Compreendendo as propriedades dos óleos lubrificantes

Comprender las propiedades de los aceites lubricantes.

El rendimiento básico del aceite lubricante.

El aceite lubricante es un producto tecnológicamente avanzado, que es una mezcla compleja de hidrocarburos, y su verdadero rendimiento es el efecto integral de cambios físicos o químicos complejos.

El rendimiento básico del aceite lubricante incluye propiedades físicas y químicas generales, propiedades físicas y químicas especiales y simulaciones de pruebas en banco.

Propiedades físicas y químicas generales

Cada tipo de grasa lubricante tiene propiedades físicas y químicas generales comunes, que indican la calidad inherente del producto.

Las propiedades físicas y químicas generales del aceite lubricante son las siguientes:

Apariencia (color)

El color del aceite a menudo puede reflejar su grado de refinamiento y estabilidad.

Para los aceites base, cuanto mayor sea el grado de refinación, más limpia será la eliminación de óxidos y sulfuros de hidrocarburos y más claro será el color.

Sin embargo, incluso bajo las mismas condiciones de refinación, el color y la transparencia de los aceites base producidos a partir de diferentes fuentes de petróleo y aceites base crudos pueden ser diferentes.

Para el aceite lubricante nuevo terminado, el color ha perdido su significado original como indicador del grado de refinación del aceite base debido al uso de aditivos.

Densidad

La densidad es el índice de propiedad física del aceite lubricante más simple y más utilizado. La densidad del aceite lubricante aumenta con el aumento de la cantidad de carbono, oxígeno y azufre en su composición.

Por lo tanto, bajo la misma viscosidad o mismo peso molecular relativo, los aceites lubricantes con más hidrocarburos aromáticos y más asfaltenos y resina tienen la mayor densidad, los que tienen más cicloalcanos están en el medio y los que tienen más alcanos tienen la menor densidad.

Viscosidad

La viscosidad refleja la fricción interna del aceite y es un índice que indica la untuosidad y fluidez del aceite.

Bajo la premisa de no agregar ningún aditivo funcional, cuanto mayor sea la viscosidad, mayor será la resistencia de la película de aceite y peor será la fluidez.

Índice de viscosidad

El índice de viscosidad representa el grado de cambio en la viscosidad del aceite con la temperatura.

Cuanto mayor sea el índice de viscosidad, menos se verá afectada la viscosidad del aceite por la temperatura y mejor será su comportamiento viscosidad-temperatura.

Por otro lado, cuanto menor sea el índice de viscosidad, peor será el rendimiento.

punto de inflamabilidad

El punto de inflamación es un índice que indica la volatilidad del petróleo. Cuanto más ligera sea la fracción de petróleo, mayor será su volatilidad y menor su punto de inflamación.

Por otro lado, cuanto más pesada es la fracción de petróleo, menor es su volatilidad y mayor es su punto de inflamación.

Además, el punto de inflamación también es un indicador del riesgo de incendio de los productos derivados del petróleo. El nivel de peligro del aceite se divide según su punto de inflamación: los puntos de inflamación inferiores a 45 °C se consideran inflamables y los superiores a 45 °C se consideran combustibles. Está estrictamente prohibido calentar el aceite hasta la temperatura del punto de inflamación durante el almacenamiento y transporte.

En el caso de la misma viscosidad, es mejor un punto de inflamación más alto. Por lo tanto, los usuarios deben elegir el aceite lubricante según la temperatura de uso y las condiciones de trabajo. Generalmente, un punto de inflamación de 20 a 30 °C superior a la temperatura de uso se considera seguro para su uso.

Punto de fluidez y punto de inflexión

El punto de fluidez es la temperatura más alta a la que el aceite deja de fluir en condiciones de enfriamiento específicas. La solidificación del aceite es diferente de la solidificación de compuestos puros.

El petróleo no tiene una temperatura de solidificación específica, y la llamada "solidificación" simplemente significa que ha perdido su fluidez en su conjunto y no todos los componentes se han convertido en sólidos.

El punto de fluidez del aceite lubricante es un indicador de calidad importante que representa su fluidez a baja temperatura y es importante para la producción, el transporte y el uso. El aceite lubricante con un alto punto de fluidez no se puede utilizar a bajas temperaturas.

Por otro lado, no es necesario utilizar aceite lubricante con bajo punto de fluidez en zonas con temperaturas más altas, ya que cuanto menor sea el punto de fluidez del aceite, mayor será el costo de producción, generando desperdicios innecesarios.

Generalmente, el punto de fluidez del aceite lubricante debe ser entre 5 y 7 ℃ más bajo que la temperatura más baja del entorno de uso.

Sin embargo, es importante considerar exhaustivamente el punto de fluidez, la viscosidad a baja temperatura y las características viscosidad-temperatura del aceite al elegir un aceite lubricante para baja temperatura.

Esto se debe a que los aceites de bajo punto de fluidez pueden no cumplir con los requisitos de viscosidad a baja temperatura y características de viscosidad-temperatura.

