0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Las Necesidades de los OEM Son Connsistentes: Estabilidad Térmica y a la Oxidación Fluidez a Baja Temperatura Compatibilidad con los Componentes Fricción Alta/Estable Antivibración Superior Protección al Desgaste Desempeño Mejorado Antiespumante

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Las Necesidades de los OEM Son Connsistentes:

•Estabilidad Térmica y a la Oxidación

•Fluidez a Baja Temperatura

•Compatibilidad con los Componentes

•Fricción Alta/Estable

•Antivibración

•Superior Protección al Desgaste

•Desempeño Mejorado Antiespumante

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Objetivo

• El Asistente conocerá los conceptos

básicos de Lubricación, las propiedades

de los lubricantes así como sus

especificaciones.

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LUBRICACIÓN

AUTOMOTRIZ

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MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA.

Es una máquina impulsada por

combustible el cual al quemarse

dentro del motor produce

energía, esto es, transformar la

energía térmica que se produce al

incendiarse el combustible (gasolina,

diesel, gas) en movimiento.

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El trabajo de los pistones en el interior del motor se divide en cuatro tiempos:

1er tiempo, carrera de admisión, se abre la válvula de admisión, el pistón baja y el cilindro se llena de aire y combustible.

2do tiempo, carrera de compresión, se cierra la válvula de admisión, el pistón sube y comprime la mezcla de aire/gasolina.

3er tiempo, carrera de expansión, se enciende la mezcla comprimida y el calor generado por la combustión, expande los gases que empujan al pistón hacia abajo.

4to tiempo, carrera de escape, se abre la válvula de escape, el pistón sube, expulsando los gases quemados.

Motor de 4 tiempos

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Hay motores que funcionan con GASOLINA y otros que

funcionan con diesel, su diferencia es únicamente el tipo

de combustible y la forma en que se inicia su

combustión, lo demás es igual a lo que hemos visto.

MOTOR GASOLINA El motor a gasolina utiliza este

combustible para funcionar.

En el interior del motor se

realiza la combustión de la

gasolina mediante unas bujías.

Estas producen una chispa

que incendia el combustible en

el interior de la cámara de

combustión.

Page 7: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

MOTOR A DIESEL

El motor a DIESEL utiliza este

combustible para funcionar.

En el interior del motor se

realiza la combustión del diesel

comprimiéndolo de forma muy

violenta hasta que se incendie.

La compresión produce calor

hasta que incendia el

combustible en el interior de la

cámara de combustión.

Estos motores generan

potencia para arrastrar carga.

Compresión

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Fricción y desgate

Son causados por el movimiento relativo entre superficies

• Fricción es perdida de energía

Es disipada en forma de calor

El calor puede causar daños a los componentes

• Desgate es la perdida de material

Cambia la geometría de contacto

Modifica el desempeño del equipo

Introduce oxidación catalítica por el metal.

Page 9: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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FRICCIÓN

SECA.

FLUIDA.

Se define como la fricción

producida por dos cuerpos en

contacto y con movimiento relativo.

Es la fricción generada por un fluido

(lubricante) el cual separa a dos

superficies con movimiento relativo.

Hay dos tipos de Fricción:

Page 10: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

10

¿Para qué sirve el aceite?

Sirve para lubricar

Película lubricante

El espesor promedio de película: 0.015 mm

El cabello humano es de 0.080 mm

90

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11

LUBRICANTES

AUTOMOTRICES

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13

FUNCIONES DE LOS LUBRICANTES.

Lubricar Refrigerar Sellar Limpiar Proteger

Page 14: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

14

Es la función más importante de un

lubricante. El objetivo se centra en:

“Cubrir todas las partes del motor con una

capa de lubricante para lograr que no haya

contacto directo entre ellas”

¿COMO LUBRICA EL ACEITE?

Page 15: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

15

¿COMO REFRIGERA EL ACEITE?

El objetivo es extraer el calor

generado en el equipo, el cual

es liberado en el cárter, los

enfriadores de aceite o en las

aletas de radiación

Page 16: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

16

¿COMO SELLA EL ACEITE?

• El espacio que hay entre

los pistones y la camisa es

muy pequeño.

