UNIVERSIDADTECNOLGICA DE TULA - TEPEJIINGENIERA MECATRNICAUnidad IIILUBRICACIN CON ACEITESISTEMAS MECANICOSIng. Cesar Alberto Fermn Snchez.or!"#ctor ablo $osas Nog%ez&IMC'()*%lio+),-.ACEITES LUBRICANTESEstn constituidos por molculas largas hidrocarbonadas complejas, de composicin qumica y aceites orgnicos y aceites minerales.Distintos tipos de aeitesEn el pasado, era frecuente usar designaciones tales como aceite de husillos, aceite de mquinas, etc. quizs todava se oyen esos trminos, pero tienden a desaparecer como designaciones comerciales. ncluso los nombres que indican la composicin qumica de los aceites, ya no se emplean ms. !oy los productos aparecen como aceites lubricantes, y se pueden clasificar como aceites minerales,sintticos, animales o vegetales."uando nos referimos a las ventajas de la nueva generacin de lubricantes hifrofraccionados siempre hacemos mencin a los lubricantes sintticos y a lo similar que es su desempe#o con ellos.$unque los lubricantes sintticos han estado en uso en la industria durante ms de%& a#os, hay a'n una gran confusin acerca de ellos y los beneficios del valor agregado en aplicaciones industriales.En muchas aplicaciones el uso de los lubricantes sintticos reduce los costos de operacin y mantenimiento, ahorra energa y proporciona una mayor proteccin a los sistemas.Aeites o!"#nios(e e)traen de animales y vegetales. "uando a'n no se conoca el petrleo, eran los 'nicos utilizados* hoy en da se emplean mezclados con los aceites minerales impartindoles ciertas propiedades tales como adherencia y pegajosidad a las superficies. Estos aceites se descomponen fcilmente con el calor y a temperaturas bajas se o)idan formando gomas, haciendo in'til su utilizacin en la lubricacin.Aeites $ine!a%es(on derivados del petrleo cuya estructura se compone de molculas complejas que contienen entre +& y ,& tomos de carbono por molcula. -n aceite mineral est constituido por una base lubricante y un paquete de aditivos qumicos, que ayudan a mejorar las propiedades ya e)istentes en la base lubricante o le confieren nuevas caractersticas. .os aceites minerales puros no tienen compuestos inestables, que podran tener un efecto significativo sobre su duracin/ por ejemplo, nitrgeno, o)geno y compuestos de azufre y cidos.Aeites sint&tiosEl trmino !idrocarburo sintetizado 0(!"1, y lubricantes sintticos, son utilizados igualmente para describir una familia de aceites y grasas sintticos que incluyen aceites circulantes, aceites de engranes, aceites hidrulicos, grasas y aceites de compresores. Estos lubricantes son utilizados en una gran variedad de aplicaciones industriales. 2or definicin, un lubricante sinttico es un lubricante dise#ado y elaborado para servir mejor a los propsitos previamente reservados para productos e)trados directamente del petrleo. .os trminos sintetizado y sinttico, describen los aceites bsicos, principalmente 2olialfaolefinas 02$3s1. $dicionalmente, hay otros tipos de aceites bajos que incluyen poliglicoles, steres orgnicos, steres fosfatados, disteres, polifenilester, fluorocarbones y siliconas slo por mencionar algunos.ACEITES M'S COMUNES$ continuacin se describen los ms comunes.Di&ste!es.os disteres tienen poca viscosidad. 4ienen e)celentes propiedades de temperatura de 56&7 " a 89+&7 " y, con aditivos adecuados, que ofrecen buena proteccin contra la corrosin.Aeites de si%iona.os aceites de silicona poseen una gama adecuada de temperatura es 5,& a 8 +&&7". :o obstante, las propiedades de estos aceites en cuanto a la proteccin contra la corrosin, son limitadas. .os aceites de fl'or5silicona tienen mejores propiedades que los dems.Aeites (%)o!ados.a designacin completa de estos aceites es ter al;ilico5polifluorado. 4ienen buena estabilidad a la o)idacin y buenas propiedades E2, y son apropiados para temperaturas de hasta 8+%&7 ". (u alto precio ha restringido hasta ahora su demanda.Aeite po%i"%io%Estos aceites forman un grupo que est creciendo en inters, principalmente para equipos a lubricar con temperaturas de funcionamiento a mas de 8&&7 ", mientras que los de fsforo reaccionan a temperaturas menores. Estas temperaturas estn muy localizadas y limitadas en un tiempo de una diezmilsima de segundo en el que dos zonas metlicas estn en contacto. $lgunos compuestos de plomo tambin tienen el mismo efecto.Aditi/os s0%idos.os aditivos slidos, como el bisulfuro de molibdeno, pueden tambin mejorar las propiedades lubricantes. El tama#o de las partculas debe ser de unas &.+ micras, pudiendo as permanecer en suspensin en el aceite. .as partculas mayores o menores que stas, sedimentaran. "uando hay que filtrar un aceite que contienen aditivos slidos, el tama#o de los poros debe ser al menos de +& a ?& micras, ya que de otra forma el descenso de presin en el sistema ser innecesariamente grande.Aditi/os dete!"entes *D.os aditivos detergentes fueron introducidos en los a#os @,& para los aceites de automviles. 