Academia Politcnica Naval Facultad de Sistemas de Ingeniera y Logstica

Escrita por T2 F. Cubillos H. 5 Ao de Ingeniera Naval Mecnica 2010

Tabla de Contenidos1.- Introduccin..................................................................................................................... 4 2.- Funciones ........................................................................................................................ 4 3.- Clases de Lubricantes................................................................................................... 6 3.1.- Gases ....................................................................................................................... 6 3.2.- Lquidos .................................................................................................................... 6 3.2.1.- Vegetales .......................................................................................................... 6 3.2.2.- Minerales .......................................................................................................... 7 3.2.3.- Sintticos .......................................................................................................... 7 3.3.- Semislidos ............................................................................................................. 7 3.4.- Slidos ...................................................................................................................... 7 4.- Propiedades Bsicas..................................................................................................... 8 4.1.- Propiedades pticas .............................................................................................. 8 4.2.- Propiedades Msicas............................................................................................. 8 4.3.- Propiedades Superficiales................................................................................... 15 4.4.- Propiedades Trmicas ......................................................................................... 18 4.5.- Propiedades Elctricas ........................................................................................ 20 4.6.- Propiedades Qumicas ....................................................................................... 21 4.7.- Propiedades de Extrema Presin ...................................................................... 25 5.- Regmenes de Lubricacin......................................................................................... 25 5.1.- Lubricacin Hidrosttica ...................................................................................... 25 5.2.- Lubricacin Hidrodinmica .................................................................................. 25 5.3.- Lubricacin Elastohidrodinmica ....................................................................... 26 5.4.- Lubricacin Mixta y Lmite................................................................................... 26 6.- Formas de lubricacin ................................................................................................. 27 6.1.- Sistemas de Recirculacin .................................................................................. 27 6.1.1.- Lubricacin por salpique .............................................................................. 27 6.1.2.- Lubricacin por anillo, cadena o collar....................................................... 27 6.1.3.- Sistemas de presin ..................................................................................... 27 6.2.- Sistemas a prdida total ...................................................................................... 27 7.- Factores de deterioro en los lubricantes .................................................................. 28 8.- Factores a considerar al momento de elegir un lubricante ................................... 28 9.- Clasificacin de los Aceites Lubricantes .................................................................. 29 9.1.- Clasificacin de Lubricantes para Motor y Transmisin................................ 29 9.1.1.- Segn su viscosidad ..................................................................................... 29 9.1.2.- Segn su especificacin (clasificacin del servicio) ................................ 30 9.1.3.- Segn su nivel de calidad ............................................................................ 31

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9.2.- Clasificacin de Aceites Industriales ................................................................. 32 9.3.- Clasificacin de Grasas ....................................................................................... 32 10.- Aceite Monogrado y Multigrado............................................................................... 33 11.- Anlisis de Aceites Lubricantes............................................................................... 34 Anexo A ............................................................................................................................ 37 Anexo B ............................................................................................................................ 43 Anexo C ............................................................................................................................ 44 Anexo D ............................................................................................................................ 46 Anexo E ............................................................................................................................ 50 Anexo F............................................................................................................................. 52 Anexo G ............................................................................................................................ 53 Bibliografa .......................................................................................................................... 69

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1.- IntroduccinLubricacin puede definirse como: proporcionar una pelcula suave o resbaladiza que separa dos piezas en movimiento para permitirles que se muevan suavemente una contra otra. O ms tcnicamente, lubricacin se define como "el principio de soportar una carga deslizante o rodante sobre una pelcula que reduce la friccin". La lubricacin reduce la friccin y el desgaste. Superficies que para el ojo humano parecen ser completamente lisas y suaves, realmente estn compuestas por incontables puntos altos y valles que se entrelazan y se quiebran y esto es lo que llamamos desgaste. La cantidad de desgaste que puede ocurrir depende de la cantidad de carga o peso que se aplique. Cuando una capa de lubricante es agregada e interpuesta, todos los puntos altos se mantienen separados impidiendo que se toquen entre s, y tenemos entonces la friccin fluida, en lugar de la mucho ms severa friccin seca. En otras palabras, lubricamos las partes mviles de nuestras mquinas para disminuir la friccin. La friccin es la causa de la prdida de potencia, del desgaste y del aumento de temperatura que se observa en el funcionamiento de las mquinas.

2.- Funciones2.1.- Facilita la partida del motor Si el aceite es muy viscoso a las temperaturas de encendido, dificultar el movimiento de las partes mviles. Cuando la temperatura es muy baja al momento de la partida, el aceite deber ser suficientemente delgado para un fcil arranque, tener fluidez para llegar rpidamente a los cojinetes (metales) y evitar el desgaste, pero adems tener la suficiente viscosidad cuando el motor llega a la temperatura normal de trabajo.

2.2.- Lubrica y evita el desgate Al funcionar la maquinaria, el aceite debe circular rpidamente para lubricar todas las partes en movimiento y evitar el contacto de metal que produce desgaste, rayado o rotura.

2.3.- Reduce la friccin En las condiciones de lubricacin, las partes en movimiento requieren un relativo esfuerzo para vencer la friccin. La viscosidad del aceite debe ser lo

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suficientemente alta para mantener la pelcula de lubricacin, pero no demasiado para no aumentar la friccin o resistencia de las partes en movimiento.

2.4.- Protege contra la herrumbre y la corrosin Los lubricantes tienen propiedades anticorrosivas que pueden incrementarse con aditivos especficos para preservar de la corrosin diversos tipos de metales y aleaciones que conforman las piezas y estructuras de equipos elementos mecnicos.

2.5.- Mantiene el motor limpio En las mquinas y equipos lubricados se producen impurezas de todo tipo; algunas por el propio proceso de funcionamiento (como la combustin en los motores de explosin), partculas procedentes de desgaste o corrosin y contaminaciones exteriores (polvo, agua, etc.). El lubricante debe eliminar por circulacin estas impurezas, siendo capaz de mantenerlas en suspensin en su seno y llevarlas hasta los elementos filtrantes apropiados. Esta accin es fundamental para conseguir que las partculas existentes no se depositen en los componentes del equipo y no aceleren un desgaste en cadena, puedan atascar conductos de lubricacin o producir consecuencias nefastas para las partes mecnicas lubricadas.

2.6.- Enfra las partes del motor El aceite contribuye a mantener el equilibrio trmico de la mquina, disipando el calor que se produce en la misma como consecuencia de frotamientos, combustin, etc. Esta funcin es especialmente importante (la segunda ms importante despus de lubricar), en aquellos casos en que no exista un sistema de refrigeracin, ste no tenga acceso a determinados componentes de la mquina, que nicamente puede eliminar calor a travs del aceite (cojinetes de biela y de bancada, parte interna de los pistones en los motores de combustin interna). En general, se puede decir que el aceite elimina entre un 10% y un 25% del calor total generado en la mquina.

2.7.- Contribuye a la estanqueidad El lubricante tiene la misin de hacer estancas aquellas zonas en donde puedan existir fugas de otros lquidos gases que contaminan el aceite y reducen el rendimiento del motor. Si examinamos las paredes del pistn y la superficie de los anillos, veremos que no son completamente lisas, por lo cual resulta imposible que se forme un sello

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hermtico sin la presencia del aceite, el cual ayuda a prevenir el paso de los productos de la combustin (que estn a alta presin) hacia el crter.

2.8.- Transmite energa Es una funcin tpica de los fluidos hidrulicos en los que el lubricante adems de las funciones anteriores, transmite energa de un punto a otro del sistema.

3.- Clases de Lubricantes3.1.- Gases El ms utilizado es el aire, que se emplea en forma de colchn de aire. Los cojinetes lubricados con gas tienen la ventaja de no tener friccin, ser silenciosos y no presentar vibraciones, adems de no presentar el riesgo de contaminacin por efecto del lubricante. Puede ser utilizados para velocidades de rotacin de hasta 100.000 rpm y la forma de lubricacin puede ser hidrodinmica (el gas se introduce en la superficie de apoyo por la accin de los rodamientos) o hidrosttica (el gas se introduce bajo la presin de una fuente externa. La lubricacin por gas adems es ampliamente utilizada en sistemas de precisin como por ejemplo girscopos, discos duros y satlites espaciales, entre otros.

3.2.- Lquidos Se puede considerar cualquier lquido, como ser; agua, aceite vegetal, mineral, animal. Los ms utilizados en la actualidad son los derivados del petrleo, constituidos por una base lubricante y mejorados por aditivos. Estos tipos de lubricantes pueden separase segn su tipo de origen en:

3.2.1.- Vegetales Los aceites minerales y vegetales no deben ser usados en la lubricacin de rodamientos, ya que existe el riesgo de que se deteriore la calidad o se forme cido despus de un corto perodo de tiempo. No obstante lo anterior, en casos especiales se pueden utilizar aquellos aceites denominados compuestos, con un mximo de 10% de aceite animal o vegetal. Estos tipos de aceite tienen su mayor aplicacin en la industria de elaboracin de alimentos, sin embargo, para su utilizacin se debe seguir la recomendacin del fabricante. La mayora de estos aceites se utilizan para agregar las caractersticas de untuosidad, lo que le da mayor capacidad de adherencia a la superficie.

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3.2.2.- Minerales En la mayora de los casos los aceite minerales de alta calidad son los lubricante ms adecuados para rodamiento, ya que el aceite mineral puro esta libre de compuestos inestables, tales como; nitrgeno, oxgeno, compuestos de azufre y cidos, que pueden afectar la vida de servicio del rodamiento. Los aceites ms comunes hoy da, son los aceite parafnicos altamente refinados.

3.2.3.- Sintticos En este tipo de aceite se busca una mayor estabilidad operacional, bajo todas las variables de trabajo, como ser temperatura, velocidad y esfuerzos durante el perodo operacional. Son aceites derivados del petrleo crudo con un alto grado de refinacin (sper refinacin); proceso que normalmente se efecta en laboratorios posterior al proceso natural de refinacin de los aceites minerales. De acuerdo a estas caractersticas poseen: Poseen buena fluidez a bajas temperaturas. Buena compatibilidad con aditivos. Mnima cantidad de residuos al quemarse.

Esto hace que estos aceites sean adecuados a todos los proceso operacionales.