• Al aceite se encarga de

sellar ese pequeño espacio.

ACEITE

Page 17: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

17

¿COMO LIMPIA EL ACEITE?

La combustión genera

residuos que suelen

asentarse en las partes

metálicas del motor.

El aceite tiene la función de

mediante aditivos

detergentes limpiar el motor.

Page 18: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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¿COMO COMBATE LA

FORMACIÓN DE ÁCIDOS?

Como resultado de la alta

temperatura y de la

presencia de elementos

como el N, O, P, S, etc se

forman ácidos que atacan las

superficies metálicas del

motor.

El aceite se encarga de

eliminar estos ácidos y

proteger las partes metálicas

del motor.

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DE QUE ESTAN HECHOS LOS ACEITES LUBRICANTES

BASE 80% ADITIVO 20%

+ Minerales

Sintéticas

Semisintéticas

Sustancias que mejoran las características de los lubricantes

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Page 21: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Aceites Base

Aceites Base

- Importancia

- Química

- Tipos y clasificación API

Refinación

Nomenclatura y Viscosidad

Propiedades típicas

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22

¿Porqué es importante la Base?

Diesel Marino

Co

mp

on

en

tes

Es el principal Componente en los lubricantes

20%

0%

Industrial Gasolina

100%

80%

60&

40%

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23

TENDENCIAS

Diesel

23%

Industrial

27%

Proceso

10%

Marino

7%

Trasnportación

5%

Grasas

3%

Gasoilina

25%

Page 24: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Propiedades del lubricante afectadas

por la base

• Viscosidad

Grado de viscosidad

Protección al desgaste

Punto de escurrimiento

• Oxidación

Incremento de viscosidad

Formación de ácidos

• Dispersión – Solvencia

Lodos - Incremento de viscosidad y taponamiento de filtros

• Espuma

• Volatilidad

Consumo de aceite y Flash Point

Page 25: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

25

¿Qué son las bases?

• Son principalmente hidrocarburos

Hidrocarburos = Moléculas constituidas

por Hidrogeno y Carbono.

Page 26: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Química Orgánica • Al carbono le gusta tener 4 enlaces

• El Carbono forma cadenas Saturado = Todos los enlaces ocupados

• Si existe un enlace no utilizado Se vuelve mas “reactivo” (oxidación)

• Cadenas de 6 miembros con tres dobles enlaces. Muy reactivo “aromático”

C C C

H H H

H H H

H H

C C C

H H H

H H

H H

C C

C

C

H H C C

H H

H

H

H C H

H

H

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27

Básicos Minerales

(hidrocarburos HC)

HC Alifáticos

HC Aromáticos

HC Parafínicos

HC Nafténicos

C C C C C C C

C C C

C C C

C C C C C C C

C

C

CC

C

C

C

C

CC

C

C

Page 28: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

28

TIPO ESTRUCTURA PROPIEDADES

BASES PARAFÍNICAS

(CADENA LINEAL)

Altos índices de viscosidad,

Buena estabilidad a la oxidación,

altos punto de fluidez

BASES PARAFÍNICAS

(CADENA RAMIFICADA)

Altos índices de viscosidad,

Buena estabilidad a la oxidación,

medianos punto de fluidez

BASES NAFTÉNICAS

(EST. ANILLADA)

Medianos índices de viscosidad,

pobre estabilidad a la oxidación,

bajos punto de fluidez

OLEFINAS (CADENAS

CON DOBLE ENLACE)

Altos índices de viscosidad,

Buena estabilidad a la oxidación,

bajos punto de fluidez

BASES AROMÁTICAS

(ANILLOS CON DOBLES

ENLACES)

El índice de viscosidad y el punto

de fluidez depende de la longitud

de la cadena

Estructuras

Page 29: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Tipos de aceite Base

• Antes de 1993 los aceites bases eran conocidas como “parafínicas” y “nafténicas” (basadas en el tipo de crudo)

• Entre las bases “parafínicas” existe su clasificación:

- Mineral Refinado del petróleo Amplia distribución de estructuras Típicos del grupo I y II

- Sintéticos Altamente refinados o fabricados mediante reacciones químicas (laboratorio) Grado mínimo de impurezas Tipicos del grupo III, IV y V

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30

Page 31: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

31

Refinación

El petróleo crudo es separado en

fracciones por destilación. Las

fracciones en la parte superior son

mas volátiles que las del fondo y es

común que las mas pesadas sean

“crakeadas” en componentes mas

ligeros.

