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martes, 30 de noviembre de 2010

TRIBOLOGÍA: Selección Del Lubricante


La selección del lubricante para un equipo siempre debe estar basada en las recomendaciones del fabricante del mismo; para esto es necesario contar con el catálogo técnico, en donde deben aparecer además de la recomendación de viscosidad, las diferentes características físico-químicas del lubricante. Algunos fabricantes especifican nombres de aceites y esto puede facilitar la selección si en la región (o país) donde va a funcionar el equipo se comercializan dichos lubricantes; de lo contrario, es necesario hallar otros que sean equivalentes y de fácil consecución.
Cuando no se cuente con las recomendaciones del fabricante del equipo (máquina muy vieja, catálogo extraviado, etc.), la selección de la viscosidad del lubricante debe estar basada en la velocidad, la carga y la temperatura. Estos tres factores están relacionados entre sí y no se pueden considerar aisladamente el uno del otro.

Su incidencia en la selección del aceite es:

Velocidad: Cuando es alta se debe utilizar un aceite de baja viscosidad, que permite fácilmente la acción de bombeo y la formación de la cuña de aceite; cuando es baja, se debe compensar la deficiencia en la formación de la cuña de aceite con un aceite de alta viscosidad.

Carga: Un aceite más viscoso soportará mejor las cargas altas, evitando así el contacto metálico entre las dos superficies, y cuando es baja un aceite delgado será suficiente para separarlas completamente y reducir al mínimo las pérdidas de potencia por fricción fluida.

Temperatura: La temperatura afecta en forma inversamente proporcional la viscosidad; así, cuando un aceite se caliente, su viscosidad disminuye y cuando se enfría, se espesa, hasta un punto en que el aceite puede dejar de fluir. Por esto, al seleccionar un aceite se debe tener muy en cuenta la temperatura ambiente o la de funcionamiento del mecanismo, de tal forma que si se va a operar en un sitio demasiado caluroso, se utilice un aceite de una viscosidad mayor, no obstante, la velocidad sea alta y la carga ligera. Por el contrario, si el ambiente es muy frío, se debe utilizar un aceite de baja viscosidad, así la velocidad sea relativamente baja y la carga pesada, porque la baja temperatura se encargará de darle el aumento de viscosidad necesario para soportar las otras condiciones de trabajo.

La temperatura de funcionamiento de un elemento también se puede incrementar por la proximidad de una fuente de calor, por la viscosidad del lubricante, por mal montaje del mecanismo o por un diseño defectuoso.
Cuando un elemento trabaja en lugares donde hay fluctuación de temperatura, se deben utilizar lubricantes con altos Índices de Viscosidad (IV), que permitan una mayor estabilidad de la viscosidad.

Un lubricante no se debe seleccionar por nombres, ni marcas, sino por sus características físico-químicas que son las que van a garantizar un trabajo continuo, uniforme y eficiente; muchos lubricantes con nombres similares pueden servir para lubricar equipos completamente diferentes.

viernes, 12 de noviembre de 2010

TRIBOLOGÍA: Funciones Del Lubricante.


Un buen lubricante debe cumplir con las siguientes funciones:

-Disminuir el rozamiento.
-Reducir el desgaste.
-Evacuar el calor generado por las perdidas de potencia en el mecanismo.
-Sellar.
-Evacuar impurezas de tipo orgánico o metálico.
-Transmitir potencia.

El control de temperatura es una función importante de los aceites lubricantes. Sus propiedades físicas tienen un efecto relativamente pequeño sobre su capacidad de proporcionar un efriamiento adecuado. Una eficiente circulación del lubricante, por otra parte, es el factor más importante para controlar temperatura.

El calor en una máquina se genera por fricción entre las partes en movimiento. En condiciones de lubricación hidrodinámica, el calor generado por la fricción es bajo; en lubricación límite, el aumento de temperatura es mucho mayor. Cuando el contacto metal-metal ocurre, se generan grandes cantidades de calor y las temperaturas de las superficies en contacto pueden alcanzar valores próximos al punto de fusión del metal.






Para un control adecuado de temperatura es muy importante la eficiencia del sistema para disipar calor y en un menor grado, la habilidad del aceite para obsorber y transmitir calor. Una máquina lubricada puede perder calor por radiación hacia el ambiente o por conducción a superficies mas frías. El aceite juega un papel muy importante en este proceso de absorber el calor en las áreas de enfriamiento. Esto implica la necesidad de una recirculación constante del aceite, a través del sistema de lubricacion de la máquina.
Comparados con el agua, los aceites lubricantes son malos transmisores de calor; su habilidad para absorber calo es alrededor del 35% al 50% de la del agua (compárese el calor específico de 0,45 BTU/lb.°F de un aceite tipo turbina con 1,00 BTU/lb.°F del agua).

Esto significa que para controlar temperatura con la misma eficiencia que el agua, se requeriría un flujo de aceite tres veces mayor que el de agua. Estas propiedades térmicas favorables del agua explican su uso en forma de emulsión aceites para corte de metales. La efectividad en el control de la temperatura depende de la cantidad del lubricante recirculado, de la temperatura ambiental y de la provisión de enfriamiento externo. En un motor de combustión interna, la mezcla de aire- combustible realiza alredodor del 60% del trabajo de enfriamiento, porque ella ejerce su control sobre las partes superiores del motor (cilindro, válvulas, etc.). En los elementos inferiores (cigueñal, cojinetes, pistones, etc.), el enfriamiento depende casi enteramente del aceite.Todas estas partes tienen temperaturas críticas que no se deben exceder, en especial en los cojinetes. Vale la pena destacar que mientras se requieren pequeñas cantidades de aceite para alcanzar una lubricación eficiente, se necesita muchos galones por minuto de aceite, para proporcionar un efriamiento adecuado.

martes, 9 de noviembre de 2010

TRIBOLOGÍA: Clases De Lubricantes


Existen diferentes tipos, dependiendo de las clases de aplicación.

*Gases. El mas utilizado es el aire, que se emplea a presión y forma un colchón (de aire) entre los elementos en movimiento. Su principal aplicació es en pequeños cojinetes lisos, que giran a velocidades hasta 100.000 rpm, en donde un lubricante convencional no serviría. Su capacidad de soporte de carga es muy baja, del orden de 0,70 Kgf/cm^2 (10 psi). Las pérdidas por rozamiento de los gases son sólo una fracción de los correspondientes a los lubricantes líquidos de cualquier clase.


Cojinetes Lisos



*Líquidos.Se puede considerar cualquier tipo de líquido, como el agua, el aceite vegetal, animal y mineral, etc. Los más utilizados en la actualidad son los derivados del petróleo, constituidos por una base lubricante y un paquete de aditivos.



*Semisólidos.Son sustancias que poseen consistencia, permiten que la película lubricante permanezca durante más tiempo sobre la superficie lubricada,como por ejemplo la grasa, que es un aceite mezclado con un espesador metálico (jabón de calcio, sodio, litio, etc.)




*Sólidos.Dan origen a películas lubricantes que se adhieren fuertemente a las superficies metálicas, tales como el grafito, bisulfuro de molibdeno, de fluor, silicona, boro, etc. y dan lugar a coeficientes de fricción muy bajos.

domingo, 7 de noviembre de 2010

TRIBOLOGÍA: Factores Que Afectan la Lubricación


* De operación:
- Velocidad.
- Carga.
- Temperatura.


* De diseño
- Proyecto, Cálculo y fabricación de la máquina.
- Materiales utilizados en la construcción del mecanismo.
- Acabado superficial del mecanismo.
- Diseño del sistema de aplicación del lubriante.