03 LAAPSATRIBOLOGIA
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GESTION DE LUBRICACION DESAFIOS
BIENVENIDOSBIENVENIDOS
TRIBOLOGIA
Por que nace la tribología?Evolución de los mecanismos
Impacto económico de la fricciónNecesidad de aumentar confiabilidad de los
mecanismos
Ciencia que se ocupa de la fricción y el desgaste
Factores que afectan la disponibilidad de equipos
• Diseño del equipo y de la planta
• Condiciones de operación
• Mantenimiento
..y dentro de él, la lubricación
• Diseño del equipo y de la planta
• Condiciones de operación
• Mantenimiento
..y dentro de él, la lubricación
Los equipos industriales podrán estar sometidos a:
• Altas temperaturas
• Altas velocidades
• Trabajo pesado continuo o altas cargas de impacto
• Contaminación severa
• Altas temperaturas
• Altas velocidades
• Trabajo pesado continuo o altas cargas de impacto
• Contaminación severa
Funciones del lubricante
• Controlar la fricción y el desgaste• Controlar la temperatura• Evitar corrosión• Formar sello• Remover contaminantes• Transmitir potencia• Aislar eléctricamente
Lubricantes
que influencia su selección?
• Especificación del fabricante del equipo y normas
• Performance esperada: Objetivos de Producción y/o Economicos
• Compatibilidad: Evitar reacciones adversas
• Ecologicos y ambientales
Mantenimiento
Resultados
Tecnología de productos y sistemas apropiados
• Reducción de tiempos de paradas
• Bajar tasa de fallo• Mejorar la eficiencia• Reducción de costos• Manejo de riesgos• Oportunidades de crecimiento
Beneficios buscados
•Entender relación resultados de mantenimiento con resultados de la empresa
Mayor competitividad
LUBRICACION: Algunos aspectos de soporte al mantenimiento
Relacionados con productos
Relacionados con especificaciones y garantías (seguridad en la decisión)
Relacionados con serviciosespecializados
Mejoras en los resultados
Mejoras en los resultadosRelacionadas con productos
1. Mayor vida útil del lubricante
Bases sintéticos y bases severo doble hidrotratadas.
2. Manejo de riesgos y menor impacto
Food grade con bactericidas, Biodegradables y aceites
con aditivos más amigables con el medioambiente.
3. Mayor control del desgaste
Grasas especiales de Sulfonato de calcio y nueva generación
de lubricantes con aditivos que mejoran el rendimiento del sistema
1. Mayor vida útil
Bases sintéticas y severo doble hidrotratadas
Mayor vida útil
SintéticosProductos obtenidos por síntesis química, a partir de sustancias específicas, con propiedades definidas y reproducibles
Mayor vida útil
Tipos de aceites sintéticos
• Polialfaolefinas - PAO• Poliglicoles - PAG• Esteres y diésteres• Siliconas• Compuestos fluorados• Polibutenos
Crude Oil Gas Oil Lube FractionsLight
MediumHeavy
Distillation ChillDewaxing
MildHydrofinishing
Dewaxed lubefractions
Grupo I
SolventExtraction
Solvent
ChillDewaxing
Crude Oil Gas Oil
DistillationGrupo IIHydrocracker
Hydrogen
Distillation High PressureHydrotreater
Hydrogen
Lube FractionsLight
MediumHeavy
Crude Oil Gas Oil
Distillation
Hydrogen
Grupo III HydroIsomerization
(Wax Conversion)High PressureHydrotreater
Hydrogen
DistillationHydrocracker
Lube FractionsLight
MediumHeavy
Mayor vida útil
Tecnología 2HT: Procesos de refinación Clasificación API
Mayor vida útil
Clasificación APIde Aceites Base
API Group I
100
95
90
85
80
Perc
ent S
atur
ates
70 80 90 100 110 120 130 140Viscosity Index
API Group IIIAPI Group II
PC's HT Base OilsPC's HC and VHVI Base Oils
Group IV (PAO)
Porqué los lubricantes sintéticos y 2HT brindan mayor vida útil?
Los aceites formulados con bases de estas tecnologías de bases poseen alta resistencia a la oxidación, evitando la acidificación y acumulación de lacas y barnices
Problema típico relacionado con estabilidad a la oxidación
• Depósitos
• Corta vida útil del fluido
2. Manejo de riesgos y menor impacto
•
• Food grade
• Biodegradables (Base vegetal o sintética)
• Lubricantes con aditivos más amigables con el medioambiente.
