Accesorios Especiales de Maquinas Herramientas

INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICOMARIA ROSARIO ARAOZ PINTO

DEPARTAMENTO DE MACANICA DE PRODUCCION 1


TEMA:

PROFESOR:LIC. VICTOR RAUL GONZALES

DIAZALUMNO:

CONDORI MAMANI LUIS ALFREDO

SIGLO: V TURNO: NOCHE

JUNIO 2011



Dedico este proyecto a mi familia y amistades las cuales me ayudaron con su apoyo incondicional a ampliar mis

conocimientos y estar mas cerca de mis metas profesionales. Esto fue posible primero que nadie con la ayuda de Dios,

gracias por otorgarme la sabiduría y la salud para lograrlo. Gracias a los intercambios y exposiciones de ideas con mis

compañeros y amigos. No quisiera dejar a mi profesor consejero y asesor

LIC. VIRTOR GONZÁLEZ también especialmente A todos mis amigos…..

Dios los bendiga!!!



PRESENTACION

Quien haya de trabajar diariamente con maquinas herramientas habar de plantearse cuestiones continuamente y de resolver problemas relativos ala

herramienta , a la maquina o al trabajo. Ahora bien,si se dispone de un libro que pueda aconsejar y facilitar una rapida orientación, el trabajo resultara muy

simplificado.

Las maquinas herramientas modernas exigenpara su recional utilización en la explotacion un manejo seguro y profundos conocimientos tecnicos. Una

preparación por bueno que sea no es suficiente. Un trabajo presupone un conocimiento seguro.

Máquina estacionaria y motorizada que se utiliza para dar forma o modelar materiales sólidos, especialmente metales. El modelado se consigue eliminando parte del material de la pieza o estampándola con una forma determinada. Son la base de la industria moderna y se utilizan directa o indirectamente para fabricar piezas de máquinas y herramientas.

Estas máquinas pueden clasificarse en tres categorías: máquinas desbastadoras convencionales, prensas y máquinas herramientas especiales. Las máquinas desbastadoras convencionales dan forma a la pieza cortando la parte no deseada del material y produciendo virutas. Las prensas utilizan diversos métodos de modelado, como cizallamiento, prensado o estirado. Las máquinas herramientas especiales utilizan la energía luminosa, eléctrica, química o sonora, gases a altas temperaturas y haces de partículas de alta energía para dar forma a materiales especiales y aleaciones utilizadas en la tecnología moderna.



TORNO

El torno es una máquina para fabricar piezas de forma geométrica de revolución. Se utiliza desde muy antiguamente para la alfarería.

Consistía entonces en un plato circular montado sobre un eje vertical que tenía en su parte inferior otro plato, que se hacía girar con los pies, para formar, con arcilla, piezas de revolución con sección variable.

Más tarde empezó a utilizarse en carpintería para hacer piezas torneadas.

Con el tiempo se ha llegado a convertir en una máquina importantísima en el proceso industrial de la actualidad.

el torno MECÁNICO

El torno mecánico es una máquina-herramienta para mecanizar piezas por revolución arrancando material en forma de viruta mediante una herramienta de corte. Ésta será apropiada al material a mecanizar pudiendo estar hecha de acero al carbono, acero rápido, acero rápido al cobalto, widia, cerámica, diamante, etc. y que siempre será más dura y resistente que el material mecanizado.

Es una máquina muy importante en la fabricación que data del año 1910 en sus versiones modernas, aunque ya a mediados del siglo XVII existían versiones simples donde el movimiento de las piezas a mecanizar se accionaba mediante simples arreglos por cuerdas; desde la revolución industrial, donde se establecen los parámetros principales de esta máquina, apenas ha sufrido modificaciones, exceptuando la integración del control numérico en las últimas décadas.


http://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/funpro/funpro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/ladrillocolomb/ladrillocolomb.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/ciclos-quimicos/ciclos-quimicos.shtml#car

http://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fa

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/era/era.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/frenos/frenos.shtml


ACCESORIOS ESPECIALES PARA EL TORNO

Dispositivo para el fresado de poligonos:

Aplicación: Con este dispositivo es posible efectuar un número par de planos en piezas de rotación. Las dos cajas, tanto la motriz o la montada en la posición 2 del carro transversal, contienen engranajes helicoidales rectificados en baño aceite.El disco porta cuchillas comprendido en el aparato monta insertos de metal duro en 1, 2 o 3 alojamientos para obtener 2, 4 o 6 planos.Debido a la gran velocidad de corte se recomienda utilizar este aparato solo para materiales no férricos.

Accesorios para roscar

Aplicación: El roscado requiere para su ejecución en el ciclo de maquina dos velocidades diferentes: una para la entrada del macho y otra para la salida.La relación optima se obtiene por medio de engranajes cambiables que están montados entre los dos embragues electromagnéticos.El movimiento longitudinal se obtiene a través de una leva, que actúa directamente en el husillo, montado en un carro que lo hace independiente del carro longitudinal.Un micro ruptor de seguridad interrumpe el ciclo si se produce cualquier anomalía durante el ciclo de roscado.

Accesorios para roscar con macho o cojinete:

Aplicación: La herramienta de roscar, macho o cojinete, se monta en el husillo. El porta machos o porta cojinetes pueden ser del tipo con embrague o sin. La carrera del husillo portaherramientas se obtiene por una leva mientras que el giro se transmite a través de los embragues electromagnéticos alojados en una carcasa de fundición en que a través de engranajes cambiables es posible obtener 6 relaciones de entrada y dos de salida.

El aparato se entrega con todos los accesorios necesarios para su funcionamiento.



Con el mismo principio pero con aplicaciones diversas, suministramos acoplamientos para las máquinas: Schütte SE16-SE25 y Pittler PRB32-PRB50.

