Selección de lubricantes

SELECCIÓN DE LUBRICANTES ¿GRASAS O ACEITES?

DEBIDO A LA EVOLUCIÓN TÉCNICA DE LOS LUBRICANTES Y DE LOS EQUIPOS A LUBRICAR, LA ELECCIÓN DEL LUBRICANTE MÁS ADECUADO SE HA CONVERTIDO EN UNA DIFÍCIL TAREA PARA QUIENES NO TIENEN LA FORMACIÓN Y EXPERIENCIA ADECUADAS. PARA PODER SELECCIONAR EL LUBRICANTE MÁS ADECUADO A CADA APLICACIÓN BUSCANDO LA MAYOR EFICIENCIA, SE RECOMIENDA CONOCER:

 ·

Los mecanismos, equipos e instalaciones a lubricar.

Los lubricantes existentes en el mercado, sus cualidades y las nuevas tecnologías en lubricantes.

Los requerimientos actuales en cuanto a seguridad, salud y medio ambiente.

PARA DETERMINAR CUÁNDO DEBE UTILIZARSE ACEITE Y CUANDO GRASA, DEBEN CONSIDERARSE LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS QUE CADA TIPO DE LUBRICANTE; PUES BÁSICAMENTE LA DECISIÓN DEPENDE DE LAS CONDICIONES DE OPERACIÓN Y EL TIPO DE MÁQUINA QUE DEBE LUBRICARSE.

 

Ventajas de los aceites:

· Fácil de purgar y rellenar; ideal si por necesidades del servicio se requiere lubricar frecuentemente.

· Permite su aplicación por diversos medios y se adapta más fácilmente a las partes de la máquina.

· Es más fácil controlar la cantidad correcta de lubricante.

· Ofrecen un mayor rango de viscosidades para elegir de acuerdo a velocidad y carga.

· Se puede usar en un rango más amplio de velocidad y temperatura que de los 32 a los 200 °F.

VENTAJAS DE LAS GRASAS:

· SON MÁS EFECTIVAS CUANDO SE OPERA CON VELOCIDADES BAJAS Y GRANDES CARGAS.

· SE UTILIZAN EN AMBIENTES DE TRABAJO MUY NOCIVOS CON POLVO, HUMEDAD, ETC.

· REQUIEREN MENOS CANTIDAD COMPARADAS CON LA CANTIDAD DE ACEITE, ESPECIALMENTE EN RODAMIENTOS.

· POR SU CONSTRUCCIÓN Y DISEÑO SE APLICAN CUANDO EL PUNTO A LUBRICAR SEA DE DIFÍCIL EL ACCESO AL LUBRICANTE LÍQUIDO.

· SE APLICAN CUANDO EL MECANISMO A LUBRICAR OFRECE DIFICULTADES PARA RETENER CONSIGO EL ACEITE COMO ES EL CASO DE LOS RODAMIENTOS, REQUIRIENDO MAYOR ADHERENCIA Y CONSISTENCIA.

Por su consistencia plástica, es más fácil mantenerlas dentro de las cajas de lubricación.

· Pueden obtenerse bajas temperaturas en los cojinetes, aún si el número de revoluciones es elevado, aplicando cantidades dosificadas de grasas para altas velocidades.

· Prolongan los periodos de mantenimiento al máximo, disminuyendo la frecuencia de lubricación.

DESVENTAJAS DE LAS GRASAS:

· NO SOPORTAN ADECUADAMENTE LAS TEMPERATURAS ELEVADAS, SALVO GRASAS MUY ESPECIALES O DE ALTA CALIDAD; POR LO QUE SE PIERDE POR COMPLETO LA ACCIÓN REFRIGERANTE DEL LUBRICANTE, EVITANDO LA EVACUACIÓN DE CALOR.

· SU PELÍCULA ABSORBE IMPUREZAS SIN EXPULSARLAS, SOBRE TODO CON CANTIDADES MÍNIMAS DE GRASA.

· PRESENTAN LÍMITES MENORES DE VELOCIDAD EN RPM COMPARADAS CON LA LUBRICACIÓN POR INYECCIÓN DE ACEITE Y LA LUBRICACIÓN POR PULVERIZACIÓN.

· NO HAN CONSEGUIDO ELIMINAR TOTALMENTE LA NECESIDAD DEL ENGRASE PERIÓDICO, SOBRE TODO EN LA MAQUINARIA PESADA.

