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• Lankaster Flórez

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Julio 31, 2015.

Grasas de alto Desempeño © 2015 Exxon Mobil Corporation. All rights reserved

This presentation includes forward-looking statements. Actual future conditions (including economic conditions, energy demand, and energy supply) could differ materially due to changes in technology, the development of new supply sources, political events, demographic changes, and other factors discussed herein (and in Item 1A of ExxonMobil’s latest report on Form 10-K or information set forth under "factors affecting future results" on the "investors" page of our website at www.exxonmobil.com). This material is not to be reproduced without the permission of Exxon Mobil Corporation.

¿Qué es una grasa? • La ASTM D 288 dice:

Una grasa es un producto solido o semisólido formado por un lubricante liquido, un agente espesante y otros ingredientes que imparten propiedades especiales.

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¿Porqué las usamos? x Reducir el desgaste x Reduce fricción x Reducir la temperatura x Reducir contaminación x Para que duren los componentes x Para mantener el equipo en operación

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Ventajas de las Grasas – Las Grasas Superan a los Aceites, Cuando: • Contaminación • Fugas (Equipo o sellos muy desgastado) • Se requiere un sello ambiental efectivo

• Hay presencia de agua u otros contaminantes • Ejes verticales – Las grasas disminuyen las fugas • Aplicaciones “selladas de por vida” • Debido a altas cargas se requieren refuerzos con lubricantes sólidos tales como molibdeno o grafito.

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¿Cómo funciona? • Considere la grasa como una esponja • Los poros están llenos de aceite • El aceite es liberado debido al calor, movimiento, fuerza mecánica y de otros tipos • El aceite es re-absorbido en el espesante cuando las fuerzas desaparecen

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Producción mundial de grasa

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Composición de una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos

• Aceite Básico: Lubrica con aceites minerales, sintéticos o vegetales • Espesante: Actúa como transportador, brinda cuerpo y estructura con componentes de jabón o no-jabón • Aditivos: Mejoran el desempeño del lubricante con componentes solubles en aceite para controlar extrema presión, desgaste, herrumbre, corrosión, oxidación y adhesión. Componentes sólidos también ayudan al desempeño e incluyen bisulfuro de molibdeno, grafito, polímeros, carbonato de calcio y otros sólidos.

Recuerde: El aceite es el que lubrica! 7 7

Composición de una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos • El Aceite Base constituye el 80% - 95% de una grasa típica. •El aceite brota de la grasa(del espesante) para lubricar – una grasa (espesante) no puede ser mejor que su aceiten lubricante. (El espesante no provee lubricación). •El rango de Aceites Base va desde mineral hasta sintético.

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Composición de una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos Minerales

Sintéticos

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Importancia de la viscosidad del aceite base • La viscosidad del aceite básico es el factor más importante para • Prevenir desgaste en cojinetes • Obtener óptimos beneficios EHL • Seleccionar la mejor grasa con base en la velocidad de la aplicación

• Baja viscosidad es mejor para • Alta velocidad, baja carga y bajas temperaturas

• Alta viscosidad es mejor para • Baja velocidad, alta carga y altas temperaturas 10 10

Importancia de la viscosidad del aceite base Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos Viscosidad ISO 100 y menor

ISO 150/220

ISO 320 / 460 ISO 1500

Aplicación Usada para altas velocidades > 3600 rpm, más bajas cargas, buena a bajas temperaturas

Velocidades moderadas de hasta 3600 rpm, buena capacidad de carga, aceite típico para grasa multipropósito Mayores cargas que ISO 150/220, generalmente con mejor resistencia al agua Velocidades típicas < 100 rpm, excelente capacidad de carga, buena resistencia al agua

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Importancia de la viscosidad del aceite base Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos

La adecuada Viscosidad de Película de Aceite es el factor más importante para prevenir el desgaste en un cojinete

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Espesantes en una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos

• Si una grasa libera muy poco aceite va a ser un lubricante insatisfactorio que se traducirá en una lubricación deficiente, generando una alta temperatura de operación y una vida reducida. Por el contrario, mucho aceite liberado va a conducir a perdida de lubricante con la consecuencia de una reducción en la vida del componente y la indeseada apariencia de un componente con derrame de aceite. 13 13

Espesantes en una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos La consistencia de la grasa depende del contenido de espesante • La viscosidad del aceite base y los aditivos tienen poco efecto sobre la consistencia de la grasa. • En la izquierda se aprecia una grasa con alto contenido de espesante (firme), en la derecha una con bajo contenido de espesante (blanda). 14 14

Espesantes en una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos

JABÓN

SIMPLE -

LITIO, CALCIO, SODIO (BARIO, ALUMINIO)

MEZCLA -

CALCIO / LITIO

COMPLEJO - LITIO, CALCIO, SODIO, ALUMINIO

ESPESANTES

NO JABÓN

POLIURIA, ARCILLA, POLIMEROS

Las tecnologías de espesantes en las que se enfoca ExxonMobil están resaltadas en ROJO

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Espesantes en una grasa lubricante • Propiedades de la grasa afectadas por el tipo de espesante: • Punto de goteo – complejo de litio, poliurea y arcilla tienen altos puntos de goteo • Estabilidad al corte – complejo de litio y litio simple tienen excelente estabilidad mecánica • Resistencia al agua – sulfonato de calcio, complejo de litio, poliurea y litio simple pueden tener buena resistencia al agua • Bombeabilidad – litio simple, complejo de litio y poliurea son buenos

