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Que son y para que se usan las grasas lubricantes? La principal ventaja de las grasas lubricantes es que permanecen en la región del rodamiento ya que por su consistencia tienden a resistir los efectos gravitacionales. Además un exceso de grasa sobre los sellos actúa como sello adicional contra el ingreso de contaminantes exógenos que pudieran ingresar al elemento rodante y causar desgaste o deterioro prematuro. Las grasas lubricantes se diferencian entre si por sus tipos de espesante el tipo y viscosidad del aceite base y su consistencia o dure!a. "ay grasas con espesantes de jabón y grasas con espesantes no jabonosos. #n ambos grupos el aceite base puede consistir en una aceite mineral o uno sint$tico. La capacidad de flujo de una grasa se determina por la viscosidad del aceite base y el tipo y porcentaje de jabón utili!ado para la formulación. Además se verá afectada esta propiedad al exponer a la grasa a factores de aplicación como% temperatura presión el esfuer!o de corte al que se expone y la frecuencia con la que se expone a este esfuer!o. La información sobre la penetración trabajada o no trabajada &tambi$n llamada consistencia' de una grasa solo proveen un indicativo de que tan dura o blanda es. #sta información es importante cuando se debe seleccionar una grasa para% (aber si se puede aplicar el producto con una central de lubricación. &)L*+ ,,, a -' (aber si se puede aplicar en engranajes cerrados en caja cerrada por su capacidad de fluir y volver a asentarse &)L*+ ,,, ,,, a a ,' (aber si tiene la consistencia requerida para lubricar engranajes &)L*+ a /' (aber si la dure!a es suficiente para reali!ar tareas de sellado en válvulas armaduras gu0as etc. #n está página encontrará toda la variedad de grasas de base aceite mineral con jabones metálicos que producimos localmente. Grasas basadas en aceites y otros fluidos sintéticos se encuentran en el listado de productos.
*rasa de Litio #1%
Grasa de base litio de gran estabilidad y alto poder lubricante. (e recomienda para lubricación de rodamientos en condiciones severas de temperatura. 1or su insolubilidad resiste ambientes 2úmedos y no se lava con el agua. 3iene excelente propiedades antioxidantes y anti2errumbres y se formula tambi$n en su variante #.1. para cargas extremas. (u rango de trabajo es desde 45,67 2asta los /,67 y se fabrica actualmente en consistencia )L*+ ,4 y -. 3ambi$n disponible en variedad de colores para facilitar la distinción en planta. 1uede solicitar su grasa de litio de color roja, verde o ambar &natural'.
*rasa multiuso% *ama de grasas de alta calidad de base cálcica usadas para lubricación general en automotores e industria en cojinetes de fricción y en servicios de temperaturas moderadas con excelente resistencia a la 2umedad y al lavado por el agua. La grasa multiuso es ideal para aplicaciones a temperatura ambiente de elementos mecánicos expuestos a gran cantidad de agua dado que esta variedad de grasa es la de mayor hidrorrepelencia y menor costo de todas.
*rasa c2assis%
Grasa normal de base cálcica, de fibra corta recomendada para el engrase general de c2assis de automotores máquinas agr0colas de transporte y8o usos similares donde se requiere ad2esividad. 9e buena estabilidad y consistencia media presenta una muy buena resistencia al lavado por el agua y se recomienda su uso a temperaturas de 4:67 a ; <,67 rango normal de trabajo en esas maquinarias y automotores. (u textura suave permite una fácil aplicación en todos los casos por equipos manuales o automáticos. A pedido puede formularse en otros
grados de penetración y8o con aditivos #xtrema 1resión.
*rasa rulemanes%
Grasa de base sódica cuya aplicación está especialmente recomendada para lubricación a temperaturas elevadas. )o se recomienda cuando los cojinetes están sometidos a lavado con agua. =educe el ro!amiento entre rodamiento y pista ayuda a disipar el calor generado protege de la corrosión y 2errumbre y cumple su función 2ermeti!ante a la entrada de polvo u otra contaminación. (e aplica a mano con copa o pistola de engrase u otro sistema cualquiera.
>aselinada -9%
Grasa amarilla de consistencia blanda tipo )L*+ o )L*+ - especialmente fabricada para uso como plastificante en la +ndustria del 7auc2o &tambi$n se la denomina grasa cauchera'. #sta elaborada con ingredientes de primera calidad para conferir máxima estabilidad y performance con una amplia variedad de cauc2os. Incorpora un desmoldante y ayuda de proceso que facilita el desmolde en pie!as múltiples o de formas intrincadas. #s de base cálcica y se la utili!a a veces como lubricante. *rasa grafitada% *ama de grasas de alta calidad de base cálcica usadas para lubricación general en automotores e industria en cojinetes de fricción y en servicios de temperaturas moderadas con excelente resistencia a la 2umedad y al lavado por el agua. Resistencia EP superior por el contenido de grafito como lubricante sólido . ás información de nuestra grasa grafitada@@
*rasa asfáltica% *rasa asfáltica suave de color negro elaboradas a partir de jabón cálcico refor!adas con aditivos #1.
