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Fundamentos Básicos de Los lubricantes
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Introducción
Introducción
Introducción
Fundamentos básicos de los lubricantes
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Interpretar y organizar conceptos fundamentales sobre laimportancia de la correcta formulación de un lubricante;Identicar características de lubricantes, métodos deaplicación e identicar las variables dependientes de las
condiciones de servicio, reconocer y controlar los problemaspotenciales por carencias o aplicaciones decientes de loslubricantes en los equipos en general.
Al término del curso los participantes sern capaces dereconocer aspectos técnicos de lubricantes, los fenómenos de
la tribología de la lubricación y aplicar criterios preventivos enla solución de problemas
Objetivo general
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De donde provienen loslubricantes ?
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Introducción
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Hidrocarburo !
"ompuesto químico, cuyas moléculas estn constituidas solo portomos de carbono y de #idrógeno, en distintas combinaciones.$l #idrocarburo ms sencillo que se conoce es el metano, que seencuentra en forma gaseosa a la temperatura ambiente y cuyasmoléculas estn constituidas por cinco tomos, % de carbono y & de#idrógeno.
Propiedades Físico-químicas
tomos de carbono Productos obtenidos
% a ' (idrocarburos ligeros
' a%) *asolinas, naftas
%) a %' +ueroseno
%' a )' *asoíl
- de )' ubricantes, alquitrn
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$l petróleo /del griego! 0123456789, :aceite de roca: es una mezcla
comple
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Cna renería es una planta industrial destinada al renamiento delpetróleo en su estado natural, de la obtención de recursos fósiles.
"#-=e agrupan las moléculas delpetróleo por tamaDo y tipo
$#- =e remueven las impurezas
%#-Eroceso efectuado por medio ladestilación atmosférica y vacío
Destilación de los &idrocarburos
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Destilación de los &idrocarburos
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'lasi(cación de los &idrocarburos
Hidrocarburos
)li*áticos
Insaturados
)lquinos
)lquenos
+aturados )lcanos
)romáticos
,encnicos
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'ategoría de los aceites básicos
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Hidrocarburos ali*áticos! =e utilizan en la industria como combustibles,aceites básicos parafínicos y disolventes. Cna vez sometidos a procesos de
alquilación, isomerización, pueden actuar también como materias primaspara la síntesis de pinturas, revestimientos protectores, plsticos, cauc#osintético, resinas, pesticidas, detergentes sintéticos y una gran variedad deproductos petroquímicos.
)lcanos . a fuente mas importante de obtención de esta propiedad físicaquímica es el petróleo y el gas natural.
)lquenos . as materia primas que se obtienen de este tipo de #idrocarburoson las gasolinas, intermedios químicos, disolventes de limpieza, industriate>til sintética; otra característica química importante son las reacciones depolimerización. Fediante ellas se puede obtener una gran variedad deplsticos como el polietileno, el teGón, el ple>igls, etc.
)lquinos . $l alquino ms característico es el gas de acetileno, arde con una
llama muy caliente /)?H",también se pueden obtener materiales plsticoscomo el E", química y farmacia, semiconductores, etc.
Hidrocarburos aromáticos . a importancia económica de los#idrocarburos aromticos #a aumentado progresivamente desde que aprincipios del siglo JIJ se utilizaba la nafta de alquitrn de #ulla comodisolvente del cauc#o y en algunos casos como aceites bsicos nafténicos yaromticos. $n la actualidad, los principales usos de los compuestosaromticos como productos puros son! la síntesis química de plsticos,cauc#o sintético, pinturas, pigmentos, e>plosivos, pesticidas, detergentes,
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'lasi(cación de los &idrocarburos
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/eoría de los &idrocarburos
/eoría Inorgánica . $stipula que el
petróleo se formo en depósitos de carbónprofundos en donde los carbonesmetlicos al entrar en contacto con elagua, sin la intervención de organismosvivos, sufrieron una descomposición,permitiendo la formación del petróleo, elcual puede escapar a la supercie o
quedar atrapado en estratosimpermeables o capas de tierra formandoyacimientos petroleros.
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/eoría Orgánica ! $stipula que elpetróleo se formo en mares pocoprofundos, en donde al descomponerseorganismos pre#istóricos tales como
plantas, animales y en con
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$l petróleo se #alla a grandes
profundidades, generalmente a K. ó&. metros, aunque e>isten pozos de'. ó L. metros de profundidad. Meacuerdo con la profundidad proyectadadel pozo, las formaciones que se van aatravesar y las condiciones propias delsubsuelo, se selecciona el equipo deperforación ms indicado.
