Conceptos Fundamentales de Lubricación

Lubricación: Es el proceso o técnica empleada para reducir el rozamiento entre dos superficies que se encuentran muy próximas y en movimiento una respecto de la otra, interponiendo para ello una sustancia entre ambas denominada lubricante que soporta la carga (presión generada) entre las superficies enfrentadas.

¿Para qué sirve la lubricación? Permite un funcionamiento continuo y suave de los equipos mecánicos, con un ligero desgaste y sin excesivo estrés o ataque a las partes móviles (cojinetes y engranajes).

Desgaste: Es la erosión de material sufrida por una superficie sólida por acción de otra superficie.

Fricción: Fuerza que se opone al movimiento relativo entre dos superficies.

Funciones Clave de los Lubricantes

• Separar las superficies (Función principal).
• Reducir el desgaste.
• Refrigerar o retirar el calor.
• Mantener en suspensión a las partículas contaminantes.
• Neutralizar ácidos.
• Sellar la entrada de contaminantes.
• Proteger contra la herrumbre y la corrosión.

Tipos de Lubricantes

Gases: Se utilizan para lubricar elementos que requieren de movimientos muy precisos (cuando se inyectan a presión). Se utilizan en los soportes para la rotación de grandes telescopios.

Líquidos: Tipo de lubricante más común, por sus características físicas. Son excelentes para transportar y disipar el calor generado durante la operación y recubren uniformemente las superficies.

Sólidos: Son utilizados bajo condiciones extremas de temperatura o carga que los líquidos no resisten. Se utilizan sólidos de bajo coeficiente de fricción.

Factores que Afectan la Lubricación

Carga: Un incremento en la carga tiende a obligar al aceite a «salirse» de entre las dos superficies, acercándolas cada vez más.

Velocidad: Los elementos lubricados que operan a altas velocidades no permiten mucho tiempo al lubricante para fugarse entre las dos superficies.

Temperatura: Esto afecta, ya que la viscosidad de todo aceite se reduce al calentarse.

Clasificación de los Lubricantes

Debido a la existencia de varios sistemas de clasificación, se han desarrollado estándares para unificar criterios.

Clasificación ISO

La ISO (Organización Internacional de Normalización) generó un único sistema para evitar las tablas de conversión.

• Posee 18 grados de viscosidad, desde 2 hasta 1500 cSt a 40 °C.

Clasificación SAE

La SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices) define la clasificación de viscosidad de aceites de uso automotor.

• Posee 11 grados de viscosidad distribuidos en dos series: con la letra W para temperatura baja (condición de invierno) y sin la letra W para rango de viscosidad a 100 °C (condición de verano).

Clasificación API

La API (Instituto Americano del Petróleo) se refiere a la categorización de los aceites para motores según su rendimiento y protección:

• API SN: Aceites para motores de gasolina para vehículos modernos.
• API SM: Aceites para motores de gasolina (categoría anterior a SN).

Sistemas de Lubricación

Se denominan sistemas de lubricación a los distintos métodos de distribuir el aceite por las piezas de una maquinaria. Este se encarga de formar una fina película o capa de aceite en medio de dos piezas que producen fricción o rozamiento.

Tipos de Sistemas de Lubricación

• Lubricación por goteo: Consiste en un recipiente en forma de botella invertida, con cuello roscado, para mantener encima del componente a lubricar.
• Lubricación con mecha: Este sistema de lubricación aplica el principio de capilaridad de un material poroso tal como el cordón de tela o estopa.
• Lubricación por anillo: Consiste en que uno o más anillos giren alrededor del eje a lubricar arrastrando aceite de un depósito.
• Lubricación por cadena: Adaptación de la lubricación por anillos. En este caso, se usa una cadena que reemplaza los anillos.
• Lubricación por inmersión: Consiste en un cojinete que está girando en contacto con el eje en un baño de aceite.
• Lubricación por salpicadura: Las partes se encuentran en movimiento dentro de un cárter con determinado nivel de aceite.

Plan de Lubricación

Es un plan que pretende llegar a una estandarización de lubricantes, para lo cual se puede elaborar una tabla en la cual se contemple la diversidad de marcas de lubricantes que cumplan con las mismas propiedades. Esto se hace para no depender de una sola marca de lubricantes.

Constitución de las Grasas Lubricantes

Están constituidas por 3 componentes:

1. El aceite base, que puede ser viscoso o delgado.
2. El agente espesante (este es entre el 5% y el 20% de las grasas lubricantes y el resto es aceite y aditivos).
3. Los aditivos, que normalmente varían entre el 0 y 10%.

Sistemas de Lubricación Centralizados

El sistema de lubricación centralizado suministra un control de la cantidad de lubricante para cada uno de los puntos de lubricación de una máquina. La finalidad es suprimir la lubricación manual o por gravedad.

Tipos de Sistemas de Lubricación Centralizada

• Sistema de una sola presión: Con una sola presión del mango de la bomba es suficiente para una correcta lubricación; es operado a mano.
• Lubricación mecánica: Lubricación completamente automática. Consiste en un recipiente localizado junto a la máquina a lubricar. Dentro del recipiente hay una serie de bombas de émbolo.
• Sistema de lubricación por gravedad: La lubricación por gravedad se usa cuando se necesita suministrar gran cantidad de aceite con el fin de lubricar y refrigerar.

Aplicación de las Grasas

Las grasas pueden suministrarse de diferentes maneras. Estos métodos van desde la aplicación manual en su forma simple al sistema centralizado y completamente automático.

• Aplicación manual: Este sistema simple de engrase se usa para proteger los cojinetes antes de usarse, o para re-lubricarlos.
• Sistema de engrase centralizado: El sistema de engrase centralizado permite lubricar todos los cojinetes y partes en movimiento mientras la máquina está en funcionamiento.
  El sistema centralizado se divide en dos tipos generales:
  • Manual: El sistema manual de engrase se usa cuando los cojinetes no requieren más de una o dos lubricadas en una jornada de operación.
  • Completamente automático: Este sistema es generalmente empleado donde los componentes tienen altas temperaturas y presiones, y requieren una frecuente aplicación de grasa para asegurar un buen funcionamiento.