Friccion

TRIBOLOGIA

La fricción es la oposición que presentan dos zonas materiales en contacto, durante el inicio, desarrollo y final del movimiento relativo entre ellas, conlleva a consumo de energía, generación de calor, desgaste y en algunos casos a fallas catastróficas.

Que es desgaste ? es la pérdida progresiva de material de la superficie de un cuerpo, causada por el movimiento de otro cuerpo con relación a dicha superficie.

TIPOS DE DESGASTE

Abrasión por desgaste de dos cuerpos. ocurre cuando las protuberancias duras de una superficie son deslizadas contra otra. Abrasión por desgaste de tres cuerpos. se presenta en sistemas donde partículas tienen la libertad de deslizarse o girar entre dos superficies en contacto, el caso de aceites lubricantes contaminados en un sistema de deslizamiento puede ser claro ejemplo de este tipo de abrasión.

El desgaste adhesivo al estar provocado por los parámetros de adhesión y ruptura de las capas en contacto es característico en pares de deslizamiento metal metal.

La erosión ocurre cuando partículas pequeñas y duras en fluidos que se mueven con rapidez, golpean las superficies circundantes a altas velocidades y causan impactos y daños abrasivos. La superficie así desgastada tiene frecuentemente un aspecto granallado o mate.

Cuando las burbujas "colapsan" al chocar contra la superficie del acero, produciendo un verdadero impacto que rompe la capa pasiva de óxido. Este fenómeno se llama "cavitación"

FUNCIONES DE LOS LUBRICANTES

Evitar los efectos del rozamiento. Se interponen entre las superficies en movimiento, formando una película separadora, que evita el contacto directo entre ellas.

Eliminar impurezas. Eliminan las impurezas generadas por la máquina (combustión, partículas de desgaste o corrosión, contaminantes externos) llevándolas hasta los elementos filtrantes y el cárter.

Prevenir la corrosión. Los lubricantes protegen contra la corrosión y la herrumbre producida por la humedad.

Refrigerar. Disipan entre un 10 y un 25% del calor total generado en la máquina por fricción y/o combustión.

Sellar. Evita la fuga de gases.

Transmitir energía. Función típica de los fluidos hidráulicos, transmiten energía de un punto a otro del sistema.

CARACTERÍSTICA DE LOS LUBRICANTES

DENSIDAD la densidad juega un papel importante en las funciones del lubricante y en el desempeño de la máquina. La mayoría de los sistemas están diseñados para bombear un fluido con una densidad específica, así que si la densidad comienza a cambiar, la eficiencia de la bomba también cambiará. Es esencial comprender la importancia de la densidad y cómo esta se relaciona con su equipo, para la confiabilidad y la salud de sus máquinas.

Viscosidad. Es la propiedad fundamental de un lubricante líquido. Se define como la resistencia interna de un líquido a fluir. La viscosidad depende de la presión y la temperatura:

• - Al aumentar la temperatura disminuye la viscosidad
• - Al aumentar la presión aumenta la viscosidad

Las escalas más usadas para medir la viscosidad son la SAE (Society of Automotive Engineers) y la ISO (Organización Internacional de Normalización): Grados SAE: aceites motor Grados ISO: aceites hidráulicos o industriales

• Índice de viscosidad. Mide la variación de la viscosidad con la temperatura. A mayor índice de viscosidad mayor es la resistencia del fluido a variar su viscosidad con la temperatura. Las ventajas de un mayor índice de viscosidad son:

• Menor viscosidad a baja temperatura. Los mecanismos inician mejor su funcionamiento y consumirá menos combustible durante el calentamiento.
• Mayor viscosidad a mayor temperatura. Lo que se traduce en un menor consumo de aceite y menor desgaste.

Punto de Fluidez (Pour Point). Para garantizar el flujo inmediato de aceite (a bajas temperaturas) hacia los componentes a lubricar se define el “Pour Point” como la temperatura más baja a la cual el lubricante puede fluir.

Temperatura mínima de bombeo. Es la temperatura más baja a la cual un lubricante puede fluir a través de una bomba de aceite (lubricando eficazmente los componentes móviles).

Punto de inflamación (Flash Point). Se define como la temperatura a la cual los vapores generados por el aceite inflaman por la proximidad de una llama.

• Resistencia a la oxidación. La oxidación ocurre cuando el oxígeno ataca cualquier producto petrolífero. El proceso se acelera por calor, luz, catalizadores metálicos, presencia de agua, ácidos o contaminantes sólidos. La oxidación del aceite provoca:

• Aumento de viscosidad
• Formación de depósitos
• Corrosión de superficies metálicas

Estabilidad térmica. Se define como la resistencia de un lubricante a descomponerse bajo condiciones de elevada temperatura. Es una propiedad específica del aceite base utilizado y no mejorable con aditivos

CARACTERÍSTICA DE LOS LUBRICANTES

Detergencia. Es la propiedad que posee un lubricante de evitar o reducir la formación de los compuestos que dan origen a depósitos, así como la acumulación de ellos en las piezas mecánicas cuando se opera a altas temperaturas.

• Desaireación. Propiedad que tiene el aceite para separar el aire.

Demulsibilidad. Es la propiedad que tiene el aceite para separarse del agua.

Dispersancia. Es la propiedad que un lubricante posee de mantener en suspensión y dispersar los depósitos formados a bajas temperaturas de operación

• Anti-desgaste. Es la capacidad de lubricante para impedir o disminuir el desgaste en zonas donde no se puede garantizar la formación de una adecuada película lubricante.

• Anti herrumbre y anticorrosión. La herrumbre es producida por la humedad y la condensación del agua. La corrosión se forma debido a los ácidos orgánicos originados durante la combustión y por los contaminantes del lubricante.

Color. Los aceites minerales presentan un color oscuro mientras que los sintéticos un color claro.

COMPOSICION DE LOS LUBRICANTES

Los aditivos son sustancias químicas activas que se añaden a los aceites para formar el lubricante final y así mejorar las propiedades existentes o añadirle nuevas.

ACEITE MINERAL

Provienen del refino del petróleo.

ACEITE SINTETICO

Provienen del laboratorio.

- Intervalos más largos entre cambios de aceite - Menor consumo de combustible - Mayor vida útil del motor

GRASAS

El espesante usualmente una base de jabón de litio pero puede ser igual Ca, Na, Ba

CLASIFICACIÓN DE LAS GRASAS

GRASA - PASTA (10 al 40% solido)

PASTA (> 40 % solido)

GRASA (<10 % de solido)