En Castrol, entendemos la importancia de la lubricación adecuada para garantizar un funcionamiento óptimo de los engranajes en entornos industriales diversos. Por eso, hemos creado esta guía que tiene como objetivo proporcionar una visión clara y práctica sobre los criterios esenciales para la selección de los aceites industriales ideales para cada tipo de engranaje y así reducir el uso y consumo de lubricantes.
La selección del lubricante adecuado para cada tipo de engranaje es una tarea crítica que a menudo suele simplificarse en exceso. En consecuencia, muchas veces se termina optando por el lubricante más económico y fácilmente disponible en el mercado sin considerar las necesidades específicas de cada aplicación. Sin embargo, esta elección aparentemente simple puede tener consecuencias negativas que van desde el desgaste prematuro de los componentes hasta fallas desfavorables en los reductores y, en última instancia, costosas rupturas con la consecuente pérdida de tiempo.
Cuando se trata de seleccionar el lubricante adecuado para engranajes industriales, existen consideraciones generales que constituyen el punto de partida. Estos son algunos de los factores cruciales a considerar para garantizar un rendimiento óptimo en condiciones diversas:
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Las temperaturas de operación desempeñan un papel crítico en este proceso, siendo fundamental prestar especial atención a las temperaturas máximas y mínimas de funcionamiento.
Los aditivos EP son aliados valiosos cuando se trata de enfrentar condiciones de lubricación límite y cargas de impacto en los engranajes industriales. Estos aditivos brindan una capa adicional de protección que puede ser esencial en entornos desafiantes. Sin embargo, es importante tener en claro que, si bien los aditivos EP son efectivos para mejorar la resistencia a la presión, también pueden tener un efecto sobre la vida útil del aceite.
Estos aditivos pueden acelerar el proceso de oxidación del aceite, lo que a su vez disminuye la temperatura máxima de operación recomendada. Esto significa que, en aplicaciones donde las temperaturas son elevadas, es esencial tener en cuenta este factor y considerar alternativas que mantengan la estabilidad del lubricante a altas temperaturas.
Cuando las temperaturas superan los 77°C, los aditivos EP entran en acción en los puntos de contacto de los engranajes. En estas condiciones, es crucial considerar el uso de lubricantes sintéticos para garantizar un rendimiento óptimo. Estos lubricantes están formulados para mantener su integridad y propiedades de protección, incluso en entornos de alta temperatura, lo que los convierte en una elección confiable para aplicaciones que operan en condiciones térmicas extremas.
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Fuente: efficientplantmag.com |
Si graficamos el coeficiente de fricción versus (viscosidad x velocidad) / carga, podemos ver claramente su variación e identificar cada uno de los diferentes regímenes de lubricación y su impacto en el tipo de lubricante a seleccionar. A mayor coeficiente de fricción, obviamente, es esperable mayor desgaste.
En la búsqueda del lubricante ideal para engranajes industriales, es esencial comprender cómo la velocidad de operación y la carga impactan en la selección. Estas son las consideraciones clave a tener en cuenta en función de la velocidad y la carga de operación:
Alta velocidad y baja carga: lubricación hidrodinámica o elastohidrodinámica.
En engranajes de alta velocidad, las superficies se separan por una película de aceite completa, conocida como lubricación hidrodinámica. Esta película de aceite proporciona una protección efectiva contra el desgaste y es fundamental para mantener el funcionamiento óptimo de los engranajes en condiciones de alta velocidad. En estas condiciones se utiliza un aceite de baja viscosidad.
Velocidad media y carga media a elevada: lubricación mixta.
Cuando se trata de engranajes que giran a velocidades moderadas, pero soportan cargas moderadas a elevadas, la velocidad a la que se acercan las superficies es insuficiente para permitir la formación de una película fluida. En estas condiciones, prevalece la lubricación mixta, lo que significa que se necesita el uso de aditivos de extrema presión o de tercera generación (que promueven la deformación plástica a nivel microscópico, como MFT-Microflux Trans, aumentando sensiblemente el área real de contacto) para evitar el desgaste.
Baja velocidad y carga elevada: lubricación límite con movimiento deslizante.
En aplicaciones de baja velocidad y alta carga, como en los engranajes típicos presentes en ingenios azucareros, la viscosidad del aceite necesaria para la formación de la película lubricante deberá ser alta para compensar la baja velocidad del aceite para fluir hacia la zona de carga. Esto resulta en la dominación de las condiciones de lubricación límite, donde el desgaste puede ser severo. Aquí es, sin duda, donde los aditivos de tercera generación brindan la mayor ayuda, pues al aumentar la superficie que soporta la carga por medio de la disminución de la rugosidad superficial mediante un mecanismo de deformación plástica, la superficie portante aumenta y el desgaste disminuye. Debemos considerar, que la superficie real de contacto pasará desde un 20% aproximadamente y hasta un 80%. Esto, es conocido como "asentamiento de las superficies sin sacrificio metálico".
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¿CÓMO EVITAR LOS MECANISMOS Y FUENTES DEL DESGASTE POR CONTAMINACIÓN?
La habilidad de los lubricantes industriales para resistir y proteger contra las cargas mecánicas es esencial para mantener el rendimiento y la durabilidad de los engranajes en funcionamiento.
Para determinar la capacidad de soporte de carga de un aceite para engranajes, se pueden realizar varios ensayos especializados. Dentro de los más comunes, se incluyen:
La comprensión de la lubricación EHD (Elastohidrodinámica) es esencial porque influye en la capacidad del lubricante para formar y mantener la película de aceite necesaria para la protección de las superficies. Los lubricantes industriales diseñados para aplicaciones con engranajes y otras superficies no conformadas deben ser capaces de resistir las condiciones de alta presión y cargas para garantizar un funcionamiento fiable y prolongar la vida útil de los equipos.
En Castrol, nuestros lubricantes se formulan teniendo en cuenta estos factores y con el objetivo de proporcionar la protección necesaria en aplicaciones con superficies no conformadas. Aseguramos así un rendimiento óptimo y una mayor eficiencia en las operaciones de engranajes industriales.
Dentro de nuestra oferta de productos al mercado para estas aplicaciones, podemos mencionar:
Seleccionar el lubricante adecuado para cada tipo de engranaje es un paso fundamental para un funcionamiento eficiente y duradero. Sin embargo, no basta con tomar la decisión inicial, la clave está en controlar de forma constante para asegurar que la elección continúa siendo la correcta a medida que las condiciones operativas varían. Para ello, la realización de los siguientes controles es esencial:
En Castrol, le proporcionamos la experiencia y los productos necesarios para optimizar sus operaciones de engranajes.
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