Fundamentos Básicos de Lubricación
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Agenda ¿ Por que lubricamos ? ¿ Con que lubricamos ?
¿Qué elementos se lubrican? Aceites Lubricantes
Grasas lubricantes ¿Cómo seleccionar un lubricante?
– Aceites Expertos a la medida de su Empresa
¿ Por que lubricamos ?
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¿ Por que lubricamos ?
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¿ Por que lubricamos ? Prevenir el desgaste Reducir fricción
Refrigerar y sellar Proteger contra herrumbre y corrosión
Obtener movimientos uniformes y sin ruido Prolongar vida útil de los equipos
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¿Qué elementos se lubrican?
Descansos
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¿Qué elementos se lubrican?
Engranajes
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¿Qué elementos se lubrican?
Cilindros
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¿Qué elementos se lubrican?
Guías
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¿ Con que lubricamos ? Con cualquier sustancia o materia no abrasiva que introducida entre dos superficies en movimiento tiende a separarlas Tipos de lubricantes
– Sólidos: grafito – Semi sólidos :grasas – Líquidos: aceite – Gaseosos: gases nobles
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Aceites Lubricantes Aceite = Aceite base + Aditivos
Motores
a gasolina Motores Diesel Transmisiones y diferenciales Turbinas Motores a Gas Cilindros Guias Sistemas hidraulicos Engranajes Descansos Compresores
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Funciones del lubricante
Primarias
Secundarias
– Control de la fricción – Control del desgaste
– Transmitir potencia – Formar sello
– Control de la temperatura – Control de herrumbre y corrosión
– Remover contaminantes – Como medio amortiguador y aislante
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Aceite Base
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Composición del petróleo crudo
Petróleo crudo – Ceras – Asfaltos – Gases – Combustibles – Aceites
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Productos de la destilación
Gases: etileno
Combustibles y aceites
Ceras y asfaltos
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Proceso de destilación
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Aceite Base
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Aceite Base
Tipos – Parafínicos – Nafténicos – Bases Sintéticas » Polialfaolefinas » Poliglycoles » Otros
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Bases Sintéticas
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Hidrocarbono sitetizado SHC Base sintética
Compuestos puros (sin ceras ni impuresas) Propiedades Propiedad es especificas
Base Mineral
Compuestos complejos Compromiso entre propiedades
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Aditivos
Son compuestos químicos cuyas funciones principales son : – Limitar el deterioro del lubricante a causa de fenómenos químicos ocasionados por su actividad o entorno – Proteger las superficies lubricadas de la agresión de ciertos contaminantes – Mejorar propiedades del lubricante o proporcionarle otras nuevas
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Aditivos
Proporciones en la formulación – Dependen del tipo de lubricantes : desde 0,01% a 30% » Aceites para transformadores » Aceites hidráulicos y de engranajes » Aceites para motor » Aceites emulsionables
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: 0,01 % : 5% : :
15 % 30 %
Aditivos T ip o s d e Aditivos L im it a r d e t e r io r o Lubricante
Protejer superficie
M e jo r a r p r o p . L u b r ic a n te (a d it iv o s d e d e s e m p e ñ o )
Antioxidantes
A g e n te s a n ti d e s g a s t e y d e E x tr e m a P r e s ió n
D epresor del P u n to d e F lu id e z
A n t ie s p u m a n t e s
In h i b id o r e s d e herrum bre
M e jo r a d o r d e In d ic e d e V is c o s id a d
D e m u ls ific a n te s
M o d if ic a d o r e s d e Fricción
A g e n te s d e Adhesividad
Detergentes D is p e r s a n t e s
E m u ls ific a n t e s
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Características Físico Química de Los lubricantes Viscosidad Indice de Viscosidad
Gravedad especifica Punto de Escurrimiento
Punto de Inflamación Color
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Viscosidad
Es la resistencia interna de un liquido a fluir – A mayor viscosidad mayor resistencia interna a fluir – A menor viscosidad menor resistencia interna a fluir
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Viscosidad
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Viscosidad
Viscosimetro de baño Manual
Automatico
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Viscosidad
Unidades de medida: toda medición de viscosidad debe ser referida a una temperatura. – Grados Engler °E – S.S.U.