El punto de fluidez y el punto de inflexión son indicadores de la fluidez del aceite a baja temperatura y no existe una diferencia fundamental entre ellos, excepto por métodos de medición ligeramente diferentes. El punto de fluidez y el punto de fluidez del mismo aceite no son completamente iguales y, en general, el punto de fluidez es 2-3°C más alto que el punto de fluidez, pero hay excepciones.

Valor ácido, valor alcalino y valor de neutralización.

El índice de acidez es un indicador de la presencia de sustancias ácidas en el aceite lubricante, con una unidad de mgKOH/g.

El índice de acidez se divide en índice de acidez fuerte y número de acidez débil, y los dos combinados constituyen el índice de acidez total (TAN). Normalmente, lo que llamamos “valor de acidez” en realidad se refiere al “valor de acidez total (TAN)”.

El valor alcalino es un indicador de la cantidad de sustancias alcalinas en el aceite lubricante, con una unidad de mgKOH/g.

El valor alcalino también se divide en valor alcalino fuerte y valor alcalino débil, y los dos combinados constituyen el valor alcalino total (TBN). Normalmente, lo que llamamos “valor alcalino” en realidad se refiere al “valor alcalino total (TBN)”.

El valor de neutralización en realidad incluye tanto el valor ácido total como el valor alcalino total. Sin embargo, a menos que se indique lo contrario, lo que generalmente llamamos “valor de neutralización” en realidad solo se refiere al “valor de acidez total”, con una unidad de mgKOH/g.

contenido de agua

El contenido de agua se refiere al porcentaje de agua en el aceite lubricante, generalmente expresado como porcentaje en peso.

La presencia de agua en el aceite lubricante puede dañar la película de aceite formada por el aceite, lo que reduce la eficacia de la lubricación, acelera la corrosión de los metales por ácidos orgánicos, provoca oxidación en los equipos y hace que el aceite sea propenso a producir sedimentos.

En general, cuanta menos agua haya en el aceite lubricante, mejor.

Impurezas mecánicas

Las impurezas mecánicas se refieren a precipitados o suspensiones gelatinosas en aceite lubricante que son insolubles en solventes como gasolina, etanol y benceno.

La mayoría de estas impurezas son arena, piedra, limaduras de hierro y algunas sales metálicas orgánicas que son difíciles de disolver en disolventes aportados por aditivos.

Normalmente, las impurezas mecánicas en el aceite base de aceite lubricante se controlan por debajo del 0,005% (las impurezas mecánicas por debajo del 0,005% se consideran inexistentes).

Contenido de cenizas y contenido de cenizas sulfatadas

El contenido de ceniza se refiere a la sustancia no combustible que queda después de quemarse en condiciones específicas.

Generalmente se considera que la composición de las cenizas son algunos elementos metálicos y sus sales.

El contenido de cenizas tiene conceptos diferentes para diferentes tipos de aceite. Para aceite base o aceite sin aditivos, el contenido de cenizas se puede utilizar para determinar el grado de refinamiento del aceite.

Para el aceite al que se le han añadido aditivos de sales metálicas (aceite nuevo), el contenido de cenizas se convierte en un medio para controlar cuantitativamente la cantidad de aditivos añadidos. En el extranjero se utiliza contenido de cenizas sulfatadas en lugar del contenido de cenizas.

El método consiste en agregar una pequeña cantidad de ácido sulfúrico concentrado a la muestra de aceite antes de la combustión y calcinación para convertir los elementos metálicos de los aditivos en sulfato.

Residuo

Residuo se refiere al residuo negro que queda después del calentamiento y combustión del petróleo en condiciones experimentales específicas.

Es un indicador de calidad importante del aceite base de aceite lubricante y se utiliza para determinar la naturaleza y la profundidad de refinado del aceite lubricante.

La cantidad de residuos en el aceite base lubricante está relacionada no sólo con su composición química, sino también con el grado de refinamiento del aceite.

Las principales sustancias que forman residuos en el aceite lubricante son los coloides, los asfaltenos y los hidrocarburos aromáticos policíclicos. Estas sustancias se descomponen y condensan en condiciones de suministro de aire inadecuado para formar residuos.

Cuanto más se refina el aceite lubricante, menor es el valor del residuo. En términos generales, cuanto menor sea el valor residual del aceite base en bruto, mejor.

Hoy en día, muchos aceites contienen aditivos como metales, azufre, fósforo y nitrógeno, que tienen un alto valor residual.

Por tanto, el valor residual de los aceites que contienen aditivos ha perdido su significado original. Las impurezas mecánicas, el contenido de agua, el contenido de cenizas y los residuos son indicadores de calidad que reflejan la pureza del aceite y el grado de refinamiento del aceite base lubricante.

Propiedades físicas y químicas especiales

Además de las propiedades físicas y químicas generales anteriores, cada tipo de aceite lubricante también debe tener propiedades físicas y químicas especiales que caractericen sus características de uso.

