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M. S.c. Edisson Paguatian LUBRICACIÓN INDUSTRIAL
85

Lubricantes industriales

Apr 15, 2017

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Page 1: Lubricantes industriales

M. S.c. Edisson Paguatian

LUBRICACIÓN INDUSTRIAL

Page 2: Lubricantes industriales

¿ Que es un Lubricante?

Es un fluido o una grasa que usan las

máquinas para evitar el desgaste de piezas,

reducir fricción y economizar energía

Page 3: Lubricantes industriales

¿ Que es un Lubricante?

El lubricante es un

componente de la

máquina

Reductor

Se recomienda o selecciona de

acuerdo con su aplicación, y

requerimientos del fabricante

del equipo y con productos de

la mas alta especificación

Page 4: Lubricantes industriales

Como se desarrollan

los lubricantes

Page 5: Lubricantes industriales

Luis francisco Villlarreal Celis

Fabricantes de Equipos

OEM (ORIGINAL EQUIPMENT MANOFACTURER)

Fabricantes de aditivos

CMA(Chemical Manufacturers Association

Organismos que estandarizan

ISO, DIN, US STEEL, AGMA,

ANSI, otros

Los lubricantes se desarrollan por

requerimientos de :

Page 6: Lubricantes industriales
Page 7: Lubricantes industriales

¿composición del aceite lubricante?

Componentes de una fórmula:

+ =

Producto

Lubricante

Mezcla mediante procesos de

sistema de Gestión de control

de calidad. Certificadas

Producto identificado con

grado de viscosidad y

especificaciones que

cumple

= + BASES lubricantes

derivadas del Petróleo,

otras sintéticas

ADITIVOS del producto

Page 8: Lubricantes industriales

Control de Calidad. Laboratorio

Durante su manufactura:

Se Mezclan BASES y

ADITIVOS de acuerdo con

la fórmula del proveedor

Page 9: Lubricantes industriales

DIAGRAMA FABRICACION LUBRICANTES

ADITIVOS

IMPORTADOS

AIRE

SECO

IR

ENVASADO Filtrado

ISO 4406

Tanques

de Mezclas

Bomba

Almacenamiento

BASES

ADITIVOS

MEZCLADO

Compresores y Caldera

Control De

Calidad en

todos los

Procesos y

Metrologia

LABORATORIO

Page 10: Lubricantes industriales

ACEITES LUBRICANTES

Aplicación Industrial

Page 11: Lubricantes industriales

VISCOSIDAD

Clasificación ISO

Lubricantes inhibidos oxidación y

herrumbre Grado AGMA

Lubricantes Extrema Presión

Grado AGMA No.

Rango de viscosidad

mm2/s (Cst) a 40 °C

Grado ISO

Equivalente

0 28,1a 35,2 32

1 41,4 a 50,6 46

2 2 EP 61,2 a 74,8 68

3 3 EP 90 a 110 100

4 4 EP 135 a 165 150

5 5 EP 198 a 242 220

6 6 EP 288 a 352 320

7, 7 COMPUESTO 7 EP 414 a 506 460

8, 8 C0MPUESTO 8 EP 612 a 748 680

8 A COMPUESTO 8 A EP 900 a 1100 1000

9 9 EP 1350 a 1650 1500

10 10 EP 2880 a 3520

11 11 EP 4140 a 5060

12 12 EP 6120 a 7480

13 13 EP 190 a 220 cSt a 100ºC

Lubricantes residuales AGMA No. Rangos Viscosidad cSt a 100ºC

14 R 428,5 a 857,0

15 R 857,0 a 1714,0

Page 12: Lubricantes industriales

Equipos de laboratorio para viscosidad

La viscosidad ISO se reporte en Centistoke, cSt., medido

a 40ºC, método ASTM D 445.

Viscosímetro Manual y

viscosímetro automático Cannon

Viscosidad . ASTM D 445

Page 13: Lubricantes industriales

R & O Rust and Oxidation

(antiherrumbre e inhibidor de Oxidación).

Aceites para Turbinas Gas, vapor e

hidráulicas. Compresores desempeño Severo.

Sistemas de Circulación con altas

temperaturas.