3.3.- Semislidos Este tipo de lubricante, son sustancias que poseen consistencia, lo que permiten que la pelcula permanezca ms tiempo sobre la superficie lubricada. En este tipo de lubricante se encuentran las grasas, lo cual es un aceite mezclado con un aditivo, que le permite un cierto espesor (jabn de calcio, litio, sodio entre otros). Debido a su naturaleza esencialmente slida, las grasas no pueden cumplir funciones de refrigeracin o limpieza en la forma que lo hacen los Aceites Lubricantes. Con estas excepciones, las grasas estn sujetas a cumplir todas las otras funciones de los aceites.

3.4.- Slidos Este tipo de lubricante da origen a pelculas que se adhieren fuertemente a las superficies metlicas y entre ellos encontramos, el grafito, bisulfuro de molibdeno y silicona debido a que tiene un coeficiente de friccin bajo. Se recurre a la lubricacin slida cuando se produce alguna/s de las condiciones siguientes:

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Temperaturas elevadas. Acceso difcil del lubricante lquido. Cargas extremas con vibraciones. Presencia de gases, disolventes, cidos, etc.

4.- Propiedades Bsicas4.1.- Propiedades pticas

4.1.1.- Color y fluorescencia El color de un lubricante no es una medida de calidad o pureza del mismo, tan solo es una indicacin del grado de refino en aceites minerales puros. No hay relacin entre el color y la calidad del aceite. Actualmente esta caracterstica carece de valor como criterio de evaluacin de un aceite terminado, porque pueden ser enmascarada o modificada por los aditivos, pero en los aceites en servicio un cambio de color puede alertar sobre una posible alteracin o contaminacin. Atendiendo al grado de refino se distinguen los siguientes tipos de aceites: negros (black oils), rojos (red oils), plidos (pale oils) y blancos (white oils).

4.1.2.- ndice de de refraccin El ndice de refraccin de un medio transparente se define como la relacin de velocidad de transmisin de una radiacin monocromtica dada en el vaco y en el medio considerado, esta comprendido entre 1,47 para los aceites parafnicos hasta 1,55 para los naftnicos. Los aromticos tienen un ndice intermedio. Una aplicacin importante es el control del grado de refino, la identificacin de la pureza del producto ensayado, la determinacin del contenido en hidrocarburos parafnicos (CP), naftnicos (CN) y aromticos (CA) y por ltimo, nos permite conocer la estructura de las grasas con la ayuda del microscopio de contraste de fase o contraste interferencial, debido a la diferencia de los ndices de refraccin entre las fibras del jabn y del aceite.

4.2.- Propiedades Msicas

4.2.1.- Densidad La densidad en los productos petrolferos es una propiedad que esta relacionada con la naturaleza del crudo y el punto de destilacin de la fraccin. Es una propiedad de identificacin y se usa para conocer la composicin del aceite. Para

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una misma viscosidad, un aceite parafnico tiene menor densidad que un naftnico y este a su vez la tiene ms baja que uno de carcter aromtico. Los aceites se comercializan a escala mayorista en peso, siendo la distribucin final en volumen, por lo que la densidad desde la ptica comercial es un dato muy importante. Tambin nos orienta sobre la posible contaminacin con agua, y nos informa acerca de la proporcin de cargas que llevan las grasas. La densidad es la relacin entre la masa de una determinada cantidad de aceite y el volumen que ocupa esa cantidad. La terminologa que se emplea al referirse a esta caracterstica es la siguiente: Densidad absoluta, es la relacin entre la masa y el volumen de un cuerpo, su unidad en el Sistema Internacional es el kg/m3 aunque frecuentemente se expresa en gr/cm3. = m/V Densidad relativa, es la relacin de la masa de un cierto volumen de una sustancia a una temperatura determinada, normalmente 20 C, con respecto al mismo volumen de agua a 4 C. Se expresa como d20/4 y es un nmero abstracto, independiente de la accin de la gravedad. r = /o donde r es la densidad, es la densidad de la sustancia y o es la densidad de referencia. Gravedad Especfica, se define como la relacin entre el peso de un volumen dado de aceite y el peso del mismo volumen de agua, especificando las temperaturas de ambos productos. La norma ASTM D-1298 especifica las temperaturas del ensayo para el aceite y el agua a 60 F (15,6 C). Otras condiciones estndar, aunque no contempladas por ASTM, son temperatura del aceite a 20 C y temperatura del agua 4 C. Restndole a la primera 0,004 se obtiene con gran aproximacin el valor en las segundas condiciones. Grados API, es otra forma de expresar la densidad, utilizada

fundamentalmente en EE.UU. Se obtiene a partir de la gravedad especfica mediante la siguiente frmula:

141,5 Grados API = __________________ - 131,5 gravedad especfica Los aceites al aumentar la temperatura pierden densidad y se puede admitir sin error apreciable que la densidad disminuye 0,00062 por cada C que aumenta la temperatura. Existen tablas que permiten convertir los grados API a densidad sin necesidad de aplicar la frmula (ver Tabla 4.1). La determinacin de la densidad

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absoluta con suficiente precisin se realiza con los picnmetros (recipiente graduado que contiene un volumen determinado de lquido) y para medidas ms corrientes se utilizan los densmetros, aermetros y la balanza de Whestphal.

TABLA 4.1 Conversin de Grados API a Densidad Relativa

4.2.2.- Viscosidad La viscosidad es una de las propiedades fundamentales de los aceites lubricantes y gran parte de la funcin de la lubricacin est basada en ella. Se define como viscosidad a la medida de la resistencia de un lquido cualquiera a fluir. De esta manera, lubricantes de baja viscosidad o delgados, fluyen rpidamente porque su friccin interna presenta poca resistencia; y por el contrario, lubricantes de elevada viscosidad o pesados fluyen lentamente debido a que su friccin interna presenta gran resistencia.

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La influencia de la temperatura en la viscosidad, es diferente para los lquidos que para los gases. Mientras que un aumento de temperatura en un lquido provoca una disminucin de la viscosidad, en los gases produce un aumento de la misma, debido a que con el calentamiento, crece el movimiento de las molculas y se produce un mayor nmero de choques entre ellas (ver Tabla 4.2 y Tabla 4.3).

TABLA 4.2 Viscosidades cinemticas de ciertos gases y lquidos

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TABLA 4.3 Viscosidades absolutas de ciertos gases y lquidos

Para poder comprender mejor la viscosidad, debemos saber que existe la viscosidad absoluta o dinmica y la viscosidad cinemtica. En 1668, Newton comprob experimentalmente que la fuerza que haba que ejercer para desplazar una de las caras de una pelcula de aceite respecto de otra capa, es siempre directamente proporcional a la superficie que interviene y a la velocidad impresa, e inversamente proporcional a la separacin existente entre ambas superficies. En cualquier caso, al tratar de expresar matemticamente dicha razn de proporcionalidad, hay que contar con un factor que depende de la naturaleza de cada lquido ensayado. Esta propiedad es lo que se conoce como viscosidad

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dinmica, la cual depende de la temperatura del fluido siguiendo la Ley de Newton del rozamiento fluido: = F/A = (du/dy) donde: = esfuerzo para el desplazamiento relativo. U = velocidad relativa de desplazamiento de las dos superficies. = viscosidad dinmica. Existen un buen nmero de unidades empleadas en la medicin de la viscosidad dinmica. Algunas se basan en la relacin entre la fuerza aplicada y el grado de desplazamiento conseguido; otras se basan en el tiempo que tarda en fluir una determinada cantidad de lquido a travs de un orificio calibrado a una determinada temperatura la cual suele ser 100F y 210F (37'8C y 98'9C). Las unidades utilizadas comnmente se indican a continuacin:

Poise (P): En honor al mdico francs Jean Louis Marie Poiseuille, quien en 1844 desarrollo la ecuacin de viscosidad de los gases. Es la unidad de viscosidad absoluta del sistema CGS y se define como la fuerza en dinas necesaria para mover una placa lisa de 1 cm2 de superficie separada de otra fija por una capa de lquido de 1 cm de espesor, a una velocidad de 1 cm/seg y se expresa en dina*s/cm2 o en g*cm/seg. En la prctica suele usarse su submltiplo, el centipoise.

Poiseuille (Pl): Unidad de viscosidad absoluta del Sistema Internacional. Su definicin es similar a la del Poise, pero sustituyendo las unidades CGS por las del S.I, se expresa en Pa*s. 1 Pl= 10 P = 1 N*s/m2

Reyn: Llamado as por Sir Osborne Reynolds. En la prctica se usa el microreyn, su millonsima parte, dada la magnitud de la unidad fundamental y se expresa en lb*s/in2. 1 Reyn equivale a 6,89*104.

Con respecto a la viscosidad cinemtica, esta se obtiene al relacionar los conceptos de viscosidad dinmica y de densidad. Su definicin para un determinado fluido es la siguiente: Viscosidad Cinemtica = Viscosidad Dinmica / Densidad Se cuantifica midiendo el tiempo que tarda en fluir un lubricante por un tubo o estrechamiento calibrado. Los aparatos utilizados para su medicin se denominan viscosmetros, que pueden ser de varios tipos: Viscosmetro Engler: Viscosmetro que mide el tiempo en que tardan 200 cm3 de aceite en caer a travs de un orificio calibrado, para posteriormente dividirlo

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por el tiempo que tardan en caer por el mismo orificio 200 cm3 de agua a una determinada temperatura. La unidad resultante son los grados Engler (E). Viscosmetro Saybolt: En este viscosmetro se mide el tiempo que tardan en caer 60 cm3 de aceite a una temperatura de 100 grados centgrados y ese tiempo, en segundos, constituye los segundos Saybolt Universales (SSU). Viscosmetro Redwood: Aqu el viscosmetro se utiliza para medir el tiempo de derrame de 50 cc de aceite y su unidad es el segundo Redwood. La unidad ms utilizada para referirse a la viscosidad cinemtica es el Stoke (St), el cual equivale a 1 cm2/s. Dado que el Stoke es una unidad muy grande, se suele utilizar el centistoke (cSt). Cabe destacar que para poder comprender ms fcilmente la viscosidad cinemtica entre los diferentes sistemas, existen tablas de conversin de unidades (ver Tabla 4.4).