!0tracción
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Producción del petróleo en el mundo al"1$%
2!F . 333#bbc#co#u4
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)ceites lubricantes
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$s una sustancia que, colocada entre dos piezas móviles, no se degrada,
y forma así mismo una película que impide su contacto, permitiendo sumovimiento incluso a elevadas temperaturas y presiones.
5u es un aceite lubricante?
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Cn aceite lubricante se formula con un aceite bsico , producto nal
obtenido de la destilación del crudo, mas aditivos.
)ditivos . %1-61 7#
)ceites base . 81-91 7 .
'omo se *ormula un aceite lubricante?
)ditivos . $1 -"1 7#
)ceites base . :1- ;1 7 .
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)ceites ,ásicos
Eor lo general son Aceites Finerales, provenientes de la destilación
del petróleo. =us propiedades dependen de la calidad del crudo y de los
procesos de renación. "olor mbar ,traslucido. Eueden ser de origen mineral, sintético o vegetal. as viscosidades pueden ser ! pesadas, medias o ligeras. e>isten K tipos de aceites bsicos ! para*ínicos, na*tticos y
aromáticos .
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)ceites sintticos#
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=5u es un aceite +inttico?
os lubricantes sintéticos, son productos elaborados o sintetizados por
reacción química para producir un Guido de alto peso y estructurasmoleculares, de características determinadas. os Guidos base utilizadospara su formulación, son elaborados de compuestos químicosespecícos. $s importante tener claro que no e>iste un lubricantesintético típico. a mayoría de las clases son tan diferentes entre sí,como los aceites minerales lo son de los sintéticos.
$ntre las ventaidación, me
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$>iste una gran cantidad de lubricantes sintéticos, cada uno de ellos
posee características particulares que los #acen aptos paradeterminados equipos y aplicaciones. os principales son!
Hidrocarburos sinteti>ados +H'@#• Eolialfaolenas /EAN .• Alquilbenceno• Eoliisobutilenos.
Polialquilen glicol P)A@#• =iliconas.• =ilicatos.• =olo>anos.
!steres orgánicos#• $steres deacidos.• dibsicos/diesteres• $steres de poliol.
!steres *os*atados#
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Hidrocarburos sinteti>ados +H'@ .
Son muy similares a los aceites parafínicos, pero de un nivel derenación y pureza muc#o ms elevado. =on estructuras de #idrocarburosy no contienen azufre, fósforo, metales ni ceras. Ouena estabilidadtérmica, que les permite traba
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!steres orgánicos .
os esteres presentan propiedades naturales de lubricidad y de altadetergencia y dispersancia, por lo que reciben el nombre de lubricantesde operación limpia. =u estabilidad térmica les permite traba
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!steres *os*atados.
Qienen e>celentes propiedades de resistencia al fuego, las cualesprovienen de la presencia de fosfato en una molécula orgnica. Bosignica esto, que sean ininGamables. =i la fuente de energía es muyalta y las condiciones son favorables ocurre el fenómeno. Eresentanmoderada estabilidad térmica, buenas propiedades de lubricidad,buena ad#esividad, ba
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Poliglicoles P)A@.
os EA*, tienen muy buenas propiedades lubricantes, resistencia depelícula y capacidad antidesgaste, destacndose la e>traordinariacapacidad para soportar todo tipo de cargas y su característica de muybacelentes propiedades viscosidadtemperatura se maniestan en loselevados índices de viscosidad, que pueden oscilar entre %' y &.
Fediante la incorporación de aditivos antio>idantes adecuados seconsiguen lubricantes estables de larga vida. Eresentan puntos deGuidez relativamente ba
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)ditivos
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Funciones de un aditivo#
Cn aditivo esta diseDado para impartir, suprimir o me#
• Bejoradores del
índice de viscosidad
Imparten nuevaspropiedades al aceite
básico
• )ditivos ) E !P#• Detergentes#• Desactivadores de
metales#• )gentes de
ad&esividad#
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)ntio0idantes .
$l lubricante tiene tendencia a reaccionar con el o>ígeno formandobarnices, lodos, resinas y cidos, que actPan incrementando laviscosidad del lubricante. a disminución de Guidez #ace que el aceitepierda su capacidad circulante y refrigerante, ocasionando de esaforma el desgaste del motor. os aditivos antio>idantes retardan ladegradación del aceite y son en su mayoría aminas, fenoles,
ditiofosfatos, sulfuros, etc.
os antio>idantes se agrupan en dos clases, dependiendo de suacción!