Dispositivo para roscar

Aplicación:Con la aplicación de estos dispositivos es posible el mecanizado de roscas internas y externas por medio de cabezales de apertura automática, cojinetes de roscar y macho.El porta cojinetes de roscar o macho (que puede ser del tipo de embrague o no), está fijado en un husillo montado en un carro deslizante (el desplazamiento del mismo se actúa a través de una leva, palanca y brazo) y es totalmente independiente del bloque principal.La posición del husillo puede ser en la 3 o la 6. El accionamiento del husillo de roscar se efectúa desde una caja de engranajes diseñada para dar dos velocidades diferentes tanto en la entrada como en la salida.El cambio de una velocidad a otra durante el proceso de roscado se produce por medio de un embrague electromagnético controlado por un micro ruptor accionado por leva.El dispositivo comprende todos los accesorios necesarios para su funcionamiento.Un micro ruptor de seguridad irrumpe el ciclo de trabajo cuando se produce una anomalía en la operación de roscado.

Accesorio para fresar planos en esferas

Aplicación:El empleo de este dispositivo se limita a la necesidad de obtener una o más superficies cóncavas como por ejemplo en las ranuras efectuadas en las bolas de las válvulas de esfera.como es habitual los engranajes de la caja son helicoidales y de perfil rectificado y giran en baño de aceite.Con el dispositivo se suministran los discos porta cuchillas adecuadas a las diversas aplicaciones.



Dispositivo de brochar Aplicación:El dispositivo montado en el carro transversal o longitudinal, lleva la herramienta de brochar sujeta con una pinza tipo Schaublin. La herramienta gira sincronizada con el husillo de la máquina pero su eje está ligeramente decalado angularmente respecto al eje de la pieza. Debido a esta inclinación la fuerza axial se reduce notablemente durante la operación de brochado.

Accesorio para el fresado de poligonos o roscas

Aplicación:La caja de engranajes, montados sobre la bancada del husillo longitudinal incorpora dos ejes de salida en línea con la posición 4 y 5. Estos ejes, son totalmente independientes a estas estaciones, transmiten la rotación a los dispositivos montados en los carros transversales de las posiciones 4 y 5.Las alternativas ofrecidas son:Cabezal para fresado de roscas.Cabezal para fresado de planos.Con el suministro de cada cabezal se incluye la herramienta adecuada.Si se adaptan dos cabezales para la generación de planos es posible obtener planos en ejes para válvulas de esfera. En este caso es necesario añadir una junta de sincronización para obtener una perfecta relación entre los planos.

porta herramienta doble para casquillo



Porta escariadores alojamiento cilindrico

Dispositivo para tornear esferas:



dispositivo para hacer conos

El maquinado de piezas con superficies cónicas está ligado a la formación del cono, para el cual son características las dimensiones siguientes: (fig. 8.1): Los diámetros menor (d) y mayor (D) y la distancia (I) entre los planos, en los cuales se encuentran circunferencias con diámetros D y d. El ángulo α que como se indicó anteriormente es llamado ángulo de inclinación del cono y el ángulo 2 α, ángulo del cono.



FRESADORA



La utilización de las fresadoras a sido de gran ayuda en el trabajo industrial ya que nos permite un mejor acabado en las diferentes piezas que se fabrican que se utilizan en la vida cotidiana así, como también el mejoramiento en su calidad y presentación y precisión.

El manejo de la fresadora requiere de personal capacitado para que conozca y determine la materia prima a utilizar dependiendo del producto a realizar.

Es muy importante que el operador de estas maquinarias conozca las medidas de seguridad que hay que tener al iniciar o poner en marcha este tipo de maquinaria así como también al termino del trabajo darle el mantenimiento adecuado para su mejor utilización



ACCESORIOS ESPECIALES PARA FRESADORA

Tornillo mecanico universal: este tornillo puede girar no solo horizonta, sino tambien verticalmente. Es decir que la pieza puede mediante el ser llevado a ocupar una posición cualquiera, pata facilitar el ajuste en posición el aparato va provisto de escalas.

Tornillo mecanico para sujeción centrada de piesas redondas: el tornillo lleva mordazas prismáticas recambiables. Ambas mordasas son moviles: con ello se consigue una sujeción concentrice sa piezas cilindricas ( arboles, pernos, etc) con ahoror de tiempo.Frecuentemente el tornillo el tornillo de banco puede sujetarse en frezadoras horizontales y verticales pueden ejecutarse canales chiveteros.

Tornillos rapidos: las piezas quedan sujetas mediante el accionamiento de una palanca. con la palanca se hace girar un perno excentrico y se provoca asi el movimiento de sujeción de las mordasas.Se emplea para la fabricación de gran escala.

Tornillo mecanico con mordazas de compensación : con objeto de poder sujetar con seguridad piezas de forma irregular. Se han desarrollado dispositivos mediante las cuales las mandibulas se adaptan por si solos ala forma de la pieza.

Escuadra de sujeción: la escuadra de sujeción sirve para sujetar por sus superficies verticales.

Dispositivo electro hidraulico para el fresado copiador: las amquinas fresadoras modernas estan a veces dotadas de un mando electro hidraulicopata el palpad. La plantilla se desplaza tambien aque junto a un palpador el carro se mueve , empero, directamente, con lo que por ejemplo; se produce un gram presion mitua entre plantilla y palpador

Morza para la sujeción de arboles: las morzas se pueden sujetarse ala mesaya sea giradas a 90º. Por eso sirve tanto para las fresadoras horizontales y verticales.



Plancha giratoria universal:Pormite labrar plano bajo cualquier angulo de inclinación en los limites de 0 a 90º, siendo posible hacer girar simultáneamente la pieza en sentido horizontal bajo un angulo has de 180º. La pieza se se fija ala mesa de la placha universal con sujetadores o pernos , igual que en la mesa de la fresadora . los morzas universales y las plachas giratorias universales se emplean en la producción por unidades pequeñas o series.



Dispositivos para la instalacion y sujeción de las piezas brutas: los dispositivos universales (sujetadores, planchas angulares, prismas, morsas de maquina herramienta, etc.) se destina ara la sujeción de piezas diferente. Se usan, sobre todo, en la producción por unidades pequeñas.



Dispositivo para fresar estrias en las cabesas de tornillos: las piezas de montan a mano en un disco que gira interrumpidamente.

Dispositivo para copiar plantillas de contornos cerrados en fresadoras verticales: la esencia del fresado segu plantillas copiadorasconsiste en que a la piaza a labrar se imprime un movimiento programado correspodiente ala forma del contorno de la pieza que se ha de trabajar.