TABLA 4.4 Equivalencia entre las distintas unidades de viscosidad

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4.2.3.- ndice de Viscosidad El ndice de viscosidad es la magnitud que mide la mayor o menor variacin sufrida por la viscosidad de un aceite al modificar su temperatura. Para definir el ndice de viscosidad de un aceite se suelen comparar sus respectivas viscosidades a dos temperaturas distintas y fijas que, normalmente, son 100 y 210 grados Fahrenheit (correspondientes a 38 y 989 grados centgrados). Como patrn, se ha tomado como ndice de viscosidad cero al de un aceite de tipo naftnico, como los extrados de las costas de Mjico, y como ndice de viscosidad cien al de un aceite de tipo parafnico, tal y como los que se fabrican partiendo de los crudos procedentes de Pensylvania. Las siguientes consideraciones deben tenerse en cuenta con respecto al ndice de Viscosidad: Los ndices de viscosidad dependen de la viscosidad de los aceites en s. El ndice de viscosidad no es una propiedad aditiva. Si se mezclan en partes iguales dos aceites de distinto ndice de viscosidad, la mezcla no tiene el ndice de viscosidad medio. Cuanto ms alto es el ndice de viscosidad de un aceite, menor es la prdida de viscosidad con la temperatura. Por encima de valores superiores a 125 puede haber resultados anmalos. En 1.956 el Comit Tcnico de ASTM elabor el mtodo ASTM D-2270 que conserva la frmula de clculo de ndices de viscosidad para valores inferiores a 100 (D-567) pero la modifica para valores superiores.

4.2.4.- Constante VGC Relaciona la viscosidad de un aceite con su densidad y sirve para conocer el tipo de base del aceite en cuestin. Responde a la frmula: VGC = 10 gravedad especfica 1,0572 * log (Z100 38) 10 log (Z100 38) Donde Z100 es la viscosidad a 40C. Los aceites parafnicos tienen un VGC prximo a 0,8 mientras que los de base aromtica lo tienen en torno a 1.

4.3.- Propiedades Superficiales De todas las propiedades que poseen los lubricantes, las superficiales son las que ms influyen en la vida de la mquina. Estas las podemos clasificar en estticas y dinmicas, entre las primeras estn la tensin superficial, la tensin interfacial y la capilaridad. Al segundo grupo pertenecen las propiedades de dispersin que contempla la formacin de espuma, la emulsibidad y la aeroemulsin. 15

4.3.1.- Tensin superficial Se denomina tensin superficial de un lquido a la cantidad de energa necesaria para aumentar su superficie por unidad de rea. Esta definicin implica que el lquido tiene una resistencia para aumentar su superficie. Este efecto permite a algunos insectos desplazarse por la superficie del agua sin hundirse. La tensin superficial es debida a las fuerzas de atraccin entre las molculas de la superficie del lquido, las cuales no estn rodeadas totalmente de otras molculas, con lo cual deja parte de esta fuerza sin utilizarse. Es un factor que afecta a la capacidad del aceite para adherirse a una superficie, para mantener la estabilidad de la emulsin y para mantener sustancias slidas dispersas. En dos aceites puede observarse poniendo una gota de ellos sobre una superficie metlica y observando si la gota se contiene (tensin superficial alta) o si se extiende (tensin superficial baja). La tensin superficial disminuye al aumentar la temperatura, debido al incremento en la energa cintica de las molculas y a la consecuente disminucin de la atraccin entre ellas. Igualmente la variacin del pH tambin afecta a la tensin superficial. La unidad de tensin superficial en el SI. es el N/m, aunque suele usarse la dina/cm.

4.3.2.- Tensin interfacial Cuando se ponen en contacto dos lquidos no miscibles, como aceite y agua, se crea entre ellos una interfase lquido que separa las dos fases. Dicha interfase posee propiedades anlogas a las de la superficie de los lquidos: las molculas se mantienen unidas entre s hasta que hay una fuerza que vence la resistencia. El grado de resistencia que ofrecen ambos lquidos a su separacin se define como tensin interfacial y se expresa en las mismas unidades que la tensin superficial, en dina / cm. Los factores que influyen sobre la tensin interfacial son los siguientes: Naturaleza qumica de los lquidos en contacto. Temperatura. Si la miscibilidad de los lquidos en contacto aumenta con la temperatura, el valor de la tensin interfacial disminuye. En el caso contrario habr un aumento limitado de esta propiedad. La presencia de cuerpos polares o tensoactivos disminuye la tensin interfacial. Esto explica la variacin de la tensin interfacial de la interfase aceite agua, con el pH del agua. La tensin 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 degradacin del propio aceite.

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4.3.3.- Capilaridad La capilaridad es una propiedad de los lquidos que depende de su tensin superficial (la cual a su vez, depende de la cohesin o fuerza intermolecular del lquido), que le confiere la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar. Cuando un lquido sube por un tubo capilar, es debido a que la fuerza intermolecular (o cohesin intermolecular) entre sus molculas es menor a la adhesin del lquido con el material del tubo (es decir, es un lquido que moja). El lquido sigue subiendo hasta que la tensin superficial es equilibrada por el peso del lquido que llena el tubo. ste es el caso del agua, y sta propiedad es la que regula parcialmente su ascenso dentro de las plantas, sin gastar energa para vencer la gravedad. Sin embargo, cuando la cohesin entre las molculas de un lquido es ms potente que la adhesin al capilar (como el caso del mercurio), la tensin superficial hace que el lquido descienda a un nivel inferior, y su superficie es convexa.

4.3.4.- Formacin de espumas y aeroemulsin La espuma superficial esta formada por grandes burbujas de aire, de radio superior a 1 mm, que suben rpidamente a la superficie y se agrupan formando un sistema polidrico, parecido a los paneles de abejas, separadas por una capa muy fina de aceite. La emulsin aire aceite esta formada por pequeas burbujas de aire, de radio entre 0,01 y 1 mm, dispersas en la masa de aceite y se denomina aeroemulsin. Estas burbujas ascienden muy lentamente a la superficie del lquido, por lo que son muy difciles de eliminar. La presencia de espuma y aeroemulsin resulta perjudicial porque puede dar lugar a los siguientes inconvenientes: Comportamiento errtico de los mandos en sistemas hidrulicos. Cavitacin en las bombas del circuito de lubricacin forzada. Fallos en la lubricacin de cojinetes. Aceleracin del proceso de oxidacin del aceite. Derrame a travs de los orificios superiores del depsito de aceite, con las consiguientes prdidas y riesgo de incendio. La presencia de compuestos polares, la disminucin de la presin exterior y el aumento de la viscosidad son factores que favorecen la formacin de espuma. Ciertos aditivos, especialmente las siliconas, destruyen la espuma, debido a su elevado peso molecular. Para determinar el comportamiento de un aceite con respecto a la formacin de espumas se sigue el mtodo ASTM D-892. Los resultados se expresan en bloques

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de tres nmeros. El primer bloque es para la tendencia y el segundo para la estabilidad. Un aceite que tiene de tendencia 400-20-400 y de estabilidad 10-0-10 nos indica que tiene una tendencia a formar 400 cm3 de espuma, que se convierten en 10 transcurridos diez minutos en el ensayo a 75 F, una tendencia y estabilidad de 20 y 0 a 200 F, dejndolo enfriar y repitiendo el paso de aire a la temperatura de 75 F nos vuelve a dar los valores de 400 y 10 para la tendencia y estabilidad respectivamente.

4.3.5.- Emulsibilidad Se llama emulsin a una mezcla ntima de agua y aceite. Puede ser de agua en aceite (siendo el agua la fase discontinua) o de aceite en agua (donde el agua es la fase continua). La emulsibilidad nos da informacin sobre la estabilidad de las emulsiones agua aceite, ya que algunos aceites requieren perfecta demulsibilidad. El ensayo lo define la norma ASTM-1401 y consiste en mezclar 40 c.c. de aceite con otros 40 c.c. de agua. Un resultado de 40-37-3 (30) suele ser el mximo permitido y significa que al cabo de 30 minutos se han separado 37 c.c., permaneciendo 3 c.c. de emulsin. La emulsibilidad de un aceite muy bueno alcanza valores de 40-40-0 (5) lo que significa que al cabo de 5 minutos se ha separado completamente el aceite del agua y no queda emulsin.

4.4.- Propiedades Trmicas

4.4.1.- Puntos de Inflamacin y de Ignicin Se llama punto de inflamacin a la temperatura mnima en la cual un aceite empieza a emitir vapores inflamables. Esta relacionada con la volatilidad del aceite. Cuanto ms bajo sea este punto, ms voltil ser el aceite y tendr mas tendencia a la inflamacin. Un punto de inflamacin alto es signo de calidad en el aceite. En los aceites industriales el punto de inflamacin suele estar entre 80 y 232 C, y en los de automocin entre 260 y 354 C. El punto de ignicin Se llama as a la temperatura a la cual los vapores emitidos por un aceite se inflaman, y permanecen ardiendo al menos 5 segundos al acercrsele una llama. El punto de ignicin suele estar entre 30 y 60 por encima del punto de inflamacin. El conocimiento de estas temperaturas nos orienta sobre la inflamabilidad del aceite y sobre la existencia de materias inflamables que se han podido incorporar al aceite durante su empleo, por ejemplo restos de combustible en aceites de motores, o de hidrocarburos en aceites de turbinas que circulen por los sellos de

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bombas o compresores. Para la determinacin de los puntos de inflacin y combustin se siguen los mtodos ASTM D-92 y D-93.

4.4.2.- Volatilidad El consumo de aceite de un motor esta afectado por su volatilidad. En la mayora de los aceites lubricantes la accin del calor se traduce en prdidas de aceite al desprenderse las fracciones ms voltiles. Esta volatilidad es inversamente proporcional al peso molecular del aceite y a la presin a la que esta sometido. Los aceites naftnicos son ms voltiles que los parafnicos para la misma viscosidad y arden espontneamente a temperaturas ms altas. La curva de destilacin y el punto de inflamabilidad dan una perfecta idea de la volatilidad del aceite. La determinacin de la volatilidad se aplica a aceites y grasas que han de trabajar a temperaturas altas se realiza siguiendo la norma ASTM D-972. El mtodo consiste en mantener la muestra a 100 C durante un tiempo determinado a la vez que se barre la superficie con un determinado caudal de aire a 20 C, expresando la prdida de peso en %.

