¿Cuál es la diferencia dif erencia entre entre el aceite para motor diesel y el de gasolina? Escrito por johnmcgee | Traducido por jorge escobar
Debido a los diferentes niveles de hollín y tamaños de rodamientos, los motores a diésel utilizan un aceite para motor diferente a los de gasolina. engine image by goce risteski from Fotolia.com Las latas de aceite para motor de gasolina generalmente tienen la etiqueta de un estallido estelar del American Petroleum Institute (API) --Instituto Americano del Petróleo-- que certifica su uso para motores de gasolina. Esta distinción puede parecer extraña, pero no todo el aceite para motor es bueno para los motores a gasolina. La diferencia es de interés particular para aquellos que han notado que el aceite para motor a diésel es mucho más barato y quisieran usarlo en sus motores a gasolina para ahorrar dinero. Convertidor catalítico El convertidor catalítico es un filtro de metal poroso situado a lo largo de la línea del escape entre el motor y el mofle. La matriz de metal en su interior acelera la conversión de las emisiones tóxicas en productos benignos. Sin embargo, alginas emisiones pueden dañar la capacidad del convertidor para hacer su catálisis, como el plomo, el zinc y el fósforo. Un convertidor catalítico que esté fallando puede hacer que tu auto repruebe la prueba de emisiones. Ya que los motores diésel no usan el mismo tipo de convertidor co nvertidor catalítico, el aceite para motores a diésel tiene un nivel más alto de zinc dialquil ditiofosfato (ZDDP) que el aceite de los motores a gasolina, para así formar una película sobre los cojinetes y el árbol de levas y evitar el desgaste. El ZDDP contiene tanto zinc como fósforo. Este contenido es la principal razón por la que el aceite para diésel no puede utilizarse en los motores a gasolina.
Rango de viscosidad El aceite para diésel es más viscoso, en otras palabras más pesado o más grueso. Esto es necesario porque en un motor diésel hay más espacio entre la barra y los cojinetes del cigüeñal. Un aceite delgado se drenaría de estos espacios. Poner un aceite demasiado grueso en un motor a gasolina tampoco hará que se caliente más. Una mayor viscosidad es mala para un motor a gasolina durante el arranque y en los climas fríos. También disminuiría la compresión del aceite, frenando su circulación hacia el motor.
Niveles de aditivos El nivel de detergentes y otros aditivos es mayor en el diésel, esto es para combatir los altos niveles de hollín de los motores a diésel y sacar ventaja de la diferencia de su convertidor catalítico. En un motor a gasolina, la mayor concentración de detergente o agente de limpieza del aceite para diésel, podría quitar los depósitos del fabricante en la pared del cilindro que ayudan a sellar los gases de combustión. Esto puede causar que haya humo dentro del motor, lo que a su vez puede dañar el convertidor catalítico.
Intervalos de reemplazo Algunos aditivos de aceite para motor sirven para bajar la viscosidad en el arranque y elevarlo a altas temperaturas. El aceite diésel tiene una vida más larga debido al alto nivel de dichos aditivos. Específicamente, los mayores niveles de aditivos del aceite par a diésel significa que puedes conducir más lejos antes de que se degrade a niveles demasiado bajos para un motor a gasolina. Una viscosidad adecuada a las temperaturas correctas previene el desgaste y el esfuerzo del motor. Los aditivos extra en el aceite para diésel no ayudan mucho en un motor a gasolina, ya que generalmente éste se vende en viscosidades más altas que las que usan los motores a gasolina. Por lo tanto, la viscosidad es no es compatible desde el principio.
Uso del aceite para diésel en motores a gasolina Puedes usar diésel en autos de modelos anteriores a 1975, cuando el convertidor catalítico se exigió por primera vez. Debes igualar la viscosidad, lo que podría ser difícil teniendo en cuenta que los motores a diésel requieren r equieren mayor viscosidad. Una viscosidad demasiado alta en un motor a gasolina, proporcionaría poca protección al arrancar y durante el invierno. Una viscosidad ligeramente mayor también provocaría una menor eficiencia de combustible en un motor a gasolina. Si quieres utilizar un tipo de aceite en el tipo de motor que no corresponde, puedes saber cuál es para motores de gas por la "S" en el código de la lata de aceite ("S" de "servicio"). El de los motores a diésel tiene una "C" ("C" de "comercial").
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Todo sobre los aceites para el motor Observe en todo caso las prescripciones de los fabricantes de vehículos respecto a la especificación de aceite y a los intervalos de cambio de aceite. La calidad de los aceites de motor se define mediante complejas combinaciones de letras y números que intentaremos explicar a continuación. También puede consultar el aceite de motor correcto para su vehículo en nuestra guía de aceites impresa o en internet. CLASIFICACIONES API El American Petroleum Institute (API) fija mundialmente los requisitos de calidad y los criterios de comprobación de los aceites de motor. „S” corresponde a motores de gasolina, y „C” a motores diésel. La letra que sigue designa la versión de la
clasificación. Actualmente, API-SN es el nivel de calidad más reciente y más alto en cuanto a motores de gasolina. ESPECIFICACIONES ACEA Desde el 1.1.1996, la ACEA (Association des Constructeurs Européens d’Automobiles,
Asociación de Constructores Europeos de Automóviles) es la sucesora oficial de la CCMC. Define la calidad de los aceites de motor según los requisitos europeos. Las clasificaciones ACEA tienen las designaciones breves A1, A2, A3, A5 para los motores de gasolina de turismos. Para los motores diésel de turismos se aplican las designaciones B1, B2, B3, B4, B5. Para los motores de gasolina y diésel de turismos con tratamiento posterior de gases de escape, p. ej, filtro de partículas de hollín según la norma Euro 4 o superior, se pueden utilizar los aceites llamados Low SAPS o Mid SAPS. Estos aceites llevan adicionalmente las designaciones C1, C2, C3 o C4. Para motores diésel en vehículos industriales y maquinaria se aplican las designaciones E2, E3, E4, E5, E6, E7, E9. La cifra caracteriza los criterios de rendimiento del aceite. NORMA EURO 4/5 El 1.1.2005 entró en vigor la norma de gases de escape Euro IV. Desde el 1.09.2009, en
toda Europa se aplica a los turismos la norma Euro V. Esto significa que las emisiones de motores diésel se han tenido que reducir hasta en un 57%. Puesto que esto no es posible solamente con modificaciones técnicas de la tecnología de motores o del tratamiento posterior de los gases de escape, la industria de aceites minerales también se ve obligada a desarrollar nuevos lubricantes. Para estas nuevas normas de gases de escape, LIQUI MOLY ha conseguido desarrollar lubricantes con la denominación comercial „TOP TEC 4xxx”. Daimler, VW, BMW y Opel, entre otros, prescriben de forma obligatoria
este tipo de lubricantes para sus vehículos diésel con filtro de partículas de hollín. APROBACIONES DE EMPRESAS Diferentes fabricantes de vehículos imponen requisitos adicionales a los aceites para motor: Mercedes-Benz: p. ej., hoja 228.1, 228.3, 228.5 y 228.51 para motores diésel de vehículos industriales y 229.1, 229.3, 229.31, 229.5 y 229.51 para motores de gasolina y diésel paraturismos. VW: una vez retirada la norma VW 500.00 obsoleta, la norma VW 501.01 es la especificación estándar para motores de gasolina, la norma VW 505.00, para motores diésel con sobrealimentación por turbocompresor, la 505.01 para motores diésel con sistema inyector-bomba y la norma VW 502.00, para motores de gasolina de potencia ampliada. Todas las normas VW mencionadas hasta ahora son válidas para un intervalo de cambio de máx. 15 000 km o para un intervalo de cambio de aceite anual en aquellos vehículos que realizan poco kilometraje. Las normas VW 503.00/506.00/506.01 se aplican a motores de gasolina, motores diésel con y sin sistema inyector-bomba y motores con sistema de mantenimiento prolongado (WIV) desde el año de modelo 2000. Para los motores inyector-bomba con sistema de mantenimiento prolongado (WIV) tiene vigor la norma 506.01 desde 5/2001. Actualmente todavía está prescrita la utilización obligatoria de un lubricante de la norma 506.01 para los motores R5 y V10 TDI hasta el año de con strucción junio de 2006. En el resto de los motores se puede emplear un aceite de la norma 504.00/507.00 (LIQUI MOLY TOP TEC 4200). Con este aceite para motores se pueden obtener intervalos de cambio de aceite de hasta 50 000 km siempre y cuando se respeten las prescripciones del fabricante. En cualquier caso, se debe cambiar el aceite como máximo pasados 2 años (véanse las prescripciones del fabricante). VISCOSIDAD es la medida del rozamiento interno de un líquido. Depende en gran medida de la temperatura y es clasificada por la SAE (Society of Automotive Engineers) mediante una combinación alfanumérica (p. ej., 5W-40). En este ejemplo, el número 5W (W = winter, invierno en inglés), es un indicador del comportamiento a bajas temperaturas, mientras que el número 40 es un indicador de la fluidez a altas temperaturas (100 °C). La vida útil del motor depende esencialmente del aceite básico utilizado y de la viscosidad. Que el aceite alcance el último punto de lubricación del motor a bajas temperaturas en 2,8 segundos, como en los aceites 0W-XX, o en 48 segundos, como en los aceites 15W-XX, es un factor decisivo para la vida útil del motor.