)gentes rompedores de cadenaG son sustancias que interactPancon los productos de la reacción de propagación, formando compuestosestables que paralizan la reacción en cadena. os ms usados sonfenoles y aminas aromticas.
)gentes desactivadores metálicosG que pasiva los metales oiones metlicos de tal manera que in#iben la o>idación catalítica. osms usados son los ditiofosfatos de metal, los aromticos
nitrogenados, los compuestos sulfurados y fosforados. os tiofosfatosactPan como antio>idantes, antidesgaste y anticorrosivos, así como el28
Bejoran propiedades e0istentes en elaceite básico
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)nticorrosivos E anti &errumbres .
a corrosión es el resultado del ataque químico a las superciesmetlicas. $n el caso de metales ferrosos, este tipo de corrosión sellama #errumbre y es el resultado del ataque químico del agua a lassupercies de #ierro en presencia de aire. os in#ibidores de #errumbrese agrupan en tres clases! materiales bsicos, neutros y cidos. os msusados son los cidos carbo>ílicos de alto peso molecular como el cidoalquilsuccínico, los cidos sulfónicos y fosfóricos, sus respectivas sales ylos compuestos formados por neutralización de estos cidos con basesorgnicas tal como las aminas.)ditivos antiespumantes .
=ubstancias aDadidas a los aceites lubricantes con el obidación. Afortunadamente pequeDas cantidades de variassiliconas pueden controlar muy bien la formación de espuma, rompiendo
la interface líquidoaire, como las polidimetilsiliconas ms usadas enaceite de motor. 29
Bejoran propiedades e0istentes en elaceite básico
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!mulsi(cantes .=on sustancias especiales que permiten crear y mantener una dispersióndel aceite con elagua, lo cual es muy importante para ciertos usos, como en aceites decorte anticorrosivo para radiadores. $stos aditivos sonsurfactantes/agente activo cuya acción se puede apreciar que las
emulsiones sea agua en aceite o aceite en agua son dispersiones de unoen otro, y cuya naturaleza depende del tipo y de la cantidad de aditivousado, como también de la relación aguaTaceite y del orden de como seaDadieron los ingredientes.
Bejoran propiedades e0istentes en elaceite básico
Depresores del punto de Cuide> .
as paranas que estn en el lubricante tienden a cristalizar a medidaque ba
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Bejoradores del índice de viscosidad .
$stos aditivos tienen la capacidad de controlar los posibles cambios deviscosidad, debido a efectos de la temperatura. =on generalmentepolímeros de alto peso molecular que a batendiendo , aumentando de esa forma la viscosidad del aceite. asventa
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Imparten nuevas propiedades al aceitebásico
)ditivos de e0trema presión !P@
=on compuestos químicos que reaccionan con el metal, formando unapelícula inorgnica, ba
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Detergentes .
=on sustancias que actPan como el idativa del aceite. Adems, estos
aditivos neutralizan los productos acidos resultantes de los dosprocesos mencionados anteriormente! o>idación del aceite ycombustión incompleta.
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Imparten nuevas propiedades al aceitebásico
Desactivadores de metal .
a velocidad de reacción para la o>idación de la base lubricante, es
acelerada por metales. Fuc#os de estos elementos provienen de losaditivos del lubricante y otros provienen de la corrosión ycontaminación del lubricante. os desactivadores de metales tienen lafunción de reducir esta velocidad de reacción, mediante la formación deuna capa inactiva en la supercie del metal. os desactivadores demetales son aditivos orgnicos polares que contienen nitrógeno, azufre,aminas y fostos como tomos o grupos de tomos donadores para
enlazarse al metal y formar la especie comple
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)plicación de los aditivos
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Arasas
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$s un producto sólido o semisólido, resultado de la dispersión de unagente espesante en un líquido lubricante. Cna grasa esta formulada por !
Las grasas tienen la ventaja de permanecer en el lugar
donde se aplican
=5u es una grasa ?