*rasa benton0tica infusible L4,%
Grasa infusible elaborada en base a un gelificante inorgánico &bentonita' especial para aplicaciones de altas temperaturas en que las grasa normales de base de jabón metálico se licúan o descomponen. 3iene una excelente resistencia a la carga buena repelencia del agua y resistencia ácidos y álcalis. (u textura es suave vaselinada y su consistencia mediana.
*rasa de aluminio A=4<% *rasa apta para soportar altas presiones y temperaturas de trabajo de hasta !"#$. 1osee e%celente hidrorrepelencia resistiendo muy bien el trabajo en presencia de aguas blandas y duras. )o es corrosiva. #specialmente utili!ada como grasa 2omocin$tica. #s excelente para lubricar rodamientos que trabajan bajo alta solicitación t$rmica y expuestos a altas presiones..
>entajas y desventajas *eneralmente clasificadas a partir de su grado de fluide! y8o consistencia las grasas lubricantes tambi$n se agrupan en función de sus componentes mayoritarios. 1or ello se 2abla de grasas minerales sint$ticas y totalmente sint$ticas en función de si están basadas en aceite mineral en aceite sint$tico y en aceite sint$tico y espesante sint$tico respectivamente.
Aplicación de grasas lubricantes.
Las ventajas más relevantes derivadas del uso de una grasa lubricante en comparación con un aceite son las siguientes% •
ayor ad2erencia a superficies
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ejor capacidad de sellado y aislamiento del medio
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#xcelente protección contra el desgaste
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(uperior lubricación frente a altas cargas y bajas velocidades
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(uperior protección contra la corrosión
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ás amplio rango de temperaturas de operación
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ás efectiva absorción de ruido y vibraciones
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enor migración del punto de lubricación
)o obstante existen circunstancias en las cuales la grasa lubricante es peor elección que un aceite o una elección con mayores limitaciones t$cnicas en cuanto a las posibilidades de selección de sus componentes% •
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ecanismos donde se precisa la evacuación de calor a trav$s del lubricante áquinas donde se requiere la extracción de part0culas contaminantes y de desgaste
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=eg0menes de velocidad muy altos donde es requisito un lubricante dinámicamente muy ligero.
I&'R()*$$I(& )o existe en el mundo máquina alguna por sencilla que sea no requiera lubricación ya que con esta se mejora tanto el funcionamiento como la vida útil de los equipos y maquinarias. #n el siguiente trabajo de investigación se 2a querido estudiar las grasas y aceites lubricantes desde su obtención a partir de las materias primas 2asta sus diferentes usos aplicaciones especificaciones e importancia en el creciente mundo industrial. (bjetivo General Alcan!ar un concepto claro sobre grasas lubricantes aplicables a la industria. (bjetivos Espec+ficos #stablecer la importancia que tienen los lubricantes en las partes móviles mecánicas de un equipo. 7onocer las variables que se deben tener en cuenta para la selección y aplicación del lubricante para un equipo. Alcan!ar los conceptos básicos sobre lubricantes derivados del petróleo% sint$ticos semi4sint$ticos y minerales. 1oder entender las diferentes prestaciones de las grasas según su formación.
- ./ .*0RI$/$I(& $(& GR/1/2 (e define a la grasa lubricante como una dispersión semil0quida a sólida de un agente espesante en un l0quido &aceite base'. 7onsiste en una me!cla de aceite mineral o sint$tico &B:4C,D' y un espesante. Al menos en el C,D de las grasa el espesante es un jabón metálico formado cuando un metal 2idróxido reacciona con un ácido graso. En ejemplo es el estearato de litio &jabón de litio'. 7uando la grasa tiene que contener propiedades especiales se incluyen otros constituyentes que actúen como in2ibidores de la oxidación y mejoren la resistencia de la pel0cula #xiste otro tipo de aditivo% los estabili!adores. 7ambiando el jabón aceite o aditivo se pueden producir diferentes calidades de grasas por una amplia gama de aplicaciones. 3- 'IP(1 )E .*0RI$/$I(& Pel+cula lubricante