ADITIVOS Los aditivos son sustancias químicas activas que se añaden a los aceites para mejorar propiedades existentes o para añadirles nuevas propiedades. Los antioxidantes, por ejemplo, mejoran la resistencia al envejecimiento; los aditivos antidesgaste protegen el motor frente al desgaste elevado y los aditivos limpiadores liberan el motor de depósitos perjudiciales. En función del ámbito de aplicación y del rendimiento necesario, se añaden a los aceites aditivos de los tipos más variados y en diferentes cantidades. La proporción de aditivos de los aceites para motor modernos se sitúa en el 15 – 30 %. ACEITES DE MOTOR MINERALES Convencionalmente, los aceites para motor se fabrican a partir de aceites minerales. No obstante, el rendimiento de estos aceites se ve limitado debido a los requisitos en aumento, como intervalos de cambio de aceite prolongados, alto rendimiento del motor y la exigencia de ahorro de combustible. Viscosidades típicas: 10W-40, 15W-40 o 20W-50. ACEITES DE MOTOR DE HIDROCRAQUEO (HC) Los aceites de hidrocraqueo son aceites minerales básicos que se someten a complejas técnicas de procesamiento en la refinería. Presentan un rendimiento extremo y contienen componentes sintéticos. Viscosidad típica: SAE 5W-40, 5W-30 o 10W-40. ACEITES DE MOTOR SEMISINTÉTICOS Se trata de aceites minerales con componentes sintéticos. Mejoran las propiedades de arranque en frío, mantienen el motor limpio y ofrecen una excelente protección antidesgaste. Viscosidad típica: 10W-40, 5W-40. ACEITES DE MOTOR SINTÉTICOS Los aceites básicos sintéticos constituyen la base para aceites de motor con un rendimiento especialmente alto. Los aceites de motor sintéticos se pueden utilizar en motores de gasolina o diésel y ofrecen una protección antidesgaste óptima, una muy buena distribución de aceite en el arranque en frío, propiedades antifricción y una excelente limpieza del motor. Con frecuencia cumplen los estándares de calidad más altos de API, ACEA y aprobaciones de empresas. Son especialmente adecuados para cambios de aceite prolongados.
Viscosidad típica: 0W-30, 0W-40, 5W-40. ACEITES DE MOTOR PARA DIÉSEL Actualmente, las exigencias más altas en cuanto a motores diésel de turismos y motores turbodiésel se recogen en la clasificación ACEA B3 o B4. Estas exigencias son idóneas incluso para motores diésel atmosféricos o con turbocompresión con y sin refrigeración del aire de admisión. Solamente los aceites de motor de alto rendimiento cumplen estas exigencias, como el LIQUI MOLY DIESEL HIGH TECH 5W-40. ACEITES ANTIFRICCIÓN Disponen de una fluidez adecuada a bajas temperaturas y se caracterizan por el bajo esfuerzo de la bomba y por una elevada resistencia térmica. Por lo tanto, influyen positivamente en el consumo de combustible. Viscosidades típicas: 0W-30, 0W-40, 5W-40, 5W-30, 10W-40. ACEITES PARA TODO EL AÑO También llamados aceites multigrado. Se pueden utilizar todo el año en nuestro clima templado. En invierno no son demasiado espesos, y en verano a altas temperaturas no son demasiado fluidos. Por ejemplo, 0W-30, 0W-40, 5W-30, 5W-40, 10W-40, 15W-40, 20W-50. MoS2 ANTIFRICCIÓN El MoS2 (disulfuro de molibdeno) forma una película lubricante altamente resistente en las piezas sometidas a fricción y deslizamiento. Sus excelentes propiedades antifricción tienen como consecuencia una marcha más suave del motor, a la vez que reducen el desgaste y las averías. Ensayos científicos han demostrado una reducción del consumo de aceite y combustible y un desgaste claramente menor en el motor. LIQUI MOLY ofrece MoS2 antifricción como aditivo para aceite (se añade al aceite de motor) o como aceite de motor antifricción MoS2 ya listo. A pesar de todos los esfuerzos llevados a cabo para pulir mecánicamente la superficie de metales, si la observamos con un microscopio, veremos que no queda totalmente lisa (1). Este desnivel se compensa si se aplica la película lubricante de MoS2 (2).Gracias a este „tratamiento de la superficie” la resistencia por el rozamiento y
el desgaste disminuyen.
http://www.liqui-moly.de/liquimoly/web.nsf/id/pa_es_domb8bakrw.html
1. ¿Qué Es Un Lubricante? Un lubricante es una sustancia que se interpone entre dos superficies (una de las cuales o ambas se encuentran en movimiento), a fin de disminuir la fricción y el desgaste. Los aceites lubricantes en general están conformados por una Base más Aditivos.
