PRUEBAS, ANÁLISIS Y VALORES ADMISIBLES DE ...

PRUEBAS ANÁLISIS Y VALORES ADMISIBLES EN LUBRICANTELos análisis de lubricantes proveen a los grupo de mantenimiento de valiosa información respectodel proceso de lubricación. Indican principalmente el estado del aceite y soportan en repetidasocasiones la decisión de continuar usando o no un lubricante.Con un cuidadoso manejo y un completo historial pueden entregar información del estado de loscomponentes mecánicos y apoyar estrategias de mantenimiento predictivo. Para talefecto, deben satisfacerse las siguientes dos condiciones:1. La máquina debe arrancar con sus componentes en óptimo estado y con nuevo lubricante(un excelente historial ayuda a que esto no sea indispensable)2.. El lubricante debe haber realizado el ciclo de lubricación dentro de la máquina varia veces,pasando por la bomba, las piezas lubricadas y los filtros.

PRUEBAS ANÁLISIS Y VALORESADMISIBLES EN LUBRICANTE1. ESPECTROMETRIA2. FERROGRAFIA3. ANÁLISIS DE LA MANCHA DE ACEITE4. CONTROL DE ACEITES EN SERVICIO

ESPECTROMETRIA

ESPECTROMETRIAEs el método de determinación y cuantificación de elementos contaminantes en el aceitemás usado.Se basa en la propiedad de los átomos de emitir radiación compuesta de longitudes deonda características de cada elemento cuando son excitados. Esta radiación es funciónde la configuración electrónica del átomo, de forma que elementos diferentes emitenradiaciones diferentes, lo que permite su identificación.Para el análisis de elementos contaminantes en aceites usados se aplican métodos deespectrometría tanto de emisión como de absorción, aunque la espectrometría deemisión tiene el inconveniente de ser insensible a partículas de más de 5μm.Se recomienda no usar sólo la concentración de partículas como parámetro de diagnósticopues al aumentar la severidad del fallo también aumenta el tamaño de laspartículas

FERROGRAFIAUn método analítico de comprobar la salud de lamaquinaria, mediante la cuantificación y examen delas partículas de desgaste suspendidas en el aceitelubricante.Es una técnica analítica que separa las partículasmagnéticas del aceite, aplicándole un campomagnético. Las partículas grandes se depositanprimero y las pequeñas recorren una mayor distanciaen el porta-objeto.Se utilizan tres técnicas de análisis:-Ferrografía cualitativa, basada en un análisis de opacidad en unpunto específico antes del final del ferrograma.-Ferrografía de lectura directa, que valora la concentraciónde partículas de desgaste mediante la toma de dos medidas deopacidad en puntos diferentes al comienzo del Ferrograma.-Análisis de los ferrogramas al microscopio para diagnosticar modos defallo basado en el tamaño y forma de las partículas

ENTRADA DEL LUBRICANTE EN LA PLAQUETALÍNEAS DE CAMPO MAGNÉTICO:LAS PARTÍCULAS SE ALINEAN SEGÚN ESTEPATRÓNEN ESTA SECCIÓN YA SE ENCUENTRAN MICROPARTÍCULASSALIDA DEL LUBRICANTE DE LA PLAQUETA

FLUJO DE LUBRICANTELAS PARTÍCULAS SE VAN DEPOSITANDOSIGUIENDO LAS LÍNEAS DE CAMPO MAGNÉTICOMAGNETOCOMPARACION ENTRE ESPECTROGRAFIA Y FERROGRAFIA1 . En relación con la Espectrometría, la Ferrografía produce mejores datos cualitativossobre morfología de las partículas, distribución de tamaños (de 2 a 20 μm), modo dedesgaste y características metalográficas, pero no tiene la calidad cuantitativa de laespectrometría.2. La eficacia de la Ferrografía depende obviamente de la facilidad de separaciónmagnética de las partículas del aceite.

1. Desgaste anormal del conjunto camisa-segmentos.Genera partículas de hierro y cromo, salvo que solo procedan de la camisa encuyo caso genera solo partículas de hierro.Son los elementos más sometidos a desgaste en un motor y como la películade aceite entre ambos suele ser de 3 a 7 μm, se deduce que las partículasgeneradas por este tipo de desgaste tendrán menos de 102. Desgaste anormal del pistón o alojamientos de lossegmentos.Como quiera que la mayoría de los motores actuales tienen el pistón en aleación dealuminio, el desgaste del pistón se detecta por un aumento del contenido enaluminio del aceite.3. Desgaste anormal de cojinetes.Se detecta por la presencia de elementos como el plomo, antimonio, estaño ycobre, componentes del metal anti-fricción con que se hacen los cojinetes.Como la película de aceite entre cojinetes y cigüeñal suele estar en el rango de0,5 a 20 μm, las partículas asociadas a su desgaste son las de menos de 20