• Factores de aplicación que afectarán la selección del tipo de espesante: • Frecuencia de relubricación – poliurea es excelente para llenados de por vida • Requerimientos de OEMs – como lo especifique el fabricante • Compatibilidad – debe ser evaluada caso a caso 16 Fíjese que muchas de estas propiedades también son influenciadas por el aceite básico y los aditivos

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Espesantes en una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos

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Espesantes en una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos

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Aditivos en una grasa lubricante Grasa = Aceite Básico + Espesante + Aditivos

• Los aditivos pueden representar entre 0 y 15% de una grasa típica para mejorar su desempeño • Extrema presión, desgaste, herrumbre, corrosión, oxidación, resistencia al agua y adhesión • Dos tipos

o Solubles en aceite – la mayoría de los aditivos o Sólidos – bisulfuro de molibdeno, grafito y otros 19 19

Aditivos en una grasa lubricante Balance de las propiedades Consistencia Extrema Presión Antidesgaste

Resistencia al Agua

Bombeabilidad a Baja Temperatura

Alta Temperatura

Protección rotección contra la Corrosión

Compatibilidad

Estabilidad Mecánica Liberación de Aceite

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Aditivos en una grasa lubricante

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Características de una grasa lubricante • Consistencia Prueba: ASTM D 217 – Penetración de cono de grasa lubricante Instrumentos de medición

Tabla NLGI

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Características de una grasa lubricante • Estabilidad Mecánica Es la capacidad de una grasa a resistir el cambio en su consistencia al estar sujeta a esfuerzos constantes de operación Penetración con trabajo prolongado (10,000 - 50,000 – 100,000 golpes)

Control de estabilidad ASTM D 1831

Medición de Consistencia

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Características de una grasa lubricante • Punto de goteo Es la temperatura a la cual el espesante de la grasa deja de retener al aceite.

Termómetro

Copa con Grasa

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Características de una grasa lubricante • Punto de goteo Regla práctica para seleccionar una grasa en función de su Punto de Goteo:

Punto de Goteo 170㼻 㼻C - 60㼻C = 110㼻C

Temperatura Confiable = 110㼻C

La temperatura que resulta es confiable para la operación de un rodamiento, ya que la grasa aún posee “cuerpo".

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Características de una grasa lubricante • Lavado por agua Propiedad de una grasa para mantenerse en su lugar original cuando se presenta el lavado por agua Prueba

Equipo

Especificación

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Características de una grasa lubricante • Pruebas de protección contra la herrumbre La capacidad para prevenir herrumbre y corrosión

• Rodamientos llenos con grasa • Sumergidos en agua por 48 hrs a 52 ˚C

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Características de una grasa lubricante • Pruebas antidesgaste y desempeño de Extrema Presión Tienen como objetivo determinar las propiedades de extrema presión y antidesgaste. Diferencian a las grasas con baja, moderada y alta capacidad de carga.

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Selección de grasas Hay algunos factores a considerar: • ¿Qué tipo de espesante? • ¿Qué tipo de aceite base – sintético o mineral? • ¿Qué viscosidad del aceite base? • ¿Qué consistencia? • ¿Qué otras propiedades son importantes? • Los aditivos pueden representar entre 0 y 15% de una grasa típica para mejorar su desempeño 29 29

Selección de grasas

Las grasas son cuidadosamente formuladas para balancear las propiedades clave. Todas las grasas no pueden ofrecer el mejor desempeño en todas las aplicaciones. Se necesita entender la aplicación para determinar cuales propiedades de la grasa son las más importantes.

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Selección de grasas APLICACIÓN

VISCOSIDAD DEL ACEITE

CONSISTENCIA

LIBERACIÓN DE ACEITE

rápido

delgado

dura

alta

lento

espeso

suave

baja

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Selección de grasas Es necesario entender la aplicación y los parámetros de operación para guiar la selección de los parámetros clave de la grasa Parámetros típicos de operación Aplicación • Cojinetes, engranes, cables, contacto reciprocante, sellado de por vida Temperatura de operación Velocidad y carga Factores ambientales • Temperatura ambiente • Condiciones húmedas • Polvo, suciedad • Contaminación química Método de aplicación • Lubricación manual o sistema centralizado Consideraciones de materiales

Propiedades clave de la grasa Viscosidad y tipo del fluido básico • Aceite mineral o sintético Tipo de espesante Consistencia de la grasa • NLGI No. 1 o 2, semi-fluida, channeling Desempeño antidesgaste/extrema presión Resistencia al agua Resistencia a la corrosión Vida de oxidación Bombeabilidad / Movilidad Torque a baja temperatura

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Cargas de Impacto

Requerimientos

Lavado por Agua

Temperaturas Extremas 33 33

Requerimientos en equipo rotatorio Temperaturas Extremas

Altas Cargas

Suciedad Abrasiva

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Retos de lubricación Lubricación Límite

EHL

1 2

3

4

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36 36

Compatibilidad de grasas

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¿Preguntas?

38

Muchas Gracias

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