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1 LUBRICANTES Fluido empleado para suavizar el movimiento de dos superficies. Logra reducir los desgastes de las superficies de frotamiento. Reduce o evita la corrosión de los órganos lubricados y contribuye a disipar el calor producido por el rozamiento. Contribuye a evacuar de las zonas de rozamiento los sedimentos perjudiciales depositados en ella.

2 Aceites Minerales Provenientes de la destilación del crudo. Son hidrocarburos CnHm (n = 15 a 25 y m = 30 a 50). 20 a 40% son compuestos no saturados de cadena abierta, mayor porcentaje de naftalénicos y el resto son compuestos saturados naftalénicos y aromáticos. Características Principales: Absorben oxigeno a altas temperaturas. No se oxidan a temperatura ambiente No reaccionan con bases No solubles, vaporizan a 400 C y se oxidan.

3 Grasas Minerales Lubricantes semisólidos o plásticos. Se obtienen a partir de la mezcla de Aceite Mineral con Lubricantes Sólidos (grafito o bisulfuro de molibdeno) y Espesantes (jabones metálicos, Ca, Al, Na, Li, Ba). Reemplaza al aceite en elementos sometidos a movimientos centrífugos. Protege del contacto con agua, polvo, etc. Existen muchas diferencias de calidad debido a la complejidad de la obtención. Pueden sufrir endurecimiento. Al ser pastosa ofrece resistencia a los mecanismos. No son estables a altas temperaturas, por lo tanto se le agregan aditivos.

4 Diferencias entre una grasa y un lubricante Se diferencian en que una grasa proviene de una esterificación de ácidos saturados, mientras que los lubricantes provienen de ácidos no saturados (la grasa se define como un aceite saturado).

5 VISCOSIDAD Propiedad de los fluidos que se manifiesta por la resistencia al desplazamiento relativo de sus partículas debido a la actividad molecular. Un filete al desplazarse con respecto a otro contiguo con velocidad diferente da lugar a una resistencia debida al intercambio molecular que se establece entre sus partículas determinando una masa en movimiento parcialmente transversal. La correspondiente cantidad de movimiento da origen a la fuerza de resistencia llamada viscosidad absoluta o dinámica (µ)( ) la cual depende de la naturaleza del fluido y su temperatura. Para vencer esta resistencia es necesario aplicar una fuerza... F = µ.s.(v.(v / h) µ = F.v / s.h [Poise]

6 VISCOSIDAD VISCOSIMETRO Se trata de dos cilindros concéntricos entre los cuales, por tener diámetros ligeramente diferentes, puede introducirse el fluido cuya viscosidad se desea estudiar, a determinada temperatura

7 El cilindro exterior gira y debido a la viscosidad del fluido se produce el arrastre del cilindro interior que alcanzará una posición de equilibrio debido a la acción de un resorte solidario (cupla recuperadora). El ángulo girado por el cilindro interior en la posición de equilibrio depende de la viscosidad del fluido. M = F. Ri = µ.s.(v / h). Ri S = 2.π.. Re. L V = W.Re h = Re Ri M = 4. π.w.re2.ri2.l. µ / Re2 Ri2 Conociendo el valor del par de fricción y el de la cupla recuperadora puede calcularse el valor de la viscosidad absoluta.

8 Indice de Viscosidad (I.V.) Es un valor que representa la variación de la viscosidad de un lubricante con la temperatura. Este valor será tanto MAYOR cuanto MENOR sea dicha variación. Para determinar este índice se compara la viscosidad del aceite en estudio con la de otros dos aceites tomados como referencia. Estos aceites se denominan: Aceite H: Es un aceite parafínico standard, presenta escasa variación de viscosidad con la temperatura. Su indice de viscosidad se fija en 100. Aceite L: Es un aceite naftalénico standard, presenta gran variación de viscosidad con la temperatura. Su índice de viscosidad se fija en 0.

9 Cálculo del índice de viscosidad En el viscosímetro Standard Saybolt Universal se mide la viscosidad (cinemática, γ = µ / δ) ) del aceite en estudio a 38 C (u) y a 99 C (x). Suponiendo que los aceites comparados H y L tuvieran sus viscosidades a 99 C iguales a las del aceite en estudio a la misma temperatura sus viscosidades respectivas a 38 C serían las que se obtienen de tablas. Con este valor (el de viscosidad a 99 C) se busca en tabla la viscosidad de H y L a 38 C, así, con estos datos se calcula el I.V. mediante la expresión empirica de Dean y Davis I.V.= (L u) / (L H) (todas a 38 C)

10 Diferencia entre Grado e Indice de Viscosidad La viscosidad de un lubricante es la resistencia entre capas adyacentes de fluido a fluir ante un esfuerzo de corte, la cual viene dada por la fórmula de Newton σ = µ.(δv/δn). δn). El grado de viscosidad de un lubricante se determinará ensayando mediante un viscosimetro ya sea Saybolt, Engler o Redwood. El indice de viscosidad es una relación entre dos ensayos de viscosimetro a 100 F y 210 F que se calcula mediante el gráfico de Dean y Davis (Cuanto mayor sea el I.V. de un aceite, mas estable será ante las variaciones de temperatura).

