Lubricación Eficaz: Estabilidad, Clasificación y Aplicaciones de Lubricantes
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Estabilidad del Régimen de Engrase
La velocidad crítica del cambio del régimen laminar al régimen turbulento es proporcional a la viscosidad del líquido.
Donde:
- v = Viscosidad crítica
- k = Constante
- µ = Viscosidad
- ƒ = Densidad
- D = Diámetro del tubo
Los factores que influyen son: Viscosidad, Temperatura, Velocidad y Presión.
La viscosidad es un factor de estabilidad del régimen laminar y, por consiguiente, del engrase perfecto; al igual que la temperatura (mayor temperatura, menor viscosidad), la presión (si aumenta mucho, puede romper el régimen laminar) y la velocidad (a partir de la velocidad crítica, el rozamiento fluido es perfecto).
Clasificación de los Lubricantes
Según su fluidez, pueden ser aceites y grasas.
Los aceites se obtienen:
- Por la mezcla de bases.
- Por la aditivación, según gamas industriales.
Características de los Aceites
Viscosidad: Es la resistencia a fluir. Puede ser absoluta dinámica, absoluta cinemática y relativa.
Densidad: Es el modo de identificación, se mide en gr/cm3.
Untuosidad: Representa la adherencia a las partes mecánicas. Importante para arrancar en frío.
Punto de inflamación: Cuando el aceite entra en combustión, soltando una llamarada y se apaga.
Punto de combustión: Aquel en el que los vapores arden permanentemente. La temperatura de combustión es 30ºC mayor que la de inflamación.
Punto de fluidez: La mínima temperatura a la cual un aceite deja de fluir.
Punto de congelación: Aquella temperatura a la cual se produce la cristalización de la parafina, comprendida en el lubricante.
Impurezas: Proceden de los productos de oxidación o de materias extrañas.
Coloración: Indica su procedencia y proceso de destilación.
Aditivos
Son productos que se adicionan para mejorar sus propiedades físicas o químicas, o bien dárselas.
Los principales son:
- Inhibidores (Detergentes)
- Mejoradores (Antiespumantes)
- Acondicionadores de superficie (Grafito y bisulfuro de molibdeno)
Aceites para Motores
Deben poseer una gran estabilidad frente a las altas temperaturas, suelen traer aditivos mejoradores.
Al cambiar un motor con aceite no detergente por otro detergente, se debe:
- Vaciar con el motor caliente.
- Añadir aceite detergente, funcionar un poco y limpiar.
- Añadir nuevamente detergente con el motor en marcha, vaciar y cambiar el filtro.
- Llenar con el aceite detergente definitivamente.
Aceites para las Transmisiones
Deberán tener aditivos de extrema presión (hasta 20.000 kg/cm2) que transporten una fuerte fricción a altas temperaturas.
Aceites para Circuitos Hidráulicos
Evitarán la formación de espumas y deberán tener un punto de solidificación bajo.
Grasas
Son lubricantes visco-plásticos obtenidos al mezclar un aceite mineral con un jabón; según sea este jabón, pueden ser:
- Cálcicas (resistentes a la humedad)
- Sódicas (resistentes a las altas temperaturas)
- Mixtas (bisulfuro de molibdeno)
- Litio
Características de las Grasas
Estabilidad: Inseparabilidad del aceite y del jabón.
Consistencia: Resistencia a la penetración de un cono invertido en caída libre. Tipos: semifluida, muy blanda, blanda, media, dura y muy dura.
Reversibilidad: Propiedad que tienen de volver a su estado al enfriarse, cuando por el calor se funden.
Pureza: Se mide en función de los residuos sólidos resultantes de la combustión, residuos que han de ser inferiores al 0,8 %.
Punto de fusión y punto de goteo: Temperaturas a las que se producen la fusión y el goteo.
Adherencia
Solubilidad: Soluble o insoluble.
Aspecto
Aplicaciones de las Grasas
- Cálcicas: Insolubles en lugares húmedos o sumergidos. No elevadas temperaturas (A no más de 50ºC).
- Sódicas: Solubles, no en lugares húmedos, y se usan a altas temperaturas en rodamientos.
- Litio / bario: Satisfacen la mayoría de las necesidades y exigencias de los equipos, ya que resisten al agua y a las elevadas temperaturas.
- Aluminio: En cojinetes muy gastados.
- Plomo: Para piezas a la intemperie.