Cada destilado pasa a otro proceso

de refinamiento mas severo.

Page 32: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Crudo Refinado

- Gasolinas (20 -50%)

- Destilados ( Diesel) 20-50%

- Jet/Keroseno (10-20%)

- Solventes (8 -15%)

- GLP/Gases (5-10%)

- Combustibles pesados (5-10%)

- Asfalto (5-8%)

- Aceite Báse (1%)

Del refinado del petróleo se obtienen los siguientes

productos

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Refinación del Crudo

Crudo Gravedad,

°

S % Composición

P/N/A

Tipo de Crudo

WTI 40 0,3 52/32/16 Parafínico

Brent 37 0,4 50/34/16 Parafínico

A Light

(Olmeca)

34 2.0 63/18/19 Altamente Parafínico

A Heavy

(Istmo)

27 2.8 58/22/20 Altamente Parafínico

Ven Heavy

(Maya)

24 2.3 35/53/12 Nafténico

ANS 27 1.1 27/36/28 Combustibles

exclusivamente

Page 34: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Objetivo de las Bases

- Mezcla de “Buenas” y “Malas” moléculas

- Meta: Reducir la proporción de las

“Malas” moléculas y aumentar las “Buenas”

¿Cómo se logra?

Por medio de la separación:

Removiendo las moléculas “malas”

(Extracción por Solvente Grupo I).

Conversión:

Convirtiendo las moléculas “malas” en “buenas”

(Hydrocracking Grupo II, III)

-Síntesis

Fraccionar todas las moléculas grandes en pequeñas Sintetizar las “buenas” a partir de las moléculas pequeñas.

(Sintéticos Grupo IV y V)

Page 35: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Extracción por solvente

• Separación basada en solubilidad

“Buenas” moléculas son menos polares

Parafinas lineales y ramificadas

“Malas” moléculas son mas polares

Aromáticos

• Solventes Polares

( Fenol, Furfural, N metil pirrolidona.

“Malas” moléculas terminadas en el solvente polar

“Buenas moléculas se quedan en el aceite

• Principalmente utilizado para bases del Grupo I

• Mas del 70% de las bases se siguen utilizando

solventes en el refinado.

Page 36: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Hidrocracking

• Conversión de “malas” en “buenas” moléculas

“Cracking” = romper

“hidro” = añadir hidrogeno

Por lo que

“Hidrocracking” = romper enlaces y añadir hidrogeno.

• Usualmente implica condiciones severas (1800 psi para

Grupo III)

“hidroterminado” o “hidrotratamiento” significa

condiciones menos severas ( <500 psi, para Grupo II)

Page 37: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Procesos de Refinación

Grupo Procesos

I Destilación Extracción por

furfural u otros

solventes

Hidroterminado Básico del

grupo I

II Destilación Hidrofaccionado Desparafinizacion

con MEK

Hidrogeno a

alta presión

Básico del

grupo II

III Destilación Hidrofaccionado Hidrógeno a alta

presión

Destilación Básico del

grupo III MEK = Metíl Etíl Cetona

Categoría Saturación(%) Azufre (%) IV

API Grupo I (Refinación por solvente) 90 >0.03 80 - 119

API Grupo II (Hidroprocesado) 90 0.03 80 – 119

API Grupo III 90 0.03 120

API Grupo IV Polialfaoleofinas

API grupo V Para esteres y otros no incluidos en los grupos I -IV

Categorías de Básicos – Clasificación por API

API = Instituto Americano del Petróleo

Page 38: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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¿Qué aceite básico es mejor?