La pel0cula del lubricante debe ser lo suficientemente gruesa como para separar los componentes del mecanismo. #l espesor necesario de pel0cula depende de la rugosidad superficial la existencia de part0culas de suciedad y la duración requerida. 3ambi$n depende de la viscosidad del medio y de las condiciones de funcionamiento particularmente de la temperatura velocidad de rotación y en cierta forma de la carga. (e pueden distinguir tres situaciones diferentes de lubricación% capa l0mite lubricación 2idrodinámica y lubricación elato 2idrodinámica. .ubricación por capa l+mite (e obtiene lubricación por capa l0mite cuando el espesor de la pel0cula del lubricante es de una magnitud similar a las mol$culas individuales de aceite. #sta condición se presenta cuando la cantidad de lubricante es insuficiente o el movimiento relativo entre las dos superficies es demasiado lento. #l coeficiente de ro!amiento F en este caso es alto tan alto como ,. y sobre el incipiente contacto metGlico puede alcan!ar ,.:. 7uando el coeficiente aumenta &esto es la resistencia aumenta' las p$rdidas por ro!amiento tambi$n aumentan. #stas se convierten en calor aumentando la temperatura del lubricante y reduci$ndose su viscosidad de forma que la capacidad de carga de la pel0cula se reduce &el caso peor es cuando se reduce tanto que el contacto metálico se produce'. #llo se puede evitar empleando aditivos que refuercen la resistencia de la pel0cula. .ubricación hidrodinámica La lubricación 2idrodinámica o lubricación de pel0cula gruesa se obtiene cuando las dos superficies están completamente separadas por una pel0cula co2erente del lubricante. #l espesor de la pel0cula excede as0 de las irregularidades combinadas de las superficies. #l coeficiente del ro!amiento es bastante menor que en la lubricación por capa l0mite y en ciertos casos puede llegar a ,.,,:. La lubricación 2idrodinámica evita el desgaste de las partes en movimiento ya que no 2ay contacto metálico entre ellas. .ubricación elasto4hidrodinámica #sta condición se obtiene en superficies en contacto fuertemente cargadas &elásticas' esto es superficies que cambian su forma bajo una carga fuerte y vuelven a su forma original cuando cesa la carga. 5- GR/1/1 6 /$EI'E1 .*0RI$/&'E1 7uando dos cuerpos sólidos se frotan entre s0 2ay una considerable resistencia al movimiento sin importar lo cuidadosamente que las superficies se 2ayan maquinado y pulido . La resistencia se debe a la acción abrasiva de las aristas y salientes microscópicas y la energ0a necesaria para superar esta fricción se disipa en forma de calor o como desgaste de las partes móviles. "istóricamente el primer lubricante fue el sebo. (e utili!aba para engrasar las ruedas de los carros romanos ya en el aHo 5,, a.7. #n la actualidad los lubricantes suelen clasificarse en grasas y aceites. #stas dos clases de lubricantes aparecieron teniendo en cuenta factores tales como velocidades de operación temperaturas cargas contaminantes en el medio ambiente tolerancias entre las pie!as a lubricar per0odos de lubricación y tipos de mecanismosI
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#xisten diferentes grados de grasas y aceites dependiendo de la necesidad que se tenga y de los factores de operación. Ena mala sección es tan peligrosa como si se 2ubiese dejado el mecanismo sin lubricante alguno. uc2as de las fallas que ocurren en este campo tienen su origen aqu0I de a20 la seguridad que se debe tener cuando se seleccione un lubricante. $uándo empleo grasa7 La grasa se emplea generalmente en aplicaciones que funcionan en condiciones normales de velocidad y temperatura. La grasa tiene algunas ventajas sobre el aceite. 1or ejemplo la instalación es más sencilla y proporciona protección contra la 2umedad e impure!as. *eneralmente se utili!a en la lubricación de elementos tales como cojinetes de fricción y antifricción levas gu0as correderas piHoner0a abierta algunos rodamientos. $uándo empleo aceite7 (e suele emplear lubricación con aceite cuando la velocidad o la temperatura de funcionamiento 2acen imposible el empleo de la grasa o cuando 2ay que evacuar calor. #l aceite tiene su mayor aplicación en la lubricación de compresores motores de combustión interna reductores motorreductores transformadores sistemas de transferencia de calor piHoneras abiertas cojinetes de fricción y antifricción y como fluidos 2idráulicos. La función del lubricante es% Jormar una pel0cula entre los componentes en movimiento para evitar el contacto metálico. La pel0cula debe ser suficientemente gruesa para obtener una lubricación satisfactoria incluso bajo fuertes cargas variaciones grandes de temperatura y vibracionesI
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=educir el ro!amiento y eliminar el desgasteI
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1roteger contra la corrosiónI
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Kbturar &en el caso de la grasa' contra impure!as tales como suciedad polvo 2umedad o agua.