2. Las características principales de los lubricantes. Viscosidad Es la propiedad más importante que tienen los aceites y se define como la resistencia de un fluido a fluir. Es un factor determinante en la formación de la película lubricante. Como medida de la fricción interna actúa como resistencia contra la modificación de la posición de las moléculas al actuar sobre ellas una tensión de cizallamiento. La viscosidad es una propiedad que depende de la presión y temperatura y se define como el cociente resultante de la división de la tensión de cizallamiento (t ) por el gradiente de velocidad (D). m =t / D Con flujo lineal y siendo constante la presión, la velocidad y la temperatura. Afecta la generación de calor entre superficies giratorias (cojinetes, cilindros, engranajes). Tiene que ver con el efecto sellante del aceite. Determina la facilidad con que la maquinaria arranca bajo condiciones de baja temperatura ambiente. El concepto básico de viscosidad se muestra a continuación Donde un componente rectangular es deslizado a velocidad uniforme sobre una película de aceite El aceite se adhiere tanto a la superficie en movimiento como la superficie estacionaria. El aceite en contacto con la superficie en movimiento se desliza con la misma velocidad (U) de la superficie, mientras que el aceite en contacto con la superficie estacionaria tiene velocidad cero. La película de aceite puede visualizarse como una serie de capas de aceite que se deslizan a una fracción de la velocidad U, la cual es proporcional a la distancia desde la superficie estacionaria. Una fuerza F debe ser aplicada a la superficie en movimiento para contrarrestar la fricción entre las capas de fluido. Como la fricción es el resultado de la viscosidad, la fuerza es proporcional a la viscosidad. LA VISCOSIDAD PUEDE SER DETERMINADA MIDIENDO LA FUERZA REQUERIDA PARA CONTRARRESTAR LA FRICCIÓN FLUÍDA EN UNA PELÍCULA DE DIMENSIONES CONOCIDAS. La viscosidad determinada de esta manera se llama viscosidad dinámica o absoluta. Su unidad de medida es el poise (p) o centipoise (cp) o en unidades de SI en pascal segundos (Pas); 1 Pas = 10 p. Viscosidades dinámicas son función solamente de la fricción interna del fluido. La viscosidad de cualquier fluido cambia con la temperatura, incrementa a medida que la temperatura disminuye y disminuye a medida que la temperatura aumenta. Por consiguiente, es necesario determinar las viscosidades de un aceite lubricante a temperaturas diferentes. Esto se logra midiendo la viscosidad a dos temperaturas de referencia y utilizando una gráfica de viscosidad ( desarrollada por la ASTM). Una vez indicadas las viscosidades medidas se unen los puntos. De esta manera, puede determinarse con gran precisión las viscosidades a otras temperaturas. Las dos temperaturas de referencia son 40 ºC y 100 ºC.
Una vez seleccionado el aceite para la aplicación, la viscosidad debe ser lo suficientemente alta para garantizar una película lubricante pero no tan alta que la fricción fluida sea excesiva. La viscosidad cinemática de un fluido es el cociente entre su viscosidad dinámica y su densidad, ambas medidas a la misma temperatura. Sus unidades son Stokes (st) o centistokes (cst), o en unidades del SI milímetros cuadrados por segundos. (1mm^2/s = 1cst) Indice De Viscosidad El índice de viscosidad (IV)es un método que adjudica un valor numérico al cambio de la viscosidad de temperatura. Un alto índice de viscosidad indica un rango relativamente bajo de viscosidad con cambios de temperatura y un bajo índice de viscosidad indica un alto rango de cambio de viscosidad con la temperatura. En otras palabras, si un aceite de alto índice de viscosidad y un aceite de bajo índice de viscosidad tienen la misma viscosidad a temperatura ambiente, a medida que la temperatura aumenta el aceite de alto IV se adelgazará menos, y por consiguiente, tendrá una viscosidad mayor que el aceite de bajo IV a temperaturas altas. Por ejemplo, un básico proveniente de un crudo nafténico tendrá un rango mayor de cambio de viscosidad con temperatura que la de un básico proveniente de un crudo parafínico. El IV se calcula de viscosidades determinadas a 2 temperaturas diferentes por medio de tablas publicadas por la ASTM. Las temperaturas que se toman como base son 40 ºC y 100 ºC.(es lo mismo que lo desarrollado para viscosidad) Aplicaciones del IV En varias aplicaciones donde la temperatura de operación permanece más o menos constante, el IV es de relativa importancia. Sin embargo, en aplicaciones donde la temperatura de operación varía sobre un amplio rango como es el caso de los motores de combustión interna esta adquiere una importancia fundamental. Al obtener la relación de la modificación de la viscosidad a las dos temperaturas basándose en el conocimiento de que cuanto menor sea la modificación de la viscosidad, tanto mejor será, en general, la calidad del lubricante. Punto De Fluidez El punto de fluidez de un aceite lubricante es la mínima temperatura a la cual este fluye sin ser perturbado bajo la condición específica de la prueba. Los aceites contienen ceras disueltas que cuando son enfriados se separan y forman cristales que se encadenan formando una estructura rígida atrapando al aceite entre la red. Cuando la estructura de la cera esta lo suficientemente completa el aceite no fluye bajo las condiciones de la prueba. La agitación mecánica puede romper la estructura cerosa, y de este modo tener un aceite que fluye a temperaturas menores a su punto de fluidez. En ciertos aceites sin ceras, el punto de fluidez esta relacionado con la viscosidad. En estos aceites la viscosidad aumenta progresivamente a medida que la temperatura disminuye hasta llegar a un punto en que no se observa ningún flujo existente. Desde el punto de vista del consumidor la importancia del punto de fluidez de un aceite depende enteramente del uso que va a dársele al aceite. Por ejemplo, el punto de fluidez de un aceite de motor a utilizarse en invierno debe ser lo suficientemente bajo para que el aceite pueda fluir fácilmente a las menores temperaturas ambientes previstas. Por otro
lado, no existe necesidad de utilizar aceites con bajos puntos de fluidez cuando estos van a ser utilizados en las plantas con altas temperaturas ambiente o en servicio continuo tal como turbinas de vapor u otras aplicaciones. Cenizas Sulfatadas Las cenizas sulfatadas de un aceite lubricante es el residuo en porcentaje que permanece una vez quemada una muestra de aceite. El residuo inicial es tratado con ácido sulfúrico y se quema el residuo tratado. Es una medida de los componentes no combustibles (usualmente materiales metálicos) que contiene el aceite. Aceites minerales puros no contienen materiales que forman cenizas. Gran cantidad de los aditivos (los cuales se utilizan para mejorar las propiedades del aceite) utilizados en aceites lubricantes contienen componentes metalo-orgánicos los cuales forman un residuo en la prueba de cenizas sulfatadas de tal manera que la concentración de estos componentes es aproximadamente indicada por la prueba. Por consiguiente, durante la fabricación, la prueba es un método de asegurarse que los aditivos han sido incorporados. Con aceites usados, un incremento de cenizas sulfatadas usualmente indica la presencia de contaminantes tales como polvo, suciedad, partículas de desgaste y posiblemente contaminantes. Punto De Inflamación Y Fuego El punto de inflamación es la temperatura a la cual el aceite despide suficientes vapores que se inflaman cuando una llama abierta es aplicable. Cuando la concentración de vapores en la superficie es lo suficientemente grande a la exposición de una llama, resultará fuego tan pronto como los vapores se enciendan. Cuando una prueba de este tipo es realizada bajo ciertas condiciones específicas, la temperatura a la cual esto sucede se denomina PUNTO DE INFLAMACIÓN. La producción de vapores a esta temperatura no son lo suficiente para causar una combustión sostenida y por ende, la llama desaparece. Sin embargo, si el calentamiento continúa se obtendrá una temperatura a la cual los vapores serán liberados lo suficientemente rápido para soportar la combustión. Esta temperatura se denomina PUNTO DE FUEGO o COMBUSTION El punto de inflamación de aceites nuevos varia con viscosidad – aceites de alta viscosidad tienen altos puntos de inflamación. Estos puntos están también afectados por el tipo de crudo. Aceites nafténicos tienen menores puntos de inflamación que aceites parafínicos de viscosidad similar. Consejos para el usuario: la utilización de un aceite de bajo punto de inflamación (alta volatilidad) a altas temperaturas, puede generar un alto consumo de aceite. En la inspección de un aceite usado, una reducción significante en el punto de inflamación indica contaminación del aceite. Indice De Neutralización Y Saponificación El índice de neutralización de un lubricante es la cantidad en miligramos de hidróxido de potasio necesarios para neutralizar el ácido libre contenido en gramo de aceite a la temperatura ambiente. El índice de saponificación (Is) indica la cantidad en miligramos de hidróxido de potasio necesarios para la saturación de los ácidos libres y combinados obtenidos en un gramo de aceite, es decir para la neutralización de los ácidos y la saturación de los ésteres.