Propiedad Grupo

I

Grupo

II

Grupo

III

Grupo

IV

Antioxidante

Dispersión de

Lodos

Volatilidad +

Índice de

Viscosidad +

Mejor Baja

Temperatura + +

Costo

60

Page 39: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Características Ventajas Desventajas

Costo I II, III

Disponibilidad I II, III

Estabilidad a la oxidación II, III I

Aromaticidad Optima I II, III

Compatibilidad con aditivos I II, III

Estabilidad al reaccionar con agua II, III I

Presencia de contaminantes II, III I

Índice de viscosidad II, III I

Volatilidad II, III I

Fluidez a temperaturas bajas II, III I

Compatibilidad con sellos I II, III

Estabilidad Química II, III I

Punto de inflamación II, III I

Comportamiento a alta temperatura II, III I

Ventajas y desventajas de Básicos Minerales: I Vs II y III

Page 40: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

40

Sintéticos

• “Romper” todas las moléculas en pequeñas

partes o seleccionar moléculas pequeñas de

otro proceso de refinación.

• Construir “buenas” moléculas de las

pequeñas

• Principalmente utilizado para el Grupo IV y V

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Básico Sintético Son moléculas de gran estabilidad, se obtiene mediante síntesis química de compuestos

de bajo peso molecular convertidos en sustancias de estructuras predeterminadas y

propiedades predecibles

Características

- Alto IV

- Gran Estabilidad Química

- Estables a altas temperaturas

- Bajo punto de fluidez

- Ahorran Energía

Razón de Uso

-Solución a problemas que los aceite

minerales no pueden satisfacer

– Costo / beneficio razonable

Básico Sintético Base Mineral

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42

Page 43: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

43

- “Hacer” que el lubricante trabaje.

El aceite básico por si solo no tiene las características necesaria

para tener un buen desempeño, dependiendo de la aplicación

¿Qué es un aditivo? Son productos químicos muy concentrados que complementan las

características del aceite de base, y en algunos casos elevan el valor

de determinadas propiedades.

¿Cuáles son las funciones de los aditivos?

Page 44: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Polaridad ¿Qué es la Polaridad?

-El agua y aceite no se mezclan

El agua es una molécula polar

El oxigeno tiene afinidad por los electrones(-) y

se vuelve parcialmente negativo y el hidrogeno

se vuelve positivo (+)

H2O H H

O

- El aceite es una molécula no polar

El carbono y el hidrogeno tienen una afinidad

similar por los electrones

H C

H

H H

Page 45: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

45

¿Cual es reto?

-El aceite lubricante es un agente no polar (sin carga)

-Las partes del motor son polares (con carga eléctrica):

Motor

Productos de la oxidación

Hollín

Lodos

Barnices

¿Cómo podemos hacer que interactúen?

Page 46: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Polaridad en aditivos

Muchos aditivos actúan por “Polaridad”

Desigualdad en la distribución de cargas eléctricas

Polos de carga eléctrica opuesta, se atraen y viceversa.

Extremo Polar

(con carga)

Metalofilico

Hidrofílico

Extremo No Polar

(sin carga)

Oleofilico

Hidrofóbico

Aditivo sobre metal Aditivo sobre hollín

Page 47: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Antiespumantes Función

- Un antiespumante facilita el escape del aire reduciendo la tensión superficial del aceite

- Cuando el aceite opera a altas velocidades y en contacto con aire, se favorece la formación de espuma

- Cuando ha espuma el régimen de lubricación efectivo se ve considerablemente dañado.

Mecanismo de acción

- Atracción entre moléculas del aceite

Tensión Superficial

-Por tal tensión la superficie del aceite

se comporta como una membrana de

hule

-La membrana resiste que el aire se

escape

- El aditivo antiespumante debilita la

tensión superficial y permite que se

libere el aire.

Ejemplos

- Metilsiliconas (sólidos insolubles)

- Silicones con hidrógeno

- Copolimeros organicos

- Ceras modificadas

AIRE

AIRE

AIRE

AIRE

AIRE

AIRE

AIRE

AIRE

AIRE

AIRE

Industrial

Page 48: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

48

Anticorrosivo

Función:

Impedir el ataque a los metales ferrosos, debido a la acción

conjugada del agua, del oxigeno del aire y de ciertos óxidos

formados durante la combustión incompleta del combustible o

por oxidación del lubricante.