$oncepto de grasas lubricantes La primera grasa lubricante se fabricó en B-. 9esde el principio las grasas se basaron en jabones cálcicos y l0ticos. #n C5, se desarrollaron las grasas l0ticas y en una d$cada despu$s se lan!aron las grasas de jabón compuesto de aluminio. La grasa es un producto que va desde sólido a semil0quido y es producto de la dispersión de un agente espesador y un l0quido lubricante que dan las prosperidades básicas de la grasa. Las grasas convencionales generalmente son aceites que contienen jabones como agentes que le dan cuerpo. E l tipo de jabón depende de las necesidades que se tengan y de las propiedades que debe tener el producto. La propiedad más importante que debe tener la grasa es la de ser capa! de formar una pel0cula lubricante lo suficientemente resistente como para separar las superficies metálicas y evitar el contacto. #xisten grasas en donde el espesador no es jabón sino productos como arcillas
de bentonita. #l espesor o consistencia de una grasa depende del contenido del espesador que posea puede fluctuar entre un :D y un /:D por peso según el caso. #l espesador es el que le confiere propiedades tales como resistencia al agua capacidad de sellar y de resistir altas temperaturas sin variar sus propiedades ni descomponerse. 8- PR(PIE)/)E1 6 $(9P(&E&'E1 )E ./1 GR/1/1 "ay ciertos factores a tener en cuenta cuando se 2abla de una grasa como por ejemplo% :iscosidad La viscosidad es una de las propiedades mas importantes de un l0quido y mas rápidamente observada. #s una medida de ro!amiento que acontece entre las diferentes capas cuando un l0quido se pone en movimiento. #n la vida diaria este fenómeno no es de inter$s real pero en la industria el concepto de viscosidad tiene un significado considerable. #s un dato principal en el proceso de fabricación y en la inspección del proceso acabadoI en el empleo de la lubricación por aceite la viscosidad es muy importante al seleccionar el lubricante adecuado. La viscosidad se especifica en mmM8s aunque tambi$n se indica algunas veces en c(t ¢istoNe'. )ormalmente se indica para 5, y ,,67 aunque en ciertos casos se pueden usar temperaturas de /.B &,,6 J' :, y CB.C67 &-,6 J'. Estabilidad mecánica 7iertas grasas particularmente las l0ticas de los tipos antiguos tienen una tendencia para ablandarse durante el trabajo mecánico pudiendo dar lugar a p$rdidas. #n instalaciones con vibración el trabajo es particularmente severo ya que la grasa está continuamente vibrando en los elementos lubricados. 9iscibilidad #n los reengrases 2ay que tener el máximo cuidado de no usar grasas diferentes a las originales. 9e 2ec2o 2ay tipos de grasas que no son compatiblesI si dos de estas grasas se me!clan la me!cla resultante tiene normalmente una consistencia más blanda que puede causar la p$rdida de grasa y fallo en la pel0cula lubricante. ;- 0/1E1 6 &?@ (on relativamente estables a altas temperaturas pero por el alto contenido de parafinas que poseen no funciona satisfactoriamente a bajas temperaturas. Las mismas dentro de aceite forman partes sólidas que en ciertas maquinarias diseHadas solo para aceite pueden tapar los conductos de lubricación. 0ases &afténicas =$n>n@ #s una base lubricante que determina la mayor parte de las caracter0sticas de la grasa tales como% viscosidad 0ndice de viscosidad &+.>' resistencia a la oxidación &3A)' y punto de fluide!. Jrecuentemente contienen una elevada proporción de asfaltoI a altas temperaturas son menos estables que las paraf0nicas. *eneralmente no deben usarse temperaturas por encima de los <:O7. 1aponificación
#s un proceso por medio del cual una grasa &o algún otro compuesto de un ácido con alco2ol' reacciona con un PL7AL+ &compuesto que neutrali!a la acide! de la grasa' para formar un jabón glicerina u otro alco2ol. Las propiedades de los jabones dependen de los ácidos grasos y de las bases metálicas utili!adas en la saponificación esto se puede verificar mediante la reacción. "K-7r ; Pcido graso ; "-K ase metálica abón Agua Las bases metálicas son las que dan las caracter0sticas que se quieren lograr en la grasa As0 las de calcio aluminio y litio imparten buena resistencia a la acción del agua y a la 2umedad mientras que las de sodio permiten soportar altas temperaturas. Las deficiencias que puedan tener las grasas se pueden modificar mediante la adición de aditivos. A- )I1'I&'(1 'IP(1 )E GR/1/1 6 /)I'I:(1 E9P.E/)(1 Los tipos de grasa más comunes emplean como espesante un jabón de calcio &7a' sodio &)a' o litio &Li'. Grasas cálcicas =$a@ Las grasas cálcicas tienen una estructura suave de tipo mantecoso y una buena estabilidad mecánica. )o se disuelven en agua y son normalmente estables con 4 /D de agua. #n otras condiciones el jabón se separa del aceite de manera que la grasa pierde su consistencia normal y pasa de semil0quida a l0quida. 1or eso no debe utili!arse en mecanismos cuya temperatura sea mayor a <,67. Las grasas cálcicas con aditivos de jabón de plomo se recomiendan en instalaciones expuestas al agua a temperaturas de 2asta <,67. Algunas grasas de jabón calcio4 plomo tambi$n ofrecen buena protección contra el agua salada y por ello se utili!an en ambientes marinos. )o obstante existen otras grasas cálcicas estabili!adas por otros medios distintos del aguaI $stas se pueden emplear a temperaturas de 2asta -,67I por ejemplo grasas cálcicas compuestas. Grasas sódicas =&a@ Las grasas sódicas se pueden emplear en una mayor gama de temperaturas que las cálcicas. 