Indice De Alquitrán Y De Alquinatrizacion Índice de alquitrán es la cantidad de sustancias alquitranosas en valores porcentuales de un aceite. El índice de alquitranización se usa en procesos de envejecimiento artificial para establecer la predisposición del aceite a forma sustancias alquitranosas a temperaturas elevadas y en contacto con el aire. En aceites en uso, se comprueba con ello su grado de desgaste o envejecimiento. Emulsionabilidad Del Aceite Una de las propiedades más importantes de los lubricantes para cilindros y turbinas a vapor, es la de su tendencia a formar emulsiones o mezclas intensas y duraderas con el agua. Untuosidad Es la capacidad del lubricante de llegar a formar una película de adherencia y espesor entre dos superficies deslizantes, quedando suprimido el rozamiento entre ellas. Esta propiedad se analiza de diferentes maneras; mediante el estudio de la tensión superficial, la capilaridad, los ángulos límites, las mediciones de absorción y de adhesión, etc. Con el estudio de la física molecular de los lubricantes, según la capacidad de establecer el film de lubricante entre dos superficies, cabe distinguir entre rozamiento líquido y semilíquido. El rozamiento líquido es el caso de la lubricación eficiente, en el que no existe rozamiento entre las superficies sino entre las partículas del lubricante. El rozamiento semilíquido (más común en la práctica) es aquel en que las superficies en movimiento se encuentran en diferentes partes.
3. Aspectos Generales De Los Lubricantes ¿Cómo está compuesto un lubricante? Un lubricante está compuesto esencialmente por una base + aditivos. Las bases lubricantes determinan la mayor parte de las características del aceite, tales como: Viscosidad, Resistencia a la oxidación, Punto de fluidez. Las bases lubricantes pueden ser
Minerales: Derivados del petróleo Sintéticas: Químicas.
Funciones De Un Lubricante Los lubricantes son materiales puestos en medio de partes en movimiento con el propósito de brindar enfriamiento (transferencia de calor), reducir la fricción, limpiar los componentes, sellar el espacio entre los componentes, aislar contaminantes y
mejorar la eficiencia de operación. Por ejemplo, los lubricantes desempeñan también la función de "selladores" ya que todas las superficies metálicas son irregulares (vistas bajo microscopio se ven llenas de poros y ralladuras El lubricante "llena" los espacios irregulares de la superficie del metal para hacerlo "liso", además sellando así la " potencia" transferida entre los componentes. Si el aceite es muy ligero (baja viscosidad), no va a tener suficiente resistencia y la potencia se va a "escapar"…si el aceite es muy pesado o grueso (alta viscosidad), la potencia se va a
perder en fricción excesiva (y calor). En general cuando los anillos de un motor empiezan a fallar, se dice que el motor "quema aceite", ya que el aceite se escapa entre los anillos y la camisa del pistón, perdiendo así también potencia…Si el aceite se ensucia, actuará como abrasivo entre los
componentes, gastándolos. Los lubricantes también trabajan como limpiadores ya que ayudan a quitar y limpiar las partículas de material que se desprenden en el proceso de fricción (figura 3), ya que de otra forma estos actuarían como abrasivos en la superficie del material. Otro uso de los lubricantes es para impartir o transferir potencia de una parte de la maquinaria a otra, por ejemplo en el caso de sistemas hidráulicos (bomba de dirección, etc.). No todos los lubricantes sirven para esto y no todos los lubricantes deben cumplir esta función. Los lubricantes también contribuyen al enfriamiento de la maquinaria ya que acarrean calor de las zonas de alta fricción hacia otros lados (radiadores, etc.) enfriándola antes de la próxima pasada. En resumen, las principales funciones de los aceites lubricantes son:
Disminuir el rozamiento. Reducir el desgaste Evacuar el calor (refrigerar) Facilitar el lavado (detergencia) y la dispersancia de las impurezas. Minimizar la herrumbre y la corrosión que puede ocasionar el agua y los ácidos residuales. Transmitir potencia. Reducir la formación de depósitos duros (carbono, barnices, lacas, etc.) Sellar
¿Cómo se clasifican los aceites lubricantes? Los lubricantes se diferencian por:
Por su composición. Por su calidad. Por su grado de viscosidad.
Según su Composición pueden ser:
De base mineral. De base semisintética. De base sintética.
De no ser posible una clasificación se habla de aceites minerales de base mixta. Las bases minerales Es el componente mayoritario de los lubricantes, por lo que su calidad tiene gran influencia en la del producto final.
Los aceites minerales son mezclas de hidrocarburos. Dado que, en la mayoría de los casos, se trata de compuestos de hidrocarburos en forma de cadena o de anillo, saturados y no saturados, la clasificación del aceite mineral es simple, presentando
Las parafinas una proporción principal de base parafínica superior al 75%. Los naftenos una proporción principal de base nafténica superior al 75%. Los aromáticos una proporción principal de aromáticos superior al 50%.
Para la obtención de diferentes tipos de aceite lubricante, se suele usar, hoy en día, la refinación con disolvente. Junto a esta caracterización química, son de importancia los valores físicos, tales como densidad, viscosidad, fluidez, influencia térmica y otras propiedades. Los aceites minerales cubren aproximadamente un 90% de la demanda de aceites lubricantes. Obtención del aceite mineral: 1. Destilación a presión atmosférica: Se separa del petróleo todas aquellas fracciones de baja volatilidad, que constituyen los combustibles conocidos como nafta, queroseno y gas oil. 2. Destilación al vacío: El petróleo crudo es reducido, siendo destilado al vacío. Se generan distintas fracciones de destilación conocidas como "cortes" de características diferentes. 3. Refinación con furfural: La refinación con furfural constituye la primera etapa del proceso y tiene por objeto el extraer mediante este solvente los hidrocarburos aromáticos que no poseen propiedades lubricantes. 4. Desparafinado: Este proceso elimina los componentes parafínicos para que los lubricantes sean líquidos a temperaturas bajas (hasta aproximadamente -10 ºC). Esto se realiza mediante la extracción con una mezcla de solventes, enfriamiento y filtración de las parafinas cristalizadas. 5. Hidrotratamiento catalítico: también denominado hidrocracked, se lleva a cabo mediante el tratamiento de los aceites desaromatizados y desparafinados con el objeto de aumentar la resistencia a la oxidación y estabilidad de los mismos (esto último se consigue eliminando los compuestos nitrogenados). Una medida de la calidad y el grado de refinación es el color de aceite mineral base. Se puede afirmar que para aceites de la misma viscosidad, cuanto menor el color mejor es su refinación. Si la destilación no ha sido buena, el grado de parafinicidad, naftenicidad y aromaticidad modifican las propiedades del lubricante.