11 Estabilidad química de un aceite lubricante La lubricación pasa por situaciones severas, especialmente en motores de combustión interna o bombeos. En consecuencia, se producen generalmente, ciertos fenómenos que alteran el comportamiento del lubricante. Los fenómenos mas frecuentes son: a.- Cracking: rotura de moléculas por asociación de otras mas pequeñas. b.- Oxidación c.- Acción n Catalítica: tica: Las superficies metálicas al estar bruñidas (lustradas, pulidas) tienen un efecto catalítico tico sobre el lubricante produciendo su envejecimiento o degradación. Este efecto va disminuyendo a medida que se van ensuciando las superficies lubricadas

12 Aceites- Aceite Vegetal Castrol Es un aceite mas caro que los aceites comunes debido a su mayor poder lubricante. Se utiliza en competición Deportiva y algunos de sus componentes son vegetales. Aceite Compound Un lubricante Compuesto o Compound. Disminuye la fricción -Baja el calor disipado-reduce el desgaste - Aporta estabilidad a la oxidación, tiene prop. de detergencia y aceitosidad. Se le agregan aditivos para que satisfaga ciertas condiciones de lubricación. Aditivos : Mejoradores del I.V. (poliestireno, poliisobutileno), depresores del punto de congelación (estearato de aluminio), de untuosidad (jabones de metales), de extrema presión (aditivos con azufre, plomo, y cloro), antidesgaste, antioxidante, detergentes, antiespumantes (polímeros de silicona), etc. Ejemplos de lubricantes compuestos tenemos en el Supermovil, Hipermovil,, de maquinas y frigorificos.

13 Aceite Multigrado El aceite multigrado posee un agregado de aditivos como los poliisobutilenos y el poliestireno, que elevan sensiblemente su índice de viscosidad e impiden que su viscosidad varíe mucho con la temperatura.

14 Lubricantes- Hidrogenación Método por el cual se transforma un aceite (Hidrocarburo no saturado) en un hidrocarburo saturado por la adición de hidrógeno (al romperse los dobles enlaces), esto le aumenta la viscosidad dinámica al aceite. A causa de la presencia de enlaces no saturados ingresan a los lubricantes elementos extraños a como el azufre y otros compuestos (tienden a formar goma vulcanizada, lo que es muy común en la combustión de los motores Diesel). Para evitar el fenómeno se coloca a contracorriente un medio rico en hidrógeno de manera de saturar la mayor cantidad de enlaces posibles y evitar la introducción de átomos extraños.

15 Lubricantes- Propiedades Punto de Inflamación Es la temperatura en la que, ante la presencia de llama, se inflaman e inmediatamente se apagan los vapores del aceite. Punto de Combustión Es la temperatura en la que, ante la presencia de llama, el aceite arde durante unos segundos. En general, el punto de combustión es unos 35 C mayor que el de inflamación.

16 Lubricantes- Propiedades Viscosidad Punto de congelación: toda la masa de lubricante solidifica por efectos de la temperatura y deja de fluir. Punto de niebla: temperatura a la cual se forma una niebla, indicando una incipiente cristalización de la parafina. Punto de inflamación: temperatura a la cual ante la presencia de llama se inflama el aceite e inmediatamente se apaga.

17 Lubricantes- Propiedades Punto de combustión: temperatura a la cual el aceite ya arde por algunos segundos, ante la presencia de llama; es 35 C mayor al de inflamación. Punto de autoinflamación: temperatura a la cual el aceite arde sin necesidad de llama. Punto de coquización: cuando se carboniza el lubricante por falta de oxígeno en el aire. Poder detergente: la capacidad de mantener los sedimentos gomosos en suspensión coloidal en la masa del aceite sin perder las cualidades lubricantes. Poder antiespumante: evitar la dispersión de aire o gas en el lubricante

18 Lubricantes- Propiedades Aceitosidad :debido: a las características de las moléculas del lubricante y a la acción n de las superficies metálicas se produce una absorción n de las moléculas sobre las superficies a lubricar. Esta absorción n es particularmente intensa cuanto mas asimétrica o polar es la molécula del lubricante ya que el radical ácido se une químicamente al metal formándose una capa delgada que dará un menor coeficiente de fricción. Untuosidad : es la adherencia que este lubricante posee a una determinada superficie (un lubricante muy aceitoso o untuoso es uno de cadena larga y de elevado peso molecular).

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