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a mayoría de las grasas producidas en la actualidad utilizan aceite
bsico mineral como uno de sus componentes. $stas grasas #ec#as conaceites bsicos minerales brindan un desempeDo satisfactorio en lamayoría de las aplicaciones industriales. $n temperaturas e>tremas/ba
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)ditivos
os aditivos tienen diferentes roles en una grasa lubricante. osprincipales incluyen el mejoramiento de las propiedadese0istentes, suprimir las propiedades indeseables e impartirlespropiedades que no tiene. os aditivos ms comunes son losin#ibidores de o>idación y #errumbre /corrosión, los de e>tremapresión, los antidesgaste y los modicadores de fricción.Adicionalmente a estos, los aditivos sólidos para lubricación a película
límite como el disulfuro de molibdeno /Foly o el grato pueden sersuspendidos en las grasas para disminuir la fricción y el desgaste sinque se presenten reacciones químicas adversas en las superciesmetlicas cuando ocurran cargas pesadas y ba
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$l espesante es el material que, con
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Arasas de jabón
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Arasas de espesante de polEurea#
=on productos de gama alta especialmente utilizados en aplicaciones aelevadas QH y altas velocidades. $l espesante de polyurea conere a lagrasa un comportamiento particular !le permite #acerse Guida cuando essometida a fuertes cargasTvelocidades y volver de nuevo a su estadoinicial cuando est en reposo. as grasas estn por consiguiente,especialmente adaptadas para engrase de por vida o para muy largos
intervalos de engrase.
Arasas de abón complejo de calcio#
=on productos con Mestacables propiedades antidesgaste y deresistencia a cargas, tienen un comportamiento e>cepcional con aguapermitiendo funcionamiento en su presencia pudiendo asumir en ciertoscasos contenidos de #asta un &[ sin alteraciones. Adems unae>celente estabilidad mecnica, elevada resistencia al cizallamiento y
un buen comportamiento a baidación y corrosión.Arasas de jabón complejo de litio#
*rasas de
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Fundamentos básicos de lubricación#
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Principios de lubricación
Finalidad de la
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2egímenes de la lubricación
$l tipo de lubricación que cada sistema necesita se basa en la
relación de los componentes en movimiento. (ay tres tipos bsicosde lubricación! límite , #idrodinmica , y mi>ta . Eara saber qué tipode lubricación ocurre en cada caso, se requiere saber la presiónentre los componentes a ser lubricados, la velocidad relativa entrelos componentes, la viscosidad del lubricante y otros factores.Mesde #ace relativamente poco tiempo se #a empezado a #ablar
de un cuarto tipo de lubricación! elasto#idrodinmica.Antes de #ablar de cada uno de los regímenes de lubricación,debemos ver los principales factores que determinan el tipo depelícula y que estn relacionados intrínsecamente con el tipo derégimen !
Asperezas superciales. $spesor de película lubricante. Sonas de contacto real.
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iste una capade aceite que #ace que el cig\eDal Gote. $l espesor de esta capadepende de un balance entre la entrada y la salida de aceite.
$l espesor de equilibrio de la capa de aceite se puede alterar por!incremento de la carga, que e>pulsa aceite, incremento de la
temperatura, que aumenta la pérdida de aceite, cambio a un aceitede menor viscosidad, que también aumenta la pérdida de aceitereducción de la velocidad de bombeo, que disminuye el espesor dela capa.
a lubricación de un cig\eDal que rota dentro de su bancada es une
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actamente eso! una mezcla inestable de lubricación límite e
#idrodinmica. Eor eta.$n otras situaciones, cuando el esfuerzo y la velocidad de loscomponentes varía ampliamente durante el uso /durante mane
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Fricción o Roce ?
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Fricción
=e dene como roce o *ricción, a aquella fuerza que se opone
al movimiento entre ambas supercies /fuerza de friccióndinámica o a la fuerza que se opone al inicio del deslizamiento/fuerza de fricción estática. =e genera debido a lasimperfecciones, mayormente microscópicas, entre las superciesen contacto.
Roce de dos cuerpos en contacto.
"oeciente de fricción, es el grado de resistencia que presentaun material al frotarlo contra sí mismo.
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Bicrosoldaduras
Aenera 'alor E 'onsume !nergía
Bicroc&oques
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Factores que originan la Fricción
!l ro>amiento . lo ocasionan lasirregularidades de la super(cie decontacto#
Bientras mas ásperas sean lassuper(ciesG maEor será la *ricción#
!l peso de los cuerpos en contacto# +iel peso es maEorG la *ricción tambinserá maEor#
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/ipos de *ricción
Fricción por desli>amiento ."uando supercies sólidas se deslizan entre si.
Fricción por rodadura ."uando un ob
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• $fectos Begativos de la ^ricción – Eérdida de $nergía – Aumentos de Qemperatura – Mesgastes de Eiezas Fecnicas
– "onsumo $>cesivo de "ombustible – ucros "esantes /Fantenciones y ^allas
– "ostos de Fantención
Fricción
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=e dene como el arranque supercial de material debidoa una acción mecnica, abrasiva, o a una acción químicacorrosiva.