Las bases "Hydrocracked" Son el resultado de un complejo proceso de hidrogenación catalítico. Este moderno sistema obtiene unos excelentes resultados en la mejora de viscosidad de las bases minerales. También son denominadas como bases minerales "No Convencionales". Comparados con aceites minerales clásicos que son Monogrado, los aceites "Hydrocracked", ofrecen grandes ventajas, ya que son Multigrado y mucho más resistentes a la oxidación. Es un excelente producto para producir aceites de alta calidad con un costo reducido. Los Aceites Sintéticos Son aquellos obtenidos únicamente por síntesis química, ya que no existen en la naturaleza. Una de las grandes diferencias de los aceites sintéticos frente a los minerales es que presentan una estructura molecular definida y conocida, así como propiedades
predecibles, fruto de esta información. Los productos que hasta hoy se conocen como lubricantes sintéticos puede ser ubicado entre alguna de las siguientes familias citadas a continuación: 1. PAO: "Poly Alpha Olefines", son el resultado de una química del etileno que consiste en la reacción de polimeración de compuestos olefínicos. Son multigrado según la clasificación SAE para motor y cajas de cambio, y su punto de congelación es muy bajo. También son conocidos como Hidrocarburos de síntesis, por ser "construidos" artificialmente con productos procedentes del crudo petrolífero. Se aplican en aceites de uso frigorífico por su propiedad de continuar fluidos a muy baja temperatura. Si comparamos éste con un aceite mineral tiene un mayor índice de viscosidad y una mejor resistencia a la oxidación.
Untuosidad, que es la capacidad de adherirse formando una capa limite continua sobre metales de Fe y Al. Elimina el tiempo de formación de película, reduciendo el desgaste producido en ese momento. Posee propiedades "autolimpiantes", ya que es capaz de evitar la formación de depósitos adheridos en las paredes internas del motor. Poseen también excelente resistencia a altas temperaturas y altísima Biodegradabilidad, por lo tanto, no rompe el equilibrio ecológico ya que son absorbido por las colonias bacterias sin causarles daño. Su grado de degradación biológica en estado puro y nuevo es cercano a 100%. Son usados en aceites para compresor, en aceites hidráulicos y en aceites de transmisión. 2. Ésteres orgánicos: Se obtienen también por síntesis, es decir, de forma artificial, pero sin la participación de productos petrolíferos. Al contrario de las bases anteriormente mencionadas, los Esteres son producto de la reacción de esterificación entre productos de origen vegetal, tales como alcoholes y ácidos grasos de origen vegetal. Son Multigrado y tienen un poder lubricante extraordinario. los ésteres, tienen propiedades sobresalientes, tales como alta 3. Ésteres fosfóricos: son producto de la reacción de óxidos fosfóricos y alcoholes orgánicos. Su alto costo hace que su uso quede restringido a los fluidos hidráulicos resistentes al fuego en aplicaciones muy específicas. Tienen un muy buen poder lubricante y antidesgaste.
Resumen De Las Aplicaciones De Las Bases Sintéticas: Tipos Oligomeros de olefina (PAOs) Ésteres orgánicos Ésteres fosfóricos
Aplicación Principal Automotriz e Industrial Aviación y Automotriz Industrial
Comparación De Las Propiedades De Las Bases.
Base Propiedades
Viscosidad
Mineral
Hidrocrack
P.A.O.
Éster
Monogrado
Multigrado
Multigrado
Multigrado
Índice de viscosidad Bajo 100 Punto de congelación Resistencia a la oxidación Volatilidad Untuosidad Biodegradabilidad
Bueno 120-150
Débil -10/-15 Débil -15/-25
Muy Bueno 130-160 Excelente -40/- Excelente 60 40/-60 Bueno 120-150
Buena
Buena
Muy buena
Excelente
Media No No
Media No No
Excelente No No
Excelente Sí Sí
4. Los Aditivos Los aditivos son sustancias químicas que se añaden en pequeñas cantidades a los aceites lubricantes para proporcionarles o incrementarles propiedades, o para suprimir o reducir otras que le son perjudiciales. Aditivos Destinados A Retardar La Degradación Del Lubricante. Aditivos Detergentes-Dispersantes. Los aditivos detergentes-dispersantes tienen la misión de evitar que el mecanismo lubricado se contamine aun cuando el lubricante lo esté. La acción de estos dispersantes es la evitar acumulaciones de los residuos, los cuales se forman durante el funcionamiento de la máquina o motor y mantenerlos en estado coloidal de suspensión por toda la masa del aceite. Aditivos Anticorrosivos y antioxidantes. Para proteger contra la corrosión a los materiales sensibles por una parte, y por otra para impedir las alteraciones internas que pueda sufrir el aceite por envejecimiento y oxidación, se ha acudido a la utilización de aditivos anticorrosivos y antioxidantes. Aditivos Antidesgastes. Cuando el aceite fluye establemente lubricando cremalleras, bielas, bombas de aceite y camisas de pistones, o cuando las partes a lubricar operan parcial o enteramente bajo condiciones de lubricación límite, los aditivos antidesgaste son necesarios. Agentes Alcalinos. Los agentes alcalinos neutralizan los ácidos provenientes de la oxidación del aceite de forma tal que no pueden reaccionar con el resto del aceite o la máquina. Agentes Antiemulsificadores. Los agentes antiemulsificadores reducen la tensión interfacial de manera que el aceite puede dispersarse en agua. En la mayor parte de las aplicaciones de lubricación la emulsificación es una característica indeseable. Sin embargo, existen aplicaciones en las cuales los aceites minerales están compuestos de materiales emulsificantes que los hacen miscibles en agua. Los llamados aceites solubles usados con refrigerantes y los lubricantes usados en operaciones de maquinarias dependen de agentes emulsificantes para su exitosa aplicación como fluido de corte. Aditivos mejoradores de las cualidades físicas del aceite lubricante. Aditivos Mejoradores del Indice de Viscosidad: El proceso de trabajo de estos aditivos puede explicarse como sigue: en presencia de bajas temperaturas las moléculas de estas sustancias se contraen ocupando muy poco volumen y se dispersan en el aceite en forma de minúsculas bolitas dotadas de una gran movilidad. Cuando se eleva la temperatura,
las moléculas de la masa de aceite aumentan de velocidad y las mencionadas bolitas se agrupan formando estructuras bastantes compactas que se oponen al movimiento molecular del aceite base, lo cual se traduce en un aumento de la viscosidad de la mezcla. Mejoradores del Punto de Fluidez y congelación. Los mismos aditivos mejoradores o elevadores del índice de viscosidad se emplean para favorecer el punto de congelación y en consecuencia, el de fluidez. Se aplican principalmente a los aceites parafínicos, ya que la parafina por su elevado punto de congelación es la principal productora de la falta de fluidez de los aceites, formando aglomeraciones y solidificaciones al descender la temperatura Aditivos Antiespumantes. La presencia de cuerpos extraños en el aceite tales como gases, con temperaturas inferiores de los 100 C, producen lo que los aceites minerales puros de por sí no pueden cortar la formación de espumas debido al gran espesor que les da la película lubricante. Estas burbujas o espumas permanentes producen el paso del aceite por los conductos, tal como ocurre en los mecanismos con mandos hidráulicos. Los aditivos antiespumantes tienen la misión de evitar estas burbujas y en la mayor parte de los casos actúan adelgazando la envoltura de la burbuja del aire, hasta su rotura modificando tensiones superficiales e interfaciales de la masa de aceite. Aditivos Mejoradores de la Oleosidad. Se entiende por oleosidad la adherencia del aceite a las superficies metálicas de lubricar, debido en gran medida a la polaridad molecular contenida, que por razón de su estructura se fijan fuertemente a dichas superficies. Aditivos de Extrema Presión. Para los aceites de equipos mecánicos sometidos a muy altas presiones, se emplean los aditivos EP (Extrema Presión), que disminuyen el desgaste de las superficies metálicas de deslizamiento, favoreciendo la adherencia del lubricante. Estos aditivos, reaccionan químicamente y forman capas mono y polomoleculares que se reconstruyen constantemente en los sitios de altas presiones por efectos de la fricción. De esta manera impiden el contacto metal-metal, evitando los rompimientos o soldaduras de los mismos. Estos aditivos no siempre están exentos de producir ligeras corrosiones, debido a la acción química que ejercen. Aditivos para Aumentar la Rigidez Dieléctrica. Casi siempre estos productos cumplen simultáneamente la doble misión de dieléctricos y la de proporcionar longevidad a los lubricantes usados para fines de lubricación y funcionamiento de los transformadores eléctricos.