4.4.3.- Punto de niebla El punto de niebla o enturbiamiento, cloud point, es la temperatura a la que el aceite, sometido a un proceso de enfriamiento bajo las condiciones normalizadas del ensayo, adquiere turbidez por la formacin de cristales de parafinas u otras sustancias. Por debajo del punto de enturbiamiento el aceite se comporta como un fluido no newtoniano y no se puede utilizar con precisin la grfica temperatura viscosidad. Esta caracterstica es de especial significacin en los aceites que operan en temperaturas ambiente muy bajas, ya que afecta a la facilidad para bombear el aceite y su tendencia a obstruir filtros y pequeos orificios.

4.4.4.- Punto de Congelacin El punto de congelacin, pour point, de un aceite es la temperatura ms baja, a la que el aceite fluye cuando se enfra bajo las condiciones definidas en las normas aplicadas para su determinacin. La temperatura se expresa en mltiplo de 3 C. Si la diferencia entre el punto de congelacin y el de enturbiamiento es mayor de 5 C significa que el aceite contiene aditivos depresores del punto de congelacin. La mayora de los aceites minerales contienen parafinas disueltas, que se separan al enfriar y producen enturbiamiento, aparecen macrocristales de parafinas que primero enturbian y despus congelan el aceite. Tambin se forman

macrocristales de cera, que forman grupos cristalinos que engloban por hinchamiento un volumen de aceite. De estos aceites se dice que tienen punto de

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congelacin por parafina. Los aceites que no precipitan parafina u otra sustancia cuando se enfran llegan a ser tan viscosos que no fluyen por debajo de cierto valor de la temperatura. Se dice de ellos que tienen punto de congelacin de viscosidad, teniendo sta un valor del orden de 105 cSt cuando cesa el flujo.

4.4.5.- Punto de Floculacin El punto de floculacin de un aceite, flock point, es la temperatura a la que empieza a separarse, floculando (aglomeracin de partculas), parafinas u otras sustancias en solucin cuando se somete a un proceso definido de enfriamiento una mezcla del 10% de aceite y 90% de un fluido refrigerante. En los aceites que trabajan en circuitos frigorficos no es admisible la aditivacin con depresores del punto de congelacin porque estos aditivos no eliminan las parafinas, solamente modifican su estructura. Esta caracterstica es importante para los aceites que se utilizan en circuitos frigorficos y trabajan con agentes refrigerantes con los que son miscibles. Nos puede orientar sobre el comportamiento del aceite en los serpentines del evaporador.

4.5.- Propiedades Elctricas 4.5.1.- Rigidez Dielctrica La rigidez dielctrica o tensin de perforacin es la tensin en kV que hace saltar la chispa, perforacin del aceite, entre dos electrodos perfectamente definidos, situados a 2,5 mm en el seno del aceite, a 20 C. Su valor aumenta con la viscosidad del aceite. Es una propiedad fundamental en aceites de transformadores por ser representativa de sus caractersticas aislantes. No es una propiedad intrnseca del aceite, sino emprica y representa una suma de factores accidentales tales como la presencia o ausencia de gases, de agua y de otros materiales disueltos o precipitados en el aceite. La rigidez dielctrica aumenta al aumentar la viscosidad del aceite, o al aumentar la temperatura, alcanzando un mximo a 100 C. Se comporta de modo inverso al nmero de ppm de agua en el aceite y al tiempo que dura la aplicacin del voltaje si el aceite no esta desgasificado. Se obtienen valores ms bajos aumentando la separacin entre electrodos o el rea de los mismos.

4.5.2.- Tangente del ngulo de Prdidas La tangente del ngulo de prdidas es la propiedad que ms informacin da sobre las caractersticas dielctricas de un aceite, por lo que su valor se utiliza como 20

indicativo de la calidad del mismo. Su valor aumenta con la temperatura (unas 100 veces desde 20 C a 90 C) y con el envejecimiento o degradacin del aceite. En aceites usados, su aumento da informacin adicional sobre el incremento de la corrosin metlica, la degradacin de la celulosa y el aumento de la velocidad de oxidacin del aceite. El valor mximo admisible en aceites usados est comprendido entre 0,05 y 0,1, dependiendo del voltaje del transformador.

4.6.- Propiedades Qumicas

4.6.1.- Nmero de Neutralizacin El grado de acidez o alcalinidad (ver Fig 4.1) se expresa por el nmero de neutralizacin, que se define como la cantidad de lcali o de cido, expresada en mg de KOH, que se requieren para neutralizar el contenido, cido o bsico, de un gramo de muestra en las condiciones definidas en la especificacin del ensayo. La acidez y alcalinidad de un aceite nuevo nos dan una indicacin de su grado de refino y aditivacin. En los aceites usados nos informa sobre su degradacin, su grado de oxidacin, el contenido de contaminantes y, junto con otros parmetros, de la vida remanente del mismo. La ASTM tiene definidos varios mtodos para su determinacin, el D-664, el D974, difcil de aplicar a los aceites usados, que es colorimtrico y el D-684 que es potenciomtrico. En ambos se definen cuatro valores: SAN, ndice de acidez fuerte, que determina solamente el contenido en cido mineral soluble en agua. TAN, ndice de acidez total, que representa el contenido total de cido, cido mineral soluble en agua ms productos orgnicos que reaccionan con el KOH. SBN, ndice de basicidad fuerte, que caracteriza el contenido en bases fuertes. TBN, ndice de basicidad total, que indica el contenido total de productos bsicos.

FIG. 4.1 Alcalinidad o Acidez segn PH

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4.6.2.- ndice de Yodo Es una medida del poder secante de un aceite. Este ensayo solo es aplicable a los aceites orgnicos, de origen vegetal o animal. Sirve para clasificarlos como no secantes, con ndice de yodo menor de 100, semisecantes, con ndice de yodo comprendido entre 100 y 130 y secantes, con ndice de yodo mayor de 130. Los primeros son los que se utilizan como aditivos de los aceites minerales para mejorar su untuosidad en aplicaciones donde se va a dar el rgimen de lubricacin de pelcula fina, como en la lubricacin de engranajes con baja carga.

4.6.3.- Residuo de Carbn El residuo carbonoso es la cantidad de material, en % de peso, que queda tras someter una muestra de aceite a evaporacin y pirolisis (altas temperaturas). Para determinar esta caracterstica ASTM define dos mtodos, el D-189 que determina el carbn Conradson y el D-524 que determina el Ramsbottom. Los aceites refinados con disolventes dan mejores resultados que los refinados por los mtodos antiguos, y dan menos residuo cuanto mayor es el grado de refino. Los menos viscosos forman menos carbn, igual que ocurre con los de base naftnica, que dan menos carbn que los de base parafnica. Adems, el carbn procedente de bases naftnicas es flojo y esponjoso y se arrastra fcilmente con los gases de escape, mientras que el que tiene su origen en bases parafnicas es ms duro. Si bien los aceites lubricantes contribuyen a la deposicin de carbn en las cmaras de combustin y en la cabeza de los pistones de los motores debemos recordar que la cantidad de depsitos que se forman en la operacin real de un motor depende del tipo de combustible, de la relacin aire combustible, del contenido en plomo, del polvo etc.

4.6.4.- Punto de Anilina Tambin llamado "temperatura crtica de disolucin", el punto de anilina es la temperatura en C a la que dos volmenes iguales de aceite y anilina se mezclan totalmente. Dada la estructura molecular de la anilina sta es ms soluble en aceites aromticos, algo menos en los naftnicos, y todava menos en los parafnicos. Es por esto que el punto de anilina nos orienta sobre la composicin qumica del aceite (en particular sobre el contenido en sustancias aromticas). Los fluidos con bajo punto de anilina tienden a degradarse ms rpidamente, adems, cuanto menor sea el contenido en sustancias aromticas, ms alto ser el punto de anilina y viceversa.

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El punto de anilina se utiliza fundamentalmente para determinar la compatibilidad del aceite con sellos y juntas de goma y elastmeros. Los aceites con punto de anilina alto hacen que los sellos se contraigan y endurezcan, mientras que los que tienen un punto de anilina demasiado bajo hacen que el sello se ablande y se expanda. Se debe tener en consideracin que el punto de anilina est en funcin de otras caractersticas del aceite, tal como se muestra en la Fig. 4.2.

FIG. 4.2 Propiedades que afectan al Punto de Anilina

4.6.5.- Cenizas Se conoce como cenizas a la cantidad de material inorgnico presente en un lubricante. Esta cantidad se determina quemando el lubricante en condiciones normalizadas y pesando el residuo. La cantidad obtenida se expresa en % de peso. Este residuo podemos separarlo a su vez en dos tipos de residuo: Cenizas oxidadas: las originadas por el aceite base, sin aditivacin. Cenizas sulfatadas: las originadas durante la calcinacin del aceite en presencia de cido sulfrico. Este parmetro es aplicable tanto a aceites base como a aceites aditivados e indica el nivel de partculas metlicas del aceite. Las cenizas del aceite proceden, en su mayor parte, de los aditivos, en especial de los que contienen aditivos metlicos. El contenido de cenizas del aceite no dice mucho acerca del mismo, aparte de la cantidad de aditivos y de la calidad de los mismos.

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Esta propiedad es de especial significacin en los aceites de motor. En los motores de combustin interna, las cenizas del aceite quemado en los cilindros se acumulan en vlvulas, cilindros, cabezas de pistn y bujas. Estas cenizas, adems de aumentar el desgaste del motor, favorecen la aparicin de puntos calientes en los cilindros, lo que puede provocar preignicin en la mezcla combustible-aire. Adems, al mezclarse estas cenizas con el aceite lquido, aumentan la viscosidad de este, y favorecen la oxidacin y el aumento de la acidez del aceite. Por ello, en la actualidad se utilizan aditivos sin cenizas.

4.6.6.- Corrosin al Cobre Los ensayos de corrosin al cobre tienen como fin determinar la capacidad del aceite para atacar a los metales blandos, tales como el cobre, el plomo, etc. El aceite nuevo y bien refinado, sin aditivos, no suele ser agresivo con los metales, si bien la presencia de ciertos aditivos, los componentes cidos que se originan en la degradacin del aceite, la contaminacin del aceite y las temperaturas altas pueden hacer agresivo al aceite. Las sustancias corrosivas son especialmente peligrosas con las aleaciones de cobre y plomo. El ataque de estas sustancias deja profundas marcas en la superficie de la aleacin. Adems estas aleaciones suelen usarse en cojinetes y otras aplicaciones de responsabilidad, con el consiguiente riesgo de rotura ante cargas de trabajo elevadas.