Cuanto mayores sean los requisitos de calidad o mayor sea la especialización del aceite, más destacadas serán sus propiedades físicas y químicas especiales. A continuación se describen brevemente los métodos de prueba que reflejan estas propiedades físicas y químicas especiales:

Estabilidad a la oxidación

La estabilidad a la oxidación indica las propiedades antienvejecimiento del aceite lubricante. Algunos lubricantes industriales de larga duración requieren este indicador, lo que lo convierte en un requisito de rendimiento especial para este tipo de aceites.

Existen muchos métodos para medir la estabilidad a la oxidación del aceite.

Básicamente, una cierta cantidad de aceite se oxida con aire (u oxígeno) y un catalizador metálico a una determinada temperatura durante un determinado período de tiempo.

Luego se miden el índice de acidez del aceite, los cambios de viscosidad y la formación de precipitados. Todos los aceites lubricantes tienen diferentes tendencias de oxidación automática dependiendo de su composición química y condiciones externas.

A medida que se produce la oxidación durante el uso, se forman gradualmente aldehídos, cetonas, ácidos, coloides, asfaltenos y otras sustancias.

La estabilidad a la oxidación es la capacidad de suprimir la formación de sustancias nocivas para el uso del aceite.

Estabilidad térmica

La estabilidad térmica se refiere a la capacidad de los productos derivados del petróleo para soportar altas temperaturas, es decir, la resistencia del aceite lubricante a la descomposición térmica, que está indicada por la temperatura de descomposición térmica.

Algunos aceites hidráulicos antidesgaste de alta calidad, aceites para compresores y otros lubricantes requieren una alta estabilidad térmica.

La estabilidad térmica de los productos petrolíferos depende principalmente de la composición del aceite base, y muchos aditivos con bajas temperaturas de descomposición a menudo tienen un efecto adverso sobre la estabilidad de los productos petrolíferos. Los antioxidantes no pueden mejorar significativamente la estabilidad térmica de los productos derivados del petróleo.

Propiedades aceitosas y de extrema presión (EP)

La untuosidad se refiere a la formación de una fuerte película de adsorción física y química de sustancias polares en el aceite lubricante sobre la superficie del metal en la zona de fricción, que desempeña un papel en la alta resistencia a la carga y el desgaste antifricción.

Las propiedades EP se refieren a las sustancias polares en el aceite lubricante en la zona de fricción, sometidas a reacciones químicas de fricción y descomposición bajo alta temperatura y alta carga, reaccionando con la superficie metálica para formar una película EP suave (o plástica) de bajo punto de fusión. , proporcionando así resistencia de lubricación al impacto, alta carga y alta temperatura.

Protección contra la corrosión y el óxido.

Debido a la oxidación de los derivados del petróleo o a la acción de aditivos, a menudo se produce corrosión del acero y otros metales no ferrosos.

Las pruebas de corrosión generalmente implican colocar una tira de cobre púrpura en aceite y observar los cambios en el cobre después de colocarlo a 100°C durante 3 horas. La prueba de protección contra la oxidación se lleva a cabo bajo la acción del agua y el vapor de agua, y la superficie del acero se oxidará.

La resistencia a la oxidación se mide agregando 30 ml de agua destilada o agua de mar artificial a 300 ml de aceite de prueba, colocando una barra de acero en él, agitando a 54 °C durante 24 horas y observando si hay oxidación en la barra de acero.

Los productos derivados del petróleo deben tener propiedades metálicas anticorrosivas y protectoras contra la oxidación. En las normas de aceites lubricantes industriales, estos dos elementos son generalmente elementos de prueba obligatorios.

Resistencia de la espuma

La resistencia a la espuma se refiere a la capacidad del aceite lubricante para resistir la formación de espuma bajo agitación mecánica o aireación.

La espuma puede causar problemas en los sistemas de lubricación, como reducir la eficiencia de la lubricación y provocar erosión por cavitación. La resistencia a la espuma del aceite lubricante generalmente se mide mediante un método de prueba estandarizado y los resultados de la prueba se utilizan para clasificar el nivel de resistencia a la espuma del aceite lubricante.

Estabilidad hidrolítica

La estabilidad hidrolítica se refiere a la estabilidad de los derivados del petróleo bajo la acción del agua y metales (principalmente cobre).

Cuando el índice de acidez del producto derivado del petróleo es alto o cuando contiene aditivos que se descomponen fácilmente en sustancias ácidas en contacto con el agua, es posible que este indicador no cumpla con los requisitos.

El método de medición implica agregar una cierta cantidad de agua al aceite de prueba, mezclarlo y agitarlo con una lámina de cobre a una temperatura determinada y luego medir la acidez de la capa de agua y la pérdida de peso de la lámina de cobre.

Resistencia a la emulsión

En el aceite lubricante industrial, a menudo es inevitable mezclar un poco de agua de refrigeración durante su uso.

