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Lubricación 3169963, Propiedades Termicas, Propiedades Superficiales,…

- - - - ACEITES: Son los lubricantes líquidos más comunes, con buena capacidad para disipar calor y cubrir superficies. Se usan en altas temperaturas y revoluciones.
        
        Usados ampliamente en la industria y automotriz.
      - GRASAS: Compuestas por aceite base y espesantes (jabones), permanecen en el lugar de lubricación, protegiendo durante más tiempo y sellando contra humedad y contaminantes.
        
        Muy utilizadas en aplicaciones donde se requiere que el lubricante permanezca en la superficie lubricada por largo tiempo, por ejemplo, en cojinetes de bajo mantenimiento, cadenas, levas y guías
      - PASTAS: Similares a las grasas, con mayor contenido de lubricantes sólidos que aportan acción lubricante y protección incluso en ambientes agresivos y condiciones extremas de temperatura y presión.
        
        Se usan en condiciones extremas de temperatura, presión o donde los lubricantes líquidos no son efectivos. Comunes en maquinaria pesada, hornos, siderúrgicas, y partes expuestas a ambientes agresivos.
      - LBRICANTES SECOS:Incluyen lubricantes sólidos en polvo, películas deslizantes y lacas con sólidos, usados en situaciones donde los líquidos no son adecuados.
        
        son esenciales en condiciones extremas, proporcionando lubricación duradera y eficaz en ambientes hostiles y altas cargas.
      - LUBRICANTES CON ADITIVOS. Incorporan elementos para reducir el desgaste adhesivo, proteger contra la corrosión, soportar cargas elevadas y mejorar la estabilidad térmica.
        
        mejoran la función básica de aceite o grasa, adaptándose a diversas aplicaciones industriales y automotrices, optimizando la protección y el rendimiento del sistema lubricado.
  - - - Es la variable para el cálculo de la fuerza de fricción y su valor depende no solamente del material de las superficies sino también de lo que ocurra en la interface de las mismas cuando se encuentran en movimiento relativo la una con respecto a la otra; hay otros factores que lo afectan como la humedad, temperatura, velocidad de deslizamiento, presión de contacto, tipo de película lubricante, acabado superficial y forma de la región de contacto.
  - - - Desgaste adhesivo: Se presenta cuando dos superficies en contacto lubricado o no, no están completamente separadas por película lubricante, lo que causa transferencia de material y fragmentos metálicos debido a la adhesión y ruptura local. Es común en mecanismos que arrancan y paran, o con escasez de lubricante adecuado.
      - Desgaste abrasivo: Ocurre por la presencia de partículas duras o contaminantes en el lubricante o ambiente que se incrustan en una superficie y raspan otra, removiendo material de la superficie más blanda. El tamaño y forma de las partículas afectan la gravedad del desgaste.
      - Desgaste corrosivo: Resulta de la acción combinada de desgaste mecánico y procesos químicos o electroquímicos, como la oxidación o ataque de ácidos, que deterioran la superficie metálica. Se observa en ambientes con humedad, agua, ácidos o contaminantes.
      - Desgaste erosivo: Provocado por partículas sólidas, líquidas o gaseosas en movimiento a alta velocidad que impactan y arrastran material de la superficie.
      - Desgaste por fatiga superficial: Consecuencia de esfuerzos cíclicos que generan grietas y desprendimiento de material, típico en rodamientos, engranajes y superficies sometidas a rodadura.
      - Desgaste por cavitación: Se produce cuando en un fluido lubricante se forman burbujas de vapor que colapsan violentamente causando picaduras y daño local en la superficie.
      - Desgaste por corrientes eléctricas: Causado por el paso de corriente eléctrica a través de componentes, generando daños en rodamientos o partes metálicas.
- - - - Se busca eliminar impurezas sólidas, agua y gases mediante métodos mecánicos
    - - Busca recuperarlas propiedades químicas y fisicoquímicas del aceite
  - - - Usa fuerza centrifuga (5,000-9,000 rpm) para separar agua y solidos.
      - adecuado para grandes volúmenes y alta contaminación
      - Temperatura optima: 60-80C
    - - Combina calor mas vacío para deshidratación y desgasificación.
      - elimina agua, gases y solidos.
      - Restaura las propiedades del aceite
      - Eficiencia: hasta 99.999% de eliminación de agua/gases
      - Ideal para aceites turbinas y sistemas circulantes
    - - Separación por gravedad (agua y solidos mas pesados)
      - Temperatura ideal: 71-82C
      - Proceso lento, se usa como etapa complementaria
    - - Usa filtros coalescentes
      - Separa agua libre y emulsionada y partículas solidas
      - Combina filtración mas materiales hidrofílicos mas resinas absorbentes
- - - - eso depende
        