+uper(cie )
+uper(cie ,
Partículassueltas muEabrasivas
Desgaste
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Becanismos de desgaste
Desgaste
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$l desgaste por abrasión, es el ms comPn en la industria, se dene
como la acción de corte de un material duro y agudo a través de lasupercie de una material ms suave. Qiende a formar ralladurasprofundas cuando las partículas duras penetran en la supercie,ocasionando deformación plstica yTo arrancado de virutas.$l desgaste abrasivo ocurre cuando partículas duras se deslizan oruedan ba
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Mesgaste por "orrosión! originado por la inGuencia del ambiente,
principalmente la #umedad, seguido de la eliminación por abrasión,fatiga o erosión, de la capa del compuesto formado. A este grupopertenece el Mesgaste por o>idación. Ncasionado principalmentepor la acción del o>ígeno atmosférico o disuelto en el lubricante,sobre las supercies en movimiento.
Desgaste químico o corrosivo
= 5 l t i ió it
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$s todo lo que est en un Guido y no pertenezca a éste. Euede serlíquido, sólido o gaseoso.
'ontaminación segJn su origen.
_'ontaminación inicial. $s la contaminación que puede
presentarse tanto en un equipo nuevo como en un aceite nuevo.
K'ontaminación por desgaste o generada. $s la contaminaciónpresente en un componente, generada por el desgaste asociado almovimiento de las piezas.
K'ontaminación e0terna o Ingerida. $s toda contaminación queingresa desde el e>terior al componente y altera las condicionessicoquímicas del lubricante.
= 5u es la contaminación en un aceitelubricante ?
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'ontaminación segJn su tamaLo
'ontaminaciónAruesa
M+uciedad que se
puede verN
61 micrones E
más Polvo en unapantalla detelevisión
_Astillas de acero
_=alpicadura de soldadura
_Restos de pintura
_Eolvo visible
_Eolvo no
_"ompuesto de esmerilado
_Residuos de agua o refrigerante
'ontaminación (na
M+uciedad que no sepuede verN
In*erior a 61
micrones
'ompuesto deesmerilado
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61 m
:1 m
$ m
m
%1 m
='uánto mide una Bicra?a millonsima parte de un metro
'abello
&umano
Bicra
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)&ora sabemos que e0isten numerosaspartículas visibles
a nuestros ojosG pero in(nidad de particulado
imposible de
detectar a simple vista#61
Bicra
+ensibilidad del aceite con la
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+ensibilidad del aceite con lacontaminación
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B di d i ió
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Bedios de contaminación
Balas practicas en la lubricación
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_2ellenos sub estándar
_Bangueras o equipos de relleno sucios
_/apones de relleno sueltos o abiertos por tiempoinnecesario
_'ontaminación cru>ada
_Depósitos de lubricante mal sellados o (ltro respiración 64
Balas practicas en la lubricación
/i d t i t
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+íliceEartículas duras y translPcidas asociadas, amenudo, con la contaminación atmosférica yambiental! arena, polvo, etc.
/ipos de contaminantes
Betal brillante
Eartículas metlicas brillantes, #abitualmente decolor plata u oro, generadas dentro del sistema.oscontaminantes generados son producto deldesgaste y causan, a menudo, el desgasteadicional del componente y la descomposiciónacelerada del Guido.
Betal negroFetal férrico o>idado in#erente a la mayoría desistemas #idrulicos y lubricantes; contaminanteintegrado y generado dentro del sistema debido aldesgaste.
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/i d t i t
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U0ido
Eartículas color naran
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Viscosidad
$s lo mismo la viscosidad que el índice de viscosidad
Viscosidad
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Bo, son dos cosas diferentes. perimentalmente como la viscosidad sino se calcula medianteecuaciones a partir de la viscosidad del aceite a &H" y a %H". $s unvalor adimensional, es decir no tiene unidad. Cn lubricante con uníndice de viscosidad alto indica que su viscosidad varía poco con latemperatura. Aquellos cuyo índice de viscosidad esté entre y %% sonclasicados como un lubricante de alto índice de viscosidad.
Viscosidad
=5u signi(ca e0actamente viscosidad?
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=5u signi(ca e0actamente viscosidad?
$n términos generales, la viscosidad de unGuido es su Resistencia a Guir /por elesfuerzo de corte a una temperaturadada. Algunas veces, se #ace referencia ala viscosidad como espesor /o peso. aviscosidad no es una medida dimensional,
así que llamar un aceite viscoso comoespeso y a uno poco viscoso como delgadoes un error. Me igual manera, reportar latendencia en la viscosidad sin unatemperatura de referencia, tampoco tienesentido. a viscosidad debe ser reportada
a una temperatura denida. Qípicamente,la viscosidad se reporta a &H o %H", oambas, si se requiere indicar el índice deviscosidad.