3ienen buenas propiedades de ad2erencia y obturación. Las grasas sódicas proporcionan buena protección contra la oxidación ya que absorben el agua aunque su poder lubricante decrece considerablemente por ello. #n la actualidad se utili!an grasas sint$ticas para alta temperatura del tipo sodio capaces de soportar temperaturas de 2asta -,67. Grasas l+ticas =.i@ Las grasas l0ticas tienen normalmente una estructura parecida a las cálcicasI suaves y mantecosas. 3ienen tambi$n las propiedades positivas de las cálcicas y sódicas pero no las negativas. (u capacidad de ad2erencia a las superficies metálicas es buena. (u estabilidad a alta temperatura es excelente y la mayor0a de las grasas l0ticas se pueden utili!ar en una gama de temperaturas más amplia que las sódicas. Las grasas l0ticas son muy poco solubles en aguaI las que contienen adición de jabón de plomo lubrican relativamente aunque est$n me!cladas con muc2o agua. )o obstante cuando esto sucede están de alguna manera emulsionadas por lo que en estas condiciones sólo se deber0an utili!ar si
la temperatura es demasiado alta para grasas de jabón de calcio4plomo esto es <,67. Grasas de jabón compuesto #ste t$rmino se emplea para grasas que contienen una sal as0 como un jabón metálico usualmente del mismo metal. Las grasas de jabón de calcio compuesto son las más comunes de este tipo y el principal ingrediente es el acetato cálcico. Ktros ejemplos son compuestos de Li )a a &ario' y Al &Aluminio'. Las grasas de jabón compuesto permiten mayores temperaturas que las correspondientes grasas convencionales. Grasas espesadas con sustancias inorgánicas #n lugar de jabón metálico se pueden emplear distintas sustancias inorgánicas como espesantes por ejemplo bentonita y gel de s0lice. La superficie activa utili!ada sobre part0culas de estas sustancias absorben las mol$culas de aceite. Las grasas de este grupo son estables a altas temperaturas y son adecuadas para aplicaciones de alta temperaturaI son tambi$n resistentes al agua. )o obstante sus propiedades lubricantes decrecen a temperaturas normales. Grasas sintéticas #n este grupo se incluyen las grasas basadas en aceites sint$ticos tales como aceites $steres y siliconas que no se oxidan tan rápidamente como los aceites minerales. Las grasas sint$ticas tienen por ello un mayor campo de aplicación. (e emplean distintos espesantes tales como jabón de litio bentonita y 13J# &teflón'. La mayor0a de las calidades están de acuerdo a determinadas normas de pruebas militares normalmente las normas American +L para aplicaciones y equipos avan!ados tales como dispositivos de control e instrumentación en aeronaves robots y sat$lites. A menudo estas grasas sint$ticas tienen poca resistencia al ro!amiento a bajas temperaturas en ciertos casos por bajo de 4,6 7. Grasas para bajas temperaturas =.'@ 3iene una composición tal que ofrecen poca resistencia especialmente en el arranque incluso a temperaturas tan bajas como 4:,6 7. la viscosidad de estas grasas es pequeHa de unos :mmM8s a 5,6 7. su consistencia puede variar de )L*+ , a )L*+ -I estas consistencias precisan unas obturaciones efectivas para evitar la salida de grasa. Grasas para temperaturas medias =9'@ Las llamadas grasas RumlImulti4usoS están en este grupo. (e recomiendan para equipos con temperaturas de 4/, a ;,6 7I por esto se puede utili!ar en la gran mayor0a de los casos. La viscosidad del aceite base debe estar entre : y --,mmM8s a 5,6 7. la consistencia es normalmente - ó / según la escala )L*+. Grasas para altas temperaturas =>'@ #stas grasas permiten temperaturas de 2asta ;:,67. 7ontienen aditivos que mejoran la estabilidad a la oxidación. La viscosidad del aceite base es normalmente de unos ,mmM8s a 5,6 7 no debi$ndose exceder muc2o ese valor ya que la grasas se puede volver relativamente r0gida a temperatura de ambiente y provocar aumento del par de ro!amiento. (u consistencia es )L*+ /. Grasas e%trema presión =EP@
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)ormalmente una grasa #1 contiene compuestos de a!ufre cloro ó fósforo y en algunos casos ciertos jabones de plomo. 7on ello se obtiene una mayor resistencia de pel0cula esto es aumenta la capacidad de carga de la pel0cula lubricante. 3ales aditivos son necesarios en las grasas para velocidades muy lentas y para elementos medianos y grandes sometidos a grandes tensiones. Juncionan de manera que cuando se alcan!an temperaturas suficientemente altas en el exterior de las superficies metálicas se produce una reacción qu0mica en esos puntos que evita la soldadura. La viscosidad del aceite base es de unos :mmM8s &máx. -,,mmM8s' a 5,6 7. la consistencia suele corresponder a )L*+ -. #n general las grasas #1 no se deben emplear a temperaturas menores de 4/,6 7 y mayores de ;,6 7. Grasas antiengrane =E9@ Las grasas con designación # contienen bisulfuro de molibdeno &o(-' y proporcionan una pel0cula más resistente que los aditivos #1. (on conocidas como las SantiengraneS. 3ambi$n se emplean otros lubricantes sólidos tales como el grafito. /ditivos para las grasas 1ara obtener una grasa con propiedades especiales se incluyen a menudo uno o más aditivos. #ntre los existentes relacionamos los más comunes% .os aditivos antidesgaste mejoran la protección que la propia grasa ofrece. #s especialmente importante que el equipo en contacto est$ bien protegido contra la oxidación si funciona en ambientes 2úmedos.