        la temperatura (al subir, la viscosidad baja)
        
        la presión(al subir, la viscosidad aumenta)
        
        el tipo de sutancia (agua,miel,aceite,etc)
  - - - interpretación
        cuanta mas fuerza necesites para mover el liquido, viscoso es
        si las capas se mueven fácil, la viscosidad es baja
        si cuesta moverlas ,la viscosidad es alta
        
        liquidos newtonianos y no newtonianos
        
        no newtoniano
        
        un fluido no newtoniano cambia su viscocidad segun la fuerza o el movimiento que se aplique
        
        newtoniano
        
        un fluido newtoniano es aquel cuya viscosidad no cambia aunque le apliques mas o menos fuerza o cambie su velocidad de flujo
  - - - si la viscosidad es demasiado baja - el lubricante se escurre y pierde protección
      - si la viscosidad es demasiado alta - el movimiento se hace pesado y aumenta el consumo de energia
      - tipos de lubricantes según su viscosidad
        
        baja viscosidad
        
        fluyen rápido
        se usan en climas fríos o maquinas de alta velocidad
        menor protección al desgaste
        
        aplicaciones practicas
        
        Motores de combustión
        
        el aceite circula por el motor creando una pelicula lubricante entre pistones ,cilindros, válvulas y cojinetes
        
        Maquinaria
        
        se lubrica en engranajes, rodamientos ,compresores ,bombas y cadenas los lubricantes pueden ser aceites minerales ,sintéticos o la viscocidad determina que tan bien el aceite permanece entre piezas sometidas a grandes cargas o presiones
        
        industria aeronáutica
        
        maquinaria agrícola y de construcción
        
        refrigeración y sistemas hidráulicos
        
        industria alimentaria y farmaceutica
        
        en transmisiones y cajas de cambio
        
        en bicicletas y herramientas
        
        alta viscosidad
        
        mas espesos
        se usan en climas calidos o maquinas pesadas mayor proteccion,pero mas resistencia al movimiento
        
        multigrado
        
        mantienen su viscosidad estable a diferentes temperaturas (ejemplo aceite de motor 10W-40)
        
        aceites SAE
        
        se clasifican por su viscosidad, para saber que tan bien protegen el motor en frio y en calor
- - - - La calidad del aceite y su estado son cruciales para el funcionamiento óptimo de los equipos. El análisis periódico permite determinar la frecuencia de cambio y la protección que el aceite brinda a los mecanismos.
        
        Metodos de análisis
        
        Normas ASTM
        
        Evalua propiedades en general (viscocidad, gravedad especifica, inflamacion ETC)
        
        Viscocidad(ASTM D88 Y ASTM D 445
        
        Miden la resistencia interna de un fluido a fluir, son cruciales para caracterizar productos derivados del petroleo, como aceites y asfaltos. se hace para determinar el tiempo que tarda un volumen fijo en fluir por gravedad bajo condiciones y temperaturas especificas
        
        Punto de inflamacion o chispa(ASTM D92 Y D93)
        
        se emplea como parametro de referencia para determinar la temperatura maxima hasta la cual se pueden emplear sin riesgo alguno de insineracion
        
        Punto de fluidez(ASTM D97)
        
        Se analiza solo a aceites nuevos que van a trabajar a bajas temperaturas,esta prueba es importante para determinar el punto de fluidez del aceite en el momento en el que se pone en marcha el mecanismo cuando esta en frio o sometido a bajas temperaturas.
        