Cabezal divisor de multiples husillos: el fresado de piezas de pequeñas dimensiones en partidas grandes es conveniente ejecutarlo mediante cabezales devisores de husillo multiples. Existen cabezales de dos, tres y cuatro husillos para la devision directa y cabezales mas complejaspara el fresado de ranuras helicoidales.



Dispositivo ensamblebe universal para fresar las orejas de un racor:Se una para el fresado de una oreja tubuladora, armado de elemntos DUA, el maquinado.



Fresadoras para rosca larga: el perfil de la rosca se consigue aquí mediante una fresa en forma de disco.

Mientras la pieza gira de acuerdo con la velocidad de avance obtiene la herramienta, como en el torno , un movimiento proveniente del husillo de guia, en la dereccion longitudinal de la pieza y que corresponde al paso de la rosca.

Roscas cortas: en estas maquinas se fresa en un poco mas que una huelta completa de la pieza. Se utilliza para ello una fresa en forma de rodillo provisto de estrias. La pieza recibe durante su rotacion un movimiento en direccion logitudinal que correponde al paso de la rosca.

Roscas por sistema de rodadura: asi como en el fresado de roscas largas de varios filetes se ejecutan un filete después del otro, mediante el sistema de rodadurase pueden fresar todos los filetes simultáneamente.

Roscas por el procedimiento de copia: mediante el fresado copiador pueden obtenerse tambien tornillos sin fin , roscas trapeciales, roscas planas, curvas en superficies exteriores, entre otras cosas, con una fresa de vastago y empleando el procidemineto radial. La inclinación puede tener un sesgo uniforme o tambien ser arbitrariamente bariable.

Roscas por medio de cabezal divisor: las roscas están constituidas a modo de ranuras espirales (helicoidales) pueden obtenerse también con la ayuda de un cabezal divisor. El husillo de la mesa toma el cargo la misión del husillo de guía. Hay cabezales divisores con los cuales puede trabajarse por el mismo sistema de rodadura.

CEPILLO



ACCESORIOS ESPECIALES DEL CEPILLO



Cabezal devisor para hacer ruedas dentadas:

Cepillo universal: la piesa de trabajo puede girar en torno a tres ejes para obtener el maquinado de angulos compuestos.

La cabeza de la herramienta del cepillo se puede hacer oscilar fácilmente para producir colas de milano para ensables de maquinas. En la fotografia se ve que se esta maquinando una corredera de herramienta.

Cepillo con herramental especial para el maquinado de partes internas complejas.



Accesorio para cepillar circular : se pueden trabajar piezas cilindricas todo alrededor de ella y tambien realizar trabajo parciales ( cepillado de dientes, ranuras, y analogos) .

Dispositivo de rectificado montado: en vez de util de cepillar ( por ejemplo un electromotor con muelas de esmeril) hace posible los trabajos de esmerilado o rectificado, poniendo un aparato de fresar especial puede fresarse en la cepilladora.



Mortajadora: Una mortajadora o limadora vertical es una máquina cuya herramienta, dotada de movimiento rectilíneo alternativo, arranca viruta al moverse sobre piezas fijadas sobre la mesa de la máquina. Las mortajadoras se utilizan principalmente para mecanizar ranuras, pero también se emplean para contornear levas, placas, palancas, tallar engranajes, etc. Las mortajadoras, al igual que las cepilladoras y las limadoras, tienen bajo rendimiento. Esto, unido a que se pueden realizar los mismos trabajos en piezas pequeñas con otras máquinas como la fresadora, ha contribuido a que no haya adquirido la perfección de otras máquinas herramienta.

Mortajadora para ruedas dentadas:


http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_herramienta

http://es.wikipedia.org/wiki/Fresadora

http://es.wikipedia.org/wiki/Limadora

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cepilladora&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Viruta


Copiador hidraulico: se pueden hacer en cepillos de servicio pesado utilizando herramientas de corte grandes y bien soportadas.

Cepillo horizontal con aditamineto copiador hidraulico para duplicación tridimensional. El estigrafo de la izquierda hace contacto con la cabeza de la herramienta sigue hidráulicamente los movimientos del palpador durante el viaje del carnero para producir una parte identica ala pieza maestra.



la prensa mordaza de varios tornillos y con mordazas de superficie con cortes de sierra tienen capacidad excepcional de sujeción



TALADROS INDUSTRIALES

ACCESORIOS ESPECIALES DEL TALADRO INDUSTRIAL

Taladros radiales de calidad fabricados en una de las fábricas de taladros radiales más grandes del mundo con equipo y tecnología de punta y con más

e 50 años de experiencia. Estos taladros radiales tienen una a



Taladro radial: avances manuales, automáticos y finos. Los taladros radiales también tienen un mecanismo de embrague y desembrague, control centralizado con sector hidráulico de velocidades y avances. La fundición de los taladros radiales está hecha a base de equipo centrífugo que asegura su consistencia. Estos taladros son usados para taladrado, fresado cerrado y machueleado de piezas de

trabajo.

Taladro de columna: sistema de transmisión por engranes y ofrece cambiar la velocidad mediante un variador electrónico. La mesa de trabajo integra dos

ranuras en T y es giratoria alrededor de la columna con desplazamiento vertical por mando manual. Cuenta con visualizador digital y sistema de refrigeración.



TALADRO FRESADOR

Los taladros fresadores tienen la base de hierro fundido, una altura del cabezal ajustable para piezas de trabajo pesadas. Estos taladros fresadores vienen incorporados con una lámpara de halógena, un cabezal engranado inclinable y un switch reversible para machuelazoBancadas templadas y rectificadas.

AFILADORA UNIVERSALLa afiladora universal UX 420 (con longitud útil de la mesa 420mm) es

capaz de afilar escariadores, machos, creadores, puntas

perfiladas, pulir navajas perfiladas, crear el canal rompebiruta en

herramientas de aleación dura para tornos, fresas de acero y metal duro



de cualquier tipo y forma y, con la adición de los accesorios, es posible extender las prestaciones y usarla para trabajos de rectificación de discos circulares y cuchillas derechas de pequeñas dimensiones. Máquina

creada completamente de hierro fundida se presenta extremamente estable y precisa. La cabeza de la afiladora puede realizar rotaciones completas de 360°

sobre su eje vertical y la muela es capaz de inclinarse de +/- 30°.