Modo de acción:

Formación de una capa protectora

en las superficies de metálicas que se

encuentran en contacto con el lubricante.

Page 49: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

49

Antieherrumbre Función:

Los aditivos antiherrumbre previene la formación de oxido de las

partes metálicas ferrosas y de acero al contacto con el lubricante

Modo de acción:

Este aditivo funciona por adsorción preferencial del constituyente

polar (en la fase acuosa) en la superficie metálica para brindar una

película protectora.

Industrial

Page 50: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

50

Detergentes Funciones Principales

- Neutralizar los productos ácidos de la

combustión.

-Neutralizar Productos ácidos de los

productos de la oxidación.

-Reducir la formación de depósitos en

altas temperaturas: lacas Barnices,

carbón; previene que los anillos se

“peguen”

Mecanismo:

Naturaleza Básica que neutraliza Ácidos

-

Neutralización

Acido + Base Sal + Agua

Producto

de

oxidación

polar

Industrial

Page 51: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

51

Función:

- Mantener en suspensión el hollín

- Inhibir la formación de lodos y mantenerlos en suspensión

Lodos = aceite + agua + oxidación + suciedad = Mayonesa negra

- Reduce la formación de depósitos

- Mantiene las superficies limpias:

El aceite es el camión de la basura, por lo que el cambio de aceite es llevarse la

basura.

Dispersantes

Page 52: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Dispersantes Vs. Detergentes

Similitudes

-Ambos son surfactantes:

Características polares/ No polares

Diferencias

Sin cenizas Vs metales

Largo de la “cola”

Fuerza de la “cabeza”

Basicidad

Page 53: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

53

Demulsificante Este aditivo acelera la separación entre agua y aceite (aumenta la

tensión superficial generando gotas grandes) con lo que se evita la

degradación de las propiedades del lubricante. Permite que el

aceite conserve sus propiedades originales al no mezclarse con el

agua.

Propósito:

Aumentar la rapidez de Separación del agua.

Industrial

Page 54: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

54

Antidesgaste (AW, Antiwear)

Función

Reduce el desgate en las superficies

metálicas.

Este aditivo actúa en zonas donde se

produce calor por fricción, donde forman

nueva película sólida.

Este película produce menos friccion que

la que proteje.

Importante:

La suciedad previene la

adhesión de este aditivo.

Metal (Fe) + ZDDP Sal metálica (muy resistente)

Por reacción química

Industrial

Page 55: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

55

Agentes de Extrema Presión

Función Formar una película por reacción

química muy tenaz y resistente entre

las superficies en movimiento relativo.

Se activan cuando el contacto entre

metal y metal es inminente y la

temperatura se incrementa

(típicamente entre 90 y 110 °C).

Los hay de tipo sólido insolubles

(químicamente inactivos al metal).

Mecanismo de Acción

Fe + S Sales de Hierro

Fe + P Sales de Hierro

Por reacción química

Nota: A altas temperaturas de operación (superiores a 93°C, algunos

aditivos de azufre y fósforo pueden atacar a las aleaciones de cobre

(bronce, por ejemplo)

Industrial

Page 56: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

56

Función:

Suprimir o por lo menos disminuir los fenómenos de oxidación del

lubricante.

La oxidación del aceite da lugar a enturbamientos, aumento en la

viscosidad y formación de gomas, lodos y barnices. Esto provoca

fallas ya que obstruye los conductos de lubricación.

Contribuir al espaciamiento del cambio de aceite para un mejor desempeño a altas temperaturas.

Antioxidantes Industrial

Page 57: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

58

Aditivos para Lubricantes

45

Page 58: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

59

ACTUACIÓN DE UN ADITIVO FRENTE A OTRO Y

ANTE EL ACEITE BASE

Debemos recordar que el aceite lubricante:

“Es una mezcla científicamente balanceada”

Al formular la composición de un aceite multi-aditivado, se tiene muy en

cuenta el comportamiento de los distintos aditivos entre sí. Su

compatibilidad es una característica muy importante.

Nunca se debe añadir aditivos a aceite en servicio, con el fin de mejorar

sus propiedades, ya que se altera la formulación del producto.