A W Antiwear (antidesgaste) Sistemas Hidráulicos y

aceite de Circulación

E P Extrema Presión: Engranajes Industriales y

aceite de circulación con EP

Page 14: Lubricantes industriales

Como se desarrollan

los lubricantes

Page 15: Lubricantes industriales

Lubricantes Industriales

TERPE

TERPEL

TERPEL

TERPEL

TERPEL

TERPEL

TERPEL

TERPEL

TERPEL

Línea alta presión

Línea de

retorno

ESQUEMA DEL SISTEMA HIDRÁULICO

Válvula

de Control

Válvula

de alivio

Filtro

Filtro

Depósito Actuador

Bomba

Page 16: Lubricantes industriales

Hidráulico

Equipo Jagua de Ibirico. Minera CMU. Sistema Hidráulico lubricado

con Hidráulico ISO VG 100. capacidad de la Pala de 80 ton

Page 17: Lubricantes industriales

ACEITES DE

ENGRANAJES EP

Page 18: Lubricantes industriales

COMPONENTES DE LAS

CAJAS DE ENGRANAJES

Page 19: Lubricantes industriales

RUEDAS DENTADAS.

•Mecanismos para transmitir potencia

•Reductores, transmiten potencia reduciendo velocidad

•Otros: aumentan velocidad, pueden reducir potencia

•Engranajes cambian ángulos dirección de ejes

•Engranajes en Acoples

•Engranajes en sincronización (motores)

ENGRANAJES APLICACION

Page 20: Lubricantes industriales

COMPONENTES DE CAJA DE ENGRANAJES

Rodamientos Retenedores (elastómeros)

Page 21: Lubricantes industriales

TIPOS DE REDUCTORES

1. Rectos

2. Helicoidales

3. Sin fin

4. Etapas

5. cónicos

1 2

3

5

4

Page 22: Lubricantes industriales

Operan con gran variedad de cargas, velocidades y

temperaturas.

Trabajo con batido y agitación de aceite continuos, o

con sistema de circulación de aceite.

Incluyen diversidad de engranajes:

Helicoidales/doble helicoidales, Rectos, Cónicos,

Tornillo sinfín, Hipoidales.

UNIDADES CERRADAS DE ENGRANAJES

Page 23: Lubricantes industriales

UNIDADES ABIERTAS DE ENGRANAJES

•Grandes y lentas.

•Engranajes usualmente del tipo recto.

•Aplicación típica: Minas, Cementeras,

ingenios Azucareros.

•Problemas de contaminación.

•Lubricación a pérdida

Page 24: Lubricantes industriales

Tecnología de los Aceites de

Engranajes EP

Page 25: Lubricantes industriales

Velocidad, rpm.

Carga.

Temperatura de

operación.

Temperatura ambiente.

CONSIDERACIONES PARA LA SELECCIÓN

DEL LUBRICANTE

V (cst a 40ºC) =

7000

Vt

Vt : velocidad línea pitch, en

engranaje de baja velocidad,

en fpm (feet for minut)

Unidades Inglesas

Vt = 0.262 (dt1) n1

dt1: diam pitch piñón en pulg.

n1: velocidad piñón en rpm

Page 26: Lubricantes industriales

CONSIDERACIONES PARA LA SELECCION

DEL LUBRICANTE

• Tipo de reductor

• Tipo de engranajes

• Sistema de lubricación

• Metalurgia de los componentes

• Condiciones circundantes o ambientales

bronce

acero

Page 27: Lubricantes industriales

CONDICION DE LA PELICULA LUBRICANTE

Condición del lubricante entre dientes

del engranaje

Page 28: Lubricantes industriales

¿composición del aceite lubricante?

+ =

Producto

Lubricante = + BASES lubricantes

derivadas del Petróleo,

otras sintéticas

ADITIVOS del producto

Aditivos: antioxidantes del aceite, extrema presión, antidesgaste, compuestos

grasos, modificadores de fricción, antiherrumbre, anticorrosión, antiespumante,

demulsificantes, protección de sellos, deactivadores metálicos.

Page 29: Lubricantes industriales

ADITIVOS y composición química de algunas

tecnologías

Extrema presión- - Tecnologias de Azufre

y Fósforo con lámina de cobre

menor de 2

Antidesgaste - dialquil ditiofosfato de Zinc

Modificadores de fricción - Sulfurized fats

Hinchamientos de sellos -

Anticorrosión - Aminas, Amidas

Agentes limpiadores - Dispersantes

Page 30: Lubricantes industriales

Antioxidantes - Fenoles, Diaquil Ditiofosfatos

de Zinc.

