Lubricacion

DEFINICIÓN La lubricación es el principio básico de soportar una carga deslizante o rodante sobre una película lubricant

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DEFINICIÓN La lubricación es el principio básico de soportar una carga deslizante o rodante sobre una película lubricante que reduce la fricción.

LAS FUNCIONES DEL LUBRICANTE SON:        

REDUCIR LA FRICCIÓN PROTEGER CONTRA EL DESGASTE Y LA CORROSIÓN. CONTRIBUIR A LA ESTANQUEIDAD. CONTRIBUIR A LA REFRIGERACIÓN. FACILITAR LA EVACUACIÓN DE IMPUREZAS. Transmitir potencia Aislar Amortiguar golpes

CLASIFICACIÓN DE LOS ACEITES De acuerdo con su composición química, que depende del tipo de petróleo crudo del cual se extrajeron, uno de los aceites básicos para elaborar aceites lubricantes es el básico parafinado.

CLASIFICACIÓN DE LAS GRASAS Grasas basadas en aceite mineral Grasa de Litio EP: Grasa de base litio de gran estabilidad y alto poder lubricante. Se recomienda para lubricación de rodamientos en condiciones severas de temperatura. Por su insolubilidad resiste ambientes húmedos y no se lava con el agua. Tiene excelente propiedades antioxidantes y antiherrumbres y se formula también en su variante E.P. para cargas extremas. Su rango de trabajo es desde -40ºC hasta los 130ºC y se fabrica actualmente

en consistencia NLGI 0-1 y 2. También disponible en variedad de colores para facilitar la distinción en planta. Puede solicitar su grasa de litio de color roja, verde o ámbar (natural). Grasa multiuso: Gama de grasas de alta calidad de base cálcica, usadas para lubricación general en automotores e industria, en cojinetes de fricción y en servicios de temperaturas moderadas, con excelente resistencia a la humedad y al lavado por el agua. La grasa multiuso es ideal para aplicaciones a temperatura ambiente de elementos mecánicos expuestos a gran cantidad de agua, dado que esta variedad de grasa es la de mayor hidrorrepelencia y menor costo de todas. Grasa chassis: Grasa normal de base cálcica, de fibra corta, recomendada para el engrase general de chassis de automotores, máquinas agrícolas, de transporte y/o usos similares donde se requiere adhesividad. De buena estabilidad y consistencia media, presenta una muy buena resistencia al lavado por el agua y se recomienda su uso a temperaturas de 5ºC a + 60ºC, rango normal de trabajo en esas maquinarias y automotores. Su textura suave permite una fácil aplicación en todos los casos por equipos manuales o automáticos. A pedido puede formularse en otros grados de penetración y/o con aditivos Extrema Presión. Grasa rulemanes: Grasa de base sódica cuya aplicación está especialmente recomendada para lubricación a temperaturas elevadas. No se recomienda cuando los cojinetes están sometidos a lavado con agua. Reduce el rozamiento entre rodamiento y pista, ayuda a disipar el calor generado, protege de la corrosión y herrumbre y cumple su función hermetizante a la entrada de polvo u otra contaminación. Se aplica a mano con copa o pistola de engrase u otro sistema cualquiera. Vaselinada 2D: Grasa amarilla de consistencia blanda, tipo NLGI 1 o NLGI 2, especialmente fabricada para uso como plastificante en la Industria del Caucho (también se la denomina grasa cauchera). Esta elaborada con ingredientes de primera calidad para conferir máxima estabilidad y performance con una amplia variedad de cauchos. Incorpora un desmoldante y ayuda de proceso, que facilita el desmolde en piezas múltiples o de formas intrincadas. Es de base cálcica y se la utiliza a veces como lubricante.

