Consejo de la semana

Por Juan Manuel Salazar C. Ingeniero de Lubricación juan.m.salazar@exxonmobil.com Soporte Técnico al 001-800-966-2910

Conociendo más de los Lubricantes Sintéticos (Aplicaciones Industriales)

BÁSICOS MINERALES Normalmente se considera al petróleo como el elemento base para la elaboración de produc-tos lubricantes en aplicaciones del tipo indus-trial, y así es como ha sido en la mayoría de los casos. Sin embargo, los continuos avances tecnológicos en todas las áreas ha desenca-denado la aparición de equipos que operan bajo condiciones extremadamente severas, tanto que los lubricantes convencionales deri-vados del petróleo empiezan a tener proble-mas para cubrir los requerimientos y desem-peño generados por estos tipos de equipos, tales como son variaciones extremas de tem-peratura, temperaturas de operación suma-mente altas, riesgo de incendios, cargas muy altas, velocidades arriba de las 15,000 rpm, etc.

Bajo estas circunstancias el lubricante con ba-se de petróleo tiende a deteriorarse química-mente o bien a no tener las propiedades físi-cas adecuadas para mantener un desempeño que asegura la protección del equipo, llegán-dose a presentar fallas prematuras en las uni-dades, además de pérdidas considerables de eficiencia. Esto es comprensible si considera-mos que el petróleo en el momento de su ex-tracción se compone de miles de sustancias y compuestos diferentes y aunque la mayor par-te de ellos son removidos o separados durante el proceso de refinación, siempre quedará un remanente dentro del producto terminado, lla-mado en esta etapa "Básico" (Figura 1).

(Figura 1)

Esta circunstancia provoca que el compuesto final utilizado como base para lubricantes tenga una estructura química heterogénea donde, además de los compuestos mayoritarios, se encuentran otras sustancias que demeritan la

estabilidad química del lubricante haciéndolo susceptible de reaccionar bajo efectos de cier-tos elementos catalizadores, como son algunos metales, oxigeno y calor.

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BÁSICOS SINTÉTICOS En contraste a la situación señalada anterior-mente, la tecnología de los lubricantes ha evo-lucionado de igual manera en busca de produc-tos que satisfagan los requerimientos de la in-dustria, surgiendo como respuesta el Lubrican-te Sintético, producido a partir de reacciones químicas en las cuales todos los factores invo-lucrados están estrictamente controlados a fin de obtener en el producto terminado, la estruc-tura química requerida para un fin y aplicación determinados (Figura 2).

Es decir, los lubricantes sintéticos son produc-tos de reacción química de componentes de bajo peso molecular para formar moléculas más grandes con sobresalientes propiedades de comportamiento para aplicaciones críticas en condiciones extremas de operación. A dife-rencia de los aceites minerales, los cuales son una mezcla compleja de hidrocarburos forma-dos naturalmente con impurezas (Figura 3), los fluidos sintéticos son productos diseñados por el hombre para tener una estructura molecular controlada con propiedades predecibles.

(Figura 2) El 98% del mercado mundial de lubricantes sin-téticos se divide en cuatro grupos genéricos: a) Poliglicoles (38%) b) Hidrocarburos Sintetizados -SHC- (33%) c) Esteres Orgánicos (22%) d) Esteres Fosfatados (5%)

(Figura 3) Cada una de estas bases Sintéticas se caracte-riza por diferentes propiedades relevantes de desempeño y su utilización dependerá de la aplicación específica.

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ACEITES CON BASE POLIGLICOL Los Poliglicoles o Polialquinelglicoles fueron unos de los primeros lubricantes sintéticos que se desarrollaron. Estos lubricantes son básica-mente polímeros del óxido de Etileno o del óxi-do de Propileno, o de ambos. Estos fluidos tienen excelentes propiedades de viscosidad / temperatura y son utilizados en aplicaciones donde las condiciones de opera-ción varían entre -40°C y 205°C, con una míni-ma formación de depósitos, además de tener índices de viscosidad (IV) mayores a 150 y una protección muy alta contra el desgaste (mayor que la de los SHC). Es importante recalcar que los Poliglicoles NO son compatibles con fluidos minerales ni con la mayoría de sus aditivos, además de tender a reaccionar con algunas pinturas y materiales de sellos. Las aplicacio-nes principales son: - Fluidos de corte ya sean Soluble o Directos. - Anticongelantes - Hidráulicos resistentes al Fuego - Engranes y Cojinetes de la Industria del Papel - Compresores de Alta Presión, &.