Inhibidores de Herrumbre -Acidos Succinico, Ester

Inhibidores de espuma - Requeridos no-Siliconados,

polimetraquilatos

Metal Desactivator

(no ferrosos) - Triazoles

Demulsificadores - Surface Active Chemicals

ADITIVOS y composición química de algunas

tecnologías

Page 31: Lubricantes industriales

• Minimizar el contacto

metal-metal.

• Reducir fricción y desgaste.

• Proteger contra la

Transferencia de metales.

• Disipar calor.

• Remover productos del desgaste y

contaminantes

FUNCIONES del lubricante

Page 32: Lubricantes industriales

ENGRANAJES EP: ISO: 68, 100, 150, 220, 320, 460, 680

Supera los requerimientos de ANSI/AGMA 9005 D94, AGMA 250.04 US

Steel 224, David Brown S1.53.101, Cincinati Milacron P-74, DIN 51517

part3

Ensayos:

Lámina de Cobre: <2 a.

Herrumbre,

Tendencia y estabilidad a la espuma,

Desaireación

Oxidación del aceite,

Demulsibilidad

Ensayos de desgaste

Carga EP

Cuatro bolas

Timken

FZG 4

Estabilidad Térmica

REQUERIMIENTOS DE DESEMPEÑO DE FABRICANTES

EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL ACEITE

Page 33: Lubricantes industriales

ESPECIFICACIONES AMERICANAS Y EUROPEAS.

Prueba Desempeño US

Steel

224

AGMA

9005- D 94,

EO 2 (5EP)

DIN 51517

Part 3

enero04

David

Brown 5EP

S1.53.101

Cicinnati

Lamb

LAndis p-

74 (c-220)

General

motors

LS-2

TIMKEN. ASTM D 2782. carga,

lbs, min 60 report 45 60

Cuatro 4 bolas EP.

ASTM D 2783

Weld, kg, min

LWI, kg, min 250

45 Report

250

45

Cuatro 4 bolas desgaste.

ASTM D 2266. 75ºC /1600 rpm /40Kg

/1hr Diám huella, mm, max. 0.35

ASTM D 2266 Modif. 54ºC /1800 rpm

/20Kg /1hr Diám huella, mm, max. 0.35

FZG A/8.3/90 Fail load Stage,

min 11 12 12 12 12

DEMULSIBILIDAD ASTM D

1401. IP-19. Minutos 30 30 30 30 30 report

Page 34: Lubricantes industriales

Prueba Desempeño US

Steel

224

AGMA

9005- D 94,

EO 2 (5EP)

DIN 51517

Part 3

enero04

David

Brown 5EP

S1.53.101

Cicinnati

Lamb

LAndis p-

74 (c-220)

General

motors

LS-2

DEMULSIBILIDAD

ASTM D 2711, modified for 90 ml

water in oil, max.

Total free water, ml, min

Emulsión, ml, máx

2

80

1

2

80

1

2

90

1

1.0

60

2.0

HERRUMBRE. ASTM D 665. IP-

135 A - Agua destilada

B - Agua sintetica de mar Pasa

pasa pasa

Pasa

Pasa

Reportar

Pasa

pasa

Corrosión lámina de cobre

ASTM D 130. 3 hrs/100ºC máx 1 b 1b 1 1 1 b

Oxidation stability.ASTM D 2893

% Viscosity increase a 95ºC,

máx. 10

Oxidation ASTM D 2893B .

121ºC/ 312 hr / 10L Air/hr %

viscosity increase, máx.. 6

6 en un

(ISO 200) 6 report 6

ESPECIFICACIONES AMERICANAS Y EUROPEAS.

Page 35: Lubricantes industriales

Prueba Desempeño US

Steel

224

AGMA

9005- D 94,

EO 2 (5EP)

DIN 51517

Part 3

enero04

David

Brown 5EP

S1.53.101

Cicinnati

Lamb

LAndis p-

74 (c-220)

General

motors

LS-2

FOAM tendency/stability. ASTM

D 892. IP-146

Secuencia I

Secuencia II

Secuencia III

50/0

50/0

50/0

100/10

100/10

100/10

75/10

75/10

75/10

50/0

50/0

50/0

Air realease.ASTM D 3427, DIN

51381, IP 313 A 90ncrease a

95ºC, minutos, max. 9

seal test 7 dias a100ºC using

SER-NBR 28.