Grasa grafitada: Gama de grasas de alta calidad de base cálcica, usadas para lubricación general en automotores e industria, en cojinetes de fricción y en servicios de temperaturas moderadas, con excelente resistencia a la humedad y al lavado por el agua. Resistencia EP superior por el contenido de grafito como lubricante sólido. Grasa asfáltica: Grasa asfáltica suave de color negro elaboradas a partir de jabón cálcico reforzadas con aditivos EP. Grasa bentonítica infusible LB-10: Grasa infusible elaborada en base a un gelificante inorgánico (bentonita), especial para aplicaciones de altas temperaturas, en que las grasa normales de base de jabón metálico se licúan o descomponen. Tiene una excelente resistencia a la carga, buena repelencia del agua, y resistencia ácidos y álcalis. Su textura es suave, vaselinada y su consistencia mediana. Grasa de aluminio AR-16: Grasa apta para soportar altas presiones y temperaturas de trabajo de hasta 180°C. Posee excelente hidrorrepelencia, resistiendo muy bien el trabajo en presencia de aguas blandas y duras. No es corrosiva. Especialmente utilizada como grasa homocinética. Es excelente para lubricar rodamientos que trabajan bajo alta solicitación térmica y expuestos a altas presiones. GRASAS DE SILICONA GRASA DE SILICONA LUBOKS AR 211: Grasa de silicona de gran estabilidad térmica. No carboniza ni funde dentro del rango de temperatura indicado. Presenta una buena resistencia química y es insoluble en agua y en aceite, por lo cual se utiliza como sello dieléctrico contra agua en telefonía, bajadas de antenas, lubricación de componentes eléctricos y electrónicos, especialmente de goma y plástico. También se usa como sello de válvulas en sistemas al vacío o a presión. Es un excelente lubricante protector efectivo contra la corrosión atmosférica; su performance lubricante metal - metal es regular, de modo que debe emplearse solo con carga relativamente baja. GRASA DE SILICONA LUBOKS AR 213: Grasa sintética siliconada de gran estabilidad térmica. No carboniza ni funde en el rango de temperatura indicado. Es un compuesto consistente sin punto

de fusión, de buena resistencia química, insoluble en agua y aceite. Lubrica y protege efectivamente contra la corrosión atmosférica y no ataca goma ni plástico. GRASA DISIPADORA DE CALOR(TAMBIÉN LLAMADA PASTA TÉRMICA) OKS 1103: Protección de calor de componentes sensibles p.ej. sensores, probetas, instrumentos de medición y semiconductores, diodos, transistores y tiristores montados en placas de enfriamiento o alojamiento metálicos. Comúnmente utilizada para disipar calor en PCs (se coloca entre el disipador y los procesadores centrales y los procesadores de placas de video potentes. Práctica para el mercado minorista por estar disponible en envases de 100g. GRASA DISIPADORA TÉRMICA (TAMBIÉN LLAMADA PASTA TÉRMICA) LUBOKS AR 34: Grasa sintética siliconada de gran estabilidad térmica. Comúnmente denominada grasa disipadora térmica (o pasta térmica) o grasa disipadora de calor para componentes sensitivos de eléctrica o electrónica como por ejemplo: sensores, probetas, instrumentos de medición y semiconductores, diodos, transistores y tiristores montados en placas de enfriamiento o alojamiento metálicos. GRASA DE SILICONA DE GRADO ALIMENTICIO OKS 1110 Grasa multipropósito de silicona selladora y lubricante para válvulas de agua fría y caliente en el sector de plomería y calefacción o circuitos de enfriamiento, sellos a tierra en tapas de vidrio y disecadores. Para lubricación de O’Rings y sellos de goma en ensamblaje y operación así como partes plásticas de todo tipo. Aprobado por NSF en la categoría H1 bajo el número 124381. Aprobado por el LGA de Nuremberg para uso en la tecnología de procesamiento de alimentos. Testeado y aprobado por el Nat. Testia . Institute of TU Weihenstephan para propiedades de calidad del gusto e influencia de olor. GRASA DE LITIO CON ACEITE DE SILICONA OKS 1148 Principalmente para la lubricación de cojinetes anti-fricción sujetos a baja y media carga y rangos de temperaturas de -40ºC a +220º para una lubricación larga vida de motores eléctricos por ej. en aparatos del hogar, o para cojinetes que necesitan un bajo torque inicial para arranque a bajas temperaturas.

Métodos de aplicación de lubricantes Los distintos métodos de lubricación se dividen inicialmente en lubricación por grasa o por aceite. Lubricación por grasa 1) Cantidad de grasa La cantidad de grasa a suministrar al alojamiento depende del diseño del mismo y el espacio disponible, características de la grasa y temperatura ambiente. 2) Sustitución de la grasa La Grasa, una vez introducida, normalmente no necesita ser rellenada durante largo tiempo; no obstante, en condiciones de funcionamiento severas, debe ser rellenada o sustituida frecuentemente. En tales casos, el alojamiento del rodamiento debe ser diseñado de manera que facilite esta operación. 3) Intervalo de rellenado aun utilizando grasa de alta calidad, con el tiempo se produce la deterioración de sus propiedades; así pues, se requiere rellenado periódico. 4) Vida de la Grasa de Rodamientos Totalmente Cerrados Cuando se introduce la grasa en rodamientos de una hilera de bolas de ranura profunda.