4.6.7.- Residuo Insulfonable Este ensayo sirve para determinar el contenido en aromticos de un aceite y su aplicacin principal es para los aceites insecticidas. Como los compuestos aromticos absorben cido sulfrico para sulfonarse, cuanto mayor sea el nmero de insulfonables, menos aromticos contendr el aceite. Un aceite insecticida de invierno puede admitir un residuo insulfonable ms bajo, pero en los aceites de verano se exigen 95 y hasta 98 % de insulfonables.

4.6.8.- Nmero de Saponificacin Es el nmero de miligramos de KOH (hidrxido de potasio), necesarios para saponificar un gramo de aceite. El propsito es identificar el contenido de cidos grasos en el aceite, que pueden estar como aditivos en los aceites que se van a emplear para la lubricacin de engranajes rectos, cnicos o helicoidales que trabajan con cargas moderadas. En los aceites usados el nmero de saponificacin nos informa sobre el grado de oxidacin del aceite y sirve para la determinacin del grado de envejecimiento del mismo.

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4.7.- Propiedades de Extrema Presin El mantenimiento de una capa delgada de lubricante que contiene un agente de lubricidad es muy importante bajo las condiciones de grandes presiones y altas velocidades de deslizamiento. Cuando aparece el contacto metal metal los puntos ms sobresalientes de las superficies se deforman y se surcan unos a otros generando altas temperaras locales. Se han detectado temperaturas lmites de hasta 980 C en contactos de acero con determinadas aleaciones. Estas temperaturas tan elevadas provocan soldaduras localizadas y arranque de material cuando la soldadura se desgarra por el movimiento de la superficie. El contacto entre las superficies se hace mayor y se producen picaduras y eventualmente gripados. Para paliar estos efectos se utilizan aditivos de extrema presin. Existen diversos tipos de equipos para intentar determinar la capacidad de disminuir el rozamiento, el desgaste y los fenmenos destructivos de soldadura, rayado y desprendimiento de material en las superficies rozantes, que poseen los aceites.

5.- Regmenes de Lubricacin

5.1.- Lubricacin Hidrosttica En la lubricacin hidrosttica la capa de lubricante se garantiza gracias al suministro de un fluido a presin en la zona de contacto. Ser esa presin exterior la encargada de mantener la separacin de los dos cuerpos. Es muy apropiada para velocidades relativas de deslizamiento bajas o, incluso, para los momentos de arranque en las diferentes mquinas o mecanismos. El nivel de rozamiento es muy bajo en este rgimen de lubricacin.

5.2.- Lubricacin Hidrodinmica La lubricacin hidrodinmica se tiene cuando al girar el eje arrastra al aceite creando zonas de sobrepresin y de depresin. Llegado un determinado momento, se crea una cua hidrodinmica a presin que mantiene separados los dos cuerpos sin ningn aporte de presin exterior. La formacin de la cua hidrodinmica depende fundamentalmente de los siguientes factores: Viscosidad del lubricante. Velocidad en el movimiento relativo entre los elementos, cojinete y gorrn. Huelgo radial entre los dos elementos. Carga radial del eje.

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5.3.- Lubricacin Elastohidrodinmica La lubricacin elastohidrodinmica es un estado de lubricacin hidrodinmica que se caracteriza por la deformacin elstica de las irregularidades de ambas superficies, debido a la carga que acta sobre ellas. En este caso, la presin hidrulica de la pelcula lubricante es lo suficientemente alta como para separarlas. La lubricacin elastohidrodinmica tiene lugar en elementos que

ruedan entre si o con respecto a una superficie plana, las que pueden ser: Lineales (engranajes). Puntuales (rodamientos de bolas).

Como consecuencia de las cargas elevadas en los contactos se tienen: Aumento de viscosidad en el aceite. Deformaciones elsticas en los cuerpos.

5.4.- Lubricacin Mixta y Lmite En la lubricacin elastohidrodinmica, el espesor mnimo de pelcula depende de la viscosidad, de la velocidad y de la presin. Si aumenta la presin, la pelcula disminuye y se produce contacto metal-metal debido a las rugosidades. Esta situacin da lugar a la lubricacin mixta. Si se denomina: = Rugosidad de las superficies / Espesor mnimo de pelcula se tiene que para comprendido entre 1 y 35, el rgimen de lubricacin es mixto y que para menor que 1, toda la carga la soportan los elementos. No existe pelcula y se tiene lubricacin lmite. Para un valor de igual a 2, el desgaste afecta slo a las rugosidades, lo que constituye un desgaste perfectamente admisible. En el caso de lubricacin lmite, la importancia de la viscosidad disminuye pero aumenta mucho la importancia de la untuosidad. De igual modo, adquiere importancia la composicin qumica de las piezas en contacto. La misin del lubricante en el caso de lubricacin lmite sigue siendo la de reducir el contacto slido-slido, mediante el esfuerzo de cortadura en el seno del mismo. Esto se consigue con: Molculas largas con grupo polar. Alta adherencia. Punto de vaporizacin alto.

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6.- Formas de lubricacin

6.1.- Sistemas de Recirculacin En todos los sistemas de recirculacin el aceite es tomado por algn medio de un recipiente y conducido a las partes mviles siendo despus llevado nuevamente al recipiente. Los principales sistemas de recirculacin son: 6.1.1.- Lubricacin por salpique Los rodamientos y los engranajes en la mayora de las cajas de engranajes operan por el sistema de salpique o de bao de aceite y la carcasa de la caja es el mismo recipiente. El aceite, adems de lubricar, ayuda a mantener limpio el

sistema del mugre y las partculas de la contaminacin adems de disipar el calor. 6.1.2.- Lubricacin por anillo, cadena o collar Los cojinetes de deslizamiento en las mquinas de velocidad media y baja, a menudo tienen un recipiente que es la misma carcasa. Un anillo, cadena o collar pasa por encima del eje (mun). A medida que gira el eje, la cadena o anillo tambin lo hace, subiendo el aceite desde el recipiente hasta la parte superior del eje, donde ste corre hacia cada uno de los lados del cojinete y fuego regresa al recipiente. 6.1.3.- Sistemas de presin En los motores, compresores y algunos equipos grandes, el aceite circula a presin desde un recipiente a los puntos a lubricar, mediante una bomba. En estos sistemas de lubricacin a presin el aceite circula por conductos. Normalmente tienen un colador o filtro en la entrada, un regulador de presin o una vlvula de alivio y un manmetro o indicador de presin.

6.2.- Sistemas a prdida total Algunos sistemas de lubricacin utilizan el aceite solo una vez permitindole luego salir del sistema. Estos sistemas incluyen los siguientes aspectos: Las mechas pueden usarse para llevar el aceite desde el recipiente hasta los cojinetes o rodamientos. verticales. Algunas veces se trata tan solo de una mecha o fieltro empapado con aceite, sin recipiente. Las mechas tambin sirven para filtrar el aceite. Con frecuencia se utilizan en equipos con ejes

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7.- Factores de deterioro en los lubricantes 7.1.- Materias suspendidas en el aire Cierta cantidad de polvo, tierra y an arenillas llegan hasta el aceite a travs del sistema de induccin y por la ventilacin del crter. 7.2.- Productos de la combustin Substancias que se forman durante la combustin inevitablemente penetran el aceite. Estas substancias incluyen agua, cidos y holln preferentemente. En los motores a gasolina, tambin se encuentran compuestos de plomo, insolubles en el aceite. 7.3.- Combustibles sin quemar. Este llega al crter desde los cilindros y su presencia es principalmente debido a una combustin incompleta. 7.4.- Productos de corrosin Herrumbre y otras substancias pueden llegar al aceite como resultado del ataque corrosivo en los cilindros y otras partes metlicas por los productos acdicos de la combustin. 7.5.- Partculas metlicas Es inevitable que exista cierto desgaste. Esto sucede especialmente en el perodo de asentamiento de un motor. Minsculas partculas metlicas que se quiebran y una vez desprendidas son arrastradas por la corriente de aceite. 7.6.- Oxidacin El deterioro de un aceite parcialmente es debido a variaciones internas, las que se producen a travs de la reaccin con el oxgeno. En baja temperatura el aceite se oxida lentamente, pero cuan le temperatura aumente, el proceso se acelera notablemente.

8.- Factores a considerar al momento de elegir un lubricante La seleccin de un lubricante para cada equipo es diferente, por lo que se deben seguir las recomendaciones de carcter general que indica el fabricante del equipo. En donde se debe considerar la viscosidad, y las diferentes caractersticas fsico qumicas. Al contar con indicaciones referenciales dadas por el fabricante, la seleccin de la viscosidad seleccionada debe estar basada en:

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La velocidad: a velocidad alta se debe utilizar un lubricante de baja viscosidad, sin embargo, a velocidad baja se debe utilizar un lubricante de alta viscosidad. La carga: un lubricante viscoso soportar mejor las carga altas, evitado as el contacto metlico entre las superficies, mientras que cuando es baja suficiente un lubricante delgado para mantenerlas separadas. ser

La temperatura: afecta inversamente proporcional a la viscosidad, as cuando un lubricante se calienta, disminuye su viscosidad, y cuando es sometido a enfriamiento aumenta. Por lo que se debe considerar en este aspecto tanto la temperatura operacional, como la ambiental.

9.- Clasificacin de los Aceites Lubricantes

9.1.- Clasificacin de Lubricantes para Motor y Transmisin

9.1.1.- Segn su viscosidad Los aceites para motor estn agrupados en grados de viscosidad de acuerdo con la clasificacin establecida por la SAE (Society of Automotive Engineers). Esta clasificacin permite establecer con claridad y sencillez la viscosidad de los aceites, representando cada nmero SAE un rango de viscosidad expresada en cSt (centi-Stokes) y medida a 100 C, y tambin a bajas temperaturas (por debajo de 0 C) para los grados W (winter). En esta clasificacin no interviene ninguna consideracin de calidad, composicin qumica o aditivacin, sino que se basa exclusivamente en la viscosidad. En la Tabla 9.1 se indica la clasificacin de la viscosidad de los aceites de motor segn la especificacin SAE J300 (Revisin Enero de 2000).

Fig 9.1 Ejemplo de cmo interpretar un aceite con Viscosidad SAE 5W/40

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Tabla 9.1 Clasificacin de Viscosidad SAE para aceites de motor (SAE J300)

La clasificacin de viscosidad SAE de Lubricantes para Transmisiones, es la que se indica en la Tabla 9.2.