Volumen change %

Shore A hardness change %

Tensile strength %

Rupture elongation % -

-5/+10

-10/+10

30

30

-10/+10

-7/10

Pour Point ASTM D 97. máx. 15ºF

< Iso 150,

-12ºC - 6ºC 10ºF -10ºC

ESPECIFICACIONES AMERICANAS Y EUROPEAS.

Page 36: Lubricantes industriales

Prueba Desempeño US

Steel

224

AGMA

9005- D 94,

EO 2 (5EP)

DIN 51517

Part 3

enero04

David

Brown 5EP

S1.53.101

Cicinnati

Lamb

LAndis p-

74 (c-220)

General

motors

LS-2

Ensayos de Estabilidad térmica.

CM Procedure B

% incremento viscosidad

ASTM D 2161, max

lodos

Condición varilla acero

Condición varilla cobre

Pérdida de peso de Cobre

5

none

1.5 max

5 max

CM color

5

2.5

No desc

5 max

10 max

FAG FE 8 bearing Wear. W50

weihgt loss on the rollers,

má.ASTM D 97. máx. 30 mg

ESPECIFICACIONES AMERICANAS Y EUROPEAS.

Page 37: Lubricantes industriales

Cómo se selecciona el lubricante entre

los ofertantes del mercado

1. Solicite las hojas técnicas de los proveedores de diferentes marcas.

2. Revise el nivel de tecnología de acuerdo con la clasificación de

fabricantes: ANSI/AGMA 9005 D94, AGMA 250.04 US Steel 224,

David Brown S1.53.101, Cincinati Milacron P-74, DIN 51517 part3,

otros

3. Tabule los valores de los requisitos de acuerdo con

los cuadros de requisitos anteriores que son las

máximos actualmente requeridos.

4. Elija los proveedores que mayor información

técnica aporta.

5. Solicite soporte técnico .

Page 38: Lubricantes industriales

Cómo se selecciona el lubricante entre

los ofertantes del mercado

Los parámetros a revisar en la hoja técnica del lubricante seria:

-Soporte de carga de cualquiera de las requeridas por

fabricante. Timken, o FZG, o Cuatro bolas. -

importante

-Demulsibilidad.

-Herrumbre y Corrosión (importante)

-Estabilidad a la oxidación del aceite- importante

-Tendencia y estabilidad a la espuma – importante

-La viscosidad a 40 cumple el rango ISO.

-TAN Número de acidez en el aceite nuevo

-Punto de inflamación para manejo de seguridad

-Número AGMA es el grado equivalente al ISO

Page 39: Lubricantes industriales

Uso de lubricante con viscosidad

recomendada:

EFECTO DE ALTA VISCOSIDAD

• Mayor resistencia a la

fricción (fricción fluida)

• Mayor consumo de energía

• Mayor batido (formación de

espuma)

• Falta de flujo lubricante a

piezas criticas

EFECTO DE BAJA

VISCOSIDAD

• Desgaste acelerado.

• Contacto de asperezas.

• Falta de capacidad de

carga.

• Aumento de temperatura.

Page 40: Lubricantes industriales

FUNCIONES DEL ACEITE

PROTEGER SUPERFICIES

CONTRA EL DESGASTE

condición de cargas y estados

de película lubricante: límite y

Elastohidrodinamica:

Minimizar el contacto metal =

metal, por la acción de las

cargas severas e impacto

Modificadores de fricción

reduzcan consumos de energía.

Entre las superficies existe una

mínima película de lubricante

LUBRICACION LIMITE

Se presenta en el momento de

puesta en marcha y en la parada

Page 41: Lubricantes industriales

Las superficies están

separadas completamente

por el aceite lubricante.

Deformación elástica de las

superficies.

LUBRICACION ELASTOHIDRODINAMICA EHL

Altas cargas – bajas velocidades

Incremento de viscosidad del aceite por la acción de la alta presión en la

zona Hertziana

Las condiciones EHL se encuentran en muchas partes de equipos como:

rodamientos, engranajes, cadenas, levas, guías.