Manejo de riesgos y menor impacto
LUBRICANTES GRADO ALIMENTICIO
Formulados a partir de bases severo hidrotratadas o sintéticas
…. las clasificaciones conocidas
• USDA - NSF H1Admiten contacto incidental con alimentos
• USDA - NSF H2No admiten contacto con alimentos
• SENASA
• Otras
* Novedad: Aparecen los lubricantes con Aprobaciones NSF / EPAque incorporan aditivos bactericidas
60 al 100Polioles y Diesteres
5 al 80Esteres
50 al 80Polibutenos
10 al 40Polialfaolefinas PAO
45 al 60Aceite Severo Hidrocraqueo(Clase API II y III)
70 al 100Aceite vegetal
25 al 45Aceite blanco
10 al 35Aceite mineral
% biodegradabilidadBASE
Manejo de riesgos y menor impacto
L
U
B
R
I
C
A
N
T
E
S
B
I
O
D
E
G
R
A
D
A
B
L
E
S
Manejo de riesgos y menor impacto
Lubricantes con aditivos libres de metales pesados
Ejemplo: Hidráulicos libres de Zinc
AmbientalmenteAmbientalmentesegurosseguros Synth. estersSynth. esters
VegetableVegetable
Ashless (Zn free)Ashless (Zn free)
3. Mayor control del desgaste
Grasas complejas especiales y nueva generación de lubricantes con aditivos que mejoran el rendimiento
del sistema
Myor control del desgaste
Composición de una grasa
Espesante
GRASA
=
Aceite baseMineral
Sintético
Vegetal
Aditivos
Mayor control del desgaste
Tipos de Grasas según el espesante
Litio
Calcio
Aluminio
Poliurea
Bentonita
Grasas complejas(Soportan mejor la
temperatura y la humedad)
Complejo de litio
Complejo de aluminio
Complejo de bario
Complejos de calcio
EspesanteAceite
GRASA
=
Mayor control del desgaste
Grasas especiales de sulfonato de calcio
EP
En las grasas de sulfonato de calcio el espesante conforma una estructura ÚNICA de placas o escamas
Esquema 1: Las placas correspnden a la estructura del espesante. NO son aditivos sólidos externos
La carga es soportada y “las placas o escamas deslizan unas sobre otras”
con muy bajo coeficiente de fricción.
Mayor control del desgaste
Modernos paquetes de aditivos / Lubricantes que mejoran el rendimiento del sistema
• EP que actúan por deformación plástica de las crestas - Sin sacrificio metálico aumentando el área de apoyo real, logrando mayor asentamiento.
• Aditivos antidesgaste menos activos hacia los metales componentes del mecanismo
• Fluidos hidráulicos con aditivación Detergente, HLP D, brindan mayor limpieza del sistema. Menor cantidad de fallas
Lubricantes Industriales
Alta Performance
Premium( relacionado con bases minerales
más refinadas)
Convencional
Des
gast
e
Punto de cambiode tecnología
Proyección conLubricante convencional
Vida alcanzadaCon lubricantes
especiales
Mayor control del desgaste
Mayor vida de los equipos
Tiempo
LUBRICACION: Aspectos de soporte al mantenimiento
Relacionados con productos
Relacionados con especificaciones y garantías (seguridad en la decisión)
Relacionados con serviciosespecializados
Mejoras en los resultados
Mejoras en los resultadosRelacionadas con especificaciones, ensayos y garantías
1. Especificación y Aprobaciones del fabricante del equipo
2. Ensayos normalizados modernos queavalan performance
3. Cumplimiento de normas Cuando corresponde Caso NSF, SENASA, MIL y otras
4. Garantías “no sin sentido” del fabricante del lubricante
1. Especificación y Aprobaciones del fabricante del equipo
Evolución de la performance según su clasificaciónEjemplo de un aceite para motor
Depósitosde pistón Corrosión
Espesamientopor hollín
Desgaste deltren de válvulas
Desgaste Pared de anillos
Consumo de aceiteLodo
Obstrucción de Filtro
Bombeabilidad en Fríodel Aceite Usado
Oxidación
Aereación del aceite HEUI
Estabilidad al cizallamiento
"CI-4"CH-4CG-4CF-4CF
2. Ensayos normalizadosComo se mide la capacidad de un lubricante industrial?
Ejemplo• TOST (Resistencia a la oxidación)• Cuatro bolas y FZG (Ambos muy conocidos)• FZG de micropitting
Severo 2HT y sintéticos
Mineral SR API grupo I
0
0.5
60
1.5120
0.0 500 1000 2000 5000 10.000
Tiempo, hs
ENSAYO TOST(temp + O2)
Incremento de viscosidad por oxidación
cSt
Test de 4 Bolas Grasa o Aceite
Este test definido DIN 51350, mide la carga de soldaduray desgaste de las bolillas en contacto puntual.
