Pruebas químicas El análisis de lubricantes no es económico, las plantas pagan millones de dólares a laboratorios comerciales para analizar muestras de lubricantes nuevos y usados. Desafortunadamente, la gran mayoría del personal de la planta que recibe los resultados del laboratorio no conoce los principios fundamentales para interpretarlos adecuadamente. Número ácido y número básico Las pruebas de número ácido y número básico son similares, pero se utilizan para caracterizar diferentes tipos de lubricantes y aspectos relacionados con los contaminantes. En un análisis del lubricante, el número ácido representa la concentración de sustancias ácidas en el lubricante, mientras que el número básico representa la reserva alcalina del lubricante. Los resultados de ambas pruebas se expresan en términos de la cantidad de hidróxido de potasio en miligramos que se requieren para neutralizar los ácidos en un gramo de lubricante. La prueba de número ácido es usada principalmente en lubricantes no usados en motores de combustión interna (turbinas, compresores, engranajes –industriales y automotrices-, sistemas hidráulicos, bombas, etc.), mientras que el número básico se utiliza principalmente en lubricantes para motores de combustión interna. Un número ácido demasiado alto o demasiado bajo puede ser el resultado de la oxidación del lubricante, de la presencia de un lubricante incorrecto o del agotamiento de los aditivos. Un número básico muy bajo puede originarse por un elevado paso de gases de combustión al cárter del motor (combustible, hollín, etc.), la presencia de un lubricante incorrecto, fugas internas de contaminantes (glicol) o por un intervalo de cambio de lubricante extendido y/o por elevadas temperaturas. DETERMINACION DEL INDICE DE ACIDEZ Porcentaje de acidez expresado hidróxido de potasio
I.A. = índice de acidez N = normalidad del KOH 0.056 = peso-equivalente del hidróxido de potasio A = ml de KOH gastados en la titulación. P = Peso de la muestra de aceite
La acidez puede también ser expresada como los gramos de ácidos grasos libres por cada 100 gramos de muestra; en el caso del ácido oleico sería: Porcentaje de acidez expresado en ácido oleico Gramos de ácido oleico por 100 g de muestra con la siguiente ecuación:
Porcentaje de acidez expresado en ácido fosfórico
Infrarrojo por transformadas de Fourier (FTIR) FTIR es una prueba rápida y sofisticada para determinar algunos parámetros, incluyendo contaminación con combustible, agua, glicol y hollín; también detecta productos de la degradación del lubricante como compuestos de oxidación, nitración y sulfatación; así como la presencia de aditivos como el dialquil ditiofosfato de zinc (ZDDP) y fenoles. El equipo infrarrojo reconoce cada una de estas características midiendo los cambios en la absorción de la luz infrarroja en rangos o numerosas longitudes de onda específicos. Muchos de los parámetros observados pueden no ser concluyentes, por lo que a menudo estos resultados son corroborados con otras pruebas para dar un mayor apoyo a los resultados. Análisis de humedad (agua) El contenido de humedad (agua) en una muestra de lubricante se determina normalmente con la prueba de titulación Karl Fischer. Los resultados se reportan en partes por millón (ppm), aunque a menudo se indican en porcentaje. Este método determina el contenido de agua en sus tres formas: disuelta, libre y emulsionada. La prueba de crepitación y de la plancha caliente son pruebas no instrumentales de discriminación que se realizan antes de ejecutar la prueba de Karl Fischer. Resultados altos o bajos de agua pueden ser causados por ingresión a través de escotillas o respiradores abiertos, condensación interna por cambios de temperatura o fugas por los sellos. OXIDACIÓN Esta ocurre cuando el oxígeno reacciona con el aceite base del lubricante. Cuando el aceite se oxida algunas moléculas del hidrocarburo se transforman en ácidos, alcoholes y polímeros. Conduce a la formación de productos insolubles (resinas), películas finas, barnices o lacas en las superficies, lo cual afecta las propiedades de desempeño del aceite. Existen varios tipos de antioxidantes que pueden aumentar la estabilidad a la oxidación “ADITIVOS”. Sin antioxidantes, ningún tipo de aceite estaría exento a este proceso químico natural.