.

Page 59: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

60

Page 60: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

61

VISCOSIDAD La propiedad física más importante de un lubricante líquido.

Se puede definir como:

Resistencia a fluir (a una temperatura determinada) La medida del rozamiento entre sus moléculas.

Caliente

Menos viscoso

Frío

Más viscoso

La viscosidad se mide en centiStokes (cSt) a 40° y 100°C

Page 61: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices)

Este organismo internacional estandariza las viscosidades de los lubricantes

automotrices para que aquí, en Canadá, en China y donde quiera, las

viscosidades sean iguales.

Hay diferentes organismos que regulan las características de los aceites

automotrices:

El valor que asigna SAE es proporcional a la viscosidad del aceite, entre más

grueso es el aceite más alto el numero y entre más delgado más pequeño el

numero.

Viscosidad

Page 62: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

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Grados de Viscosidad - Clasificación

– xxW “grado invierno”

– yy “grado verano”

xxW-yy

grado

invierno

(winter)

Grado verano

(summer)

30

20W - 50

Page 63: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

64

Multigrado

SAE 5W30

SAE 10W30

SAE 15W40

SAE 20W50

SAE 25W50

SAE 20W60

Monogrado

SAE 30

SAE 40

SAE 50

SAE 60

Page 64: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

65

Visco

sidad

Temperatura

SAE 50

SAE 20W-50

-30°C 100°C

20W

15W

10W

5W

OW

Grados SAE de invierno

20

30

40

50

Grados SAE de verano

Comportamiento de un grado SAE 20W

Comportamiento de un grado SAE 50

Comportamiento de un grado SAE 20W-50

-15°C

120

¿Por qué los Multigrados son mejores

que los Monogrados?

0°C

Page 65: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

66

0W-20

0W-30

0W-40

5W-20

5W-30

5W-40

5W-50

15W-40

15W-50

20W-40

20W-50 10W-50

10W-40

10W-30

10W-60

-35°C -30°C -25°C -20°C -15°C Arranque en frío

Vis

co

sid

ad

Cin

em

áti

ca @

100

°C,

cS

t

5.6

<9.3

9.3

<12.5

12.5

<16.3

16.3

<21.9

21.9

<26.1

30

Page 66: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

67

Existen escalas para medir la viscosidad de un fluido, la más usadas es:

Organización Internacional para la Estandarización

Este organismo es quien clasifica los aceites según su grado de viscosidad. En esta clasificación los números bajos indican baja viscosidad o aceites “delgados”, y los números altos lo opuesto.

La viscosidad se tiene como referencia a 40°C

Viscosidad Industrial

Page 67: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

68

Viscosidad

ISO 32

ISO 46

ISO 68

ISO 100

ISO 150

ISO 220

La variación máxima para cada grado es del 10%

Page 68: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

69

Clasificación de Viscosidad ISO

(Aceites Industriales) Límites cSt a 40 ºC

Grado ISO Punto Medio cSt a 40

ºC Mínimo Máximo

2 2,20 1,98 2,42

3 3,20 2,88 3,52

5 4,60 4,14 5,06

7 6,80 6,12 7,48

10 10,0 9,0 11,0

15 15,0 13,5 16,5

22 22,0 19,8 24,2

32 32,0 28,8 35,2

46 46,0 41,4 50,6

68 68,0 61,2 74,8

100 100 90,0 110

150 150 135 165

220 220 198 242

320 320 288 352

460 460 414 506

680 680 612 748

1000 1000 900 1100

1500 1500 1350 1650

Industrial

Page 69: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

70

AGMA

• La American Gear Manufacturers Association o

AGMA es la autoridad responsable de la difusión de los

conocimientos relativos al diseño y análisis de

engranaje.

• Los métodos que presenta AGMA son de uso universal

en que la fuerza y la durabilidad de los artes son las

consideraciones principales. Su lema es "impulsada por

la tecnología, globalmente conectada."

