Viscosidad en aceites industriales: alcance una perspectiva ampliada

Llevar a cabo un mantenimiento predictivo es clave para el análisis de las condiciones de equipos y lubricantes. En el área de lubricación industrial, cada engranaje y máquina en funcionamiento desempeña un papel crucial en la totalidad del proceso de producción. En consecuencia, el mantenimiento predictivo es la brújula que guía el camino hacia la eficiencia y la longevidad.

La toma de muestras de aceite para su posterior análisis es una práctica fundamental de mantenimiento que nos permite descifrar el diálogo silencioso entre el equipo y su lubricante. Sin embargo, en ocasiones nos encontramos ante situaciones retadoras: una muestra de aceite que, a simple vista, parece desafiar las normas establecidas puede tratarse tanto de una muestra que exhibe una viscosidad aparentemente excesiva, como un líquido que fluye más rápidamente de lo esperado. Si bien es natural sentirse inquieto ante tal observación, es en estos momentos en que contar con una asesoría experta marca la diferencia.  

La lubricación de equipos industriales y la ingeniería líquida se entrelazan y exigen una revisión meticulosa de la viscosidad, entre otros parámetros importantes. ¿Por qué? Porque la percepción de un aceite inusual o sospechoso puede revelar más que solo una apariencia superficial.  

En este artículo analizaremos la importancia de abordar el problema de la viscosidad en los aceites industriales desde una perspectiva integral para proponer mejores soluciones. 

La importancia del ANÁLISIS de muestras DE ACEITE USADO  

La toma de muestras de aceite es una práctica clave para garantizar la correcta lubricación de componentes industriales. Esta sirve para conocer la salud del equipo y el estado del lubricante.  

En el caso particular de la viscosidad, existen varios métodos rápidos de medición que no implican enviar las muestras a un laboratorio, por lo que se puede obtener una medición bastante precisa para tomar decisiones rápidas. El desafío de la viscosidad se presenta cuando aparecen muestras que desafían la norma. Es entonces que entra en juego la interpretación del análisis, un eslabón crucial en la cadena de mantenimiento.

La viscosidad, es una propiedad fundamental de todo lubricante. Esto la convierte en una medida esencial en el análisis de aceite rutinario. Por lo general, un laboratorio la informa a 104 °F (40 °C) para aceites industriales y 212 °F (100 °C) para aceites de grado automotriz, permitiendo calcular el índice de viscosidad y la tasa de cambio con la temperatura. En el caso de los métodos rápidos de campo, normalmente se mide a temperatura ambiente. 

La viscosidad de los aceites industriales cambia gradualmente con el tiempo y suele permanecer dentro de límites aceptables hasta que el aceite se encuentre a menos del 10% de su vida útil, tras lo cual generalmente comienza la formación de sedimentos, barnices y demás depósitos. El proceso de cambio natural se da a medida que el aceite se va oxidando, que es un proceso químico de interacción de sus moléculas con el oxígeno del ambiente que modifica la composición interna del lubricante. Este proceso se ve acelerado por incrementos de temperatura, e incluso por contaminaciones con agentes externos. En algunas ocasiones, el cambio es menos gradual y más drástico debido a efectos imprevistos como contaminaciones agresivas (mezclas con otros aceites, agua, etc.).

Si bien el análisis de aceite involucra una amplia gama de datos y mediciones, los equipos de análisis de viscosidad en campo pueden ayudar con una medida aproximada para tomar decisiones importantes. Los equipos más comunes comparan un aceite usado con un aceite nuevo por medio de una regla inclinada que posee dos conductos por donde fluye el aceite. Una vez igualadas las temperaturas de ambos aceites, se inclina la regla y se dejan fluir, y cuando el aceite nuevo llega a una marca se observa la posición del aceite usado respecto de esa marca para evaluar la diferencia. 

beneficios de identificar problemas de viscosidad 

La viscosidad es un indicador aliado para revelar anomalías. Un incremento inusual de esta suele dejar al descubierto cambios en la composición, contaminación, degradación y potenciales problemas en la maquinaria, constituyendo una señal que no puede ser ignorada.  

¿Por qué analizar la viscosidad de un aceite? La viscosidad es el parámetro más importante del aceite, pues es el que determina el espesor de la película lubricante, algo fundamental para separar las partes de la maquinaria y evitar el desgaste . El análisis de las desviaciones de la viscosidad tiene el objetivo de identificar, tratar y resolver posibles anormalidades en los controles de lubricación industrial. Por ello, es esencial en todo proceso de mantenimiento preventivo de lubricación de equipos.  