Si la resistencia a la emulsión del aceite lubricante es baja, formará una emulsión con el agua mezclada, lo que dificultará la descarga de agua del fondo del tanque de aceite en circulación, lo que puede provocar una lubricación deficiente.

Por lo tanto, la resistencia a la emulsión es una propiedad física y química importante del aceite lubricante industrial.

Generalmente, el producto aceitoso se agita vigorosamente con 40 ml de aceite de prueba y 40 ml de agua destilada a una temperatura determinada durante un tiempo determinado, y luego el tiempo para la separación de la capa de aceite, capa de agua y capa de emulsión en 40-37-3 ml. es observado.

Para el aceite para engranajes industriales, el aceite de prueba se mezcla con agua, se agita a una temperatura determinada y 6000 rpm durante 5 minutos, se deja durante 5 horas y luego se mide el volumen de aceite, agua y capa de emulsión.

Valor de liberación de aire

Este es un requisito en las normas de aceite hidráulico porque en los sistemas hidráulicos, si el aire disuelto en el aceite no puede liberarse a tiempo, afectará la precisión y sensibilidad de la transmisión hidráulica.

En casos severos, es posible que no cumpla con los requisitos del sistema hidráulico. El método para medir esta propiedad es similar al de la resistencia de la espuma, pero mide el tiempo de liberación del aire (niebla) disuelto en el aceite.

Junta de goma

Los sellos de goma se usan comúnmente en sistemas hidráulicos y los productos derivados del petróleo en las máquinas inevitablemente entran en contacto con algunos sellos.

Los productos derivados del petróleo con un sellado de caucho deficiente pueden causar hinchazón, contracción, endurecimiento y agrietamiento del caucho, lo que afecta su rendimiento de sellado.

Por tanto, los productos derivados del petróleo deben tener una buena adaptabilidad al caucho. Los estándares de aceite hidráulico requieren un índice de sello de goma, que se mide cambiando un anillo de goma de cierto tamaño después de sumergirlo en aceite durante un período de tiempo determinado.

Estabilidad al corte

Productos derivados del petróleo con la adición de mejoradores de viscosidad, durante el uso, debido al corte mecánico, los polímeros de alto peso molecular en el aceite se cortan, lo que resulta en una disminución en la viscosidad del aceite, afectando la lubricación normal.

Por lo tanto, la estabilidad al corte es una propiedad física y química especial que debe medirse para dichos productos petrolíferos.

Existen muchos métodos para medir la estabilidad al corte, incluido el método de corte ultrasónico, el método de corte de la boquilla, el método de corte de la bomba Weksler y el método de corte de la máquina de engranajes FZG. En última instancia, estos métodos miden la tasa de disminución de la viscosidad del aceite.

Solubilidad

La solubilidad generalmente está representada por el punto de anilina. Los límites de solubilidad de los aditivos compuestos en aceites de diferentes grados son diferentes, y el valor límite del aceite bajo en cenizas es mayor que el del aceite excesivamente alcalino, y el valor límite del aceite monogrado es mayor que el del aceite multigrado.

Volatilidad

La volatilidad del aceite base está relacionada con el consumo de aceite, la estabilidad de la viscosidad y la estabilidad a la oxidación. Estas propiedades son particularmente importantes para los aceites multigrado y los aceites que ahorran energía.

Rendimiento a prueba de óxido

Se refiere a las propiedades fisicoquímicas específicas que debe tener la grasa antioxidante. Los métodos de prueba incluyen prueba húmeda, prueba de niebla salina, prueba de placas apiladas, prueba de desplazamiento de agua, así como prueba de caja deslizante y prueba de almacenamiento a largo plazo.

Rendimiento eléctrico

El rendimiento eléctrico es una propiedad única del aceite aislante, que incluye principalmente el ángulo de pérdida dieléctrica, la constante dieléctrica, el voltaje de ruptura y el voltaje de pulso.

El grado de refinación, las impurezas y el contenido de agua del aceite base tienen un impacto significativo en el rendimiento eléctrico del aceite.

Propiedades fisicoquímicas especiales de la grasa lubricante.

Además de las propiedades fisicoquímicas generales, la grasa para usos especiales tiene sus propias propiedades fisicoquímicas únicas.

Por ejemplo, una grasa lubricante con buena resistencia al agua requiere una prueba de resistencia al agua; la grasa para bajas temperaturas requiere una prueba de torsión a baja temperatura; la grasa multiuso requiere resistencia al desgaste bajo presión extrema y pruebas de prevención de oxidación; La grasa de larga duración requiere pruebas de vida útil de los rodamientos, etc.

Existen métodos de prueba correspondientes para determinar estas propiedades.

Otras propiedades fisicoquímicas especiales

Además de las propiedades generales, cada tipo de aceite debe tener propiedades especiales únicas.

Por ejemplo, el aceite de enfriamiento requiere determinar la velocidad de enfriamiento; el aceite emulsionado requiere la determinación de la estabilidad de la emulsificación; el aceite del riel guía hidráulico requiere la determinación del coeficiente antideslizante; el aceite lubricante en aerosol requiere la determinación de la difusividad de la neblina de aceite; el aceite de refrigeración requiere la determinación del punto de fluidez; El aceite para engranajes a baja temperatura requiere una prueba de simulador de arranque en frío, etc.