 

CÓMO ELEGIR LA GRASA MÁS ADECUADA

AL ELEGIR LA GRASA MÁS ADECUADA, LO MÁS IMPORTANTE ES SABER DÓNDE SE VA A APLICAR; LOS ELEMENTOS A ENGRASAR MÁS COMUNES EN LA INDUSTRIA, MAQUINARIA PESADA O MÁQUINAS HERRAMIENTAS PUEDEN SER:

· ENGRANAJES ABIERTOS

· REDUCTORES

· CADENAS

· CABLES

· RODAMIENTOS

· COJINETES Y BUJES

QUÉ SE DEBE EXIGIR A UNA GRASA LUBRICANTE

· ADECUADA LUBRICACIÓN: REDUCCIÓN DE LA FRICCIÓN Y MÍNIMO DESGASTE.

· PROTECCIÓN DE LA CORROSIÓN.

· PROPIEDADES SELLANTES: EVITANDO LA ENTRADA DE SUSTANCIAS NO DESEADAS AL MECANISMO (AGUA, POLVO, ETC.)

· Tenacidad: buena resistencia mecánica y resistencia a cambios estructurales o de consistencia.

· Resistencia al centrifugado y a la pérdida de fluido.

· Compatibilidad con materiales sellantes.

Las grasas se usan como lubricante, bajo condiciones en las cuales no sería conveniente utilizar aceites, como:

Bajas velocidades de operación.

Temperaturas extremas.

Altas cargas de rodadura y choque.

Operación limpia.

Supresión de salpicaduras.

Mínima atención.

Sellado a contaminantes externos.

Grandes holguras en rodamientos.

SELECCIÓN DE ACEITES LUBRICANTES

LA LUBRICACIÓN DEBE SER CONSIDERADA PARTE VITAL DE UNA MÁQUINA COMO CUALQUIERA DE SUS ELEMENTOS DE TRABAJO. LOS EJES Y ENGRANAJES DE UNA MÁQUINA DE ALTA PRODUCCIÓN DEBEN SER DISEÑADOS Y CONSTRUIDOS CON GRAN PRECISIÓN Y LOS MEJORES MATERIALES, PERO SIN UNA APROPIADA LUBRICACIÓN, ESTAS PARTES VITALES QUEDAN RÁPIDAMENTE DESTRUIDAS PROVOCANDO EL PARO DE LA MÁQUINA.

 

SIEMPRE QUE SE VAYA A SELECCIONAR EL ACEITE PARA UN EQUIPO INDUSTRIAL SE DEBE TENER PRESENTE QUE SE DEBE UTILIZAR UN ACEITE DE ESPECIFICACIÓN ISO, Y QUE CUALQUIER RECOMENDACIÓN QUE SE DE, SE DEBE LLEVAR A ESTE SISTEMA. LOS SIGUIENTES SON LOS PASOS QUE ES NECESARIO TENER EN CUENTA PARA SELECCIONAR EL ACEITE PARA UN EQUIPO INDUSTRIAL:

CONSULTAR EN EL CATÁLOGO DEL FABRICANTE DEL EQUIPO, LAS RECOMENDACIONES DEL ACEITE A UTILIZAR.

SELECCIÓN DEL GRADO ISO DEL ACEITE REQUERIDO A LA TEMPERATURA DE OPERACIÓN EN EL EQUIPO.

SELECCIÓN DEL ACEITE INDUSTRIAL, DE LA MISMA MARCA QUE LOS LUBRICANTES QUE SE ESTÁN UTILIZANDO EN LA EMPRESA Y SU APLICACIÓN EN EL EQUIPO.

 

Las recomendaciones del aceite a utilizar el fabricante del equipo las puede dar de las siguientes maneras:

Especificar el nombre y la marca del aceite a utilizar y las equivalencias en otras marcas de lubricantes.

Dar el grado ISO del aceite y las demás propiedades físico-químicas del aceite, como índice de viscosidad, punto de inflamación, punto de fluidez, etc.

Dar la viscosidad del aceite en otro sistema de clasificación de la viscosidad como AGMA, ó SAE.

Dar la viscosidad del aceite en cualquier sistema de unidades de medida como SSU, SSF, °E, etc, y las demás propiedades físico-químicas del aceite.

