceite Base - Según Aplicación Específica
RELACIÓN ENTRE LAS ASOCIACIONES TÉCNICAS DE LA INDUSTRIA EN EL DESARROLLO DE NUEVAS ESPECIFICACIONES DE CALIDAD PARA LUBRICANTES SAE Asociac ión de Ingenieros Automotric es Define la Nec esidad
API Instituto Am eric ano del Petróleo. Desarrolla el Lenguaje al Consumidor
ASTM Soc ied ad Americ ana de Prues y Pateriales. Define los Métodos de Prueba y Objetivos de Calidad
ACEITES DE CARTER Clasificación SAE J 300 E Viscosidad Número SAE
Temperatura ºC límite de Viscosidad Viscosidad máxima s.c.c. bombeabilida cSt a 100 ºC d máxima ºC
C. Poises
-30 -25 -18 -20 -18 -15 -18 -10 -18 -5 -18
3250 3500 (~ 1480) 3500 (~ 2700) 3500 (~ 5000) 4500 (~ 12500) 6000 (~ 24500)
20
-
30 40
0W 5W 10W 15W 20W 25W
mínima máxima
-35
3.8
-
-30
3.8
-
-25
4.1
-
-20
5.6
-
-15
5.6
-
-10
9.3
-
-
-
5.6
<9.3
-
-
-
9.3
<12.5
-
-
-
12.5
<16.3
TEMPERATURAS MÍNIMAS DE PUESTA EN MARCHA SEGÚN TIPO SAE DE ACEITE UTILIZADO EN MOTOR ºC temp.Mínima ºC temp. Mínima Nº SAE de Arranque de Arranque Fácil
50 40 30 20 20W 10W 5W
4.5 -1 -9.5 -15 -20 -29 -35
10 4.5 -1 -9.5 -15 -23 -29
VISCOSIDAD DE ACEITES MULTÍGRADOS VISCOSIDAD VISCOSIDAD GRADO cSt a 40ºC cSt a 100ºC SAE Mínimo Máximo Mínimo Máximo
5W50 10W30 15W40 15W50 20W20 20W30 20W40 20W50
100 60 90 120 61 90 120 150
120 70 110 130 69 110 130 162
16.3 9.3 13.7 16.3 5.6 9.3 13.7 16.3
19.7 13.7 16.3 19.7 9.3 13.7 16.3 19.7
ACEITES MULTÍGRADOS Tienen la propiedad de quedar dentro de los límites de dos o más grados SAE
CLASIFICACIÓN SAE PARA ACEITES DE TRANSMISIÓN Temperatura Rango de Grado Máxima a la cual el Viscosidad a SAE Aceite tiene 150000 100ºC en cSt cP Mínimo Máximo
70W 75W 80W 85W 90 140 250
-55ºC -40ºC -26ºC -12ºC -
4.1 4.1 7.0 11.0 13.5 24.0 41.0
[24.0 [41.0 -
SISTEMA API DE CLASIFICACIÓN PARA ACEITES USADOS EN MOTORES Designación
*SA SB SC
SD
SE
SF
SG
Desc ri p c ió n API Uso en el Motor
d e Desc ri p ci ó n ASTM Acei tes p ar a Mo to res
de
Originalmente usado Aceite sin Aditivo para Motores a Gasolina y Diesel Requerimientos mínimos Provee alguna capacidad para Motores a Gasolina Antioxidante y Antidesgaste Garantía en el servicio de Mantenim iento para Motores a Gasolina (1964) Garantía en el servicio de Mantenim iento para Motores a Gasolina (1968) Garantía en el servicio de Mantenim iento para Motores a Gasolina (1972) Garantía en el servicio de Mantenim iento para Motores a Gasolina (1980) Garantía en el servicio de Mantenim iento para
Aceites que cumplen losr equerimientos de los fabricantes de Autom otores (1964-1967) Aceites que cumplen losr equerimientos de los fabricantes de Autom otores (1968-1971) Aceites que cumplen losr equerimientos de los fabricantes de Autom otores (1972-1980) Aceites que cumplen losr equerimientos de los fabricantes de Autom otores (1980) Aceites que cumplen losr equerimientos de los
SISTEMA API DE CLASIFICACIÓN PARA ACEITES USADOS EN MOTORES Designación
*CA CB
CC CD CE
Descripción API Uso en el Motor
de Descripción ASTM Aceites para Motores
de
Servicio Liviano con Aceite que Cumple con los Combustibles de Alta Requerimientos del Ensayo Calidad MIL-L2104A (Edición 1954) Servicio Liviano a Igual que el Anterior, pero en Moderado con los Motores se usa Combustibles de Menor Combustible de Alto Contenido Calidad de Azufre Servicio Moderado a Aceite que Cumple los Severo para Motores requerimientos del Ensayo MIL L-2104B (Edición 1964) Diesel y a Gasolina Servicio Severo para Aceite que Cumple los Motores Diesel requerimientos de Caterpillar Tractor Co. (Edición 1955) Servicio Severo para Aceite que Cumple los Motores Diesel requerimientos de MIL-L2104D