Leer más: http://www.monografias.com/trabajos10/lubri/lubri.shtml#ixzz2yunaFDMg
5. La Teoría De La Lubricación. La lubricación es básica y necesaria para la operación de casi todas las maquinarias. Sin lubricación, casi todas las maquinarias no funcionan, o si funcionan lo hacen por poco tiempo antes de arruinarse. Varios estudios hechos en EEUU concluyeron que si la tecnología actual de lubricación fuera accesible a toda la población, se mejoraría el producto bruto interno un 7%. La industria de lubricantes constantemente mejora y cambia sus productos a medida que los requerimientos de las maquinarias nuevas cambian y nuevos procesos químicos y de
destilación son descubiertos. Un conocimiento básico de la tecnología de lubricación te ayudará a elegir los mejores lubricantes para cada necesidad. Tipos de Lubricación El tipo de lubricación que cada sistema necesita se basa en la relación de los componentes en movimiento. Hay tres tipos básicos de lubricación: por capa límite, hidrodinámica, y mezclada. Para saber qué tipo de lubricación ocurre en cada caso, necesitamos saber la presión entre los componentes a ser lubricados, la velocidad relativa entre los componentes, la viscosidad del lubricante y otros factores. La lubricación límite ocurre a baja velocidad relativa entre los componentes y cuando no hay una capa completa de lubricante cubriendo las piezas. Durante lubricación limítrofe, hay contacto físico entre las superficies y hay desgaste. La cantidad de desgaste y fricción entre las superficies depende de un número de variables: la calidad de las superficies en contacto, la distancia entre las superficies, la viscosidad del lubricante, la cantidad de lubricante presente, la presión, el esfuerzo impartido a las superficies, y la velocidad de movimiento. Todo esto afecta la lubricación por capa límite. En algún momento de velocidad crítica la lubricación limítrofe desaparece y da lugar a la Lubricación Hidrodinámica. Esto sucede cuando las superficies están completamente cubiertas con una película de lubricante. Esta condición existe una vez que una película de lubricante se mantiene entre los componentes y la presión del lubricante crea una "ola" de lubricante delante de la película que impide el contacto entre superficies. Bajo condiciones hidrodinámicas, no hay contacto físico entre los componentes y no hay desgaste. Si los motores pudieran funcionar bajo condiciones hidrodinámicas todo el tiempo, no habría necesidad de utilizar ingredientes antidesgaste y de alta presión en las fórmulas de lubricantes. Y el desgaste sería mínimo. La propiedad que más afecta lubricación hidrodinámica es la viscosidad. La viscosidad debe ser lo suficientemente alta para brindar lubricación (limítrofe) durante el inicio del ciclo de funcionamiento del mecanismo con el mínimo de desgaste, pero la viscosidad también debe ser lo suficientemente baja para reducir al mínimo la "fricción viscosa" del aceite a medida que es bombeada entre los metales (cojinetes) y las bancadas, una vez que llega a convertirse en lubricación hidrodinámica. Una de las reglas básicas de lubricación es que la menor cantidad de fricción innecesaria va a ocurrir con el lubricante de menor viscosidad posible para cada función específica. Esto es que cuanto más baja la viscosidad, menos energía se desperdicia bombeando el lubricante. Clasificación SAE (Sociedad de Ingenieros Automotores) Clasificación de Viscosidad utilizando como unidad de medida el Centistoke (cSt) a100°C. Este sistema se utiliza para clasificar los lubricantes empleados en la lubricación de motores de combustión interna y los aceites para lubricación de engranajes en automotores. De acuerdo al grado SAE de viscosidad los aceites se clasifican en: a. Aceites Unígrados
b. Se caracterizan porque tienen solo un grado de viscosidad. Cuando vienen acompañados de la letra W (Winter) indica que el aceite permite un fácil arranque del motor en tiempo frío (temperatura por debajo de 0°C). Acorde con la temperatura del medio ambiente por debajo de 0°C, se selecciona el grado
SAE que acompaña a la letra W, ya que cada uno de estos grados está en función de dicha temperatura. Los otros grados SAE que no traen la letra W se emplean para operaciones en clima cálido y bajo condiciones severas de funcionamiento. c. Aceites Multígrados
Estos aceites tienen más de un grado de viscosidad SAE. Ej. 15W40. Poseen un alto índice de viscosidad lo cual les da un comportamiento uniforme a diferentes temperaturas, tanto en clima frío con en clima cálido. Una de las ventajas más importantes de los aceites multigrados con respecto a los unígrados, es el ahorro de combustible debido a la disminución de la fricción en las diferentes partes del motor, principalmente en la parte superior del pistón. Los números SAE. Los números SAE de viscosidad constituyen clasificaciones de aceites lubricantes en términos de viscosidad solamente. Los valores oficiales de 0ºF y 210ºF son los especificados en la clasificación. Los grados Centistokes representan la viscosidad cinemática y los centispoises la dinámica. La siguiente tabla muestra como se determinan los Números SAE.
6. Determinación de las propiedades de los aceites lubricantes Ensayo De Viscosidad La máquina para ensayos de viscosidad con la que cuenta el laboratorio de nuestra universidad (fig. 1), consta de un cilindro de vidrio transparente lleno de vaselina medicinal líquida iluminado desde el fondo por una luz, en el cual se colocan 2 pipetas (unos tubos de vidrio normalizados que contienen al aceite y sirven para efectuar la medición de viscosidad). El objetivo del baño de vaselina es alcanzar la temperatura de ensayo (40ºC y 100ºC) y homogeneizar esta en toda la superficie del tubo que contiene el aceite. Esto se consigue mediante una resistencia eléctrica, un agitador, y un sistema electrónico de termostato que censa y regula la temperatura. Todo el dispositivo se encuentra encerrado en una caja transparente para evitar el intercambio de calor entre el cilindro y el medio. Este es un sistema de medición indirecto de la viscosidad. Para realizar el ensayo se procede como sigue: 1. Mediante una propipeta o pera se bombea aire desde el extremo 1 del tubo para que el aceite llegue a llenar el bulbo de la pipeta hasta la marca a de la parte calibrada del tubo. 2. Se quita la presión del aire y se toma el tiempo que el aceite tarda en vaciar el bulbo de la marca a hasta la b pasando por un tubo calibrado. 3. Con el tiempo registrado se ingresa a una tabla de equivalencias, a la cual se afecta también con la constante del tubo, obteniendo así el valor de la viscosidad a la temperatura de ensayo.