Estas propiedades requieren una composición química especial del aceite base o la adición de ciertos aditivos especiales para asegurarlas.

Notas sobre el uso de aceite lubricante:

Almacenamiento de petróleo:

No almacene el aceite verticalmente al aire libre para evitar la contaminación con agua y escombros.

El aceite se puede almacenar en posición vertical en el interior, con la parte superior hacia arriba para facilitar la extracción.

Apriete la tapa de sellado para mantener el sello del tambor de aceite.

Mantenga la superficie del tambor limpia y claramente marcada.

Mantenga los pisos limpios para facilitar el descubrimiento oportuno de derrames de petróleo.

Registre el inventario y utilice el método de primero en entrar, primero en salir.

Para el aceite de uso frecuente, utilice un interruptor para controlar el flujo desde un soporte para barril de aceite.

Mantenga el aceite nuevo separado del aceite usado y no use un recipiente que contenga aceite usado para almacenar aceite nuevo para evitar la contaminación.

Seguridad petrolera:

Guarde el aceite por separado y no coloque materiales inflamables a su alrededor.

No se permite fumar ni hacer llamas abiertas en el área de almacenamiento de petróleo.

Equipar con al menos dos extintores.

No acumule trapos aceitosos ni aceite de limpieza después de limpiar la maquinaria para evitar la combustión.

Guarde los aceites especiales inflamables o los disolventes químicos por separado y márquelos con una etiqueta de inflamable.

Precauciones de uso:

Consulte a un especialista en lubricación y utilice lubricantes con especificaciones adecuadas, minimizando la cantidad de tipos de aceite utilizados.

Indique las piezas a lubricar, el nombre del aceite, el ciclo de lubricación, etc. con esquemas sencillos para cada máquina y designar a un responsable para evitar utilizar el tipo de aceite incorrecto.

Limpie y limpie la bomba de succión de aceite, el recipiente de aceite y otros recipientes y herramientas antes de agregar aceite cada vez.

Utilice recipientes específicos para cada tipo de aceite y etiquételos con el nombre del aceite para evitar la contaminación.

Antes de cambiar el aceite, lave la maquinaria con disolventes y no utilice productos de limpieza hidrosolubles.

Mantenga un registro del mantenimiento de la maquinaria después de cada adición o reemplazo de aceite lubricante.

Si se encuentran condiciones anormales en el aceite o si el aceite llega al ciclo de cambio de aceite, se deben recolectar muestras y enviarlas a una empresa profesional para realizar pruebas químicas.

Protección y Salud Ambiental:

No deseche el aceite usado directamente en el alcantarillado o en el suelo para evitar contaminar el medio ambiente.

Recoja el aceite y los líquidos residuales en barriles exclusivos y luego entréguelos a recicladores autorizados por el gobierno. No los descartes indiscriminadamente.

Las personas con alergias o irritaciones de la piel deben evitar el contacto directo con el aceite lubricante.

No use ropa manchada de aceite ni coloque trapos manchados de aceite en una bolsa.

No use trapos sucios para limpiarse el aceite de la piel para evitar que los fragmentos de metal de los trapos rayen la piel y causen infecciones.

Glosario de términos técnicos

Desgaste Abrasivo: Desgaste mecánico causado por el deslizamiento relativo de dos superficies en contacto.

Aditivo: Pequeña cantidad de material añadido para mejorar las propiedades lubricantes.

Mejorador de adherencia: aditivo añadido a aceites y grasas para mejorar la adherencia (p. ej., poliisobuteno).

Lubricante adhesivo: Un lubricante al que se le agrega un potenciador de adherencia para evitar que el lubricante sea expulsado debido a la fuerza centrífuga.

Recubrimiento antifricción (AF), recubrimiento antidesgaste (AW): lubricantes sólidos de película seca ampliamente utilizados, incluidos los tipos de curado a temperatura ambiente y curado por calor.

La fórmula contiene materiales lubricantes sólidos (llamados “materias primas”) y materiales aglutinantes. Ver “carpeta”.

Antienvejecimiento: Envejecimiento del material provocado por oxidación, sobrecalentamiento o presencia de determinados metales (como cobre, plomo, plata, etc.), que puede mejorarse con la adición de determinados aditivos (como antioxidantes).

ASTM: Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales.

Aceite Base: Componente básico de los aceites y grasas lubricantes.

Aglutinante: Medio no volátil o agente modelador utilizado para aumentar la fuerza de unión entre partículas de lubricante sólido o el grado de adhesión entre una película de lubricante sólido y una superficie de fricción.

Par de rotura: El par necesario para romper una conexión de perno.

Inercia química: (lubricante) y algunas sustancias no reaccionan químicamente.

Coeficiente de fricción: Relación entre la fuerza de fricción entre dos superficies en contacto y la fuerza normal.