: 20°,50° y 100° C : 100°, 130° y 210° F
– Segundos Redwood : 70°,100°,140° y 200° F – Centistoke cSt (mm2/s) : 40°y 100° C
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Relación Viscosidad Temperatura B
B
V
V
V
A
T
T
V
T
A
T
La viscosidad es inversamente inversamente proporcional a la temperatura
La variación de la viscosidad vvisc iscosidad la temperatura no es igual osidad con la
.
para todos los aceites
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Gráfica Viscosidad Temperatura Carta Viscosidad Temperatura 2 00 000
para Líquidos derivados del Petróleo
50 00
2 00 000
50 Centistokes vs Grados 00 Celsius
5 0 10 5 , 07 a 5 c 04 i t 03 á 02 ) m t10 e S51 n c0 i (
Mobilgear SHC 220, IV 152
C s d e a k5 o d i t s i s o t c n s e i V C
Mobilgear 630, IV 95
-2 0
-1 0
0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
Temperatura, °C
9 0
10 11 12 13 14 15 16 17 18 0 0 0 0 0 0 0 0 0
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5 0 0 1 5 7 0 5 4 0 0 3 2 0 1 0 5 1 0 5
, a c i t á ) m t e S n c i ( C s d e a k o d i t s i s o t c n s e i V C
Indice de Viscosidad
Relación adimensional que mide la variación de la viscosidad de un lubricante con la temperatura . – Alto IV :pequeñas variaciones de la viscosidad con la temperatura – Bajo IV :grandes variaciones de la viscosidad con la temperatura
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Indice de Viscosidad Indice de Viscosidad d a d i s o c s i V
Muy Alto IV (135) Alto IV (95) Bajo IV (65) Temperatura
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IV Típicos IV aceites de base naftenica IV aceites de base parafínicas
45 90
IV aceites de base polialfaolefinas150 IV Aceites de base poliglicoles > 150
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Aceites Multigrados 10W
3500
SAE 10W - 40
d a d i s o c s i V
16.3
40
12.5
-20
C
Temperatura
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100
C
Gravedad Específica
Relación entre la masa de un volumen determinado de aceite a una temperatura de 15°C y la masa del mismo volumen de agua a una temperatura de 4°C. Gravedad especifica =
masa/volumen del aceite aceit e @ 15°C masa/volumen de agua @ 4°C
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Punto de Escurrimiento
Temperatura a la cual un aceite deja de fluir por gravedad – Medición de acuerdo a norma ASTM D-97 – Disminución de temperatura a razón de 1°C cada 3-4 minutos.
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Punto de Escurrimiento
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Punto de Inflamación
Temperatura a la cual se inflaman los vapores desprendidos del aceite
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Color
Se determina por comparación de acuerdo a norma ASTM D-1500 – La escala va desde 0 (transparente) hasta 8 (negro)
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Clasificación y especificaciones de Aceites Lubricantes
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Organismos clasificadores : Sociedad de Ingenieros Automotrices API Instituto : Americano del Petróleo ISO : Sociedad Internacional de Estándares AGMA : Asociación Americana de Fabricantes de Engranajes NLGI : Instituto Nacional de Grasas Lubricantes
SAE
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Clasificaciones Aceites automotrices
– Motor » Clasificación por rango de viscosidad : SAE » Clasificación por aplicación
Motores ciclo Otto Motores diesel
: API “S” : API “C”
– Engranajes » Clasificación por rango de viscosidad : SAE » Clasificación por aplicación : API GL
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Clasificaciones Aceites Industriales
– Clasificación por rango de viscosidad : ISO – Clasificación para engranajes encerrados : AGMA » Define rango de viscosidad y nivel de exigencia en la aplicación
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Clasificación SAE para aceites de motor Grado Viscosidad SAE (cP@ °C)
Temperatura Límite
Mínimo Máximo
de Bombeo °C Máx.
0W
3250@-30
-35
3.8
5W
3500@-25
-30
3.8
10W
3500@-20
-25
4.1
15W
3500@-15
-20
5.6
20W
4500@-10
-15
5.6
25W
6000@-5
-10
9.3
20
5.6
<9.3
30
9.3
<12.5
40
12.5
<16.3
50
16.3
<21.9
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Clasificación API para aceites de motor
Ciclo Otto “S” : spark = bujía » SA : Sin aditivos » SB : Aditivos antioxidantes - antidesgaste » SC : Requisito fabricantes fabricant es de motor año 64/67 fabricantes » SD : Requisito fabricantes de motor año 68/71 » SE : Requisito fabricantes de motor año 72/799 72 /799 72/799 » SF : Requisito fabricantes fabricantes de motor año 80/88 » SG : Requisito fabricantes fa bricantes fabricant es de motor año 89/93 » SH : Requisito fabricantes fabricant es de motor año 93/96 fabricantes » SJ : Requisito fabricantes fabricantes de de motor año 97 » SL : Requisito fabricantes de motor año 2004 » SM: Requisito fabricantes de motor año 2004 (30/11/04)
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Clasificación API para aceites de motor
Ciclo Diesel “C”: combustion by compression – – – – – – – – – – – –
CA : trabajo ligera CB : trabajo moderado año 49 CC : trabajo severo año 61 CD : motores turbo cargados c argados trabajo severo año 55 CD II : motores de 2 tiempos trabajo severo CE :trabajo severo ,motores turbocargados t urbocargados año 89 CF : motores inyección directa e indirecta año 94 CF-2: motores de 2 tiempos año 94 CF-4: motores año 90 CG-4 : motores 4 tiempos año 94 CH-4 : motores 4 tiempos t iempos año 98 CI -4 : Motores 4 tiempos, baja emisión, EGR, año 2002
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Clasificación SAE para aceites de transmisión y diferencial Grado SAE
75 W 80W 85W 90 140 250
Temperatura Viscosidad Viscosidad @ máxima para @ 100°C,cSt 100°C, cSt máxima Viscosidad de mínima 150,000 cP, °C -40 -26 -12 -------
4.2 7.0 11.0 14.0 25.0 43.0
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------25.0 43.0 ---
Clasificación API para aceites de diferencial y transmisión API GL-1 : obsoleta API GL-2 : obsoleta
API GL-3 : obsoleta API GL-4 : engranajes hipoidales y espirales cónicos API GL-5 : engranajes de alta velocidad, cargas de impacto y alto torque.