Industrial

Page 70: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

71

COMPARATIVO (EP)

Viscosidad AGMA

ISO 32 ---

ISO 46 1

ISO 68 2

ISO 100 3

ISO 150 4

ISO 220 5

ISO 320 6

ISO 460 7

ISO 680 8

Industrial

Page 71: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

72

API (Instituto Americano del Petróleo)

Este organismo regula la calidad de servicio de un aceite, es decir,

define el tipo de servicio para el que son aptos.

American Society for Testing Materials,

Este organismo establece métodos de prueba ASTM para establecer

sus especificaciones de las demás organizaciones (SAE, AGMA,

ISO)

Page 72: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

73

Las clasificaciones de API (Instituto Americano del Petróleo) son un conjunto de

dos letras:

Para los motores a Gasolina se utiliza primero la letra “S” (Spark Plug) y

después se utilizan las letras del alfabeto, comenzando con la letra “A”, entre

mayor sea la letra, mayor es la calidad del aceite. Ejemplo SA, SB, SC, etc.

Para los motores a Diesel se utiliza primero la letra “C” que proviene de

Compresion Chamber, cámara de compresión en ingles que es la diferencia de

un motor a diesel y después se utiliza las letras del alfabeto comenzando con la

letra “A” Ejemplo CA, CB, CD, etc.

CERTIFICACIÓN API (Licencias de Productos)

Niveles de Calidad (automotriz)

Page 73: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

74

ESPECIFICACIÓN AÑO

CA Antes de 1950

CB 1950-1952

CC 1952-1954

CD/CD-II 1955-1987

CE 1987-1992

CF/CF-2 1992-1994

CF-4 1992-1994

CG-4 1995-2000

CH-4 2001-2002

CI-4/CI-4+ 2002-2006

CJ-4 2007

DIESEL

ESPECIFICACIÓN AÑO

SA Antes de 1950

SB 1950-1960

SC 1960-1964

SD 1965-1970

SE 1971-1980

SF 1981-1987

SG 1988-1992

SH 1993-1996

SJ 1997-2000

SL 2001-2004

SM 2005-2010

SN 2011

GASOLINA

Obsoletas

CERTIFICACIÓN API (Licencias de Productos)

La clasificación API de los aceites ha ido avanzando junto con los motores.

Niveles de Calidad

Page 74: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

75

El “Starburst” API/ILSAC

• Es el símbolo para los requerimientos para protección y economía de combustible (GF-5)

• Creado por ILSAC y API para identificar los aceites de Motor a gasolina (PCMOs, por sus siglas en inglés) y que cumple las últimas especificaciones de desempeño

• DEBE estar al frente del envase.

• Licencia Voluntaria.

15

Page 75: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

76

Certificación del producto

Las empresas solicitan a API la certificación de sus productos, los

cuales deben cumplir con una serie de requisitos técnicos que API

evalúa. En caso de cumplir con ellos, se obtiene una licencia que

permite además, mostrar en los envases el símbolo de la dona con la

clasificación solicitada.

Page 76: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

Lubricación Industrial

Principios de Confiabilidad

77

Page 77: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

78

Entorno Actual de Negocios

China para el 2012 tendrá en el mayor PIB a nivel mundial.

Nuevos Retos: Optimizar al máximo la productividad y competitividad.

Primer principio: La confiabilidad de maquinaria es directamente proporcional a

La lubricación de clase mundial (Nuevos Lubricantes, nuevas tecnologías y

nuevos paradigmas

Page 78: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

79

Page 79: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

80

Película lubricante

Page 80: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

81

• Baja mecanización

• Baja importancia para prevenir fallas

• Maquinas sencillas y robustas

• El equipo fallaba y después se reparaba

Page 81: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

82

• La guerra, detonador de la productividad

• Maquinas mas complejas y de mayor mecanización

• Nace el mantenimiento preventivo

• Actividades de planeación

Page 82: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

83

• Mecanización y automatización

• La confiabilidad de los equipos es cada vez mas importante

• Factores de presión del entorno crecientes:

-Salud

-Seguridad

-Calidad

- Medio ambiente

- Vida de los activos

Page 83: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

84

Reactivo Planeado Confiabilidad

Intrínseca Repara

después de

falla.

Reparado

antes de que

falle No repararlo!