Tabla 9.2 Clasificacin de Viscosidad SAE para aceites de transmisin (SAE J306)

9.1.2.- Segn su especificacin (clasificacin del servicio)

9.1.2.1.- Especificacin API Una de las clasificaciones de la exigencia del lubricante, de acuerdo al servicio (o desempeo) del motor y transmisiones es la clasificacin API. (American Petroleum Institute). La clasificacin para lubricantes de motor, se identifica con las letras "S" para motores a gasolina y "C" para motores diesel. Algunos aceites pueden estar especificados tanto para motores a gasolina como para Diesel y en este caso 30

estn identificados tanto con la letra S como con la C. En al Anexo A se encuentra el detalle de la clasificacin API para aceite de motores. En el caso de los lubricantes para transmisiones, la letra empleada es GL (gear lubricant), va desde GL-1 a GL-5. En el Anexo B se encuentra el detalle de la clasificacin API para aceite de transmisiones.

9.1.2.2.- Especificaciones Militares USA Las siguientes son las especificaciones ms conocidas para medir el comportamiento o performance de los aceites de motor de acuerdo a distintas variedades de ensayos. Aunque algunas de estas especificaciones estn obsoletas, an se emplean para definir el nivel de dispersancia y severidad que deben cumplir los aceites conforme a los requerimientos del motor del cual se trate. En al Anexo C se encuentra el detalle de las especificaciones MIL.

9.1.3.- Segn su nivel de calidad En 1990 el CCMC (Comit de Constructores de Automviles del Mercado Comn) fue disuelto y en su reemplazo se estableci ACEA (Asociacion de Constructores Europeos de Automviles), cuyos miembros son todos los fabricantes de vehculos de Europa. En colaboracin con otras instituciones, desarrollo un sistema de gerenciamiento de la calidad, que requiere que todos los lubricantes que declaren cumplir la Clasificacin ACEA, sean elaborados en plantas que posean un sistema auditable de calidad. Las secuencias para lubricantes definidas por ACEA en 1996, se basan en ensayos de laboratorio y de dinammetros, algunas de estas pruebas son iguales a las usadas por el API en los E.E.U.U., pero varias de ellas son nuevas, en especial las pruebas en dinammetros que reflejan la tecnologa actual de los motores. Los ensayos de ACEA reflejan los requerimientos del lubricante para mejorar: Proteccin contra el desgaste. Limpieza del motor. Resistencia a la oxidacin. Resistencia al aumento de la viscosidad (debido al espesamiento por holln).

Las normas ACEA tambin incluyen requerimientos muy estrictos acerca de: Estabilidad de Corte. (Resistencia del aceite ante altos esfuerzos mecnicos). Viscosidad a Alta Temperatura y Alto Esfuerzo de Corte. Compatibilidad con los Elastmeros Tendencia a la formacin de Espuma.

La descripcin de las normas ACEA puede encontrarse en el ANEXO D.

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9.2.- Clasificacin de Aceites Industriales La viscosidad para lubricantes industriales se clasifica de acuerdo a la norma ASTM D-2422, ver Tabla 9.3.

Tabla 9.3 Clasificacin para lubricantes industriales segn ASTM D 2422

9.3.- Clasificacin de Grasas La clasificacin de la consistencia de las grasas es de acuerdo al sistema AGMA, tal como se muestra en la Tabla 9.4.

Tabla 9.3 Clasificacin de Consistencia de Grasas

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Para poder comprender mejor las diferencias entre los diferentes sistemas de clasificacin, en la Tabla 9.4 se indica la comparacin de viscosidades ISO, AGMA y SAE.

Tabla 9.3 Tabla Comparativa de Viscosidades ISO, AGMA, SAE

10.- Aceite Monogrado y Multigrado

Como hemos visto, los aceites tienen la caracterstica de modificar su viscosidad con la temperatura, siendo el ndice de viscosidad el parmetro que mide la resistencia del fluido a modificarla. Un aceite monogrado presenta un comportamiento correcto en unas concretas y limitadas condiciones de temperatura ambiente, dependiendo de su grado SAE. As los aceites acompaados de la sigla W aseguran un comportamiento determinado en fro lo cual los hace aptos para funcionar en invierno, los que no presentan la sigla W no garantizan un buen comportamiento en fro, por lo que solo son recomendables para verano. Un aceite multigrado parte de un aceite tipo W al cual se le aaden mejoradores del ndice de viscosidad. De esta forma se asegura el comportamiento en fro del aceite, pero al aumentar la temperatura la estabilizacin de la viscosidad debida a

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la aditivacin permitir al aceite comportarse como un fluido de verano, garantizando la correcta lubricacin. As, un aceite multigrado de grado SAE 15W40, se comportar en fro como un SAE 15W con la consiguiente facilidad para ser bombeado y garantizar una correcta lubricacin desde el arranque, pero al aumentar la temperatura del aceite este actuar como un SAE 40 garantizando una viscosidad adecuada a alta temperatura y una pelcula lubricante estable. Puede parecer que la diferencia entre un monogrado y un multigrado se limita solo a su comportamiento frente a los cambios de temperatura ambiente, pero no es solo as, sino que adems un lubricante multigrado es tambin ms estable frente a los grandes cambios de temperatura a los que se ve sometido un motor (90C en el crter frente a 300C en las partes ms calientes) evitando su descomposicin por el choque trmico, siendo ms estable trmicamente. Por este motivo los aceite multigrado tienen mayor duracin de uso que los monogrados, adems de alargar la vida de los equipos.

11.- Anlisis de Aceites Lubricantes El trabajo de monitoreo de aceite lubricante en uso es un proceso cientfico de ensayos de laboratorio con el fin de determinar la presencia y origen de contaminantes en el aceite, as como de verificar eventuales cambios en las caractersticas del fluido. Por las mltiples funciones que ejerce (lubricacin, refrigeracin, limpieza, proteccin contra agentes corrosivos) y por el acceso a los puntos mas ntimos de una mquina, el aceite constituye un trazador de extrema confianza: un anlisis de las innumerables impresiones recogidas - elementos de contaminacin, desgaste y/o oxidacin, transformaciones fisicoqumicas traducen, en manos experimentadas, las verdaderas condiciones de los componentes de los sistemas lubricados. As, con rapidez y precisin, se logra un valioso apoyo en el mantenimiento de conjuntos mecnicos: equipamientos automotrices e industriales (tractores, camiones, elevadores, reductores, guinches, compresores, sistemas hidrulicos, perforadoras, etc.) Monitorear regularmente lubricantes y fluidos hidrulicos o refrigerantes es garanta para un trabajo en niveles de contaminacin no perniciosos: los resultados van desde la economa en el consumo del fluido (mayor tiempo de utilizacin en servicio) hasta la toma de decisin de la oportunidad de una

intervencin correctiva evitando grandes perjuicios econmicos debido a fallas severas. Los ensayos ms utilizados y su significacin son:

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11.1.- Viscosidad cinemtica ( ASTM D-445) Una medida del la resistencia del aceite a fluir. El cambio de la misma en los aceites usados pone de manifiesto problemas de oxidacin, presencia de agua, dilucin por combustible, etc. 11.2 Determinacin de contenido de agua ( ASTM D-95) La presencia de agua puede indicar problemas vinculados al agua de

refrigeracin, condensacin, etc. 11.3.- Determinacin del TBN (ASTM D-2896) Mide la capacidad residual de aditivos bsicos del lubricante que protegen al equipo de la corrosin . 11.4.- Anlisis de metales Espectroscopia de Absorcin Atmica (AAS). Existen tres fuentes que originan metales: metales de desgaste, aditivos y contaminantes. 11.5.- Metales de desgaste Estos metales indican desgastes en componentes particulares de una unidad estudiada permitiendo evaluar el estado de los mismos (hierro, cromo, plomo, cobre, etc.). En el Anexo E pueden verse las interpretaciones para ste anlisis. 11.6.- Aditivos Existen metales en numerosos paquetes de aditivos de lubricantes; la cada de concentracin de los mismos dan una idea del deterioro de las propiedades del lubricante (Magnesio, Zinc, Calcio, etc.). 11.7.- Contaminantes Contaminantes externos (polvo, tierra, refrigerante) pueden ser detectados de acuerdo a componentes metlicos presentes en los mismos, indicando una falla en la estanqueidad del sistema lubricante (Silicio, Sodio, Aluminio, etc.). 11.8.- Dilucin por combustible Se efecta por Cromatografa de gases (ASTM D-3524). El pasaje de combustible al aceite es frecuente en motores con problemas de mala relacin aire/combustible por problemas de inyeccin, compresin, etc. 11.9.- Determinacin de contenido de insolubles (insolubles en pentano y tolueno; ASTM D-893) Indica la presencia de contaminantes slidos (productos de oxidacin, holln, contaminantes externos) e identificacin de la naturaleza de los mismos.

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11.10.- Blotter test (Cromatografa de gota) Mediante una gota de aceite en un papel adecuado se obtiene una primera informacin cualitativa valiosa sobre el estado del mismo. 11.11.- Examen microscpico Se efecta en cualquier partcula visible en la muestra o eventualmente en el filtro. La identificacin cualitativa de la composicin del metal revela componentes que estn sufriendo el desgaste y el anlisis morfolgico sugiere modo y causa del mismo. Ms informacin en detalle sobre los anlisis efectuados en la Armada de Chile pueden encontrarse en la Directiva M-50/550/04 Control se Aceites Lubricantes en Servicio a Bordo.

