Aditivos en Lubricantes: Tipos, Funciones y Pruebas de Rendimiento

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1. Agentes de Extrema Presión (EP)

Los aditivos de extrema presión (EP) se introducen en los lubricantes para mejorar su capacidad de carga y sus cualidades anti-soldadura. Permiten que las superficies rugosas soporten cargas significativamente mayores que las de otros lubricantes, sin desgaste excesivo ni deterioro. Estos aditivos evitan que las superficies metálicas deslizantes cizallen la película de lubricante bajo condiciones de extrema presión.

A altas temperaturas, asociadas con el contacto metal-metal, un aditivo EP reacciona químicamente con el metal para formar una capa lubricante. Esta capa previene la soldadura de las asperezas y el consecuente desgaste, que es destructivo para las superficies bajo altas cargas. Para formar estos aditivos, se utilizan compuestos reactivos de azufre, cloro o fósforo. Son ampliamente conocidos por su estrecha relación con los engranajes hipoidales automotrices.

En esencia, un aditivo EP es un compuesto químico que aumenta la capacidad de carga de la película lubricante cuando se somete a altas fricciones, velocidades y cargas pesadas, como en los dientes de los engranajes. Reducen la fricción y el desgaste, especialmente a altas temperaturas, donde alcanzan su máxima efectividad.

Pruebas de Rendimiento de Aditivos EP

  • Probador de Grado SAE EP en Lubricantes: Una máquina diseñada para evaluar las propiedades de extrema presión de un lubricante en una condición combinada de fricción rodante y deslizante. Los elementos giratorios son dos cubetas de rodamiento que giran a diferentes velocidades.
  • Prueba de EP de Timken: Es una de las muchas pruebas de laboratorio utilizadas para determinar la capacidad de carga de aceites y grasas. En esta prueba, una taza de cojinete Timken se rota contra un bloque de acero. El valor reportado es la carga más alta bajo la cual el lubricante previene el marcado del bloque de acero por la taza rotatoria.

2. Aditivos Antidesgaste

Los aditivos antidesgaste mejoran la vida útil de los elementos tribológicos que operan en régimen de lubricación de capa límite. Los compuestos antidesgaste, como el ZDDP (dialquilditiofosfato de zinc) y el TCP (tricresilfosfato), comienzan a descomponerse a temperaturas de 90°C a 100°C, e incluso a temperaturas menores si hay agua presente (25 a 50 ppm).

3. Aditivos Antiestáticos

Un aditivo antiestático aumenta la conductividad de un combustible de hidrocarburo para acelerar la disipación de cargas electrostáticas durante el dispensado a alta velocidad. Esto reduce el riesgo de incendio o explosión.

4. Aditivos Antioxidantes

Los antioxidantes, también llamados inhibidores, se utilizan comúnmente para reforzar las características de los aceites para turbinas de vapor, los aceites hidráulicos y los empleados en sistemas circulatorios. También se usan en grasas para cojinetes con el fin de impedir la oxidación. Prolongan la vida útil de un aceite base en presencia de condiciones oxidativas y metales catalizadores a elevadas temperaturas.

El consumo de aditivos y los productos de degradación aumentan no solo con temperaturas altas y sostenidas, sino también con incrementos de la agitación o turbulencia y la contaminación (agua, aire, partículas metálicas y polvo).

5. Aditivos Bactericidas

Un bactericida es un aditivo que se incluye en las formulaciones de fluidos mezclados con agua para trabajar metales. Su función es inhibir el crecimiento de bacterias y otros microorganismos promovidos por la presencia de agua, previniendo así los olores resultantes de la acción de estos microorganismos.

6. Inhibidores de la Oxidación

Un inhibidor de la oxidación es una sustancia que se añade en pequeñas cantidades a un producto de petróleo para aumentar su resistencia a la oxidación. De este modo, se alarga su vida útil o de almacenamiento. También se conoce como antioxidante.

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