4enan la particularidad de AlimpiarA el motor o mecanismo de los depsitos de carbn.CALIDAD DE LOS ACEITES.a calidad de los aceites viene dada por ciertas condiciones de prestacin y su perduracin en el tiempo durante su uso. $ continuacin, se nombran algunos factores a tener en cuenta.VisosidadEsta prueba se realiza con un instrumento llamado viscosmetro, consiste en un ba#o de aceite a temperatura de 9&&B" 0:orma ($E1 y en su interior se encuentraubicado un bulbo capilar con el aceite en prueba, se toma el tiempo que tarde el aceite en subir desde un nivel inicial hasta un nivel final en el bulbo y se multiplica por una constante, el resultado numrico de esta prueba para la viscosidad en centisto;es.ndie de Visosidad ,IV-Esta prueba se lleva a cabo sometiendo el aceite de estudio a fluctuaciones de temperatura. "uando la viscosidad de este aceite varia muy poco se le asigna por lo tanto un .C comprendido entre & y 9&&.P)nto de C1ispaEs la temperatura a la cual se forman gases suficientes para realizar una combustin. .a prueba consiste en colocar el aceite en un recipiente dotado con una resistencia, para aumentarle la temperatura, luego este aceite es colocado en contacto directo con una llama, en el momento en que el producto trata de encenderse este el llamado punto de chispa. (e sigue calentando el aceite y nuevamente se pone en contacto con la llama y en el instante que este haga combustin, es el punto de inflamacin.P!)e+a de 1)$edad2ara verificar que el producto est con cero humedad, factor muy importante en cualquier lubricante, la mayora de empresas acostumbran a realizar una prueba de humedad muy sencilla, que consiste en poner a calentar al rojo vivo un metal, yluego se deja caer sobre este una gota de aceite. (i crispa, el aceite presenta humedad, si por el contrario el aceite no presenta este fenmeno, est completamente libre de humedad.P)nto de (%)ide2Es la temperatura ms baja a la cual el aceite lubricante a'n es un fluido. ndica las limitaciones de fluidez que tiene el aceite a bajas temperaturas, en el momentoen que el producto trata de cambiar de estado, esa temperatura es el punto de fluidez.P!)e+a de o!!osi0n"uando el aceite es e)puesto a la accin del agua, esta puede disolver los inhibidores de la o)idacin dando origen a la formacin de cidos orgnicos, los pueden originar el deterioro en las piezas lubricadas. .a prueba llamada tambin .mina de "obre, consiste en colocar una lmina de cobre en un recipiente lleno de aceite a una temperatura de 9&%B", dejndola all por espacio de cuatro das, dependiendo del color que tome la lmina se medir el grado de corrosin del producto* lo ideal es que la lmina no cambie de color, es decir, que el aceite presente cero corrosin.CERAS 3 GLICERINA.as ceras son compuestos animales, vegetales, minerales y sintticas seg'n la fuente de donde provengan. .as ceras animales se secretan como recubiertas protectoras por ciertos insectos. .as ceras vegetales se encuentran como recubrimiento de hojas, flores, tallos y semillas. .as ceras minerales son las ceras parafnicas obtenidas del petrleo, y algunas ceras se producen a partir de carbn,turba y lignito. .as ceras minerales del petrleo no son ceras verdaderas 0steres1,pero se clasifican de esta forma por sus caractersticas fsicas.Biode"!ada+i%idadEn vista de la atencin que se le ha dado a la disminucin y control de la contaminacin del agua, los qumicos e ingenieros qumicos encargados del desarrollo de productos han percibido que los surfactantes que se desarrollen para uso domstico y los detergentes industriales que pasan a travs de coladeraso alcantarillas hacia el sistema de alba#ales, deben descomponerse fcilmente en compuestos inorgnicos por medio de la accin microbiana del tratamiento de aguas y en corrientes superficiales. .a facilidad con la que un surfactante se descompone por accin microbiana define su biodegradabilidad.*isto!ia de %a "%ie!ina.a glicerina es un lquido transparente, casi incoloro y de sabor dulce* pero no presenta olor. En 9,,=6, (obrero produjo por primera vez la nitroglicerina e)plosiva, y en 9>6> :obel proporcion una manera segura de manejarla como dinamita, al producir su absorcin en diatomita. Estos descubrimientos aumentaron la demanda de glicerina que en parte se satisfizo porel desarrollo en 9>,& de un mtodo para recuperar glicerina y sal a partir de la leja de jabn agotado. Eesde 9, el glicerol se ha producido a partir de materias primas petroqumicas por procesos sintticos.Usos de %a "%ie!ina.a glicerina se emplea en la fabricacin, conservacin, ablandamiento y humectacin de gran cantidad de productos, stos pueden ser/ Fesinas alqudicas "elofn 4abaco E)plosivos Grmacos y cosmticos Espumas de uretano $limentos y bebidas Carios.Escalas en las que se mide la viscosidad 2odemos definir dos tipos de viscosidad/ Viscosidad dinmica/ (e puede definir o medir por el tiempo en que un lquido tarda en fluir a travs de un tubo capilar a una determinada temperatura. (u unidad es el centi2oise 0c2H9&5? 2a.s1. Es muy utilizada en fines prcticos. Viscosidad cinemtica/ Fepresenta la caracterstica propia del lquido desechando las fuerzas que generan su movimiento. (e define como el cociente entre la viscosidad dinmica y la densidad del producto en cuestin. (u unidad es el centi(to;e 0c(tHmm+IsJ. Ciscosidad "inemtica 0c(t1 H Ciscosidad $bsoluta IEensidad 2artiendo de esta definicin, han aparecido industria es imprescindible conocer/45 Visosidad SAE6 El nombre de esta escala proviene de la D(ociety of $utomotive EngineersD que esuna organizacin educativa y cientfica dedicada a la tecnologa de la movilidad. Eebido a su procedencia, es una medida para lubricantes de automocin y sirve de referencia en todo el mundo. (e designa mediante un n'mero, el cual indica unintervalo de viscosidades 0tablas ? y =1.$s, por ejemplo, un lubricante ($E +& poseer una viscosidad comprendida entre %,6 y D" &MG1 poseer las caractersticas de un ($E +3K, pero cuando la temperatura alcance los