.os antio%idantes retrasan la descomposición del aceite base a alta temperatura. #sto da lugar a mayores intervalos de relubricación manteniendo bajos los costos. .os aditivos EP =e%trema presión@, por ejemplo jabones de plomo y compuestos de a!ufre cloro o fósforo aumentan la capacidad de carga de la pel0cula. .os estabiliBadores 2acen posible el espesado de aceite base con jabones con los que no forma compuestos fácilmente. *eneralmente sólo se precisa poca cantidad por ejemplo la grasa cálcica tiene un a /D de agua como estabili!ador. !- PR*E0/1 )E PRE1'/$I(&E1 RE/.IC/)/1 / ./1 GR/1/1 Prueba /lmen Ena varilla cil0ndrica gira dentro de un casquillo abierto el cual se presiona contra aquella. (e aHaden pesos de ,.C Tg. en intervalos de , seg. y se registra la relación existente entre la carga y la iniciación del rayado. Prueba 'imDen (e presiona un anillo cil0ndrico que gira sobre un bloque de acero durante , minutos y se registra la máxima presión de iniciación del gripado. Prueba 1/E
(e 2acen girar dos rodillos a diferentes velocidades y en el mismo sentido. La carga se aumenta gradualmente 2asta que se registre el fallo. #n este caso 2ay combinación de rodamiento y desli!amiento. (e ilustra en las Jig. :a y :b. 1ara ver el gráfico seleccione la opción U9escargarU del menú superior Prueba ále% (e 2ace girar una varilla cil0ndrica entre dos bloques de material duro y en forma de > que se presionan constantemente contra la varilla con una intensidad que aumenta automáticamente. La carga y el par totales se registran en los calibradores. >er las Jig.
compuestos inestables que podr0an tener un efecto significativo sobre su duración% por ejemplo nitrógeno ox0geno y compuestos de a!ufre y ácidos. /ceites sintéticos #l t$rmino "idrocarburo sinteti!ado &("7' y lubricantes sint$ticos son utili!ados igualmente para describir una familia de aceites y grasas sint$ticos que incluyen aceites circulantes aceites de engranes aceites 2idráulicos grasas y aceites de compresores. #stos lubricantes son utili!ados en una gran variedad de aplicaciones industriales. 1or definición un lubricante sint$tico es un lubricante diseHado y elaborado para servir mejor a los propósitos previamente reservados para productos extra0dos directamente del petróleo. Los t$rminos sinteti!ado y sint$tico describen los aceites básicos principalmente 1olialfaolefinas &1AKs'. Adicionalmente 2ay otros tipos de aceites bajos que incluyen poliglicoles $steres orgánicos $steres fosfatados di$steres polifenilester fluorocarbones y siliconas sólo por mencionar algunos. /$EI'E1 91 $(9*&E1 A continuación se describen los más comunes. )iésteres Los di$steres tienen poca viscosidad. 3ienen excelentes propiedades de temperatura de 4<,6 7 a ;-,6 7 y con aditivos adecuados que ofrecen buena protección contra la corrosión. /ceites de silicona Los aceites de silicona poseen una gama adecuada de temperatura es 4, a ; -,,67. )o obstante las propiedades de estos aceites en cuanto a la protección contra la corrosión son limitadas. Los aceites de flúor4silicona tienen mejores propiedades que los demás. /ceites fluorados La designación completa de estos aceites es $ter alNilico4polifluorado. 3ienen buena estabilidad a la oxidación y buenas propiedades #1 y son apropiados para temperaturas de 2asta ;-:,6 7. (u alto precio 2a restringido 2asta a2ora su demanda. /ceite poliglicol #stos aceites forman un grupo que está creciendo en inter$s principalmente para equipos a lubricar con temperaturas de funcionamiento a mas de ;C,6 7. (u estabilidad a la oxidación es buena. "an llegado a durar 2asta , veces más que sus correspondientes aceites minerales. Los aceites de poliglicol no espesan ni forman depósitos de coNe. (u densidad es mayor que por lo que el agua libre flota sobre el aceite. )o obstante con fuerte agitación forman dispersión &una me!cla'. >idrocarburos sintéticos =aceites 1>$@ La viscosidad de estos aceites es relativamente independiente de temperatura. (e pueden usar de 4:, a ;<,6 7. /)I'I:(1 )E /$EI'E Los aceites lubricantes contienen normalmente aditivos de varios tipos. Los más comunes son los agentes antioxidantes los protectores contra la corrosión los aditivos antiespumantes los aditivos antidesgaste y los aditivos #1. /ntio%idantes