Rendimiento a baja temperatura: indicado por el punto de enturbiamiento, punto de fluidez y punto de solidificación para el aceite lubricante, y por las pruebas de presión de flujo de Kesternich y torsión a baja temperatura para la grasa lubricante.

Coloide: Una suspensión líquida estable de partículas (tamaño de partícula 10^-5~10^-7cm) como soluto (sin sedimentación de partículas).

Grasa Compleja: Grasa lubricante a base de jabón metálico y diversos ácidos como espesantes, especialmente indicada para altas temperaturas y uso prolongado.

Consistencia: Parámetro de la grasa lubricante, dividido en penetración bruta y penetración trabajada, medido según la norma NLGI (National Lubricating Grease Institute). La consistencia se clasifica simplemente en nueve grados, tales como:

Nivel de consistencia Cono de trabajo
(1/10 mm)
00 N°: 400-430
0 N°: 350-385
1 N°: 310-340
dos Núm.: 265-295

Densidad: la masa (en g) de lubricante por unidad de volumen (en cm3) a 20°C.

Limpiador: Surfactante utilizado para eliminar materiales residuales y sedimentarios de las superficies.

Dispersión: capacidad de un líquido para dispersar sustancias insolubles.

Valor DN: valor de referencia de la grasa utilizada en los rodamientos que se calcula multiplicando el diámetro del rodamiento (en mm) por la velocidad de rotación (en revoluciones por minuto).

Punto de goteo: La temperatura a la que una grasa lubricante cambia de un estado semisólido a un estado líquido y es una indicación de la resistencia al calor de la grasa.

Viscosidad dinámica: también conocida como viscosidad absoluta, esta propiedad refleja la resistencia interna entre las moléculas del fluido cuando el aceite lubricante fluye a través de una tubería o ranura.

Aditivo EP (extrema presión): sustancia química que mejora la capacidad del lubricante para soportar cargas pesadas y altas temperaturas, aumentando así la resistencia al desgaste de aceites y grasas.

Prueba Emcor: una prueba de resistencia a la corrosión para grasas resistentes al agua que implica operar al menos dos rodamientos lubricados con grasa en agua durante aproximadamente una semana, con un valor de resistencia a la corrosión que varía de 0 a 5 (0 indica que no hay corrosión y 5 indica corrosión severa). ).

Aceite éster: compuesto de ácido y alcohol utilizado como material lubricante y en la producción de grasas lubricantes.

Punto de inflamación: La temperatura más baja a la que una mezcla de vapor de aceite y aire puede encenderse cuando se expone a una llama.

Aceite de fluorosilicona: aceite de silicona que contiene átomos de flúor en su estructura molecular.

Desgaste por fricción: tipo de desgaste mecánico-químico provocado por micromovimientos entre dos superficies de contacto, dando como resultado corrosión y acumulación de óxidos en la superficie de fricción.

Fricción: resistencia al movimiento tangencial que se produce cuando dos objetos se mueven entre sí en su interfaz de contacto.

Grasa: medio lubricante compuesto por aceite base y un espesante.

Inhibidor: aditivo utilizado en lubricantes para retrasar el envejecimiento y la corrosión.

Punto de fluidez: La temperatura más alta a la que una muestra de aceite no se mueve bajo condiciones de prueba específicas, expresada en grados Celsius.

Punto de inflexión: La temperatura más baja a la que puede fluir una muestra de aceite en condiciones de prueba específicas, expresada en grados Celsius. Es un indicador estándar que se utiliza para medir la fluidez de los aceites lubricantes a baja temperatura y generalmente es ligeramente superior al punto de fluidez.

Perspectivas para el desarrollo de lubricantes

Durante los próximos 10 años, la demanda de lubricantes en la región de Asia y el Pacífico alcanzará los 15,5 millones de toneladas, siendo China responsable del 40% de la demanda regional.

Para 2020, la demanda de lubricantes en el mercado chino se duplicará y el consumo podría superar el de Estados Unidos.

El rápido crecimiento de la demanda de aceites para automóviles y la tendencia hacia aceites para automóviles de alta gama llevarán a la industria de los lubricantes a un período de rápido desarrollo.

A medida que la demanda de lubricantes para automóviles continúa aumentando año tras año, la calidad de los lubricantes también logrará un gran avance, con lubricantes de alta calidad directamente alineados con los estándares internacionales.

¿El lubricante de alta viscosidad indica buena calidad?

Generalmente, cuando la velocidad de funcionamiento de las piezas es alta, la carga sobre la superficie de las piezas puede ser menor y la viscosidad del lubricante correspondiente es menor (por ejemplo, aceite para husillos).

Por otro lado, la viscosidad del lubricante correspondiente será mayor (por ejemplo, aceite para engranajes). Por supuesto, la selección del lubricante debe, en última instancia, seguir los requisitos del proveedor para la selección del lubricante.