ANÁLISIS DE LA MANCHA DE ACEITEConsiste en depositar una gota de aceite usado sobre un papel de filtrodeterminado y observarla al cabo de varias horas. La gota se deposita con unavarilla de vidrio de 6 mm. de diámetro para que el ensayo sea repetitivo; sinembargo, aunque el tamaño de la mancha está influido por el volumen de lagota, su configuración no se altera sensiblemente.La mancha presenta generalmente tres zonas como se observa en la figura:Interpretación de la mancha.- La zona central está formada por partículasinsolubles. Su opacidad caracteriza el contenido encarbón.| Zona central o de carbón, con su barrera límite.| Zona intermedia o de detergencia.| Zona exterior o de oxidación.- La zona intermedia, más o menos oscura,caracteriza el poder dispersante residual del aceite. Seaprecia, por tanto, la dispersividad por la diferencia dediámetros de las dos zonas. En esta zona intermediatambién se aprecia el contenido en agua: el anillo dedifusión aparece irisado de rayos y dientes de sierra,como un sol.- La zona exterior, desprovista de materiascarbonosas, es donde llegan las fracciones másvolátiles del aceite o combustible contaminante. Sucoloración más o menos amarillenta está relacionadacon la oxidación del aceite o con la presencia decombustible.

PROCEDIMIENTO E INTERPRETACION DE LA MANCHA DE ACEITESe hacen dos manchas con cada aceite usado: una a 20ºC (más o menos temperatura ambiente) y otra a200ºC (temperatura de funcionamiento). Es un ensayo sencillo que permite obtener, sin embargo, bastanteinformación sobre la situación del aceite. Su precisión, por el contrario, no es grande y requiere ciertapráctica.Interpretación de la mancha.-La zona central está formada por partículas insolubles. Su opacidad caracteriza elcontenido en carbón.-La zona intermedia, más o menos oscura, caracteriza el poder dispersante residual delaceite. Se aprecia, por tanto, la dispersividad por la diferencia de diámetros de las doszonas.En esta zona intermedia también se aprecia el contenido en agua: el anillo de difusiónaparece irisado de rayos y dientes de sierra, como un sol.- La zona exterior, desprovista de materias carbonosas, es donde llegan las fraccionesmás volátiles del aceite o combustible contaminante. Su coloración más o menosamarillenta está relacionada con la oxidación del aceite o con la presencia de combustible.

CONTROL DE ACEITES EN SERVICIOUn problema relacionado con el mantenimiento del sistema de lubricación y que se plantea altécnico de Mantenimiento es cuándo debe cambiar el aceite por otro nuevo, es decir,cuándo se agotan las propiedades de un lubricante. Conocer este aspecto es vital para unbuen mantenimiento de la maquinaria y, a su vez, para evitar costos por cambios prematuros.Para ello se recurre a analizar las propiedades más significativas. Estos valores junto con lastolerancias que se apuntarán seguidamente, resuelven el problema planteadoCARACTERÍSTICASMOTORES TÉRMICOS (MEP y MEC)VALORES LÍMITES MEDIOSViscosidad Del 25 al 35% de su valor a 100ºCTBNNo inferior del 35% del valor originalTANNo más alto que el 80% del TBNMancha Floculación de carbonoP. Inflamación No más bajo que 30ºC del valor del aceite nuevoInsolubles Max. 3% en C5.

CONTROL DE ACEITES EN SERVICIOMOTORES MARINOSAgua Máximo 0,5%ViscosidadGrados Engler a 50ºC ± 20% en Motores deCruceta± 25% en Motores de TroncoPunto de inflamación No superior a 180ºCDilución No superior a 5%Agua Máximo 0,5%ViscosidadGrados Engler a 50ºC ± 20% en Motores de Cruceta± 25% en Motores de TroncoPunto de inflamación No superior a 180ºCDilución No superior a 5%Porcentaje de depósito | Motores de Cruceta. No superior a 0,8%| Motores de Tronco:*Alta velocidad. No superior a 2%*Media velocidad. No superior a 2,5%TANTBN Mínimo 7| Motores de Cruceta. Alrededor de 1 mg KOH/gr.| Motores de Tronco:*Alta velocidad. 1,5 mg KOH/g*Velocidad media. 2 mg KOH/g

CONTROL DE ACEITES EN SERVICIOREDUCTORAS DE ENGRANAJESViscosidadIncremento no superior al 10% (valor original)Insolubles