Ensayo De Cuatro Bolas La máquina para realizar este ensayo consta de 3 bolillas calibradas de acero que sirven de asiento para la cuarta bolilla. Estas 4 bolillas están en contacto entre sí sumergidas en un baño del aceite a ensayar y las tres inferiores están conectadas a un torquímetro de zafe censado por un sistema electrónico. La bola superior, que gira con una velocidad normalizada, es cargada normalmente de modo que ejerza presión sobre las 3 bolillas fijas. Esta presión se incrementa gradualmente hasta que se empiezan a producir pequeñas soldaduras entre las bolillas
debido a la ruptura de la capa lubricante que las protege, quedando en contacto directo unas con otras. Estas soldaduras ocasionan una transferencia de torque desde la bolilla superior a las 3 inferiores, transferencia de movimiento que antes no existía por la presencia de una capa del lubricante. Esta transferencia es detectada por el torquímetro y mediante un sistema informático se elabora un gráfico del ensayo. El ensayo se repite varias veces para corroborar los resultados. Cabe aclarar que las bolillas se inutilizan luego de cada ensayo. El resultado de este ensayo nos indica a que presión se rompe la capa efectiva de protección del lubricante. Como resultado mas importante de este ensayo, podemos destacar que nos indica hasta que presión puede trabajar el lubricante sin perder sus propiedades características. Además, este ensayo es aplicable también para las grasas.
7. Grasas lubricantes Las grasas son usadas en aplicaciones donde los lubricantes líquidos no pueden proveer la protección requerida. Es fácil aplicarlas y requieren poco mantenimiento. Están básicamente constituidas por aceite (mineral o sintético) y un jabón espesante que es el "transporte " del aceite, siendo este último el que tiene las propiedades lubricantes, no así el jabón. Las principales propiedades de las grasas son que se quedan adheridas en el lugar de aplicación, provee un sellamiento y un espesor laminar extra. La lubricación por grasa posee ciertas ventajas en relación con la lubricación por aceite:
La construcción y el diseño son menos complejos. A menudo menor mantenimiento, al ser posible la lubricación de por vida. Menor riesgo de fugas y juntas de estanqueidad más sencillas. Eficaz obturación gracias a la salida de la grasa usada, es decir, la "formación de cuellos de grasa". Con grasas para altas velocidades, cantidades de grasa dosificadas y un proceso de rodaje pueden obtenerse bajas temperaturas del cojinete a elevado número de revoluciones.
Pero también posee desventajas como ser:
No es posible la evacuación de calor. La película de grasas absorbe las impurezas y no las expulsa, sobre todo en el caso de lubricación con cantidades mínimas de grasa. Según el nivel actual de conocimientos, menores números límites de revoluciones o bien factores de velocidad admisibles en comparación con la lubricación por inyección de aceite y la lubricación por pulverización.
Clasificación De Las Grasas Lubricantes La clasificación de las grasas lubricantes no está regulada de forma clara. A causa de las múltiples aplicaciones y de las diferentes composiciones, las grasas se clasifican principalmente según su aceite base o su espesante. Aceite base: El aceite contenido en una grasa se denomina aceite base. Su porcentaje varía según el tipo y la cantidad de espesante, así como según la aplicación prevista de la grasa
lubricante. El porcentaje de aceite base se sitúa en la mayoría de las grasas entre 85 y 97%. El tipo de aceite base aporta a la grasa alguna de sus propiedades típicas. Espesantes: Los espesantes se dividen en dos grupos: los organometálicos (jabón) y los no organometálicos, y confieren a las grasas lubricantes su comportamiento típico. Las grasas lubricantes de jabón se dividen en grasas lubricantes de jabón complejo y normal, tomando su denominación según el catión básico del jabón (p. ej. grasas lubricantes de jabón de litio, sodio, calcio, bario, aluminio). Estos jabones se elaboran a partir de ácidos grasos, que son productos obtenidos de aceites y grasas animales y vegetales. En una unión de estos ácidos con los hidróxidos metálicos correspondientes se produce la formación de jabones utilizados como espesantes para la fabricación de grasas lubricantes. Esta subdivisión según cationes de jabón es especialmente significativa. Los cationes aportan importantes características específicas del producto, por ejemplo, el punto de goteo de las grasas de jabón de calcio asciende a < 130°C, mientras que el de las grasas de jabón de litio alcanza unos 180°C. Si se combinan dos o más cationes, se habla de tipos de grasas lubricantes de base mixta. El porcentaje de espesantes en las grasas lubricantes se sitúa, por término medio, entre 3 y 15%, siendo algunas veces mayor. El porcentaje de espesante depende de la composición de la grasa, de su consistencia, así como del tipo de espesante y del procedimiento de fabricación correspondiente. Sustancias activas: Aditivos en las grasas Los aditivos pueden alterar el comportamiento de las grasas lubricantes. Los factores que influencian la selección de aditivos son:
Requerimientos de desempeño (aplicación del producto) · Compatibilidad (reacciones) Consideraciones ambientales (aplicación del producto, olor, biodegradabilidad, disposición) Color Costo
Muchos de los aditivos son químicamente activos, esto es, ellos producen su efecto a través de reacciones químicas ya sea con el medio, o con la superficie metálica. Algunos aditivos activos químicamente son:
Inhibidores de oxidación. Anticorrosivos. Agentes de extrema presión y antirrecubrimiento.
Los aditivos que afectan las propiedades de la grasa, como la estructura, tolerancia al agua, son:
Modificadores de viscosidad Depresantes de punto de congelación Agentes antiespumantes
Emulsificadores Demulsificadores.