ANTERIORMENTE LOS MECÁNICOS SOLO SE OCUPABAN DE REPARAR LA MAQUINARIA, SIN EMBARGO PROGRESIVAMENTE FUERON RECONOCIENDO LA IMPORTANCIA DE LA LUBRICACIÓN; CONVIRTIÉNDOSE EN UNA OPERACIÓN SEPARADA Y ESPECIALIZADA. ACTUALMENTE NO SE DESIGNAN INEXPERTOS PARA DICHA ACTIVIDAD; EL PUESTO DE LUBRICADOR SE CONSIDERA CLAVE PARA LA CORRECTA OPERACIÓN DE LAS MÁQUINAS Y DEBE CONTAR CON LOS SIGUIENTES CONOCIMIENTOS:

 

· PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA LUBRICACIÓN.

· CONSERVACIÓN Y CONTROL DE LOS EQUIPOS.

· SUS OBLIGACIONES Y RESPONSABILIDADES.

 

Naturalmente La elección de lubricantes no es fácil, para seleccionar un lubricante siempre deberá existir un balance entre los factores que afectan sus características de funcionamiento: velocidad de operación, temperatura de operación y carga de trabajo; para determinar la viscosidad adecuada del aceite en cada caso particular.

Tabla de equivalencias entre los diferentes sistemas de viscosidad

VELOCIDAD DE OPERACIÓN

LA VELOCIDAD DE OPERACIÓN DE UN MECANISMO LUBRICADO, TIENDE A PRODUCIR EL EFECTO CUÑA DE ACEITE Y LA FRICCIÓN FLUIDA, QUE SERÁ MAYOR MIENTRAS EL LUBRICANTE SEA MÁS VISCOSO; POR LO TANTO, SIEMPRE QUE LA VELOCIDAD RELATIVA ENTRE LAS SUPERFICIES EN MOVIMIENTO SEA ELEVADA, HABRÁ MAYOR PROBABILIDAD PARA QUE SE FORME LA CUÑA DE ACEITE. POR LO QUE PROBABLEMENTE UN ACEITE DE BAJA VISCOSIDAD SEA SUFICIENTE, INCLUSO CON MENOR PERDIDA DE POTENCIA.

TEMPERATURA DE OPERACIÓN

INFLUYE DIRECTAMENTE EN LA VISCOSIDAD DEL ACEITE; POR LO QUE AL SELECCIONAR UN ACEITE LUBRICANTE, DEBERÁ CONSIDERARSE LA TEMPERATURA AMBIENTE Y DE OPERACIÓN DEL PUNTO A LUBRICAR. SI LA TEMPERATURA ES ELEVADA, DEBE USARSE UN ACEITE DE MAYOR VISCOSIDAD, SI LA TEMPERATURA ES REDUCIDA DEBE EMPLEARSE UN ACEITE DE MENOR VISCOSIDAD.

CARGA DE TRABAJO

UNA VISCOSIDAD MAYOR DEL LUBRICANTE SOPORTA MEJOR LA ACCIÓN DE UNA CARGA PESADA QUE INCREMENTA EL ROZAMIENTO ENTRE DOS SUPERFICIES EN MOVIMIENTO; PERO SI LA CARGA ES LIGERA, UNA VISCOSIDAD MENOR PERMITE EL LIBRE MOVIMIENTO DE LAS SUPERFICIES Y UNA MENOR PÉRDIDA DE POTENCIA.

UNA FORMA SENCILLA DE RECORDARLO ES A TRAVÉS DE LAS SIGUIENTES LEYES:

· A MAYOR VELOCIDAD, MENOR VISCOSIDAD Y A MENOR VELOCIDAD, MAYOR VISCOSIDAD.

· A MAYOR TEMPERATURA, MAYOR VISCOSIDAD Y A MENOR TEMPERATURA, MENOR VISCOSIDAD.

· A MAYOR CARGA, MAYOR VISCOSIDAD Y A MENOR CARGA, MENOR VISCOSIDAD.

 

Un lubricante muy viscoso podría cubrir las superficies de un rodamiento y probablemente podría adherirse más fácilmente al rodamiento, pero al mismo tiempo incrementará la fricción, la temperatura y la presión, incluso si el lubricante es muy pesado, generará problemas al arranque por falta de lubricación.