Modificadores de fricción que reducen consumo de energía

Page 42: Lubricantes industriales

Ensayos resistencia de película del Aceite.

Page 43: Lubricantes industriales

Rotating

test ball

3 stationary ball

Rotating

test ball

Tamaño de

huella, reporta

en mm

Ensayo propiedad antidesgaste del Aceite.

ASTM D 2266: Wear Preventative Characterisitic of

lubricating Oils (Four Ball EP test

Condiciones de la prueba engranajes : T 75ºC, 1200 rpm, 60min, 40kgf

Page 44: Lubricantes industriales

Ensayo propiedad antidesgaste del Aceite.

ASTM D 2782 Timken Load Test

Capacidad de carga en lbs, hasta donde se

marca en el bloque y en la copa cónica del

ensayo

Objetivo: Determinar la capacidad de soporte

de carga del fluido lubricante: mín. 60 Lbs

Operación:

Velocidad: 124 – 123 m/min, 795 – 805 rpm

Temperatura fluido 40 – 35 ºC

Terpel 65 lbs.

Page 45: Lubricantes industriales

FZG ASTM D 5182

Ensayo propiedad antidesgaste del Aceite.

Equipo de laboratorio

Montaje Engranaje de prueba

Se reporta en carga

cuando ocurre la falla

TERPEL 12 Kg

Page 46: Lubricantes industriales

FUNCIONES DEL ACEITE

DESGASTE ADHESIVO

Hay contacto sutil de metal – metal por:

Pérdida de la película lubricante, por condiciones severas con aceites sin

presencia de aditivos antidesgaste o agentes de extrema presión ( EP ).

Uso de aceites mas viscosos. Aceites contaminados.

Por montaje: engranajes muy encajados. Sobrecargados

Page 47: Lubricantes industriales

Prueba DEMULSIBILIDAD ASTM D 1401:

Rápida separación del agua, eliminando la posibilidad de formar

emulsiones persistentes.

Requisito: 40ml / 40ml / 30 minutos

Equipo de agitación.

Temperatura 53 a 55 ºC del baño

Inicio, mezcla de agua y

aceite TERPEL: 40/40/0/30

Page 48: Lubricantes industriales

FUNCIONES DEL ACEITE

PROTECCION CONTRA EL DESGASTE CORROSIVO POR

EFECTO DEL AGUA SOBRE SUPERFICIES FERROSAS

(HERRUMBRE)

Engranaje con Herrumbre:

Acción del oxigeno en

presencia de agua sobre

metales ferrosos

Acidos del proceso o del

medio ambiente

Page 49: Lubricantes industriales

Efectiva protección contra la HERRUMBRE

(R: rust) Método ASTM D 665

Espécimen pulido

antes del ensayo

Equipo

Puesta del espécimen

en el ensayo

A. Aceite con agua destilada.

B. Aceite con agua de mar sintética.

Page 50: Lubricantes industriales

PROTEGER CONTRA EL DESGASTE CORROSIVO por acción de

ácidos CORROSIVOS

FUNCIONES DEL ACEITE

Tomado de FEDERAL MOGUL, Análisis de daño de

Casquetes

Ataque químico sobre las superficies

de cobre o de aleaciones de cobre:

bronces por ácidos de la oxidación

(deterioro) del aceite y/o por

contaminantes

Estos se originan por:

Ocurre por cambio prolongado, cambios parciales de aceite, excesos

de temperatura de operación, contaminación con agua y/o fluidos de

procesos

Ataque químico desde los aditivos de EP a las aleaciones ocurre con

aceites de baja especificación. Se debe verificar que sea 1a o 1b el

reporte de lámina de cobre. ASTM D 130 para aceites de engranajes

Page 51: Lubricantes industriales

LA lámina de cobre se coloca dentro del aceite de ensayo contenido en una

probeta. Después de 3 horas a 100ºC y se verifica la mancha en la lámina con la

tabla de estandares ASTM

Terpel 1b requerimiento 1b

Corrosión de lámina de cobre. ASTM D 130.