Sustancias activas sólidas: El grafito, el disulfuro de molibdeno, el sulfuro de cinc, talco, politetrafluoroetileno, etc. se incorporan en las grasas en forma de polvo o pigmentos. Actúan en la zona de fricción límite y mixta. Las sustancias activas sólidas mejoran el proceso de rodaje y el comportamiento de lubricación de emergencia. Sustancias activas polares: Las sustancias polares son moléculas de hidrocarburo que, como consecuencia de su estructura molecular, es decir, mediante la absorción de otros elementos como oxígeno, azufre y cloro, dejan de ser eléctricamente neutros y, en combinación con superficies metálicas, permanecen retenidas como con un imán. El contenido de sustancias polares aumenta el efecto de adherencia de la película lubricante; los hidrocarburos puros son "no polares". Sustancias activas polímeras: La interdependencia entre la temperatura y la viscosidad de los aceites minerales puede reducirse mediante las sustancias activas. Por regla general los polímeros mejoran la protección contra el desgaste de los lubricante. Los poliisobutilenos y los polímeros de olefina, entre otros, son aditivos mejoradores de la adherencia para las grasas lubricantes. Ensayos De Grasas Lubricantes Debe distinguirse entre ensayos químico-físicos y mecánico-dinámicos. Sirven para establecer los datos característicos tribotécnicos de las grasas. Estas pruebas también son de especial importancia para el control de calidad durante la fabricación. La orientación se efectúa según los valores teóricos y las tolerancias admisibles/fijadas en la fórmula o en la norma de taller. En ocasiones, estos valores vienen indicados previamente como especificaciones de producto, por ejemplo, por parte de los fabricantes de automóviles. En muchos casos existe un acuerdo individual sobre determinados valores y controles de aceptación entre los usuarios y los fabricantes de grasas. Los ensayos normalizados según DIN, IP, ASTM, FTMS, SAE, etc. ofrecen múltiples bases de ensayo, que son complementadas a nivel individual mediante tests especiales. Los resultados de los ensayos y tests de funcionamiento realizados en condiciones similares a las reales, p. ej. en bancos de pruebas para grasas de rodamientos, ofrecen conocimientos de gran utilidad, si bien nunca podrán sustituir a los ensayos reales y a las experiencias resultantes de los mismos. Ensayo De Penetración Este ensayo se hace para determinar el grado de resistencia a la penetración (grado N.L.G.I.) que tienen las grasas, de forma similar a la que se mide la dureza de los materiales. La diferencia entre un grado de penetración o "dureza" de una grasa y otra, es muy importante a la hora de elegir una grasa para una determinada aplicación. Por ejemplo, una grasa muy dura no sería adecuada para la lubricac0ión de un rodamiento que gire a elevadas velocidades, porque al ofrecer mayor resistencia, se calentaría demasiado, con
los inconvenientes que esto apareja. El aparato para realizar este ensayo consiste en un bastidor con una base donde está ubicada la muestra de grasa. Por encima de la muestra esta el cono penetrador (de peso, forma y material normalizados), conectado a un reloj comparador que mide en décimas de mm. Una vez posicionada la muestra en la base, se deja por gravedad caer el cono sobre la superficie rasada de la muestra de la grasa, y el reloj medirá la profundidad que penetró el cono en la grasa. De esta manera, se determina la "dureza" o grado de penetración de las grasas. Depende la profundidad de penetración se clasifican las grasas en fluidas, blandas y semiduras, sólidas y duras. Un aspecto a tener en cuenta antes de hacer este ensayo, es trabajar la grasa para homogeneizar su masa y además darle una cierta temperatura, similar a la de trabajo.
NLGI 000 00 0 1 2 3 4 5 6
PENETRACION ESTRUCTURA 445/475 Fluida 400/430 Casi fluida 355/385 Extremadamente blanda 318/340 Muy blanda 265/295 Blanda 220/250 Media 175/205 Sólida 130/160 Muy sólida 85/115 Extremadamente sólida
Determinación Del Punto De Goteo El aparato para realizar este ensayo consta de un envase cilíndrico de vidrio pyrex que contiene un aceite siliconado. Dentro de este envase se sumerge un tubo de vidrio especial, similar a un tubo de ensayo, dentro del cual se coloca un dispositivo que contiene una pequeña muestra de grasa y tiene un pequeño orificio en la parte inferior. En contacto con la muestra se coloca un termómetro (para medir la temperatura de la grasa), y otro en el baño de aceite para determinar la temperatura de este. Una resistencia eléctrica calienta el aceite siliconado hasta que del dispositivo que contiene a la grasa cae la primer gota de aceite que se separa de la grasa por efecto de la temperatura. En ese momento se registra la temperatura de la grasa con el termómetro y esta se denomina temperatura del punto de goteo, propiedad particular de cada grasa. Este punto es la temperatura máxima a la que puede operar una grasa antes de que el aceite se separe del jabón. Leer más: http://www.monografias.com/trabajos10/lubri/lubri2.shtml#ixzz2yunsOYON
Uso
Aceite de motor en un vaso.
El aceite de motor es un lubricante que se usa en motores de combustión interna. Entre ellos se incluyen automóviles, motocicletas, autobuses, vehículos comerciales, karts, botes, cortacéspedes, tractores, trenes, aviones, diversos equipamientos para la construcción y la agricultura y motores estáticos como generadores eléctricos. En los motores hay componentes que se mueven a distancias muy reducidas causando fricción, provocando así la pérdida de energía motriz en calor disipado. El contacto entre superficies en movimiento también desgasta los componentes, desembocando en una reducción de la eficiencia y en una degradación del motor. Esto, a su vez, supone un aumento del consumo de combustible y reduce la potencia del motor y puede, en casos extremos, causar una avería irreversible del motor (ej. gripaje). El aceite lubricante crea una película separadora entre las superficies móviles adyacentes para minimizar el contacto directo, el desgaste y la producción de calor, protegiendo así al motor. Gracias a la buena conductividad de calor del aceite, al ponerse en contacto con una superficie caliente, absorbiendo parte del calor para transmitirlo a otro sitio, normalmente al aire o a un disipador de algún tipo. En los motores de gasolina el anillo de compresión superior puede llegar a exponer el aceite de motor a temperaturas de hasta 160 °C. En los motores diésel el anillo superior puede exponer el aceite a temperaturas superiores a los 315 °C. Los aceites de motor con índices de viscosidad superiores se debilitan menos a altas temperaturas. Recubriendo componentes metálicos con aceite evita su exposición al oxígeno, evitando así su oxidación a altas temperaturas, salvaguardando al motor de la corrosión. También pueden añadirse al aceite inhibidores de corrosión. Muchos aceites de motor también tienen aditivos detergentes y dispersadores para mantener el motor limpio y minimizar la formación de compuesto sólido grasiento.
El roce de componentes metálicos produce, inevitablemente, partículas metálicas microscópicas. Estas partículas podrían desplazarse en el aceite causando una mayor erosión y desgaste de las piezas móviles. Precisamente para filtrar esas partículas existen los filtros de aceite. Una bomba de aceite, una salida o un bomba de dientes alimentado por el motor del vehículo se encargan de bombear el aceite a través del filtro. Existen dos tipos de filtros, de flujo completo, o de bifurcación. En el caso de la carcasa del cigüeñal del motor de un vehículo, el aceite del motor lubrica las superficies móviles o rotatorias entre los rodamientos del cigüeñal y las bielas que unen los pistones al cigüeñal. El aceite se recolecta en el fondo del carcasa. En algunos motores de reducido tamaño, como por ejemplo el de un cortacésped, piezas del fondo de las bielas se sumergen en el aceite salpicando la carcasa para lubricar los componentes internos. En los motores de los vehículos modernos, la bomba de aceite toma el aceite del depósito de aceite y lo envía a través del filtro de aceite a galerías, desde las cuales el aceite lubrica los rodamientos principales ayudando a los diferentes rodamientos que operan las válvulas. En los vehículos convencionales de la actualidad, aceite a presión, proveniente de las galerías de aceite en dirección a los rodamientes principales, se introduce en los orificios de los rodamientos principales del cigüeñal. Desde estos orificios hacia los rodamientos principales, el aceite se mueve a través de los pasajes dentro del cigüeñal hacia orificios de salida en la barra con los rodamientos, con el fin de lubricar los rodamientos de la barra y las bielas. Algunos diseños sencillos se basan en estas piezas que se mueven a alta velocidad para salpicar y lubricar las superficies en contacto entre los anillos de los pistones y la superficie interior de los cilindros. Sin embargo, los diseños modernos cuentan con canales a través de las barras que transportan el aceite desde las bielas hasta la conexión entre el rod y el pistón, lubricando las superficies de contacto entre los anillos del pistón y las superficies interiores de los cilindros. La película de aceite también sirve como sello entre los anillos del pistón y las paredes del cilindro para separar la cámara de combustión en la cabeza del cilindro de la carcasa