Chumacera Soporte Horno de Cemento (Aceite Sintético base Poliglicol)

ACEITES CON BASE DE HIDROCARBUROS

SINTETIZADOS (SHC) Los fluidos de Hidrocarburos Sintetizados se producen a partir de Olefinas específicas me-diante un proceso de polimerización controlada. Puesto que con este proceso se controlan y se seleccionan las estructuras químicas requeri-das, los fluidos obtenidos (SHC) son entera-mente parafínicos, los cuales tienen una mayor estabilidad que los de estructuras aromáticas o nafténicas. Además, debido a la ausencia de ceras, los Hidrocarburos Sintetizados tienen bajísimos puntos mínimos de fluidez. Este tipo de productos se asemejan en sus propiedades a las mejores bases de los aceites minerales. Las características principales son IV mayores de 135, superior fluidez a bajas temperaturas, muy buena estabilidad térmica y son totalmente compatibles con los aceites minerales y los adi-tivos utilizados en ellos, además de no tener efecto negativo en la composición de elastóme-ros, pinturas y barnices. Su aplicación se ex-tiende a un amplio rango como: - Fluidos para Motores, Engranes, Hidráulicos y de Transmisión Automotrices - Fluidos Hidráulicos de Aviación - Compresores de Refrigeración servicio severo - Engranes de servicio severo - Compresores de Aire, &

Conjunto Piñón - Corona Molino de Bolas (Aceite Sintético base SHC)

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ACEITES CON BASE ESTERES ORGANICOS Los Esteres Orgánicos fueron utilizados en los años 50's como lubricantes para las turbinas de los motores de aviación (Jet), manteniéndose hasta ahora como la base de esencialmente todos los fluidos de este tipo,

aunque también se utilizan para compresores.

Estos pueden ser de ácidos Dibásicos o del tipo Poliol. Los Esteres de ácidos dibásicos, fre-cuentemente llamados Diésteres, tienen venta-jas tales como viscosidad estable al corte un amplio rango de temperaturas (-75°C a 250°C), alta resistencia de película, buena adhesión a los metales y baja presión de vapor a elevadas temperaturas. Otra ventaja, es su excelente compatibilidad con la gran mayoría de los aditi-vos que se utilizan para fabricar lubricantes, lo cual permite ser usado tanto en lubricantes pa-ra motor, como en lubricantes y grasas indus-triales.

FLUIDOS BASE A ESTERES FOSTATADOS Los principales usos de los Esteres Fosfatados se refieren a áreas diferentes a la Lubricación, sin embargo pueden ser utilizados como fluidos hidráulicos resistentes al fuego. El hecho de estar elaborados con cierto porcentaje de Fós-foro les permite a estos productos tener carac-terísticas antidesgaste relativamente similares a las de un agente de mediana extrema presión, por lo que pueden cubrir la función lubricante en los componentes hidráulicos.

Horno Eléctrico en Fundición de Cobre (Aceite Sintético Base Ester Fosfatado)

Sistema Hidráulico Crisol de Fundición de Zinc (Fluido Sintético Base Ester Fosfatado)

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A continuación mostramos la siguiente tabla de algunos Lubricantes Sintéticos para aplicaciones Indus-triales, señalando algunas de las ventajas respecto a los aceites Minerales:

ACEITES SINTETICOS - APLICACIÓN

ExxonMobil cuenta con la gama de Aceites Sintéticos para satisfacer los requerimientos de sus aplicaciones y conllevan el Respaldo de la gran mayoría de los Fabricantes de Equipo a nivel Mundial y lo más importante, los Clientes dan testimonio de sus Beneficios y Desempeño Supe-rior... De ahí nuestra Filosofía:

"Si no podemos Ahorrarle dinero, no lo merecemos como Cliente"