Sin embargo, la calidad de los lubricantes incluye muchos indicadores además de la viscosidad, por lo que la viscosidad por sí sola no se puede utilizar para evaluar la calidad de los lubricantes.

Aceite lubricante

El aceite lubricante, también conocido como grasa lubricante, es un lubricante aceitoso no volátil generalmente derivado del petróleo o extraído de aceites animales y vegetales.

Existen tres tipos principales de aceites lubricantes según su origen: aceite animal y vegetal, aceite lubricante de petróleo y aceite lubricante sintético.

El aceite lubricante de petróleo representa más del 97% del consumo total, por lo que el aceite lubricante generalmente se refiere al aceite lubricante de petróleo.

Se utiliza principalmente para reducir la fricción entre piezas móviles y tiene otras funciones como refrigeración, sellado, anticorrosión, prevención de oxidación, aislamiento, transmisión de potencia y eliminación de impurezas en equipos de maquinaria.

El aceite lubricante se produce utilizando fracciones de aceite lubricante y fracciones residuales de unidades de destilación de petróleo crudo como materia prima, y ​​luego se somete a procesos como desasfaltado con solvente, desparafinado con solvente, refinación con solvente, refinación con hidrógeno o refinación ácido-base, blanqueo, etc. , para eliminar o reducir componentes como sustancias que forman carbono libre, sustancias con bajo índice de viscosidad, sustancias con baja estabilidad a la oxidación, parafina y sustancias químicas que afectan el color del producto terminado.

Se obtiene aceite base de aceite lubricante calificado y, después de mezclar y agregar aditivos, se convierte en un producto de aceite lubricante.

Las principales características del aceite lubricante son la viscosidad, la estabilidad a la oxidación y la lubricidad, que están estrechamente relacionadas con la composición de las fracciones del aceite lubricante. La viscosidad es un indicador de calidad importante que refleja la fluidez del aceite lubricante.

Diferentes condiciones de uso tienen diferentes requisitos de viscosidad. Se debe seleccionar aceite lubricante de alta viscosidad para máquinas con cargas pesadas y bajas velocidades.

La estabilidad a la oxidación indica la capacidad de los productos derivados del petróleo para resistir la oxidación en el entorno de uso debido a la temperatura, el oxígeno del aire y la catálisis de metales.

Después de la oxidación, el producto del petróleo generará sustancias similares al carbono compuestas principalmente de pequeños asfaltenos, sustancias o películas viscosas similares a lacas o sustancias viscosas que contienen agua según las condiciones de uso, reduciendo o perdiendo así su usabilidad.

La lubricidad indica el rendimiento antidesgaste del aceite lubricante.

Funciones del aceite lubricante.

El aceite lubricante es un lubricante líquido utilizado en varios tipos de máquinas para reducir la fricción, proteger máquinas y piezas de trabajo, y sirve principalmente para lubricación, refrigeración, prevención de oxidación, limpieza, sellado y taponamiento.

El aceite lubricante representa el 85% de todos los lubricantes y existen muchos tipos y clases. El uso global anual es de aproximadamente 38 millones de toneladas. Los requisitos generales para el aceite lubricante son:

(1) Antifricción y antidesgaste, que reduce la resistencia a la fricción para ahorrar energía, reduce el desgaste para prolongar la vida mecánica y mejora la eficiencia económica;

(2) Enfriamiento, que requiere que la máquina descargue calor por fricción en cualquier momento;

(3) Sellado, que requiere prevención de fugas, prevención de polvo y prevención de fugas de gas;

(4) Prevención contra la corrosión y la oxidación, que requieren protección de la superficie de fricción contra el deterioro del aceite o la corrosión externa;

(5) Lavado limpio, que requiere la eliminación de la suciedad del área de fricción;

(6) Dispersión y amortiguación de tensiones, dispersando cargas, amortiguando y reduciendo impactos y choques;

(7) Transmisión de energía cinética, como sistemas hidráulicos, motores de control remoto y transmisiones continuamente variables.

Composición del aceite lubricante

El aceite lubricante generalmente consta de dos partes: aceite base y aditivos. El aceite base es el componente principal del aceite lubricante y determina sus propiedades básicas.

Los aditivos pueden compensar y mejorar las deficiencias de rendimiento del aceite base, impartir algunas propiedades nuevas y son un componente importante del aceite lubricante.

Almacenamiento de aceite lubricante

El aceite lubricante de barriles y latas debe almacenarse en almacenes tanto como sea posible para evitar el impacto del clima.

Los barriles abiertos de aceite lubricante deben almacenarse dentro del almacén. Los barriles de petróleo deben colocarse horizontalmente y ambos extremos del barril deben fijarse con cuñas de madera para evitar que rueden.

Además, los barriles de petróleo deben revisarse periódicamente para detectar fugas y que las marcas en la superficie del barril sean claras.

Si es necesario almacenar el barril en posición vertical, se recomienda invertirlo de modo que la tapa quede hacia abajo o inclinar ligeramente el barril para evitar que el agua de lluvia se acumule en la superficie del barril e inunde la tapa. El agua tiene efectos adversos sobre cualquier aceite lubricante.