ACCESORIOS ESPECIALES DE LA AFILADORA UNIVERSAL

Accesorios para afilar brocas



Accesorios para afilar fresas

Accesorios para afilar cuchillas



LUBRICANTESDefinición.-Un lubricante es toda sustancia sólida, semisólida o líquida de origen animal, vegetal, mineral o sintético que pueda utilizarse para reducir el rozamiento entre piezas y mecanismos en movimiento.

CLASIFICACIÓN

S/Estado

Sólidos

Semisólidos

Líquidos

grafito y sulfuro de molibdeno

grasas

aceites

Parafínicos• Alto índice de viscosidad.

• Baja volatilidad.

• Bajo poder disolvente: sedimentos.

Alto punto de congelación.

s/ naturaleza naftecnicos• Bajo índice de viscosidad.

Densidad más alta.

• Mayor volatilidad.

Bajo punto de congelación.

aromáticos• índice de viscosidad muy bajo.

• Alta volatilidad.

• Fácil oxidación.

• Tendencia a formarresinas.

se emulsionan con agua fácilmente.

OBTENCION DE ACEITES LUBRICANTES -mezcla de bases -aditivacion según gamas industria y automocion



FABRICACIÓN ACEITES LUBRICANTES Los procesos a seguir para la obtención de las distintas gamas de aceites lubricantes, tanto los tipos destinados a la industria como los de automoción, son los siguientes:

1.-Las bases con los distintos tratamientos de refino descritos en el capítulo anterior pasan a la planta de mezclas.

2.- Se efectúan las mezclas de estas bases (dos máximos) para obtener las viscosidades y calidades requeridas.

3.- Se complementan sus características incorporando a aquellos que lo requieran, distintos tipos de aditivos de acuerdo con su aplicación y posterior servicio.

ADITIVOS LUBRICANTES Como aditivos lubricantes se entienden aquellos compuestos químicos destinados a mejorar las propiedades naturales de un lubricante, y, conferirle tras que no poseen y que son necesarias para cumplir su cometido.

Las exigencias de lubricación de los modernos equipos y grandes máquinas en general, así como los motores de combustión interna de muy altas evoluciones y pequeño chárter, obliga a reforzar las propiedades intrínsecas de s lubricantes, mediante la incorporación de aditivos químicos en pequeñas entidades; y el hecho de que con pequeñas cantidades de estos compuestos químicos se modifiquen profundamente el comportamiento de los aceites, ha echo que se generalice mucho su empleo.

PROPIEDADES GENERALES DE LOS ADITIVOS Los aditivos se incorporan a los aceites en muy diversas proporciones, desde partes por millón, hasta el 20 % en peso de algunos aceites de motor. cada aditivo tiene una o varias misiones que cumplir, clasificándose al respecto , como unidades o multifunción hales.

Fundamentalmente, los aditivos persiguen los siguientes objetivos:

1. Limitar el deterioro del lubricante a causa de fenómenos químicos ocasionados por razón de su entorno o actividad.

2. Proteger a la superficie lubricada de la agresión de ciertos contaminantes.

3. Mejorar las propiedades físico-químicas del lubricante o proporcionarle otras nuevas.

ACTUACIÓN DE UN ADITIVO FRENTE A OTRO Y ANTE EL ACEITE BASE Naturalmente, los aditivos deben ser solubles en el aceite base, y el efecto que le confieren es, en algunos casos, peculiar para el aceite en el que se incorpora, o sea, que un aditivo que es efectivo en un aceite puede no serlo, al menos en el mismo grado, en otro. A esta propiedad se le puede denominados susceptibilidad del aceite para con el aditivo.

Al formular la composición de un aceite multiaditivado, se tiene muy en cuenta el comportamiento de los distintos aditivos entre sí. Su compatibilidad es una característica muy importante.



En mezcla con el aceite, dos o más aditivos son compatibles si no dan lugar a reacciones que formen compuestos indeseables o que mermen considerablemente, o bien anulen los efectos que se persiguen. Por otra parte, se da el caso, debido a un efecto de sinergismo, de que algunos aditivos vienen a reforzar la acción propia de otros. Por todo lo expuesto, se comprende que cuando sea necesario el reponer nivel en un sistema que contenga aceite aditivazo, se utilice siempre el mismo tipo que se está usando. Hoy en día, la mayoría de lubricantes necesitan de su aditivación para llevar a buen fin la misión que se les encomienda. Conforme los aditivos se van degradando con el uso, el aceite va perdiendo sus propiedades iniciales, y por ello se comprende que sea necesario el respetar los períodos estipulados para la renovación de aquél no sobre pasándolos.

Los aditivos normalmente utilizados en aceites lubricantes podríamos clasificarlos en los siguientes grupos según sus propiedades:

CLASIFICACIÓN DE ADITIVOS

PROPIEDADES SOBRE LAS QUEACTÚA TIPOS DEADITI VOS

a) Propiedades físicas viscosidad congelación

Mejorados del 1. y.

Depresor del p. de congelación

b) Propiedades químicas

Oxidaciones a baja

y alta temperatura

Corrosiones

y herrumbre

Anti-oxidantes

Anti-corrosivos

Anti-herrumbre

c) Propiedades físico-químico

Detergentes dispersantes y antioxidantes Aditivos de extrema presión para engranajes Antiespumantes Emulgentes

Detergentes y antioxidantes o multifunciónales (HO) De untuosidad, anticorrosivos y de E. Contra formación de espuma. Emulsionantes.

ACTUACIÓN SOBRE PROPIEDADES FÍSICAS

a) mejoradores del índice de viscosidad

Estos aditivos no modifican las propiedades intrínsecas del aceite, tales o la estabilidad térmica y química. La acción de estos aditivos sobre el aceite se traduce en: un espesamiento eral del aceite más pronunciado a temperaturas elevadas que se traduce un

El índice de viscosidad es un número arbitrario, calculado mediante la de binación de la viscosidad del lubricante tomada a dos distintas temperatura el cual indica la resistencia que tiene un lubricante a cambiar su viscosidad la temperatura. Cuando



el valor de índice de viscosidad es más alto, agita la resistencia del lubricante a espesarse a bajas temperaturas 1.- Poliisobutenos.