Los aceites expuestos a altas temperaturas y en contacto con el aire se oxidan esto es se forman compuestos qu0micos que pueden incrementar la viscosidad del aceite y causar corrosión. Los antioxidantes mejoran la estabilidad a la oxidación del aceite de , a :, veces. )o obstante el efecto in2ibidor que se puede conseguir con un aceite lubricante es relativamente limitado. /ditivos protectores contra la corrosión #n principio 2ay dos tipos de aditivos que ofrecen protección contra la corrosión% aditivos solubles en agua &por ejemplo n0trico sódico' y aditivos solubles en aceite. #stos últimos pueden ser de varios tipos de jabones de plomo o los más modernos agentes basados en !inc. /ditivos antiespumantes (i el aceite forma espuma decrece la capacidad de carga de la pel0culaI si forma muc2a espuma puede llegar a rebosar y producirse p$rdidas. #l efecto antiespumante es decir la acción de 2umedecer la espuma se obtiene aHadiendo pequeHas cantidades de silicona fluida. Los aditivos que atenúan la espuma 2acen que las burbujas rompan cuando alcan!an la superficie del baHo de aceite. /ditivos con un efecto polar Las grasas animales y vegetales los ácidos grasos y $steres tienen un efecto polar que 2ace a las mol$culas tomar una orientación perpendicular a pequeHas adiciones de estas sustancias 2acen que mejore la capacidad de absorción de presión que disminuya el ro!amiento a temperaturas de 2asta unos ,,6 7 máximo. /ditivos EP activos #stos aditivos fósforo y compuestos de cloro y a!ufre actúan de forma diferente a los anteriores. )o se conoce en detalle como trabajan pero despu$s de reacciones intermedias se obtiene finalmente una combinación qu0mica con la superficie metálica. Los compuestos fosfuros cloruros y sulfuros tienen muc2a menor resistencia que el metal y pueden ci!allarse fácilmente. #l aditivo de cloro es activo de :, a 5,,6 7 el de a!ufre entre aproximadamente -:, y B,,6 7 mientras que los de fósforo reaccionan a temperaturas menores. #stas temperaturas están muy locali!adas y limitadas en un tiempo de una die!mil$sima de segundo en el que dos !onas metálicas están en contacto. Algunos compuestos de plomo tambi$n tienen el mismo efecto. /ditivos sólidos Los aditivos sólidos como el bisulfuro de molibdeno pueden tambi$n mejorar las propiedades lubricantes. #l tamaHo de las part0culas debe ser de unas ,.- micras pudiendo as0 permanecer en suspensión en el aceite. Las part0culas mayores o menores que $stas sedimentaran. 7uando 2ay que filtrar un aceite que contienen aditivos sólidos el tamaHo de los poros debe ser al menos de -, a /, micras ya que de otra forma el descenso de presión en el sistema será innecesariamente grande. /ditivos detergentes >) Los aditivos detergentes fueron introducidos en los aHos V, para los aceites de automóviles. 3en0an la particularidad de SlimpiarS el motor o mecanismo de los depósitos de carbón. $/.I)/) )E .(1 /$EI'E1 La calidad de los aceites viene dada por ciertas condiciones de prestación y su
perduración en el tiempo durante su uso. A continuación se nombran algunos factores a tener en cuenta. :iscosidad #sta prueba se reali!a con un instrumento llamado viscos0metro consiste en un baHo de aceite a temperatura de ,,O7 &)orma (A#' y en su interior se encuentra ubicado un bulbo capilar con el aceite en prueba se toma el tiempo que tarde el aceite en subir desde un nivel inicial 2asta un nivel final en el bulbo y se multiplica por una constante el resultado num$rico de esta prueba para la viscosidad en centistoNes. Hndice de :iscosidad =I:@ #sta prueba se lleva a cabo sometiendo el aceite de estudio a fluctuaciones de temperatura. 7uando la viscosidad de este aceite varia muy poco se le asigna por lo tanto un +.> comprendido entre , y ,,. Punto de $hispa #s la temperatura a la cual se forman gases suficientes para reali!ar una combustión. La prueba consiste en colocar el aceite en un recipiente dotado con una resistencia para aumentarle la temperatura luego este aceite es colocado en contacto directo con una llama en el momento en que el producto trata de encenderse este el llamado punto de c2ispa. (e sigue calentando el aceite y nuevamente se pone en contacto con la llama y en el instante que este 2aga combustión es el punto de inflamación. Prueba de humedad 1ara verificar que el producto está con cero 2umedad factor muy importante en cualquier lubricante la mayor0a de empresas acostumbran a reali!ar una prueba de 2umedad muy sencilla que consiste en poner a calentar al rojo vivo un metal y luego se deja caer sobre este una gota de aceite. (i crispa el aceite presenta 2umedad si por el contrario el aceite no presenta este fenómeno está completamente libre de 2umedad. Punto de fluideB #s la temperatura más baja a la cual el aceite lubricante aún es un fluido. +ndica