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Wndice de Viscosidad
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Qodos los Guidos presentan un cambio, en algPn grado en su viscosidad al
modicar la temperatura a la que se encuentran. "omo medida de lavariación de la viscosidad de un aceite con la temperatura se denió elllamado índice de viscosidad, obtenido por comparación de dos aceitespatrón, uno procedente de Eensilvania, de naturaleza parafínica y otro dela costa del *olfo de Fé>ico, de naturaleza nafténica.
Eara #allar el índice de viscosidad de un aceite dado, se toma un aceitede Eensilvania /al que se le da un índice de %, que signica que suviscosidad varia poco con la temperatura y el aceite del *olfo de Fé>ico/dndole un índice , que signica que la variación de la viscosidad conla temperatura es mayor cuyas viscosidades a )% H^ /? H" fueseniguales a la del aceite a e>amen a dic#a temperatura. Mespués sedetermina la viscosidad de los tres aceites a % H^ /K? H" y se calcula
el cociente.
Wndice de Viscosidad
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Viscosidad dinámica o absoluta
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Viscosidad dinámica o absoluta#
a viscosidad solo se maniesta en líquidos en movimiento, se #adenido la viscosidad como la relación e>istente entre el esfuerzo
cortante y el gradiente de velocidad. $sta viscosidad recibe el nombre deviscosidad absoluta o viscosidad dinmica. *eneralmente se representapor la letra griega mu . a viscosidad dinmica, la cual es función sólo de la fricción interna delGuído, es la cantidad usada ms frecuentemente en el diseDo deco
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a viscosidad cinemtica tradicionalmente semide por el tiempo que tarda una muestra deaceite en pasar a través del oricio de uncapilar ba
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'eni>as +ul*atadasAceites minerales puros no contienen materiales que forman cenizas.
*ran cantidad de los aditivos /los cuales se utilizan para meimadamente indicada por la prueba. Eorconsiguiente, durante la fabricación, la prueba es un método de
asegurarse que los aditivos #an sido incorporados."on aceites usados, un incremento de cenizas sulfatadas usualmenteindica la presencia de contaminantes tales como polvo, suciedad,partículas de desgaste y posiblemente contaminantes.=e conoce como cenizas a la cantidad de material inorgnico presenteen un lubricante. $sta cantidad se determina quemando el lubricante en
condiciones normalizadas y pesando el residuo. a cantidad obtenida see>presa en [ de peso. $ste residuo podemos separarlo a su vez en dostipos de residuo!"enizas o>idadas! las originadas por el aceite base, sin aditivación."enizas sulfatadas! las originadas durante la calcinación del aceite enpresencia de cido sulfPrico. $ste parmetro es aplicable tanto a aceitesbase como a aceites aditivados e indica el nivel de partículas metlicasdel aceite. as cenizas del aceite proceden ,en su mayor parte los 73
'aracterísticas típicas de un lubricante
'aracterísticas típicas de un lubricante
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Densidad .$s la medida de concentración de la masa por unidad de volumen de
una sustancia; o que quiere decir que entre ms masa tenga un cuerpoen un mismo volumen, mayor ser su densidad. Eara los líquidos y lossólidos, la densidad de referencia #abitual es la del agua líquida, a lapresión de %atm y la temperatura de &H" en esas condiciones ladensidad absoluta del agua es de %. gTmK.
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Aravedad especí(ca .$s una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de
otra que se toma como referencia. a densidad relativa es a dimensional/sin unidades, ya que queda denida como el cociente de dosdensidades. Eara los lubricantes derivados del petróleo la QH dereferencia es de %LH", y en caso de #acer medición a diferentes Qemperaturas ,debe #acerse la corrección mediante tablas o fórmulas.a determinación de la densidad relativa no tiene un empleo directo e
importante, pero si ayuda a !• Regular las operaciones de destilación fraccionada.• "onvertir viscosidad cinemtica en absoluta.• Identicar, apro>imadamente procedencia del bsico.• Metermina el valor caloríco de los combustibles.
'aracterísticas típicas de un lubricante
'aracterísticas típicas de un lubricante
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Viscosidad H/ H+#a viscosidad en caliente se midió #asta #ace no muc#o tiempo tan sóloa %H ", lo cual no es muy representativo de las temperaturasalcanzadas #oy por la mayoría de motores. =e decidió por lo tantomedir también la viscosidad a %'H ", y ba
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Punto de inCamación#
$l punto de inGamación de un aceite lo determina la temperatura mínimaa la cual los vapores desprendidos se inGaman en presencia de una llama.