2.-Copolímeros de alquil metacrilato.

3 Copolímeros de alquil acrilato.

I.- Copolímeros de vinil acetato-alquil fumaratos.

5.-Poliestireno alquilatado.

b) depresores del punto de congelación

Cuando un aceite procedente de crudos parafínicos se le somete a temperaturas bajas, sufre un cambio notable en su estado físico consistente en una congelación total. Esto es debido al alineamiento, natural de los hidrocarburos que componen la masa de aceite, provocando la cristalización a bajas temperaturas de la parafina presente en las fracciones de estos tipos de lubricantes.

Los depresores del punto de congelación son productos químicos que modifican el proceso de cristalización de la parafina, de tal modo que el aceite puede escurrir a baja temperatura. Los tipos de depresores que se utilizan actualmente son polímeros de los siguientes tipos:

1.- Polímeros y copolímeros de alquil metacrilato.

2.- Poliacrilamidas.

3.- Copolimeros de vinil carboxilato-dialquil fumaratos.

4.- Poliestireno alquilatado.

5.-x Polímeros y copolímeros de alfa-olefinas.

ACTUACIÓN SOBRE PROPIEDADES QUÍMICAS

a) Antioxidantes

En términos generales, la oxidación está influenciada por los siguientes parámetros:

Temperatura - oxígeno - tiempo - impurezas químicas en el aceite y catalizadores.

En consecuencia, el aceite atraviesa por una serie compleja de reacciones de oxidación, existiendo varias teorías sobre este fenómeno, pero la más clara es la llamada de radicales libre, donde la auto-oxidación se forma en tres

Los principales antioxidantes utilizados actualmente son:

1. Ditiofosfatos de zinc (también efectivo como inhibidor de corrosión). 2. Fenoles bloqueados (cuales el grupo hidróxilo está bloqueado estéticamente). 3. Aminas:



N-fenil-alfa-riaftilamina N-feni Tetrametildiaminodifenilmetano Ácido antranílico

1. Ditiofosfatos metálicos, especialmente de zinc 2. Ditiocarbonatos metálicos, principalmente de zinc. 3. Terpenos sulfurizados. 4. Terpenos fosfosulfurizados. De los cuatro tipos de inhibidores de la corrosión, los de mayor uso comercial son los ditiofosfatos de zinc (dialquil diarilditiofosfato de zinc).

b) Anticorrosivos

El término de «inhibidor de corrosión» se aplica a los productos que protegen los metales no ferrosos, susceptibles a la corrosión, presentes en un motor o mecanismo susceptible a los ataques de contaminantes ácidos presentes en el lubricante. Por lo general, los metales no ferrosos en un motor se encuentran en los cojinetes.

La mayoría no eran productos puros, sino mezclas de mono, ditriorganofosfitos, obtenidos mediante la reacción de alcoholes o hidroxiésteres con tricloruro de fósforo.

c) Antiherrumbre

El término antiherrumbre se usa para designar a los productos que protegen las superficies ferrosas contra la formación de óxido.

Tales como los utilizados en turbinas, trenes de laminación, circuitos hidráulicos, calandras, etc., el aceite utilizado debe soportar la presencia de agua, libre y/o disuelta en el mismo. Dicha agua proceder. en la mayoría de los casos de condensación, conduce a la formación de herrumbre en las superficies de hierro o acero de los Sistemas que contienen el aceite. Lo mismo sucede en el interior de cárters o alojamientos para el aceite de engranajes, cojinetes, compresores, motores de explosión, etc.

PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS

a) Detergentes

Como aditivos detergentes se entienden aquellos productos capaces de evitar o reducir la formación de depósitos carbonosos en las ranuras de los motores de combustión interna cuando operan a altas temperaturas, así como `a acumulación de depósitos en faldas de pistón, guías y vástagos de válvulas.

Como aditivos antiácidos, alcalinos o súper básicos (que de todas estas formas se denominan), se entienden aquellos productos generalmente del tipo detergente, que poseen una reserva alcalina capaz de neutralizar los ácidos fue se originan de la combustión del azufre presente en el combustible.

Los aceites de motor se ven expuestos a operar bajo ¡a acción de elevadas temperaturas, que tienden a originar cambios en ¡a naturaleza química del aceite, dando lugar a productos de oxidación. Estos productos, insolubles en el aceite, aparecen como diminutas partículas y ¡legan a aglomerarse o a depositarse en las partes internas del motor.



Resulta muy común confundir los términos detergente y dispersante por: cuanto que la limpieza del motor se asocia más con la propiedad detergente que la dispersante. Como dispersante, ya veremos, se entienden aquellos productos capaces de impedir la precipitación de los originados como consecuencias; operar los motores de combustión interna a bajas temperaturas con abundante condensación de agua sobre el aceite.

La mecánica según la cual actúan los aditivos detergentes, no está aún muy clara, si bien se cree que actúa frenando el proceso de desintegración térmica, muy posiblemente de modo análogo a como actúa el tetraetilo de plomo para mejorar el octanaje de una gasolina.

b) Dispersantes

El término dispersante se reserva para designar aquellos aditivos capaces de dispersar los «lodos húmedos» originados en el funcionamiento frío del motor. Suelen estar constituidos por una mezcla compleja de productos no quedados de la combustión, carbón, óxidos de plomo y agua.

Los dispersantes recubren a cada partícula de una película por medio de fuerzas polares, que repelen eléctricamente a las otras partículas, evitando se aglomeren, o sea, que actúan como acción complementaria de los detergentes que ejercen cierta acción dispersante sobre los lodos del cárter, pero solamente operan cuando las temperaturas del motor son las normales. Para bajas temperaturas del motor, la investigación se orientó hacia el desarrollo de compuestos orgánicos

Los aditivos de los grupos 1, 3 y4 que han tenido aceptación comercial son:

Copolímeros de alquil metacrilato y vinilpirolidona.

— Copolímeros de alquil metacrilato y diaquilaminoetil metacnlato.