Lubricación por Aceite 1) Lubricación en baño de aceite La lubricación en baño de aceite es ampliamente utilizada en los casos de velocidades bajas o medias. El nivel de aceite debe estar en el centro del elemento de rodadura más bajo. Es aconsejable disponer de un indicador de nivel visual con el fin de comprobar que se mantiene el nivel de aceite óptimo. 2) Lubricación por goteo de aceite La lubricación por goteo se utiliza habitualmente en rodamientos de bolas pequeños funcionando a velocidades relativamente altas. El aceite se almacena en un depósito visible. La cadencia de goteo se controla mediante un tornillo situado sobre el depósito. 3) Lubricación por salpicadura Mediante este método de lubricación, el aceite es salpicado sobre los rodamientos mediante engranajes o simples discos giratorios instalados cerca de los rodamientos y sin necesidad de sumergir los rodamientos en aceite. 4) Lubricación por circulación. La lubricación por circulación se utiliza normalmente en aplicaciones de alta velocidad que requieren refrigeración del rodamiento y cuando los rodamientos son utilizados a altas temperaturas. 5) Lubricación por chorro La lubricación por chorro se usa a menudo en aplicaciones de rodamientos de ultra alta velocidad, tales como los motores a reacción con un valor n dm (dm: Diámetro de paso de los elementos de rodadura en mm; n: Velocidad rotacional en rpm) superior a un millón.

6) Lubricación por niebla de aceite La lubricación por niebla de aceite pulveriza una niebla sobre los rodamientos. El método tiene las siguientes ventajas: (a) La cantidad de aceite necesaria es mínima, la resistencia del aceite a la agitación es baja y se posibilitan velocidades mayores. (b) La contaminación del entorno es mínima debido a que las fugas de aceite son muy pequeñas. (c) Resulta relativamente fácil suministrar aceite continuamente fresco, con lo cual se prolonga la vida del rodamiento. 7) Lubricación aire/aceite Utilizando el método de Lubricación Aire/Aceite, se descarga una pequeña cantidad de aceite intermitente, mediante un pistón de cantidad constante en un tubo que conduce un caudal constante de aire comprimido. El aceite fluye a lo largo de la pared del tubo aproximándose a un caudal constante y proporcional. Las mayores ventajas de la lubricación por aire/aceite son: (a) Puesto que se suministra la cantidad mínima necesaria de aceite, el método es aconsejable para altas velocidades debido a su menor generación de calor. (b) Puesto que la mínima cantidad de aceite es alimentada continuamente, la temperatura del rodamiento permanece estable. Además, y también debido a la poca cantidad de aceite usada, prácticamente no se produce polución ambiental. (c) Puesto que únicamente se suministra aceite fresco, la deterioración del mismo no necesita ser considerada. (d) Puesto que existe un suministro continuo de aire comprimido al rodamiento, la presión interna del mismo es alta, y en consecuencia el polvo o fluidos cortantes no pueden introducirse.

VISCOSIDAD La viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales y se debe a las fuerzas de cohesión moleculares. Todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. La viscosidad solo se manifiesta en líquidos en movimiento. Se ha definido la viscosidad como la relación existente entre el esfuerzo cortante y el gradiente de velocidad. Esta viscosidad recibe el nombre de viscosidad absoluta o viscosidad dinámica. Generalmente se representa por la letra griega 𝜇.

La medida más común en la mecánica Se conoce como viscosidad cinemática, o “centistock” abreviada cSt y se representa por V. Para calcular la viscosidad cinemática basta con dividir la viscosidad dinámica por la densidad del fluido. Cuando un

laboratorio mide la viscosidad, mide esta resistencia y cruza con una tabla (manual o automática) para reportar la viscosidad cSt. La viscosidad varía inversamente proporcional con la temperatura. Por eso su valor no tiene utilidad si no se relaciona con la temperatura a la que el resultado es reportado.

Viscosidad dinámica Como ya hemos visto, en 1668, Newton comprobó experimentalmente que la fuerza que había que ejercer para desplazar una de las caras de una película de aceite respecto de otra capa, es siempre directamente proporcional a la superficie que interviene y a la velocidad imprimida, e inversamente proporcional a la separación existente entre ambas superficies. En cualquier caso, al tratar de expresar matemáticamente dicha razón de proporcionalidad, hay que contar con un factor que depende de la naturaleza de cada líquido ensayado. Esta propiedad es lo que se conoce como viscosidad dinámica, la cual depende de la temperatura del fluido siguiendo la LEY DE NEWTON del rozamiento fluido.