Eliminar las fallas de

raíz!

La eliminación de lo que causa la falla

- Co$to

- Tiempo Extra

- Falla$

- Planeado

- Programado

- Coordinado

- Predictivo

- Proactivo

-Eliminación de

defectos

-Diseño a la defensiva

de la maquinaria

Page 84: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

85

Tiempo de paro

programado

Tiempo de paro

NO programado

Producto Fuera

de especificación

Producción Neta

Perdidas por Proceso

Mejor Tasa de Producción

comprobada

Objetivo de producción

Promedio de Producción

PLANTA

OCULTA

100% A DÓNDE VA

CAPACIDAD DE

PRODUCCIÓN

Page 85: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

86

El principio de Pareto – La regla 80:20

del mantenimiento

20% de las causas de falla son responsables del 80% de la

ocurrencia de fallas.

20% de las maquinas provocan el 80% del tiempo muerto

20% de la gente realiza al 80% del trabajo.

Co

nta

min

ac

ión

po

r p

art

ícu

las

Co

nta

min

ació

n I

nd

ustr

ial

Lu

bri

can

te d

eg

rad

ad

o

Desalin

eació

n

Alt

as t

em

p.

Otr

os

Desb

ala

nceo

Efe

cto

To

tal

Modo de falla / mecanismo

Concentrar recursos

Aquí No Aquí

Pocos pero

Críticos

Muchos

y

Poco impacto

Page 86: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

87

Perdida de Utilidad

Obsolencia

(15%)

Accidentes

(15%)

Degradación de la

Superficie

(70%)

Corrosión

(20%) Desgaste Mecánico

(50%)

Abrasión Fatiga Adhesión

Page 87: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

88

Repetición del

problema

-Limpieza

-Seco

-Fresco

Eliminación

del problema

-Reparar

-Reemplazar

-Reconstruir

-Remover

Page 88: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

89

“Si, lubricar es importante y es algo que se debe hacerse”

Preconcepto

Realidad

¿Quién es el personal dentro de la organización que se encarga de la lubricación?

¿Es personal altamente entrenado?

¿Es personal bien remunerado?

¿Es personal certificado?

¿Existen procedimientos de lubricación en la organización o solo son OT´S?

Los activos ( y su funcionamiento deficiente) pueden valer millones de

dólares para la organización, sin embargo:

¿Quiénes y como los están lubricando?

Paradoja

Page 89: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

90

Page 90: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

91

Y cuando se ha evitado la fricción surgen otros enemigos :

Partículas Sólidas

… provoca herrumbre, oxida al aceite y agota los aditivos

Que al moverse entre las superficies hacen que el metal se rompa

y destruyan la maquinaria y los equipos

Partículas Sólidas

Page 91: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

92

Partículas sólidas del tamaño de la película del lubricante

Al moverse las superficies, las partículas sólidas hacen que el metal se rompa

… las cuales destruyen el equipo.

Espesor de

0.5 a 20

micrones

Page 92: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

93

Page 93: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

94

• Los lubricantes (grasas o aceites) son una mezcla de varias y diversas sustancias químicas: SI se mezclan pueden ocurrir reacciones químicas diversas.

• La mezcla de lubricantes sin estudio de compatibilidad

es como jugar a la ruleta rusa

Page 94: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

95

¿Usted permitiría para una transfusión cualquier tipo de sangre?

• Los resultados pueden ser altamente costosos

• Caso de mezcla de lubricantes incompatibles:

Perdidas por 0.5 millones de dólares

Los lubricantes están formulados para una aplicación especifica, su combinación

Puede terminar en el desgaste prematuro del equipo.

Page 95: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

96

Intentar ahorrar dinero comprando lubricantes

Formulados económicamente para la aplicación

errónea

Intentar remediar malas practicas de lubricación

comprando lubricantes costosos premium.

Buenos lubricantes y buena lubricación son conceptos mutuamente exclusivos,

pero trabajan al unísono. Su producto es la confiabilidad al menor costo.

Ellos buscan precisión y también mejora constante

Page 96: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

97

Page 97: 0526 Lubricación Automotriz y principios de consiabilidad

GRACIAS!!!