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Anexo A Clasificacin API para Aceite de Motores"S" Spark Combustion (Encendido por Buja) SA antiguamente para Servicios en Motores a Gasolina y Diesel: Servicio Tpico de motores antiguos operados bajo condiciones ligeras, tales que la proteccin proporcionada por los aceites aditivados no es requerida. Esta clasificacin no tiene requerimientos de operacin y los aceites en esta categora no debern ser usados en cualquier motor, a menos que sean recomendados especficamente por el fabricante del motor. SB para Servicio en Motores a Gasolina de Trabajo Ligero: Servicio Tpico de motores a gasolina bajo condiciones ligeras tales que solamente se desea la proteccin mnima ofrecida por los aceites aditivados. Los aceites designados para est servicio han sido usados desde los aos 30 y proveen nicamente capacidad antidesgaste y resistencia a la oxidacin del aceite y corrosin de cojinetes. Estos no debern ser usados a menos que sean recomendados especficamente por el fabricante del motor. SC para Servicio de Mantenimiento por Garanta en Motores a Gasolina Modelo 1964: Servicio Tpico de motores a gasolina en automviles y algunos camiones de los modelos 1964 a 1967, operando bajo las garantas de los fabricantes de motor durante los aos de estos modelos. Los aceites designados para este servicio proveen control de depsitos a baja y alta temperatura, desgaste, herrumbre y corrosin en motores a gasolina. SD para Servicio de Mantenimiento por Garanta en Motores a Gasolina Modelo 1968: Servicio Tpico de motores a gasolina y algunos de los modelos 1968 a 1970, operando bajo las garantas de los fabricantes de motor durante los aos de esos modelos. Tambin puede aplicarse para algunos modelos 1971 y/o modelos ms recientes, como es especificado (o recomendado) en los manuales del propietario. Los aceites designados para este servicio proveen ms proteccin contra depsitos a baja y alta temperatura, desgaste, herrumbre y corrosin en motores a gasolina, que los aceites que son satisfactorios para la clasificacin API de servicio en Motor SC y pueden ser usados cuando la clasificacin anterior es recomendada.

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SE para Servicio de Mantenimiento por Garanta en Motores a Gasolina Modelo 1972: Servicio Tpico de motores a gasolina en automviles y algunos camiones a partir de 1972 y algunos 1971, operando bajo las garantas de los fabricantes de motor. Los aceites designados para este servicio proveen ms proteccin contra la oxidacin del aceite, depsitos a alta temperatura, herrumbre y corrosin en motores a gasolina, que los aceites que son satisfactorios para las Clasificaciones API de servicios en motor SD o SC y pueden ser usados cuando una u otra de estas clasificaciones es recomendada. SF para Servicio de Mantenimiento por Garanta de Motores a Gasolina Modelo 1980: Servicio Tpico de motores a gasolina en automviles y algunos camiones a partir de 1980, operando bajo garantas de los fabricantes del motor. Los aceites designados para este servicio proveen ms proteccin contra la oxidacin, depsitos a baja y alta temperatura, desgaste, herrumbre y corrosin en motores a gasolina, que los aceites que son satisfactorios para la Clasificacin API de servicio en motor SE y pueden ser usados cuando la clasificacin anterior es recomendada. SG para Servicio de Mantenimiento por Garanta de Motores a Gasolina Modelo 1989: Servicio Tpico de motores a gasolina en vehculos de pasajeros, camionetas y camiones ligeros empezando con los modelos 1989.

Adicionalmente, los aceites que cumplan las especificaciones de esta categora pueden ser usados en vehculos, en lugar de las categoras API anteriores, designadas SF, SE y SF/CC SE/CC. SH para Servicio de Mantenimiento por Garanta de Motores a Gasolina Modelo 1993: Servicio Tpico de motores a gasolina en automviles modernos altamente revolucionados, camionetas y algunos camiones a partir de 1993, operando bajo garantas de los fabricantes del motor. Estos aceites pueden ser usados en vehculos que cumplan con las especificaciones para la clasificacin API SG, SE, SF/CC SE/CC. La nueva categora est diseada para mejorar el control de depsitos en el motor, oxidacin del lubricante y desgaste del motor. SJ Servicio de Mantencin por Garanta de Motores a Gasolina Modelo 1997: El Servicio SJ de API fue adoptado para ser usado para describir los aceites de motor disponibles a partir del ao 1996. Estos aceites se usan en el tpico servicio de los motores a gasolina de los autos de pasajeros actuales y anteriores, vehculos para uso deportivo, camionetas y camiones para trabajos livianos, bajo los procedimientos de mantencin recomendados por los fabricantes.

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SL Servicio de Mantencin por Garanta de Motores a Gasolina Modelo 2001: Lubricante que cumple con la nueva especificacin API SL, diseado para ser usado en automviles modernos, vehculos 4x4, pickups que operan bajo los procedimientos de mantencin del fabricante. Los lubricantes que cumplen con esta especificacin se ven beneficiados con un menor nivel de depsitos como tambin un mejor control de la oxidacin del lubricante. Los lubricantes API SL presentan una menor volatilidad del aceite lo cual se refleja en un menor consumo de lubricante. Los aceites de motor que cumplen los servicios API de categora de designacin SL se pueden usar cuando los servicios API de categora SJ y de categoras anteriores han sido recomendados. SM Servicio de Mantencin por Garanta de Motores a Gasolina Modelo 2004: Para todos los motores de automviles actualmente en uso. Presentados el 30 de Noviembre del 2004, los aceites SM estn diseados para brindar una mejor resistencia a la oxidacin, proteccin superior contra depsitos, mayor proteccin contra desgastes y mejor rendimiento a baja temperatura. Algunos aceites SM tambin cumplen con la ltima especificacin del ILSAC o renen las condiciones para recibir la clasificacin de Energy Conserving.

"C" Combustion by Compression (Encendido por Compresin)

CA para Servicio de Motores Diesel de Trabajo Ligero: Servicio Tpico de motores diesel operados en trabajo ligero a moderado, con combustibles de alta calidad y ocasionalmente se han incluido motores a gasolina en servicio ligero. Los aceites designados para este servicio proveen proteccin contra la corrosin de cojinetes y formacin de depsitos en las ranuras de los anillos en algunos motores diesel de aspiracin natural cuando usan combustibles de tal calidad que no imponen requerimientos extraordinarios para la proteccin contra el desgaste y depsitos. Estos se usaron mucho a fines de los aos 40 y 50, pero no debern ser usados en cualquier motor a menos que sean recomendados especficamente por el fabricante. CB para Servicio de Motores Diesel de Trabajo Moderado: Servicio Tpico de motores diesel operados en trabajo ligero a moderado, pero con combustibles de ms baja calidad que los utilizados en la clasificacin anterior, los cuales necesitan ms proteccin contra el desgaste y la formacin de depsitos. Ocasionalmente,

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se han incluido motores a gasolina en servicio ligero. Los aceites designados para este servicio proveen la proteccin necesaria contra la corrosin de cojinetes y depsitos a alta temperatura en motores diesel de aspiracin natural usando combustibles con alto contenido de azufre. Los aceites designados para este servicio fueron introducidos en 1949. CC para Servicio en Motores Diesel y Gasolina: Servicio Tpico para algunos motores diesel de aspiracin natural, turbocargados o supercargados operados en servicio de trabajo moderado a severo y ciertos motores a gasolina de trabajo pesado. Los aceites designados para este servicio proveen proteccin contra depsitos a alta temperatura y corrosin de cojinetes en motores diesel, y tambin protegen contra la herrumbre, corrosin y depsitos a baja temperatura en motores a gasolina. Estos aceites fueron introducidos en 1961. CD para Servicio en Motores Diesel: Servicio Tpico de algunos motores diesel de aspiracin natural, turbocargados o supercargados en trabajo severo cuando usan combustibles de un amplio rango de calidad, incluyendo a los combustibles con alto contenido de azufre, donde el control efectivo contra el desgaste y depsitos son altamente vitales. Los aceites designados para este servicio fueron introducidos en 1955 y proveen proteccin contra la corrosin y depsitos a alta temperatura en motores diesel. CD-II para Servicio en Motores Diesel de 2 Tiempos: Servicio Tpico de motores diesel de 2 tiempos que operan en condiciones severas. Los aceites designados para este servicio tambin cumplen los requisitos de la categora CD y pasan la prueba 6V-53T de Detroit Diesel. CE para Servicio en Motores Diesel: Servicio Tpico de motores diesel de trabajo pesado turbocargados y sobrecargados fabricados desde 1983 y operando bajo condiciones de baja velocidad y alta carga y de alta velocidad y alta carga. Los aceites designados para este servicio tambin pueden ser usados en donde se recomienden otras categoras anteriores para motores a diesel. CF Servicio en Motores Diesel de Inyeccin Directa e Indirecta: Aceites para servicio tpico en motores diesel con inyeccin directa e indirecta. Fueron diseados para ser usados en motores diesel que utilizan un amplio rango de tipos de combustibles, incluidos aquellos con alto contenido de azufre (sobre 0,5%). La mantencin de un control efectivo de los depsitos y desgastes del pistn y del cobre producido por la corrosin de rodamientos, es esencial en estos motores, los cuales pueden ser de aspiracin natural, turbocargados o supercargados. Los

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aceites para este servicio fueron introducidos en 1994 y pueden ser usados tambin cuando se recomienda la categora CD. CF-2 para Servicio Pesado en Motores Diesel de 2 Tiempos: Aceite de servicio tpico para motores diesel de dos tiempos que requieren un control efectivo sobre depsitos en anillos y rayaduras en los cilindros. Los aceites diseados para este servicio estn disponibles desde 1994 y pueden ser utilizados tambin cuando se recomienda la categora CD II. Estos aceites no cubren necesariamente los requisitos de las categoras API CF o CF4, a menos que se indique explcitamente el cumplimiento de ellas. CF-4 para Servicio en Motores Diesel: Servicio Tpico de motores diesel de trabajo pesado, de 4 tiempos y alta velocidad, turbocargados y sobrecargados fabricados desde 1990, particularmente en tractocamiones, camiones y autobuses en servicio de carretera. Los aceites CF-4 exceden los requerimientos de los aceites de categora CE y estn diseados para reemplazarlos. Los aceites CF-4 tambin pueden utilizarse en reemplazo de las anteriores categoras CD y CC. La nueva categora CF-4 provee mejor control de consumo de aceite y depsitos en los pistones. CG-4 para Servicio en Motores Diesel: La categora de servicio API CG-4, describe los aceites para uso en motores diesel de 4 tiempos de alta velocidad usados en aplicaciones tanto en vehculos de carretera de servicio pesado (0.05% en peso de azufre en el combustible). Los aceites CG-4 proveen de un control efectivo de depsitos del pistn a altas temperaturas, desgaste, corrosin, espumacin, estabilidad a la oxidacin y acumulacin de holln. Estos aceites son especialmente efectivos para motores diseados para cumplir con los estndares de emisin de gases de 1994 y pueden ser usados tambin en motores que requieren categoras de servicio API, CD, CE y CF-4. CH-4 para Servicio Severo en Motores Diesel: Los aceites de la categora de servicio API CH-4 son adecuados para los motores diesel de 4 tiempos de alta velocidad, diseados para cumplir los estndares de emisin de gases de 1998. Estn especficamente formulados para el uso con combustibles diesel con azufre en el rango de hasta 0.5 % en peso. Los aceites CH-4 son superiores en desempeo que aquellos que cumplen con API CF-4 y CG-4, y pueden lubricar efectivamente los motores que exigen esas categoras de servicio.