Protección del aceite contra el desgaste corrosivo

Equipo laboratorio TERPEL

Terpel Engranajes, tecnología neutra para usarse en reductores sin fin –

corona (de bronce)

Page 52: Lubricantes industriales

NUMERO DE ACIDO TOTAL. ASTM D 974

En los aceites ENGRANAJES EP, se mide el número de acidez total,

TAN para determinar el alcance de este valor por ácidos formados

durante el DESEMPEÑO del lubricante, ácidos producto de la

oxidación, ácidos producto de contaminación.

FUNCIONES DEL ACEITE

Page 53: Lubricantes industriales

FUNCIONES DEL ACEITE

OXIDACION o DETERIORO DEL ACEITE

Esta relacionado con la vida util del aceite durante su desempeño:

ELEMENTOS aceleradores del proceso de Oxidación del Aceite

Agua, humedad

aporta H2O

Formación de lodo,

depósitos por

contaminantes y

deterioro del aceite

Aire N2

O2

Aire atrapado,

El retorno de

aceite debe estar

sumergido para

evitar turbulencia

Evitar

aireación,entrada

de contaminantes,

humedad,

aireación.

Períodos de

cambio de aceite

excedidos

Temperaturas superiores a

normales de desempeño

Page 54: Lubricantes industriales

OXIDACION o DETERIORO DEL ACEITE

Esta relacionado con la vida útil del aceite durante su desempeño:

Aditivos que protegen al Aceite de su deterioro (OXIDACION) por

severidad del equipo: cargas, temperaturas, contaminación, acción

del agua y aireación.

Alta resistencia a la descomposición “OXIDACION” del aceite para

soporte de temperatura y larga vida util.

Estabilidad térmica: el aceite mantiene sus propiedades de

desempeño en cualquier condición normal de desempeño.

Demulsibilidad o separación del aceite del agua para condiciones

húmedas de operación que permiten retirar el agua atrapada sin

deteriorarse: “Estabilidad hidrolítica”

Page 55: Lubricantes industriales

Retardan e inhiben los procesos de oxidación de los aceites

lubricantes.

Descomponen los peróxidos y terminan la reacción de los

radicales libres.

Forman parte del paquete de aditivos de los aceites que

trabajan a altas temperaturas de operación: Motor, Turbinas,

Transferencia de calor, Tratamientos Térmicos.

Forman parte del paquete de aditivos de los aceites que

requieren larga vida útil : Transmisiones, Turbinas,

Hidráulicos, Engranajes Industriales, Dieléctricos.

ADITIVOS INHIBIDORES DE OXIDACION

Page 56: Lubricantes industriales

INFRARROJO FTIR. Equipo Verifica la oxidación del

aceite.

OXIDACION o DETERIORO DEL ACEITE

Page 57: Lubricantes industriales

ASTM D 2893. Oxidation characteristics of extreme pressure

lubrication Oils

Operation

Método A Temperature* 95 ± 0.2°C

Método B 121 ± 1.0°C

Air Flow 10 ± 0.5 l/h

Sample 300 ml

Test Tube 45 mm I.D.

600 mm Length

Se mide la viscosidad del aceite a 100ºC ASTM D 445, Precipitar método

ASTM D 91.

Page 58: Lubricantes industriales

U.S. Steel S-200 Gear Oil Oxidation Test

OXIDACION o DETERIORO DEL ACEITE

Aceite

térmicamente

estable

Estabilidad

térmica en el

límite

Aceite

térmicamente

NO estable

Page 59: Lubricantes industriales

ASTM D 2893. Oxidation characteristics of extreme pressure

lubrication Oils

Después de 312 ± 1.0 horas (13 dias), aplicando el flujo de aire seco (es

aplicar oxígeno para oxidar el aceite), se mide toma la muestra de

aceite y se mide nuevamente la viscosidad a 100º ASTM D 445, y se

precipita método ASTM D 91

Centrifuga, método ASTM D 91

Viscosímetro

Método

ASTM D 445

Page 60: Lubricantes industriales

El atrapamiento del aire en el aceite afecta la película

lubricante ocasionando: desgastes adhesivo, desgaste abrasivo,

cavitacion o pitting, desgaste erosivo, desgaste corrosivo y

Oxidación del aceite

Aditivos antiespumantes

Aceite evacuando

aire atrapado

Severo atrapamiento

de aire

Page 61: Lubricantes industriales

Aditivos antiespumantes

DESGASTE EROSIVO : LA BURBUJA DE AIRE

AL SER COMPRIMIDA EXPLOTA Y DESPRENDE

PARTICULAS DE METAL DE LA SUPERFICIE.