Punto de combustión#
=i prolongamos el ensayo de calentamiento del punto de inGamación,notaremos que el aceite se incendia de un modo ms o menos
permanente, ardiendo durante unos segundos, entonces es cuando se #aconseguido el punto de combustión.
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Wndice de basicidad /#,#S@ #
$s la propiedad que tiene el aceite de neutralizar los cidos formados porla combustión en los motores. $l Q.O.B. /total base number indica lacapacidad bsica que tiene el aceite. =i analizamos un aceite usado el Q.O.B residual nos puede indicar el tiempo /en #oras que podemosprolongar los cambios de aceite en ese motor. $stos valores nos indican elnivel de alcalinidad de un aceite.
Demulsibilidad#
$s la mayor o menor facilidad con que el aceite se separa del agua, esto
es, lo contrario de emulsibilidad.
'aracterísticas típicas de un lubricante
'aracterísticas típicas de un lubricante
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Punto de congelación#
$s la temperatura a partir de la cual el aceite pierde sus característicasde Guido para comportarse como una sustancia sólida.
)cide>#
os diferentes productos terminados, obtenidos del petróleo bruto
pueden presentar una reacción cida o alcalína. $n un aceite lubricante,una reacción cida e>cesiva puede ser motivo de un renado en malascondiciones. A esta acidez se le llama acidez mineral.
SJmero ácido /)S@#
=e llama nPmero de neutralización a la cantidad de cido o base
necesario para neutralizar una muestra de lubricante. BPmero de cidototal /QAB! $stos valores nos indican el nivel de acidez de un aceite.
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'aracterísticas típicas de un lubricante
Propiedades Físicas de los
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• Mensidad• iscosidad dinmica o absoluta• iscosidad cinemtica o comercial• iscosidad aparente• Cntuosidad o ad#erencia
• Acetosidad o lubricidad• $mulsibilidad
Funciones de un lubricante
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Funciones de un lubricante
!sta es la *unción másimportante de unlubricante. $l lubricantepermite que dos elementos
en movimiento no tengancontacto entre sí, impidiendoel roce y el desgaste.
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$l lubricante logra por medio desu circulación e>traer el calorgenerado en el equipo, el cuales liberado en los enfriadores
de aceite o en las aletas deradiación.
Funciones de un lubricante
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$l lubricante debe ser capaz demantener limpio el equipolubricado y mantener lasimpurezas en suspensión paraque sean transportadas #acialos ltros, en donde quedarnretenidas.
$l lubricante forma unapelícula que impide el paso delos gases a través de losanillos de los pistones. $n losactuadores #idrulicos, impidelas fugas de aceite.
Funciones de un lubricante
Funciones de un lubricante
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$l lubricante debe proteger lassupercies metlicas contra la
corrosion y los ataques de losacidos. a #umedad puedeprovenir de la condensación o"omo producto de ltraciones.os cidos pueden provenir dela combustion o contaminación
e>terna /e
$l lubricante permite que através de una gota se obtengavaliosa información del estadodel aceite y del equipo. Meesta forma, se puede conocercomo est operando el equipoy predecir su condición futura.
u c o es de u ub ca e
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Clasificación de los lubricantes formulados para gasolina y diésel.
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'lasi(cación de los lubricantes *ormulados para gasolina E disel#
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Mespués de la =egunda *uerra Fundial los aceites para motor
formulados con aditivos químicos se conocían como :aceites
detergentes: o :aceites premium: para diferenciarlos de los noaditivados. $n el %L' la American Eetroleum Institute /AEI emitió laprimera clasicación de calidad para aceites de motor. A medida que laindustria automotriz e>igió mayores niveles de comportamiento, en el%@) nació la clasicación con
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=ociedad de Ingenieros Automotrices Internacional /=A$ International
es una organización cientíca y educativa sin nes de lucro dedicada afomentar la Q$"BNN*jA motriz para prestar un me
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a =A$ establece dos tipos de viscosidades del aceite del motor. Cnoque se ocupa de las altas temperaturas alcanzadas en generar entre un
motor moderno y otro con las condiciones de arranque en invierno. aclasicación de =A$ ) y L abarca cinco rangos de viscosidad enfunción de las mediciones a %k". arios tipos de equipos delaboratorio se utilizan para medir la viscosidad, pero la respuesta vienea cabo en unidades estndar conocidas como :"entistoes: /"=Q
=A$ ) cubre '.L por deba
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Arado deViscosidad $@
cP@ X/emperatura /emperatura"@Y'
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AEI son las siglas en inglés del Instituto Americano del Eetróleo, el cualdene una serie de e>igencias mínimas que los lubricantes deben
cumplir. $l nivel de calidad A.E.I. viene representado por un códigogeneralmente formado por dos letras!
a primera designa el tipo de motor + /c#ispa gasolina y '/compresión Miésel.a segunda designa el nivel de calidadEara obtener esta norma, los lubricantes deben superar cuatro pruebasde motor en las que se tiene en cuenta!