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Clasificación ISO para Aceites Industriales Grado de Viscosidad MediaLímite Viscosidad Límite Viscosidad Viscosidad ISO cSt @ 40°C cSt @ 40°C mín cSt @ 40°C máx ISO VG 2 ISO VG 3 ISO VG 5 ISO VG 7 ISO VG 10 ISO VG 15 ISO VG 22 ISO VG 32 ISO VG 46 ISO VG 68 ISO VG100 ISO VG 150 ISO VG 220 ISO VG 320 ISO VG 460 ISO VG 680 ISO VG 1000 ISO VG 1500
2.2 3.2 4.6 6.8 10 15 22 32 46 68 100 150 220 320 460 680 1000 1500
1.98 2.88 4.14 6.12 9.00 13.5 19.8 28.8 41.4 62.1 90.0 135 198 288 414 612 900 1350
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2.42 3.52 5.06 7.48 11.0 16.5 24.2 35.2 50.6 74.8 110 165 242 352 506 748 1100 1650
Clasificación AGMA para aceites de engranajes industriales Número de AGMA AGMAViscosidad Viscosidad en SSU Grado de @ 100°F Viscosidad ISO 1 2, 2EP 3, 3EP 4, 4EP 5, 5EP 6, 6EP 7 comp, 7EP 8 comp, 8EP 8A comp
193-235 284-347 417-510 626-765 918-1122 1335-1632 1919-2346 2837-3467 4171-5098
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46 68 100 150 220 320 460 680 1000
Tabla Comparativa de Viscosidades 1 000
925
85 77 0 70 5 62 0 55 5 50 0 45 0 40 0 36 0 31 5 28 5 24 0 20 0 17 5 14 5 11 0 58 6 5 4 0 2 0 1 0 00
25 0
68 0
6 84 3 6 2
14 0
46 0
7, 7EP
32 0
6, 6EP
22 0 15 0 10 0
5, 5EP 4, 4EP 3, 3EP 2, 2EP 1 2 2
ISO
AGMA
5 0
9 0 85 W 80 W 75 W
SAE ENG AUT.
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4 0 3 0 2 0 5 W
SAE MOTOR
10 W
Grasas Lubricantes
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¿Que es una grasa Lubricante?
Es un compuesto sólido a semisólido, obtenido por la dispersión de un agente espesante, en un aceite mineral o sintético .
Grasa = aceite base + aditivos + espesante 90%
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10%
¿ Que es una grasa ?
Aceite base – – –
Parafínicos Naftenicos Sintéticos
Espesantes – Jabón :Calcio, Sodio, Aluminio, Litio, simples y complejos – Arcillas modificadas, bemtonita
Aditivos – Extrema presión – Antidesgaste
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Características típicas Consistencia Punto de Goteo
Estabilidad estructural Adhesividad
Color
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Clasificación
Según su consistencia – Grado NLGI : desde 000 hasta 6 000 00 0 1 1 2 3 3 4 5 6
00
SEMI-FLUIDA
SOLIDA (Bloque)
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Selección de lubricantes
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Clave para la selección Tipo de equipo o componente
Especificacion lubricante
Condiciones de Operación (Temperatura velocidad y carga)
Viscosidad Adecuada
Lubricante seleccionado
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(Fabricante del equipo o componente)
Viscosidad
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Viscosidad Adecuada Velocidad Carga
Temperatura Diseño
– Tipo de equipo – Especificación del fabricante
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Viscosidad Adecuada Condiciones de Operación
Viscosidad Requerida
Carga
Temperatura
Velocidad
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¿Cómo selecciono un lubricante? Tipo de componente
No
Marca y Modelo
Si Placa component e Manual
No
No
Si Condiciones de Operacion
Consultar S+A+C
Lubricante en uso
800 200 007
Si No
Especificacion
Equivalencia
Si Manual de Productos
Lubricante
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Guia de recomendación Maquinaria de movimiento de tierra Camiones
Engranajes industriales Sistemas hidráulicos industriales
Compresores de aire Compresores de refrigeración
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