La carga de soldadura describe la energía del test bajo lacual las bolillas se comienzan a soldarse.
El “wear scar”, da el diámetro promedio en mm, del desgasteproducido por la carga constante, durante el ensayo
Nuevos ensayos
FZG de micropitting
Partículas de desgaste por rodadura
Picadura superficial
Crack en grano límite
Típica pérdida de superficie por desgaste por rodadura
Partícula de desgastepor rodadura
Pitting
PITTING INCIPIENTE
Test FZG
Capacidad de carga al Scuffing-scoring (DIN 51354-2)
Capacidad de carga al Micro Pitting- Grey-Flecking según procedimiento FVA 54/ II o IV
Instituto Técnico de Estudio de
Engranajes y Mecanismos Comandados
Micropitting
Next Generation
Top Tier - Performance Durability
Premium - 2HT or Synthetic
Thermal Stability
Standard
Minimum
?
Modified FZG EP Retention
Post Oxidation Demulsibility Test
Panel Coker test
EP Oxidation Test
U.S. Steel 224
U.S. Steel 222 AGMA250.03
Improved Foam Resistance in Contaminant Environments
Heavy Duty Protection
GearProtection
Performance Gear oils
Ensayos que los categorizan
Performance Gear oils
Ensayos que los categorizan
Contaminant Foam Test
Extended Demulsibility Life
Improved Wear Protection
AGMA250.04
DIN 51517 David Brown S1 53 101
Clean Gear Test (25-hour L-60)
International Application
Minimize Deposits
Minimize viscosity increase
Minimize Seal Leak
ANSI /AGMA 9005-D94
Flender test (Micropitting)
NSF-Registered (www.nsf.org)Proprietary Substances and Nonfood Compounds
H1102592 Purity FG Synthetic Grease
H1102591 Purity FG Chain oil Heavy
H1102590 Purity FG EP Gear oil 220
H1102589 Purity FG Compressor oil 46
H1 / 3H102588 Purity FG WO White oil 35
H1121122 Purity FG AW Hydraulic Fluid 46
H1127420 #2 White Calcium Machinery Grease
PC LUBRICANTS
3. Cumplimiento de normas Caso NSF, SENASA , MIL y otras
4. Garantías “no sin sentido” del fabricante del lubricante
LUBRICACION: Aspectos de soporte al mantenimiento
Relacionados con productos
Relacionados con especificaciones y garantías (seguridad)
Relacionados con serviciosespecializados
Mejoras en los resultados
Mejoras en los resultadosRelacionadas con servicios especializados
DOMINAR EL COSTO REAL DE LA LUBRICACION…y todos los costos asociados
• Generar / Revisar plan de lubricación • Capacitación• Programas de administración o gerenciamiento
integral de la lubricación• Programas de monitoreo y análisis de causa• Servicios de laboratorio de análisis de lubricantes
Servicios especializados
Materiales Procesos Eficiencia en los negocios - Control de uso - Introducción de nuevas tecnologías
- Sustitutos - Standarización - Reducción de inventario
- Mejorar prácticas - Minimizar desechos - Apalancamiento de relaciones con OEMs
-Reducción costos mano de obra
- Reducción de tiempos improductivos
- Colección global de datos - Racionalización de consumos
- Manejo de residuos - Agrega valor a la conservación de los activos
Mayor competitividad
Cumplir normas ambientales
Bajar número de emergencias
Reducción de tiempos improductivos
Implementación contínua de mejoras
Reducir consumos de lubricantes y repuestos
Información rápida del estado de equipos a la dirección
Servicios orientados a los negocios de la empresa
Tranquilo capitán,…lubriqué todo con
grasahidrorrepelente
Bajar número de emergencias
GRACIAS!