— Poliisobutilen suceinimidas poliesteramidas.

c) aditivos multifunciónales

Son aquellos que en una sola molécula encierran propiedades múltiples:

Detergente / antioxidante / dispersante / mejorador del índice de viscosidad, etc.

d) Aditivos de extrema presión (E.P.)

Como aditivos de extrema presión o E.P. se denominan aquellos productos químicos capaces de evitar el contacto destructivo metal-metal, una vez que hadesaparecido la película clásica de lubricante de una lubricación hidrodinámica. Cuando esto ocurre, se dice que llegamos a una «lubricación límite».

Esencialmente, todos los aditivos E.P. deberán contener uno o más elementos o funciones, tales como azufre, cloro, fósforo o sales carboxílicas capaces de reaccionar químicamente con la superficie del metal bajo condiciones de lubricación límite.



La facilidad o «actividad» con que un aditivo E.P. puede reaccionar químicamente con la superficie del metal, determina en gran medida la aplicación del mismo:

Aceites de corte - engranajes normales - engranajes hipoidales - aceites de turbinas, etc.

Estos productos parece ser que actúan localmente en los puntos de máxima fricción para dar lugar a sulfuros, cloruros, etc., con una tensión de corte baja que les hace comportarse como un lubricante.

e) Aditivos de untuosidad o acetosidad

Son compuestos que, siendo solubles con el aceite, presentan una fuerte polaridad. Tal es el caso de los ácidos animales y vegetales, los cuales permiten en condiciones de lubricación límite, disponer sus moléculas adheridas a la superficie metálica mediante fuerzas de tipo electrostático e incluso químicas, protegiéndolas cuando existen fuertes cargas o presiones en superficies metálicas que se deslizan entre sí. Se utilizan en lubricación de guías, trenes de laminación y en ciertos tipos de engranajes.

f) Antiespumantes

Cuando un aceite está sometido a una acción de batido o agitación violenta, en presencia de aire, éste queda ocluido en la masa de aquél en forma de burbujas de distinto tamaño que tienden a subir a la superficie, formando espuma más o menos persistente. Las burbujas de mayor tamaño se rompen con más facilidad que las pequeñas, jugando un importante papel en estos procesos de rotura la tensión superficial del aceite. La tendencia en la formación de espuma viene incrementada por:

Temperaturas bajas - viscosidad alta - presencia de agua - velocidades de agitación elevada y tensiones superficiales altas.

Medir, y se establece una numeración del O al 8 en sentido creciente. Pero en los productos muy claros tales como los aceites aislantes, aceites blancos técnicos, etc. En los aceites en servicio, un cambio de color puede alertar sobre una posible alteración en su integridad, deterioro, contaminación, etc.

g) aditivos emulsionante

Estos se emplean en los aceites que se destinan a la lubricación de maquinaria expuesta al agua, pues se forma una emulsión perfecta con esta evitado que el aceite sea desplazado o lavado con órganos a lubricar estos aditivos mejoran la estabilidad de las emulsiones al descender la tensión interfacial del sistema y proteger las gotas de agua por una película interfacial

PROPIEDADES DE LOS LUBRICANTES

Los principales fabricantes de maquinaria y equipos en general exigen que los lubricantes que se deben utilizar en sus fabricados, cumplan ciertas especificaciones y exigencias acordes con la severidad de las condiciones de



diseño y servicio de sus máquinas. Con el fin de unificar criterios, distintas corporaciones y organismos han desarrollado procedimientos de ensayo normalizado, capaz de medir las propiedades del lubricante en cuanto a su calidad, identificación, detección de adulteraciones y contaminaciones así como vigilancia de su comportamiento en servicio. Los de mayor uso en nuestro país son las correspondientes

Definición de las siglas

ASTM (American Society Of. Testing Materials)

- DIN (Deuts che lnstitut fur NormUng)

- INTA (Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial)

-IP (Institute of Petroleum).

A continuación vamos a describir brevemente estas propiedades:

PROPIEDADES FÍSICAS

Color y fluorescencia

Actualmente estas características carecen de valor como criterio de evaluación de los aceites terminados, ya que pueden ser modificados o enmascara dos por los aditivos. Sin embargo hace unos años los usuarios daban una gran importancia al color de los aceites, como indicativo de un mejor o peor grado de refino, y por otro lado la fluorescencia se tomaba como indicativa del origen del crudo.

Así la fluorescencia azulada caracterizaba a los aceites artificiales y la fluorescencia verde a los paratíficos.

El procedimiento más usual para determinar el color es el ASTM-D-1 500 con el que se comparan vidrios patrón de Distintos colores con el aceite a

DENSIDAD

La densidad de los aceites lubricantes está relacionada con la naturaleza del crudo y el punto de destilación de la fracción, para fracciones equivalentes los aceites parafínicos son de menor densidad y los aromáticos los de mayor densidad, correspondiendo a los tipos nafténicos las densidades intermedias.

La terminología que se emplea al referirse a esta característica puede con ducir a ciertas confusiones, por lo que vamos a definir los términos que aparecen con más frecuencia.

La densidad es la razón entre el peso de un volumen dado del aceite y el peso de un volumen igual de agua.



Esta característica tiene cierta importancia en el campo comercial ya que permite convertir el volumen en peso, e indicativa del tipo de crudo del que procede el aceite.

VISCOSIDAD

La propiedad física más importante de un lubricante líquido es su viscosidad. En términos sencillos, la viscosidad de un líquido puede definirse como su. Resistencia a fluir y como una medida del rozamiento entre sus moléculas. Como la resistencia a fluir depende de las fuerzas intermoleculares que se desarrollan en el interior del líquido, es de éstas de quien dependerá finalmente la resistencia mecánica observada cuando se hace deslizar una capa de líquido sobre otra capa adyacente de este mismo líquido.

Por ello sé comprende fácilmente que la viscosidad de un fluido tan complejo como un aceite mineral puede verse modificada considerablemente, de una parte, por las variaciones internas de su composición y estructura, determinadas por el origen del petróleo crudo y su proceso de refino, y por otra por las condiciones externas tales como la temperatura y la presión, que pueden influir sobre las fuerzas moleculares.