PRODUCIENDO EL “ PICKING “ O CAVITACION.

LAS PARTICULAS DESPRENDIDAS ORIGINARAN

MAS DESGASTE ABRASIVO.

DESGASTE CORROSIVO : CADA BURBUJA DE

AIRE (Oxigeno) AL SER APLASTADA COMPRIME

EL AIRE ESTO ORIGINA UN ALTO INCREMENTO

PUNTUAL DE TEMPERATURA QUE OXIDARA

LAS MOLECULAS DE ACEITE QUE LA

CIRCUNDAN, LA OXIDACION PRODUCIRA LOS

ACIDOS CORROSIVOS.

Tomado de Caterpillar: Falla en engranajes

Page 62: Lubricantes industriales

Evalúa la tendencia a la formación

de espuma, evacuación rápida del aire

atrapado evitando pérdida del

rendimiento, lubricación defectuosa y

oxidación del aceite.

Requerimiento:

Sec I: 50/0, Sec II: 50/0, Sec III: 50/0

Engranajes DE TERPEL:

Sec I: 50/0, Sec II: 50/0, Sec III: 50/0

Espuma tendencia / estabilidad. ASTM D 892

Aditivos antiespumantes

Page 63: Lubricantes industriales

Aditivos antiespumantes

Causas:

La presencia permanente de Espuma en el aceite dentro de su

depósito proviene de:

ENTRADA DE AIRE AL SISTEMA por puntos de fugas, (donde

sale aceite entra aire)

Severo agitamiento con aireacion de aceite

DESGASTES SEVEROS

Contaminación del aceite

DEFICIENTE DISEÑO DE EQUIPO

BAJO O ALTO NIVEL DE ACEITE

Page 64: Lubricantes industriales

Prueba EN sellos, elastómeros Luis francisco Villlarreal Celis

LUBRIZOL

Cambio de volumen

Tensión al esfuerzo

Dureza Elongación

Ensayo de Compatibilidad en elastómeros

Materiales de ensayo: Nitrilos,

Siliconas, Poliacrilatos,

FKM,

LUBRIZOL LUBRIZOL

LUBRIZOL

Page 65: Lubricantes industriales

Punto de Fluidez:

Requisitos: ISO 150= - 10ºC

Método: ASTM D 97. Temperatura hasta donde el aceite

fluye

Page 66: Lubricantes industriales

Partículas menores de 13 micras y reportan en ppm (partes por millón)

Emisión Atómica Absorción atómica

EQUIPOS DE LABORATORIO para medir METALES

POR tendencia de DESGASTE

Page 67: Lubricantes industriales

CARACTERISTICAS

GRADO ISO

68 100 150 220 320 460 680

Viscosidad, cSt a 40 ºC

ASTM D-445 61.2-74.8 90-110 135-165 198-242 288-352 414-506 612-748

Indice de viscosidad, ASTM

D-2270 90 90 90 90 85 85 85

T.A.N. ASTM D – 664 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

Punto de inflamación ºC,

mín.

ASTM D-92 200 210 210 210 210 210 210

Punto de fluidez ºC, mín.

ASTM D-97 -15 -15 -10 -10 -10 0 0

Corrosión en lámina de

cobre, 3 horas 100 ºC

máximo ASTM D-130 1b 1b 1b 1b 1b 1b 1b

Espuma, tendencia /

estabilidad, ASTM D-892

Secuencia I, ml/ml

Secuencia II, ml/ml

Secuencia III, ml/ml

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

50/0

INSPECCIONES TÍPICAS ENGRANAJES

Page 68: Lubricantes industriales

CARACTERISTICAS

GRADO ISO

68 100 150 220 320 460 680

FZG wear, load stages passed, min.

ASTM D-5182 12 12 12 12 12 12 12

US Steel, S-200, oxidación 121 ºC.