        Viscosidad
        
        Parametro para identificar si el aceite puede seguir en servicio,se evalua en diferentes temperaturas y unidades
        
        TBN y TAN
        
        TBN es la medicion para la neutralizacion de Acidos, TAN es para medir su grado de oxidacion
        
        Demulsibilidad
        
        Evalua la capacidad del aceite para separarse del agua, esencial en sistemas expuestos a la humedad
        
        Corrosión y herrumbre
        
        Prevenir daños en metales blandos y ferrosos
        
        Recomendaciones
        
        Frecuencia de cambio
        
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        Prevención
        
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        Interpretacion de resultados
        
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        Ferrografía
        
        Espectrofotometría
        
        Determina la concentracion de metales en el aceite, util para identificar desgastes en componentes especificos
    - - Los aceites se oxidan y contaminan durante su uso, afectando su rendimiento. El análisis identifica contaminantes como partículas metálicas, sílice, agua, productos de oxidación, entre otros.
    - - Automotriz
        
        Ideal para motores de combustion interna (gasolina, Diesel y gas)
      - Industrial
        
        Ideales para turbinas, sistemas hidraulicos,reductores, compresores ETC
- - - - Lubricación Manual
        -Aplicación directa con aceitera brocha o pistola de grasa.
        -Usada en mecanismos pequeños o de baja frecuencia de trabajo.
        -Ventaja: económica y simple.
        -Desventaja: depende del operador, no es uniforme.
      - Lubricación por Niebla de Aceite
        
        El aceite se mezcla con aire comprimido formando una niebla fina que llega a todos los puntos.
        -Usos: rodamientos de alta velocidad, herramientas neumáticas, turbinas.
        -Ventaja: distribución homogénea, refrigeración adicional.
      - Lubricación por Salpicadura
        Las partes móviles (como bielas o engranajes) salpican el aceite hacia los cojinetes.
        -Común en motores pequeños, cajas reductoras y compresores.
        -Ventaja: sistema automático y de bajo mantenimiento.
        -Desventaja: poco preciso, no apto para altas velocidades o cargas pesadas.
      - Lubricación por Goteo (Gravedad)
        El aceite cae gota a gota sobre el punto de fricción mediante un dosificador o mecha capilar.
        -Permite regular el flujo.
        -Aplicación: cojinetes, ejes y maquinaria textil.
        -Ventaja: control exacto del suministro.
      - Lubricación Centralizada o Automática
        Un sistema alimenta varios puntos desde un depósito común mediante tuberías, válvulas y bombas.
        -Tipos: Sistema progresivo, Sistema volumétrico, Sistema por línea doble.
        -Ventajas: ahorro de tiempo y lubricante, uniformidad, posibilidad de control remoto.
        -Desventajas: costo inicial elevado, requiere instalación técnica.
      - Lubricación por Presión (Sistema Forzado)
        Una bomba impulsa el aceite bajo presión hacia los puntos de fricción.
        -Incluye filtros, válvulas reguladoras y manómetros.
        -Usos: motores de combustión, turbinas, compresores.
        -Ventaja: lubricación continua, uniforme y confiable.
        -Desventaja: requiere mantenimiento y control de presión.
      - Tipos de Lubricantes
        
        Lubricantes sólidos
        Características Principales: Grafito, bisulfuro de molibdeno (MoS₂), teflón.
        Aplicaciones: Ambientes extremos, vacío o altas temperaturas.
        
        Aceites Minerales
        Características Principales: Derivados del petróleo, buena lubricidad, económicos.
        Aplicaciones: Motores, engranajes, cojinetes.
        
        Grasas lubricantes
        Características Principales: Mezcla de aceite + espesante (jabón metálico). Permanecen adheridas.
        Aplicaciones: Rodamientos, engranajes abiertos, juntas.
        
        Aceites sintéticos
        Características Principales: Alta estabilidad térmica, durabilidad, resistentes a la oxidación.
        Aplicaciones: Turbinas, compresores, equipos de precisión.
        
        Propiedades Técnicas del Lubricante
        
        Viscosidad: resistencia del fluido al movimiento; determina la película lubricante.
        
        Índice de Viscosidad (IV): capacidad para mantener la viscosidad ante cambios de temperatura.
        
        Punto de Inflamación: temperatura a la que el lubricante empieza a emitir vapores inflamables.
        