VISCOSIDAD ABSOLUTA O VISCOSIDAD DINÁMICA

La viscosidad absoluta, o dinámica, puede definirse a través de la figura 1 que representa dos placas horizontales y paralelas, alejadas entre sí una distancia h.

La placa superior es móvil mientras que la inferior es fija. Ambas están separadas por una película de aceite.

Para que se produzca el desplazamiento de la placa superior de superficie «S a una velocidad constante sobre la superficie del aceite y hacer deslizar las capas adyacentes unas sobre otras, resulta necesario aplicar una fuerza tangencial F. Como la película de aceite se adhiere a las superficies de las placas, la capa inferior de moléculas queda estacionaria mientras que la capa superior se desplaza a la velocidad V de la placa superior y cada una de las capas intermedias se desplazará a una velocidad «y», directamente proporcional. Newton puso de manifiesto que la fuerza E constituía una medida del frotamiento interno del fluido o de su resistencia al cizallamiento, y era proporcional a la superficie S y al gradiente de velocidad V/h expresado de la siguiente forma:

La unidad de viscosidad cinemática es el «Stoke» pero por resultar bastan- te grande se suele utilizar su centésima parte o «Centistoke».

Para la medida de la viscosidad se utilizan muy diversos tipos de aparatos llamados viscosímetros, que se diferencian entre sí por la forma que se determina la viscosidad, siendo sus distintos grupos los siguientes:

1.-Medición de la velocidad del flujo del aceite a través de un tubo capilar (viscosímetros cinemáticas: Otswal, Ubbelohde) o de un tubo corto u orificio (viscosímetros Saybolt, Redwood y Engler).



2.-Medición del tiempo de desplazamiento de un objeto sólido a través del aceite (viscosímetros de caída de bolas).

3.-Medición del efecto de cizallas que se produce en un aceite entre dos superficies sujetas a un movimiento relativo (viscosímetros rotativos).

RIGIDEZ DIELÉCTRICA

Esta propiedad viene determinada por la tensión en la que se produce un arco eléctrico permanente entre dos electrodos sumergidos en el aceite, en las condiciones normalizadas del ensayo y utilizando un aparato llamado puntero metro. Se expresa en KV/cm.

Este ensayo orienta sobre las cualidades de aislamiento eléctrico de los aceites, que disminuyen con la presencia de contaminantes tales como el agua, polvo, suciedad, barros, etc.

No solamente en el campo de los aceites dieléctricos, la rigidez dieléctrica tiene su significación, sino también en el de los aceites de compresores frigoríficos, ya que dicha característica se ve muy afectada por la presencia de trazas de humedad.

PROPIEDADES SUPERFICIALES

Tensión Interfacial

Cuando se ponen en contacto dos líquidos que no son miscibles, se crea una interfase, el grado de resistencia que ofrecen ambos líquidos a su separación se define como «tensión interfacial». Los factores que influyen sobre la tensión interfacial son los siguientes:

— La naturaleza química de los líquidos en contacto.

— La temperatura, si la miscibilidad de los líquidos en contacto aumenta con la temperatura el valor de la tensión interfacial disminuye.

— La presencia de cuerpos polares rebaja la tensión interfacial.

La tensión interfacial se utiliza como indicativo de la presencia o ausencia de compuestos polares en muy bajas concentraciones, como es el caso de ciertos contaminantes, aditivos, o productos de la degradación del propio aceite. Por ello dicho valor se considera de importancia en el caso de los aceites de turbinas y dieléctricos, siguiéndose su evolución durante su servicio. Variando se esta característica de forma inversa con el índice de acidez del aceite.

Formación de espuma

Un aceite produce espuma superficial por agitación enérgica con el aire u otro gas, estando dicha espuma constituida por agrupamiento de un elevado número de burbujas de distintos tamaños. Su determinación se realiza por el correspondiente método de ensayo que consiste en barbotear aire a través de una base común y uniforme en la designación, especificación y selección de la viscosidad de los aceites lubricantes industriales.



2.- Eliminar las viscosidades intermedias no justificadas, reduciendo con ello el número total de grados de viscosidad empleados en la lubricación de los equipos industriales.

No obstante, en 1972, la ISO (International Standards Organization) comenzó a dar los pasos necesarios para la adopción, con carácter mundial, de un sistema de clasificación de la viscosidad muy parecido a los sistemas ASTM y BSI. El sistema ISO se diferencia del ASTM en que el grado de viscosidad se da solamente en «centistokes» (mientras que ASTM permite también el SUS) y la medida de a temperatura para el sistema ISO es de 40°C (104 °F), en vez de los 100 °F que normalmente empleaban ASTM como la BSI. Parece ser que tanto la ASTM como la BSI acabarán por adoptar, sin embargo, los 40°C como regla general.

Todos los asociados a ISO (incluyendo los Estados Unidos, representados por el American National Standards Instituta), se comprometieron a llevarlo a cabo a partir de 1978, muchos usuarios y fabricantes de aceites lubricantes ya han adoptado este sistema.

ÍNDICE DE VISCOSIDAD

La viscosidad de los líquidos disminuye al aumentar su temperatura. En la práctica de la lubricación interesa siempre que la viscosidad del lubricante disminuya lo menos posible al elevarse su temperatura.

Para expresar esta cualidad del aceite se ha ideado un sistema arbitrario denominado «indice de viscosidad» que fue desarrollado en 1929 por Dean y Davis.

En este sistema a los aceites parafínicos de Pensilvana caracterizados por variar muy poco su viscosidad con la temperatura, se le asignó un índice de viscosidad de 100, mientras que a los nafténicos del Golfo de Méjico, cuya viscosidad varía mucho con la temperatura se les dio el índice 0. El método propuesto por Dean y Davis consiste en comparar la viscosidad a 100°F del aceite problema con las que tienen los aceites de referencia de IV = 100 e IV = 0, que presentan su misma viscosidad a 210 °F.

PUNTO DE ENTURBIAMIENTO .

producto, la inflamabilidad en el primer procedimiento de un valor más alto que n el segundo.

La temperatura a la cual hay que llevar el aceite para que, al aproximar una lama, sus vapores se inflamen y permanezcan en combustión durante cinco segundos, como mínimo, se denomina punto de combustión y se determina en l mismo aparato empleado para hallar el punto de inflamación en vaso abierto. El punto de combustión suele ser entre 30 y 60 oc superior a? punto de inflama :ión.