$l aumento de la temperatura de los aceites con los motores enfuncionamiento.
a prolongación de los intervalos del cambio de aceite preconizadopor el constructor.
as prestaciones del motor. as normas de protección del medio ambiente. Eara determinados aceites! a reducción del consumo de
carburantes debido a la escasa viscosidad /categoría :$nergie"onserving.
'lasi(cación )PI para motores Disel
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'lasi(cación )PI para motores Disel
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'lasi(cación )PI para motores a gasolina
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Sorma I
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I=A" /International ubricants =tandardization and Approval"ommitee, "omité Internacional de Bormalización y (omologación deubricantes, es compuesto por los fabricantes de los meigencia de las
propiedades química y física. Qodo esto, para garantizar un desempeDosatisfactorio y mayor vida Ptil al motor.
+istemas de 'lasi(cación )PI para aceites det i ió
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)PI A
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automotrices
Número SAE deiscosidad
!"#ima temperatura a $%C¶ 'iscosidad de ()*+***
c, $()* ,a.s&'iscosidad - m"#ima (**%C cSt m"#ima
*/ 0)) 1.(
)/ 01* 1.( 0
2*/ 034 .* 0
2)/ 0(3 ((.* 0
5* 0 (6.) 7 31
(1* 0 31.* 71(
3)* 0 1(.* 0
Sorma I+O
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a Nrganización Internacional de Bormalización o I=N /del griego 8,isos, que signica igual, nacida tras la =egunda *uerra Fundial
/)K de febrero de %&@, es el organismo encargado de promover eldesarrollo de normas internacionales de fabricación /tanto deproductos como de servicios, comercio y comunicación para todas lasramas industriales. =u función principal es la de buscar laestandarización de normas de productos y seguridad para lasempresas u organizaciones /pPblicas o privadas a nivel internacional.$stableció desde %@' el sistema I=N para especicar la viscosidad de
los aceites industriales. $l sistema I=N clasica la viscosidad delosaceites industriales en c=t a &H".
$ste sistema reduce las posibilidades de que el usuario se equivoqueen la selección del aceite a utilizar ó que mezcle lubricantes dediferentes viscosidades. ^acilita adems #allar de manera inmediata el equivalente enviscosidad de un aceite con otro puesto que el nombre del aceite debetraer al nal el grado I=N correspondiente
Arado de viscosidad [I+O VA
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Arado de
ViscosidadI+O
Viscosidad
Bedia c+t X61Y'@
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^ue fundada el %L de mayo de %??, como la sección Americana de laAsociación Internacional para el $nsayo y Fateriales /IAQF por iniciativa
de "#arles Oen
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a Asociación Americana de ^abricantes de $ngrana
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)ceites
in&ibidos paraengranajes 2 \O
1 - S 21546
2 2 EPS 315 68
3 3 EP S 465 100
44 EP S 700 150
55 EP S 1000 220
66 EP S 1500 320
7 comp. 7 EP S 2150 460
8 comp. 8 EP S 3150 680
8A comp. - S 4650 1000
'lasi(cación S
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$l B*I fue incorporado por un pequeDo nPmero de empresas de$stados Cnidos en %KK para crear un código para la ey Bacional de
Recuperación. $l nombre original de la organización fue la AsociaciónBacional de *rasas ubricantes ^abricantes, Inc. $l nombre fuecambiado en %K@ como la industria reconoció la necesidad de unaasociación de desarrollo y las normas con
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$l Instituto Bacional de *rasas ubricantes /Bational ubricating*rease Institute B*I, #a establecido una clasicación para las grasas
basadas en la medida de la consistencia a través del método A=QFM)%@. $sta prueba consiste en medir la profundidad /en décimas demm, a la cual un cono de metal penetra en una muestra de grasadespués de una caída libre a determinada temperatura.a penetración Vtrabaacta de laconsistencia de la grasa durante el servicio; en el laboratorio este
ensayo se efectPa en un equipo especial, en donde se somete la grasaa una agitación interna por un cierto tiempo, antes de la prueba depenetración con el cono de metal
'lasi(cación S
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So# S
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8racias por su atención.