las limitaciones de fluide! que tiene el aceite a bajas temperaturas en el momento en que el producto trata de cambiar de estado esa temperatura es el punto de fluide!. Prueba de corrosión 7uando el aceite es expuesto a la acción del agua esta puede disolver los in2ibidores de la oxidación dando origen a la formación de ácidos orgánicos los pueden originar el deterioro en las pie!as lubricadas. La prueba llamada tambi$n Lámina de 7obre consiste en colocar una lámina de cobre en un recipiente lleno de aceite a una temperatura de ,:O7 dejándola all0 por espacio de cuatro d0as dependiendo del color que tome la lámina se medirá el grado de corrosión del productoI lo ideal es que la lámina no cambie de color es decir que el aceite presente cero corrosión. "- $ER/1 6 G.I$ERI&/ Las ceras son compuestos animales vegetales minerales y sint$ticas según la fuente de donde provengan. Las ceras animales se secretan como recubiertas protectoras por ciertos insectos. Las ceras vegetales se encuentran como recubrimiento de 2ojas flores tallos y semillas. Las ceras minerales son las ceras
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paraf0nicas obtenidas del petróleo y algunas ceras se producen a partir de carbón turba y lignito. Las ceras minerales del petróleo no son ceras verdaderas &$steres' pero se clasifican de esta forma por sus caracter0sticas f0sicas. 0iodegradabilidad #n vista de la atención que se le 2a dado a la disminución y control de la contaminación del agua los qu0micos e ingenieros qu0micos encargados del desarrollo de productos 2an percibido que los surfactantes que se desarrollen para uso dom$stico y los detergentes industriales que pasan a trav$s de coladeras o alcantarillas 2acia el sistema de albaHales deben descomponerse fácilmente en compuestos inorgánicos por medio de la acción microbiana del tratamiento de aguas y en corrientes superficiales. La facilidad con la que un surfactante se descompone por acción microbiana define su biodegradabilidad. >istoria de la glicerina La glicerina es un l0quido transparente casi incoloro y de sabor dulceI pero no presenta olor. #n C (c2eele preparó glicerina por primera ve! al calentar una me!cla de aceite de oliva y litargirio. Al lavarlo con agua obtuvo una solución dulce que produjo un l0quido grueso y viscoso al evaporarse el agua que el descubridor llamó Uel principio dulce de las grasasU. #n B5< (obrero produjo por primera ve! la nitroglicerina explosiva y en B
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7elofán
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3abaco
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#xplosivos
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Jármacos y cosm$ticos
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#spumas de uretano
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Alimentos y bebidas >arios.
- E
(upongamos que el lubricante forma una pel0cula entre los componentes del rodamiento que se están moviendo unos respecto a otros. #sta pel0cula se ad2iere firmemente a las superficies que se deben separar. 7uando los componentes se mueven en relación unos con otros la pel0cula queda expuesta a tensiones de cortadura interna. (implificadamente se puede decir que ello resulta en desli!amiento entre las SdiferentesS capas de la pel0cula y a ro!amiento entre ellas. En t$rmino más común de la resistencia del fluido es la viscosidad. J$ómo actKa la grasa en el rodamiento7 #l espesante el jabón metálico actúa como contenedor para el aceite lubricante. #l jabón forma como una malla o convolución de fibras jabonosas. Las cavidades de la malla están llenas de aceite parecido a lo que sucede con los poros de una esponja llena de agua. (i una esponja mojada se exprime el agua sale de ellaI podr0amos decir que la esponja SsangraS. )osotros tambi$n decimos que el aceite SsangraS de la grasa pero en esta operación la temperatura juega el principal papel. La grasa en un componente o equipo es a veces expuesta a un trabajo de SamasadoS que podr0a dar lugar a que SsangreS. 1or lo tanto se debe elegir el tipo de grasa que tenga propiedades adecuadas a los requerimientos del tipo de condiciones de funcionamiento. 1or ejemplo las altas vibraciones llevan a la elección de una grasa mecánicamente estable pues sino es expulsada fuera del mecanismo en un continuo proceso de circulación que causa una rotura mecánica de la base de jabón metálico destruy$ndose la grasa y teniendo un contacto metálico por ruptura de la pel0cula lubricante.