CATEGORÍAS API DE ACEITES PARA ENGRANAJES Categoría Tipo Aplicaciones API *Condiciones Ligeras, Baja Transmisiones manuales de GL-1 Presión y Velocidad de carros y camiones con Deslizamiento engranajes cónicos y sinfín *Aceite Mineral Puro *Condiciones Ligeras de Carga, Transmisiones manuales con GL-2 Temperatura y Velocidad de engranajes sinfín Deslizamiento *Usualmente contienen Materiales Grasosos, EP Moderado *Condiciones Moderadamente Transmisiones manuales , GL-3 Severas de Velocidad y Carga engranajes cónicos de dientes *Contienen Aditivos EP rectos Moderados *Alta velocidad - Bajo torque GL-4 Engranajes cónicos e hipoidales *Baja velocidad- Alto torque en transmisiones manuales de *EP Moderado carros camiones GL-5 En todos los ejes hipoidales en *Alta velocidad - carga de choque todas las transmisiones *Alta velocidad - Bajo torque manuales de carros *Servicio Severo, EP *Alta velocidad Alto Llenado en fábrica de camiones GL-6 Rendimiento ligeros FORD
CLASIFICACIÓN AGMA DE ACEITE PARA ENGRANAJES Número AGMA
1 2 3 4 5 6 7 Comp 8 Comp 8A Comp 2 EP 3 EP 4 EP 5 EP 6 EP 7 EP
SSU a 100ºF cSt a 37.8ºC Mínimo Máximo Mínimo Máximo
193 284 417 626 918 1335 1919 2837 4171 284 417 626 918 1335 1919
235 347 510 765 1122 1632 2346 3467 5098 347 510 765 1122 1632 2346
41.4 61.2 90 135 198 288 414 900 900 61.2 90 135 198 288 414
50.6 74.8 110 165 242 352 506 1100 1100 74.8 110 165 242 352 506
SISTEMA DE DESIGNACIÓN PARA LOS ACEITES LUBRICANTES INDUSTRIALES
Identificación Viscosi dad media L ími tes d e Vi sco si dad en de Viscosidad en Cst a 40ºC a Cst 40ºC (mm2/s) Grado ISO (mm2/s) Mínimo Máximo
ISO VG 2 ISO VG 3 ISO VG 5 ISO VG 7
2.2 3.2 4.6 6.8
1.98 2.88 4.14 6.12
2.42 3.52 5.06 7.48
SISTEMA DE DESIGNACIÓN PARA LOS ACEITES LUBRICANTES INDUSTRIALES
Identificación Visco sid ad media L ími tes d e Vi sco si dad en de Viscosidad en Cst a 40ºC a Cst 40ºC (mm2/s) Grado ISO (mm2/s) Mínimo Máximo
ISO VG 10 ISO VG 15 ISO VG 22 ISO VG 32 ISO VG 46 ISO VG 68
10 15 22 32 46 68
9.0 13.5 19.8 28.8 41.4 61.2
11.0 16.5 24.2 35.2 50.6 74.8
SISTEMA DE DESIGNACIÓN PARA LOS ACEITES LUBRICANTES INDUSTRIALES Identificación Viscosidad media Límites de Viscosidad en de Viscosidad en Cst a 40ºC a Cst 40ºC (mm2/s) (mm2/s) Grado ISO Mínimo Máximo
ISO VG 100 ISO VG 150 ISO VG 220 ISO VG 320 ISO VG 460 ISO VG 680 ISO VG 1000 ISO VG 1500
100 150 220 320 460 680 1000 1500
90.0 135.0 198.0 288.0 414.0 612.0 900.0 1350.0
110.0 165.0 242.0 352.0 506.0 748.0 1100.0 1650.0
VISCOSIDAD ISO (ISO 3448) Grado Pun to Med io L ímit es cSt a 40ºC ISO cSt a 40ºC Mín im o Máxim o
2 3 5 7 10 15 22 32 46 68 100 150 220 320 460 680 1000
2.2 3.2 4.6 6.8 10 15 22 32 16 68 100 150 220 320 460 680 1000
1.98 2.88 4.14 6.12 9.0 13.5 19.8 28.8 41.4 61.2 90 135 198 288 414 612 900
2.42 3.52 5.06 7.48 11.0 16.5 24.2 35.2 50.6 74.8 110 165 242 352 506 748 1100
CLASIFICACIÓN ASTM PARA ACEITES G rad o de S S U a 1 0 0 ºF ( 37 .8 ºC ) Viscosidad A S T M M ín i m o M áx im o
32 36 40 50 60 75 105 150 215 315 465 700 1000 1500 2150 3150 4650
32.50 35.60 39.60 46.00 55.4 71.6 97.0 136.2 193.0 284.0 417 625 917 1334 1918 2835 4169
34.00 37.60 42.60 50.30 66.2 83.4 115.9 164.9 235.0 347.0 510 764 1121 1631 2344 3465 5095