Viscosidad cinemática El concepto de viscosidad cinemática proviene de relacionar los conceptos de viscosidad dinámica y de densidad. Su definición para un determinado fluido es la siguiente: Viscosidad Cinemática = Viscosidad Dinámica / Densidad Se cuantifica midiendo el tiempo que tarda en fluir un lubricante por un tubo o estrechamiento calibrado. Los aparatos utilizados para su medición se denominan viscosímetros, que pueden ser de varios tipos: - Viscosímetros ENGLER - Viscosímetros SAYBOLT - Viscosímetros REDWOOD

ADITIVOS -DE UNTUOSIDAD -DE DETERGENCIA -ALCOHOLES, ESTERES Los componentes no reactivos no tienen grupos polares y sirven de base o de “matriz” de alojamiento del resto de los componentes o aditivos. Las diferentes bases de los aceites provienen (en los aceites minerales) de los distintos tipos de petróleo (parafínicos, nafténicos y aromáticos). Los aditivos que se añaden al aceite de partida se encargan: - Unas veces de mejorar algunas cualidades del aceite base. Son los ADITIVOS MEJORADORES. - Otras veces de reducir o contrarrestar otras características menos convenientes para la aplicación de que se trate. Son los ADITIVOS INHIBIDORES. De la untuosidad Depresores del punto de congelación ADITIVOS MEJORADORES del Índice de Viscosidad Antioxidantes (Evitan la oxidación del propio aceite) Anticorrosivos (Evitan el ataque de los metales no férreos del motor, Ni, bronce por el propio aceite) Detergentes (Evitan los depósitos carbonosos procedentes de la propia combustión del motor).

Aditivos Inhibidores Dispersantes (Dispersan los lodos húmedos que se forman en el motor en frío, compuestos por HC sin quemar, agua, Óxidos de Pb, Carbón Entre los aditivos mejoradores tenemos los reforzadores de la untuosidad, depresores del punto de congelación, mejoradores del índice de viscosidad etc. Entre los aditivos inhibidores podemos citar los detergentes y dispersantes, antioxidantes y anticorrosivos que retardan la degradación del propio aceite con el uso. La composición anterior permite comprender que existen multitud de aceites diferentes dependiendo del tipo de aditivos y del tipo de la base.

Atendiendo al comportamiento de los aceites frente a la temperatura, éstos se pueden clasificar en: - Monogrado - Multigrado

Los aceites monogrado eran los más usuales, y corresponden a las denominaciones SAE (SAE 20, etc.). Se caracterizan por tener índices de viscosidad relativamente bajos. En cuanto a los aceites multigrado, poseen un alto índice de viscosidad. Estos aceites se consiguen partiendo de una base muy ligera (de muy baja viscosidad) a la que se le añaden una serie de aditivos espesantes, que se encargan de proporcionar al aceite una viscosidad adecuada a medida que se eleva la temperatura. Estos aditivos espesantes suelen ser: poliisobutileno, polímeros de ésteres del ácido meta-acrílico y del alquilestireno. A temperaturas bajas, permanecen en suspensión coloidal. Según la naturaleza de la base del aceite, se pueden clasificar como: - Minerales - Sintéticos Ambos tipos de aceites provienen del petróleo y la diferencia entre ellos estriba en que mientras los procesos de obtención de los minerales son físicos (destilación fraccionada), los procesos de obtención de los sintéticos son de tipo químico. Es, por lo tanto, una diferencia en la obtención petroquímica de los mismos. Por último, los aceites han de cumplir unas determinadas especificaciones atendiendo a sus características. Cada uno de los organismos que establece una serie de ensayos diferentes para la catalogación de los aceites da lugar a una clasificación distinta según la calidad y las aplicaciones de los mismos. Las principales especificaciones son: -API: Establecida por el American Petroleum Institute. La primera especificación API data de 1947 y se han ido creando otras con el paso del tiempo. -MIL: Establecidas por el ejército americano (Militar). La primera data de 1945. -CCMC: Establecidas por el Comité de Constructores del Mercado Común, a partir de 1989. -VW: Establecidas en un principio por la Volkswagen como control de calidad de los aceites.

FACTORES QUE AFECTAN EL RENDIMIENTO DEL ACEITE El mejor lubricante seleccionado en la forma más cuidadosa puede fallar debido a los siguientes factores:  Contaminación  Método de aplicación  Lugar de aplicación (1) Contaminación Los contaminantes afectan seriamente y en forma totalmente negativa el buen desempeño de los lubricantes. El origen de los contaminantes y la forma en que afectan son los siguientes. a) b) c) d)

Polvo y suciedad Agua Fluidos de corte Disolventes

(2) Método de aplicación En la práctica existen varios métodos de aplicación de los lubricantes, los cuales dependen del diseño de la maquina o parte que debe lubricarse, de las cargas que transmite, de su operación, de su eficiencia, etc., y así tenemos que los principales métodos de aplicación de los lubricantes son los que se mencionan a continuación: a) Lubricación a perdida b) Lubricación con deposito c) Lubricación con sistemas circulatorios (3) Lugar de aplicación El punto de aplicación más adecuado es el sitio donde se está generando la más baja presión interna.