Causas de desvío de la  viscosidad: 

• Contaminación: La presencia de partículas extrañas, agua, refrigerante, residuos, otros lubricantes o aditivos no deseados en el aceite puede alterar su viscosidad. 
• Degradación térmica: La exposición prolongada a altas temperaturas puede degradar las moléculas del aceite, rompiendo sus cadenas y causando que pierda sus propiedades lubricantes y de viscosidad. Esto puede llevar a que el aceite se vuelva más delgado o menos viscoso de lo que debería ser.
• Oxidación: La exposición del aceite al oxígeno y al calor puede llevar a la oxidación, un proceso químico que puede cambiar las propiedades del aceite y afectar su viscosidad. Los aceites oxidados normalmente se vuelven más espesos. 
• Dilución: En el caso de los aceites usados en motores de combustión interna, la dilución con combustible no quemado puede ocurrir debido a problemas de inyección o encendido. Esta dilución puede reducir la viscosidad del aceite. 
• Mezcla incorrecta de aceite: La mezcla de diferentes tipos de aceites o aceites de diferentes grados de viscosidad puede tener un impacto en la viscosidad general de la mezcla resultante.
• Envejecimiento Natural: Con el tiempo, incluso sin condiciones extremas, los aceites pueden experimentar cambios en su viscosidad debido a la degradación gradual de las moléculas.
• Aditivos Incompatibles: Los aceites contienen aditivos para mejorar ciertas propiedades. Sin embargo, la combinación de aceites terminados con algunos aditivos comerciales puede alterar la química del lubricante, y tener un impacto en la viscosidad y el rendimiento general.
• Variaciones de Temperatura: Los aceites tienden a cambiar de viscosidad con los cambios de temperatura. A temperaturas más bajas, los aceites tienden a volverse más espesos, mientras que a temperaturas más altas, tienden a volverse más delgados. Sin embargo, si los cambios de temperatura son extremos, esto podría contribuir a un desvío anormal de la viscosidad.

Mantener el aceite en óptimas condiciones implica garantizar la viscosidad adecuada, además de otros parámetros sobre los cuales no ahondaremos en este artículo.  

Es fundamental tomar medidas que aseguren que el lubricante permanezca limpio, saludable y disponible para su uso y así extender su vida útil, reducir el uso y consumo de lubricantes y proporcionar una protección óptima a los equipos industriales. 

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Estudio de Caso: ver el bosque y no solo el árbol

En la búsqueda constante de claridad en la lubricación industrial, a menudo nos encontramos con enigmas que desafían nuestras suposiciones más arraigadas. Un ejemplo concreto de esta complejidad se manifestó cuando uno de nuestros ingenieros expertos se enfrentó a una intrigante situación después de tomar una muestra de aceite de una caja de engranajes paralela que utilizaba el lubricante Castrol Alphasyn EP 460 con una viscosidad ensayada de 2500 cSt @ 40°C.

 Ante la inusual viscosidad registrada, las preguntas que inmediatamente surgieron fueron: ¿Había sido introducido accidentalmente un lubricante incorrecto? ¿Era necesario repetir el ensayo en el laboratorio? ¿Cómo podía explicarse esa inesperada viscosidad del aceite? La búsqueda de respuestas lo condujo a indagar en la posibilidad de mezclas indebidas y, al verificar con la locación, descubrió que no existía un aceite de viscosidad considerablemente mayor. A pesar de repetir el análisis con los mismos resultados, el enigma persistía y la incertidumbre aumentaba.

Un análisis detallado del diseño de la caja de engranajes permitió conectar los puntos y ver qué los rodamientos del eje de entrada y salida estaban siendo engrasados con Molub-Alloy 860/150-2 ES, en lugar de lubricados con el aceite de la caja de engranajes. Esta revelación fue confirmada al abrir la placa de inspección de la caja, donde se encontró una capa de grasa en todo el eje. Al ensayar el contenido de litio en la muestra, se obtuvo un valor de 700 ppm de litio en el aceite. Esto demostró que los aditivos pueden ser solubles en el aceite. 

En conclusión, adoptar un enfoque ampliado en la resolución de problemas de viscosidad en aceites industriales es imprescindible. La mirada minuciosa, más allá del detalle inmediato, nos permite discernir patrones y conexiones que a simple vista pueden pasar desapercibidos.  

La moraleja es concreta, la próxima vez que tome una muestra de aceite y algo no se vea bien, deténgase y mire nuevamente el bosque y no solo el árbol. 

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