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CI-4 para Motores Diesel de Ultima Generacin: Los aceites CI-4 han sido diseados para cumplir con los requerimientos de lubricacin de los nuevos motores Norteamericanos desde el ao 2002, especialmente aquellos con recirculacin de gases de escape (EGR). Estos motores tienen la tendencia a la formacin de holln en cantidad mayor que los motores sin EGR, por esta causa, un lubricante CI-4 requiere un mejor dispersante, una mayor proteccin del desgaste producido por el holln, un TBN ms efectivo para neutralizar la mayor cantidad de cidos y finalmente una mayor capacidad antioxidante.

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Anexo B Clasificacin API para aceite de Transmisin y DiferencialAPI GL-1: Especifica el tipo de servicio caracterstico de ejes, engranajes automotrices, sinfn, cnico espiral y algunas transmisiones manuales operadas bajo condiciones livianas, con presiones unitarias bajas y velocidades de deslizamiento bajas tales, que un aceite mineral es satisfactorio. Para mejorar los lubricantes en este servicio, se pueden utilizar inhibidores contra la corrosin y la herrumbre, antiespumantes y aditivos mejoradores del punto mnimo de fluidez. No se utilizan modificadores de la friccin ni agentes de extrema presin. API GL-2: Especifica el tipo de servicio caracterstico de ejes de engranajes automotrices de tipo sinfn, que operan bajo condiciones de carga, temperatura y velocidad de deslizamiento tales, que los lubricantes de la clasificacin API GL-1 no satisfacen. API GL-3: Especifica el tipo de servicio caracterstico de transmisiones manuales y ejes de engranajes cnico-espirales, que operan bajo condiciones

moderadamente severas de velocidad y carga. Estas condiciones requieren un lubricante con capacidad de carga mayor que aquellos que satisfacen el servicio API GL-1, pero menores que los requerimientos de los lubricantes que satisfacen el servicio API GL-4. API GL-4: Especifica el tipo de servicio caracterstico de engranajes, particularmente hipoidales en automviles y otros tipos de equipos automotrices que operan bajo condiciones de alta velocidad y bajo par de arranque; baja velocidad y alto par de arranque. API GL-5: Especifica el tipo de servicio caracterstico de engranajes, particularmente hipoidales en automviles y otros equipos automotrices, que operan bajo condiciones de alta velocidad y carga de impacto; alta velocidad y par de arranque bajo; y baja velocidad y alto par de arranque.

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Anexo C Especificaciones MILMIL-L2104-A: La U.S. MIL-L2104-A especifica aceites para motores diesel y gasolineras en las grados SAE 10W, 30 y 50. Adems de cubrir varias caractersticas fsicas de los aceites, incluye dos ensayos de motor: L-1 y L-4. El ensayo L-1 consiste en hacer funcionar 480 horas un motor diesel Caterpillar especialmente diseado para este propsito experimental, evalundose

principalmente la dispersancia del aceite y los depsitos que produce en los pistones. El combustible usado contiene 0,4% de azufre. El ensayo L-4 consiste en una prueba de 36 horas en un motor Chevrolet a gasolina evalundose el desgaste y corrosin de los cojinetes de bancada. Este ensayo mide la estabilidad del aceite a la oxidacin. La especificacin DEF-2101-C es anloga para emplear un motor Petter en lugar del motor Chevrolet. Equivale a la clase CA de la API.

SUPLEMENTO 1 (S-1): Esta especificacin es anloga a la anterior pero de mayor severidad, ya que durante el ensayo en el motor Caterpillar L-1 se utiliza combustible con un 1% de azufre. Equivale a clase CB de la API.

MIL-L-2104-B: Esta especificacin es una versin ms severa de la MIL-L-2104 e incluye cuatro ensayos en motor: 1. Ensayo en un motor Caterpillar 1 H sobrecargado. Se evala el desgaste y formacin de depsitos bajo condiciones de alta temperatura. 2. Ensayo L-38 en un motor a gasolina CLR. Se mide la oxidacin del aceite en el crter, la corrosin de los descansos cobre/plomo y la pegadura de anillos. 3. Ensayo en un motor a gasolina Oldsmbile. Se mide la corrosin por humedad. 4. Ensayo en un motor a gasolina CLR. Se evalan los depsitos formados por funcionamiento a baja temperatura. Equivale a clase CC de la API.

MIL-L-45199 o Caterpillar Serie 3: Estas dos especificaciones estn destinadas a los motores diesel con las ms drsticas operaciones de trabajo. Considere dos ensayos en motores diesel sobrecargados. 1. Ensayo IG: Con combustible inferior al 1% de azufre. 2. Ensayo ID: Con combustible superior al 1% de azufre.

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En ambos ensayos se evalan los depsitos en los pistones, la estabilidad y dispersancia del aceite a altas temperaturas. La especificacin MIL-L-45199 fue superada por la especificacin MIL-L-45199A y en 1968 fue reemplazada por la especificacin MIL-L-45199B. La compaa de tractores Caterpillar, en octubre de 1972, discontinuo la especificacin serie 3, recomendando la especificacin MIL-L-2104C o la clasificacin API para el servicio CD. Los lubricantes serie 3 se recomiendan generalmente en todos aquellos motores diesel turbo alimentados que operan bajo condiciones severas de trabajo. MIL-L-2104-C: Clasificacin para aceites lubricantes de combustin interna desde noviembre de 1970, para los grados SAE 10W, 30 y 50 para ser usados en aquellos motores diesel de altas velocidades y turbo alimentados. El lubricante debe cumplir varios requisitos qumicos y fsicos, debiendo pasar el ensayo L-38 y las secuencias ASTM, IID, IIID y VD, y los ensayos Caterpillar 1D y 1G.2. Excede los requisitos CD y SC. MIL-L-46152: Clasificacin para aceites lubricantes de motores de combustin interna desde noviembre de 1970, para los grado SAE 10W y 30 y los productos multigrados SAE 10W/30 y 20W/40, para vehculos de tipo comercial, incluyendo automviles, tractores livianos y medios, motores diesel turbo alimentados de servicio moderado. Debe pasar los ensayos L-38, secuencia ASTM II-C, III-C y VC. Excede los requisitos de aceite SE y SC. MIL-L-46152-B: Clasificacin para aceites lubricantes de combustin interna desde enero de 1981 para los grados SAE 10W, 30, 5W-20, 10W-30 y 15W-40, para vehculos de tipo comercial incluyendo automviles, tractores livianos y medios, motores diesel turboalimentados de servicio moderado. Debe pasar los ensayos L-38, secuencia ASTM II-D, III-D, V-D y Caterpillar 1 H. Excede los requisitos de aceite SF y CC. MIL-L-2105-B: Esta especificacin est basada par engranajes de usos mltiples, establece 3 grados de viscosidad SAE-80, 90 y 140. Exige ensayos fsicos, qumicos y de comportamiento. Los ensayos miden la capacidad del lubricante para resistir cargas de impacto, presiones extremas y desgaste, bajo condiciones adevarsas de trabajo. Corresponde al nivel API GL-5. MIL-L-2105-C: Esta nueva especificacin est basada para aceites de engranaje de uso mltiple. Exige los mismos ensayos que la especificacin MIL-L-2105-B pero con la diferencia que establece grados de viscosidad de: 75W, 80W/90 y 85//140. Corresponde al nivel API GL-5, para fros extremos.

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Anexo D Normas ACEAPara Motores de Gasolina A1: Aceite para motores a gasolina diseados para utilizar aceites de baja friccin, baja viscosidad y HTHS entre 2,6 y 3,5 mPa*s. Existen motores que "no" pueden usar estos aceites. A2: Aceite de uso general para motores a gasolina, con intervalos de cambio normales. No apropiado para algunos motores de altas prestaciones. A3: Aceite de viscosidad muy estable para motores de gasolina de altas prestaciones o con mantenimiento extendido, as como para aceites de baja viscosidad y periodo de mantenimiento de un ao o servicio severo. A4: Aceite reservado para usar con futuros motores de inyeccin directa de gasolina. A5: Aceite de viscosidad muy estable para motores de gasolina, de altas prestaciones o con mantenimiento extendido, preparados para aceites de baja viscosidad (HTHS entre2,9 y 3,5 mPas*s.) y reducida friccin. Hay motores que no pueden usar estos aceites.

Para Motores Diesel Livianos B1: Aceite para motores diesel ligeros, diseados para usar aceites de baja friccin, baja viscosidad y HTHS entre 2,6 y 3,5 mPa*s. Hay motores que no pueden usar estos aceites. B2: Aceite de uso general para motores diesel ligeros, principalmente en motores con inyeccin " indirecta ", con intervalos de cambio normales. No es apropiado para algunos motores de altas prestaciones. B3: Aceite de viscosidad muy estable para motores diesel ligero de altas prestaciones o con mantenimiento extendido, as como para aceites de baja viscosidad y periodo de mantenimiento de un ao o servicio severo. B4: Aceite de viscosidad muy estable para motores diesel con inyeccin directa y con mantenimiento extendido incluye todas las aplicaciones B3.

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B5: Aceite de viscosidad muy estable para motores diesel ligeros con mantenimiento extendido, preparados para aceites de baja viscosidad (HTHS entre2,9 y 3,5 mPas*s.) Hay motores que no pueden usar estos aceites.

Para motores livianos Diesel o Gasolina con convertidores catalticos y sistemas de post-tratamiento (con filtro de partculas del diesel DPS o catalizadores de tres vas TWC) C1: Son Aceites de viscosidad muy estable, para permanecer en el Grado SAE, especficamente diseados para ser compatibles con motores de altas prestaciones tanto Diesel como Gasolina; equipados con convertidores catalticos y sistemas de post-tratamiento (Filtros de Partculas del Diesel DPF o Catalizadores de Tres Vas TWC) que requieran la utilizacin de aceites Low SAPS (Bajo contenido en Cenizas Sulfatadas: Sulphated Ash