Viscosity Increase, % máx

Precipitación number, máximo 6

0.1

6

0.1

6

0.1

6

0.1

6

0.1

6

0.1

6

0.1

Demulsibilidad, ASTM D-1401

minutos, máximo 30 30 30 30 30 60 60

Four Ball EP ASTM D-2783

Load wear Index, Kg. mínimo

Weld Point, Kg. mínimo 45

250

45

250

45

250

45

250

45

250

45

250

45

250

Four Ball WEAR USS S-205

Diámetro de la huella, mm 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33

Carga Timken OK. Lbs

ASTM D-2782 mínimo... 65 65 65 65 65 65 65

Número AGMA 2 EP 3 EP 4 EP 5 EP 6 EP 7 EP 8 EP

INSPECCIONES TIPICAS ENGRANAJES

Page 69: Lubricantes industriales

Clases de Engranajes

Page 70: Lubricantes industriales

ENGRANAJES RECTOS

Page 71: Lubricantes industriales

ENGRANAJES helicoidales

Ampliamente usados en:

Engranajes en tamden e inclinación de dientes contarios,

“espina de Pescado” Transmiten las mayores potencias

Transmitir alta potencia, Velocidad,

Silenciosos

Page 72: Lubricantes industriales

Varios ejes o etapas Para Transmitir muy alta potencia

Reducen la velocidad en diferentes

etapas.

ENGRANAJES helicoidales

Page 73: Lubricantes industriales

Mediante el sincronizador

evitan que los dientes se

encuentren durante la

entrada o acople de los

engranajes durante los

cambios.

Cajas de cambios automotrices Manuales o Transmisiones

Engranajes dispuestos en dos arboles o ejes.

Uno corredizo que mediante una horquilla accionada por la palanca

de cambios cambia los engranes con relación a diferentes diámetros

permitiendo cambios entre potencia y baja velocidad a baja potencia

y alta velocidad.

Page 74: Lubricantes industriales

Los engranajes automotrices por la

continuos cambios de relación de potencia

y velocidad requieren diseños de

lubricantes con mayores requerimientos de

desempeño que los Industriales.

Cajas de cambios automotrices Manuales o Transmisiones

Un reductor Industrial la

potencia, la velocidad de

entrada y salida son

constantes

Page 75: Lubricantes industriales

Dependiendo de la disposición del

dentado transmiten las condiciones

de potencia

Cambian el ángulo de eje

ENGRANAJES

cónicos

ENGRANAJES

hipoidales

ENGRANAJES cónicos con dientes en

espiral. Pueden tener ejes alineados o

desfasados.

Aplicación automotriz : diferenciales

Llamados CORONA- SPEED.

Page 76: Lubricantes industriales

Transmiten altas potencias.

Transmiten velocidades

Cambian el ángulo de ejes

ENGRANAJES helicoidales

speed

corona

Planetarios y

satélites

Page 77: Lubricantes industriales

TORNILLO Sin Fin - Corona

Page 78: Lubricantes industriales

Combinación de engranajes cónicos y engranajes helicoidales

para variador de velocidad

VARIADOR helicoidales

Page 79: Lubricantes industriales

SISTEMAS DE LUBRICACION Reductores

• Salpique o baño.

• Gravedad o goteo.

• Lubricación forzada (bomba)

- Chorro

- Rociado (spray)

•Lubricación por niebla

- Dispositivo rociador

- Dispositivo condensador

- Dispositivo pulverizador

CONDICIONES DE LUBRICACION

• Centralizado (Varios equipos)

• Independiente (Un solo equipo)

FRECUENCIA DE LUBRICACION

• Intermitente

• Continua

Page 80: Lubricantes industriales

SISTEMAS DE LUBRICACION

Nivel de aceite: Reductor de engranajes cónicos y reductor

de engranajes

Nivel de aceite

Reductor de engranajes Reductor engranajes dos etapas

Page 81: Lubricantes industriales

Nivel de aceite: Reductor sinfín corona, tornillo sin fin abajo

SISTEMAS DE LUBRICACION Nivel de aceite

Page 82: Lubricantes industriales

Nivel de aceite: Reductor sin fin corona disposición horizontal

SISTEMAS DE LUBRICACION Nivel de aceite

Page 83: Lubricantes industriales

Reductor sin fin corona

Nivel de aceite

Exceso

Defecto

Page 84: Lubricantes industriales

SISTEMAS DE LUBRICACION Nivel de aceite

salpique

Sistema circulación

Page 85: Lubricantes industriales

POR SU ATENCIÓN

GRACIAS!