        Punto de Fluidez: temperatura mínima a la que fluye sin solidificarse.
        
        Poder Detergente y Dispersante: evita formación de depósitos y lodos.
        
        Propiedades Antidesgaste (EP): protegen bajo presión extrema.
        
        Resistencia a la oxidación y corrosión.
        
        Mantenimiento y Control del Sistema
        
        Verificar niveles de aceite y su presión.
        
        Revisar el estado de los filtros y cambiarlos periódicamente.
        
        Controlar la temperatura del aceite y el funcionamiento de la bomba.
        
        Realizar análisis de aceite usado (viscosidad, contaminación, metales).
        
        Mantener registros del consumo de lubricantes.
        
        Evitar mezclas de aceites diferentes.
        
        Asegurar la limpieza de puntos de engrase.
        
        Fallas Comunes y Soluciones
        
        Oxidación del aceite
        Causa: Altas temperaturas o presencia de agua
        Prevención: Control térmico y drenaje
        
        Sobrecalentamiento
        Causa: Exceso de fricción, aceite inadecuado o baja presión
        Prevención: Revisar viscosidad y flujo
        
        Espuma en el aceite
        Causa: Aireación excesiva o nivel alto
        Prevención: Ajustar nivel, usar aditivos antiespumantes
        
        Desgaste prematuro
        Causa: Falta o contaminación del lubricante
        Prevención: Filtrado y mantenimiento preventivo
        
        Baja presión de aceite
        Causa: Fugas o bomba dañada
        Prevención: Inspección periódica
        
        Conclusión Técnica
        
        La lubricación adecuada es esencial para la vida útil y eficiencia de cualquier máquina.
        
        Un sistema bien diseñado y mantenido puede reducir el desgaste hasta un 70 % y mejorar la eficiencia energética.
        
        La selección del método y lubricante debe basarse en la velocidad, carga, temperatura y entorno operativo.
        
        La supervisión continua y el mantenimiento preventivo son claves para evitar fallas y costos elevados.
      - Lubricación por Capilaridad o Mecha
        El lubricante asciende por acción capilar a través de una mecha desde un depósito hasta el punto de fricción.
        -Uso: motores eléctricos pequeños, máquinas de coser, cojinetes livianos.
        -Ventajas: flujo constante sin intervención humana.
      - Lubricación por Anillo o Collar Giratorio
        Un anillo gira parcialmente sumergido en el aceite y lo eleva por contacto a los cojinetes.
        -Uso: motores eléctricos grandes, ejes horizontales.
        -Ventajas: flujo constante, mantenimiento bajo.
        -Desventajas: sólo útil para velocidades moderadas.
      - Lubricación por Circulación o Retorno
        El aceite se bombea continuamente a las partes móviles y luego retorna al depósito.
        -Uso: turbinas, grandes cojinetes, maquinaria continua.
        -Ventajas: alta eficiencia y control de temperatura.
        -Desventajas: requiere filtración y monitoreo constante.
      - Lubricación por Grasa a Presión (Engrase Centralizado)
        Usa pistolas o sistemas automáticos que inyectan grasa a través de puntos de engrase o graseras.
        -Uso: rodamientos, juntas, ejes.
        -Ventajas: buena adherencia y protección contra humedad.
        -Desventajas: no apta para altas velocidades.
    - - Evitar el sobrecalentamiento.
      - Proteger contra la oxidación y corrosión.
      - Facilitar el funcionamiento y arranque de las máquinas.
      - Sellar para evitar fugas y mantener la limpieza interna.
      - Disminuir el desgaste mecánico.
      - Reducir la fricción entre piezas móviles.
- - - - Indica cómo varía la viscosidad con la temperatura.
      - Un alto nivel de viscosidad significa que el lubricante mantiene su viscosidad estable cuando cambia la temperatura.
      - Los lubricantes sintéticos suelen tener índices de viscosidad más altos que los minerales.
- - - - Se mide en centistokes (cSt) a temperaturas estándar (generalmente 40 °C y 100 °C).
      - A mayor viscosidad → mayor espesor de película lubricante, pero más dificultad para fluir.
      - Es la resistencia del lubricante a fluir.