En la superficie, puede parecer que el agua no puede penetrar la tapa intacta del barril y entrar en el barril de petróleo, pero los barriles de petróleo almacenados al aire libre están expuestos a la luz solar intensa durante el día y a un clima más fresco durante la noche.

Esta expansión y contracción térmica puede afectar la presión del aire dentro de la tubería.

Durante el día, la presión del aire dentro del barril es ligeramente superior a la presión atmosférica, mientras que por la noche se acerca al vacío.

Este cambio de presión entre el día y la noche puede provocar un efecto de “respiración”. Parte del aire dentro del barril se “exhala” durante el día y el aire se “inhala” durante la noche.

Si la tapa del barril se sumerge en agua, el agua inevitablemente entrará en el barril con el aire y, con el tiempo, la cantidad de agua mezclada con el aceite será considerable.

Al retirar el aceite, se debe colocar el barril de aceite en posición horizontal sobre un soporte de madera de altura adecuada, se debe instalar un grifo en la tapa del barril para drenar el aceite y se debe colocar un recipiente debajo del grifo para evitar goteos.

Alternativamente, el barril de petróleo se puede colocar verticalmente y se puede usar una bomba manual para extraer el petróleo a través de un tubo insertado en la tapa del barril.

El aceite a granel almacenado en tanques de aceite está inevitablemente contaminado con agua condensada e impurezas, que eventualmente se acumulan en el fondo del tanque, formando una capa de material similar a un lodo, que contamina el aceite lubricante.

Por lo tanto, el fondo del tanque debe diseñarse para que sea cóncavo o inclinado, y se debe instalar un tapón de drenaje para la descarga oportuna de los desechos. En la medida de lo posible, el interior del depósito de aceite debe limpiarse periódicamente.

La temperatura tiene un mayor impacto en la grasa lubricante que el aceite lubricante. La exposición prolongada a altas temperaturas (p. ej., luz solar) puede provocar que los componentes del aceite de la grasa lubricante se separen.

Por lo tanto, los barriles de grasa lubricante deben almacenarse dentro del almacén, con la boca del barril hacia arriba.

La apertura del cilindro para almacenar grasa lubricante es mayor, facilitando la entrada de impurezas y agua.

Después del uso, la tapa del cañón debe cerrarse herméticamente inmediatamente.

Se debe evitar almacenar el aceite lubricante en lugares muy fríos o muy calientes, ya que puede causar efectos adversos al aceite.

Aceite base de aceite lubricante

El aceite base de aceite lubricante se puede clasificar en dos categorías principales: aceite de base mineral y aceite de base sintético. El aceite de base mineral se usa ampliamente y representa una gran proporción (más del 95%) del consumo de aceite lubricante, pero en algunas aplicaciones específicas se requieren lubricantes de aceite de base sintético, lo que ha llevado al rápido desarrollo del aceite de base sintético.

El aceite base mineral se extrae del petróleo crudo. Los principales procesos de producción de aceite base lubricante incluyen la destilación atmosférica, el desasfaltado con solvente, el refinado con solvente, el desparafinado con solvente y el acabado o hidrogenación de arcilla.

China revisó su estándar de aceite base para aceites lubricantes en 1995, modificando principalmente el método de clasificación y agregando dos estándares especiales para aceites base para bajo punto de fluidez y refinación profunda. El aspecto más importante en la producción de aceites lubricantes minerales es elegir el mejor petróleo crudo.

La composición química del aceite de base mineral incluye una mezcla de hidrocarburos de alto punto de ebullición y alto peso molecular y mezclas de no hidrocarburos.

Su composición generalmente incluye alcanos (de cadena lineal, de cadena ramificada y de cadena multiramificada), cicloalcanos (de anillo simple, de doble anillo y de múltiples anillos), aromáticos (aromáticos de un solo anillo, aromáticos de múltiples anillos), cicloalquilo aromáticos y compuestos no hidrocarbonados tales como oxígeno, nitrógeno, compuestos orgánicos de azufre y compuestos coloidales y asfaltenos.

En el pasado, las principales compañías petroleras extranjeras clasificaban el aceite base en aceite base de parafina, aceite base de nafteno y aceite base intermedio según las propiedades del petróleo crudo y la tecnología de procesamiento.

Desde la década de 1980, con el desarrollo del aceite de motor, el aceite lubricante tiende a ser de baja viscosidad, multigrado y universal.

Se han propuesto requisitos más altos para el índice de viscosidad del aceite base y el método de clasificación del aceite base anterior no puede adaptarse a esta tendencia.

Por lo tanto, las principales compañías petroleras extranjeras ahora generalmente clasifican el aceite base según el índice de viscosidad, pero no existe una norma estricta.

En 1993, API clasificó el aceite base en cinco categorías (API-1509) y lo incluyó en el EOLCS (Sistema de Certificación y Licencia de Aceite de Motor API).

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