 

Regla general

· Usar la viscosidad mínima para proveer lubricación limítrofe durante el arranque o en el caso de elementos, (que no son motores) al moverse por primera vez cada vez que se activan; así como,

· Usar la viscosidad máxima para reducir la fricción y las pérdidas de potencia innecesarias (calor y desgaste).

QUÉ SE DEBE EXIGIR A UN ACEITE LUBRICANTE

 

· BAJA VOLATILIDAD DE OPERACIÓN

ESTÁ RELACIONADA AL ACEITE BASE PARA CADA TIPO PARTICULAR DE SERVICIO Y NO PUEDE SER MEJORADA A TRAVÉS DE ADITIVOS.

 

· FLUJO SATISFACTORIO DENTRO DEL RANGO DE TEMPERATURAS DE OPERACIÓN

DEPENDE DEL ACEITE BASE; SIN EMBARGO SE PUEDE MEJORAR MEDIANTE EL USO DE DEPRESORES DEL PUNTO DE ESCURRIMIENTO QUE MEJOREN LA FLUENCIA A BAJAS TEMPERATURAS Y MODIFICADORES DE VISCOSIDAD A ALTA TEMPERATURA.

 

·

Estabilidad superior por un período razonable de uso depende en gran medida del aceite base, pero se asocia al agregado de aditivos que mejoran las características de comportamiento y extienden la vida útil del lubricante. La estabilidad y vida útil del lubricante son afectadas por el ambiente en el que opera y factores como la temperatura, el potencial de oxidación, la humedad, el combustible no quemado y los ácidos corrosivos.

· Compatibilidad con otros materiales del sistema

La compatibilidad con sellos, rodamientos, embragues, etc., puede ser parcialmente asociada con el aceite de base. Sin embargo, los aditivos químicos pueden tener una mayor influencia en tales características.

debe aplicarse el criterio para determinar el lubricante adecuado.

1.- Requerimientos básicos: Considerar la viscosidad del aceite o la consistencia de las grasas.

2.- Variables de operación y condiciones del equipo: Considerar los requerimientos de operación para determinar la viscosidad: velocidad, carga, temperatura y presión.

3.- Compatibilidad: Considerar los posibles efectos de los lubricantes sobre todos los materiales que entran en contacto con él y viceversa; como: sellos, metales, pintura y otros lubricantes.

4.- Medio ambiente: Considerar las condiciones ambientales bajo las cuales opera el equipo como: temperatura ambiente, atmosfera, riesgo de fuego, radiación, etc.

5.- Contaminantes: Considerar factores como la acción del agua sobre el lubricante en los puntos de lubricación y la cantidad de impurezas en el aire; pues los contaminantes sólidos como suciedad y partículas metálicas aceleran la oxidación del lubricante.

6.- Aplicación y mantenimiento del lubricante: No debe ocurrir la separación de los aditivos o separación de las grasas. Los filtros de activo y la centrifugación húmeda pueden remover algunos aditivos de los lubricantes.

7.- Aspectos fisiológicos: Son importantes si el lubricante puede contaminar alimentos o estará en constante contacto físico con el operario.

Selección de un lubricante sintético

Aspectos a considerar al aplicar un lubricante sintético

Verificar que el equipo donde se aplicará.

Verificar su temperatura de operación.

Seleccionar la base sintética requerida.

Analizar el costo para determinar su factibilidad económica.

Verificar que exista un equivalente en el mercado.

Verificar su compatibilidad con los sellos.

Verificar periódicamente el nivel de aceite.

Nunca rellenar con un aceite diferente y menos de base mineral.

Características y ventajas para la Selección de un aceite Sintético

Control de la fricción y desgaste.

Control de la corrosión y la herrumbre en ambientes críticos.

Alta detergencia y capacidad de limpieza natural.

Contaminantes, como gases de hidrocarburo (propano, isobutano, etileno), agua, sales, ácidos, etc.

Tendencia a ablandar los cauchos (usados en los equipos como retenes).

Compatibilidad con los productos del proceso.

Elevado Índice de Viscosidad

Elevada estabilidad térmica

Buena resistencia a la oxidación, la velocidad de oxidación.

Mínima cantidad de residuos de evaporación.

Baja tendencia a la formación de espuma.

Elevada conductividad térmica.

Alta adherencia a las superficies metálicas.

Alta miscibilidad a bajas temperaturas y baja solubilidad a altas temperaturas.