La inflamabilidad de un aceite da una orientación sobre la volatilidad del mismo, posibles contaminaciones o diluciones, riesgos de incendios y procedimientos no ortodoxos en la elaboración de los aceites.

Puntos de congelación y enturbiamiento



El punto de congelación («pour point») de un aceite es la temperatura más Deja expresada en múltiplo de 3 oc, a la cual es observada la no fluidez del aceite cuando es enfriado y examinado bajo condiciones prescritas.

El punto de enturbiamiento («cloud point») de un aceite, sometido a un proceso de enfriamiento, es la temperatura a la que las parafinas u otras sus : solución, comienzan a separarse, en forma de cristales, bajo las condiciones normalizadas del ensayo. El aceite, a esa temperatura, adquiere maturbidez que da nombre al ensayo.

Ambas características tienen significación para los casos en los que el aceite vaya a estar sometido a bajas temperaturas de trabajo, especialmente antes de la puesta en marcha del mecanismo a lubricar. En los aceites parafínicos la congelación se produce como consecuencia de la cristalización de la parafina. por eso en ellos existen puntos de niebla y de congelación.

Punto de floculación

El punto de floculación de un aceite (Flock Point), es la temperatura a la que; comienzan a sopararso, floculando, parafinas u otras sustancias en solución ;cuando se somete a un proceso de enfriamiento, una mezcla formada por un 0 % de dicho aceite y un 90 % de un fluido refrigerante (normalmente R-12).

Esta característica es de importancia en la selección de lubricantes para su empleo en sistemas de refrigeración, que trabajan con refrigerantes miscibles `n el aceite y puede orientar sobre su comportamiento en los serpentines del vaporados.

• Es la temperatura a la que se inicia la cristalización o sepa acción de parafinas.

PUNTO DE CONGELACIÓN

• Es la menor temperatura a la cual el aceite fluye.

• Si no fluye cuando el tubo de ensayo se inclina se coloca el tubo en posición horizontal durante 5 seg. y si bajo estas condiciones el aceite no se mueve se toma como temperatura de congelación.

PROPIEDADES QUÍMICAS

Número de neutralización (acidez, alcalinidad)

En un aceite, su grado de acidez o alcalinidad puede venir expresado por su número de neutralización, que se define como la cantidad de álcali o de ácido (ambos expresados en miligramos de hidróxido potásico), que se requiere para neutralizar el contenido, ácido o básico, de un gramo de muestra, en las condiciones de valoración normalizadas del correspondiente ensayo. Existen dos procedimientos para su determinación: el volumétrico y el potenciometrito.

El número de neutralización se puede presentar en cuatro distintos valores:

a) N.° de ácido total (TAN), determina todos los constituyentes ácidos presentes en las muestras de aceite, débiles y fuertes.



b) N.° de ácido fuerte (SAN), determina sólo el contenido en ácidos fuertes.

c) N.° de base total (TBN) determina todos los constituyentes alcalinos. Normalmente se utiliza en aceites de motor.

d) N.° de base fuerte, determina el contenido en componentes fuertemente alcalinos, en ciertos aceites de motor de alta alcalinidad.

Los aceites bien refinados y que no contengan cierto tipo de aditivos, no atacan sensiblemente al cobre, pero sí pueden hacerlo por causa de su previa degradación, presencia de contaminantes, o especial aditivación.

PUNTO DE ANILINA

El punto de anilina de un aceite viene definido como la temperatura mínima a la que, una mezcla a partes iguales de aceite y anilina, llega a solubilizarse totalmente.

Esta característica se determina por medio de un ensayo en el que se produce una agitación entre el aceite y la anilina, controlando la temperatura yen condiciones normalizadas.

Dada su estructura molecular cíclica, la anilina muestra mayor solubilidad hacia los aceites aromáticos o nafténicos que hacia los parafínicos, de cadena abierta. Por ello el punto de anilina orienta sobre la estructura de los hidrocarburos constituyentes del aceite. Su valor tiene importancia al evaluar el comportamiento del lubricante frente a los cierres compuestos por materiales de goma y elastómeros.

PUNTO DE ANILINA

• Se determina según ASTM-D-61 1, expresado en OC.

• La anilina es una amina aromática cuya temperatura de solubilidad es tanto más baja cuanto más aromático sea el aceite.

• Cuanto más viscoso sea un aceite, a igual contenido en aromáticos (o grado de refino), más elevado será el punto de anilina.

• En aceites de viscosidades similares, cuanto más aromático sea, más bajo será su punto de anilina.

• Valores comparativos:

ENSAYOS PARA ACEITES DE ENGRANAJES

Frecuentemente la lubricación de engranajes tiene lugar en condiciones d lubricación límite alejadas de la zona de lubricación hidrodinámica. En estas condiciones los aditivos «extrema presión» (E.P.) ejercen una acción predominante en evitación de daños.



Existen ensayos para evaluar el comportamiento de los aceites en condiciones E.P.

En Europa las máquinas de ensayo más conocidas y utilizadas son:

• Máquinas de cuatro bolas

• Máquina Timken

(Ambas también conocidas y utilizadas en USA)

• Máquina FZG

PROPIEDADES DE EXTREMA PRESIÓN

Existen muy diversos tipos de equipos para intentar determinar la capacidad que poseen los lubricantes de evitar el rozamiento, el desgaste y los fenómenos destructivos de soldadura, rayado y desprendimiento de material en 1a5 superficies rodantes.

Sin considerar a los equipos montados sobre bancos, muy costosos y normalmente apropiados para aceites de automoción, relacionaremos algunos de los ensayos de máquinas más usuales y cuyos resultados se expresan en términos que pueden relacionar rozamiento, adhesión, desgaste, temperatura y carga, en condiciones normalizadas.

BIBLIOGRAFíA

ALREDEDOR DEL TORNO………………….. BARTSCH

HERRAMIENTAS MAQUINAS TRABAJO……… BARRTSCH

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EL FRESADOR MECANICO………………. F. M. MORENO AGUIRRE

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