Fundamentos de la Lubricación: Tipos de Aceites, Viscosidad y Rendimiento del Motor

Sistemas de Lubricación y Aceites

La lubricación consiste en introducir una película de aceite entre piezas con movimiento relativo entre sí para disminuir al máximo los rozamientos. La lubricación sustituye el roce entre las superficies por la fricción en las capas del lubricante.

Tipos de Lubricación

Existen 3 tipos principales de lubricación:

• Lubricación Límite: Es la peor lubricación que existe. Se produce cuando las condiciones no son suficientes para crear presión debido a la baja velocidad relativa entre las superficies.
• Lubricación Semifluida: Ocurre cuando las superficies se mantienen parcialmente separadas por la película de aceite, siendo esta de menor grosor debido a que existe una velocidad menor que en la lubricación fluida.
• Lubricación Fluida (Hidrodinámica): Es la mejor de las lubricaciones y es la idónea en todos los casos, porque la película de aceite es lo suficientemente gruesa como para impedir totalmente el contacto entre las piezas a lubricar.

Definición y Objetivos de los Lubricantes

Un lubricante es cualquier compuesto sólido, líquido o gaseoso que se interpone entre dos superficies en movimiento relativo, con el fin de evitar su contacto y reducir la fricción.

Objetivos Principales de un Lubricante

Los objetivos de un lubricante son los siguientes:

• Evitar el contacto entre las piezas a lubricar, reduciendo al máximo su rozamiento y alargando la vida útil de las piezas.
• Ayudar a rebajar la temperatura de las piezas lubricadas.
• Proteger químicamente las superficies metálicas de la oxidación.
• Limpiar y arrastrar contaminantes.
• Ayudar a sellar entre el pistón, los segmentos y el cilindro.
• Amortiguar ruidos del motor.

Clasificación de Lubricantes por Origen

Los lubricantes pueden ser:

Vegetales

Se refinan a partir de semillas, frutas y algunas plantas oleaginosas. El aceite de ricino es el más utilizado.

Minerales

Se obtienen del petróleo por destilación a presiones reducidas de las partes menos volátiles del crudo, mediante sucesivas purificaciones.

Sintéticos

Se obtienen del petróleo por síntesis para conseguir un lubricante a medida, con elevadas características buscadas a través de procesos fisicoquímicos específicos. Suelen ser caros. Los productos sintéticos se caracterizan por ser más fluidos a bajas temperaturas.

Semisintéticos

Están constituidos por una gran proporción de aceite mineral y una pequeña proporción de aceite sintético.

Concepto de Viscosidad

La viscosidad es la resistencia de las moléculas de un fluido a ser desplazadas. Cuanto más viscoso es un líquido o un gas, mayor dificultad presenta a la hora de fluir.

Tipos de Viscosidad

Viscosidad Dinámica

Es la fuerza necesaria para vencer la resistencia a la fricción de un fluido al desplazar una placa a una velocidad constante sobre otra placa que permanece estática. La unidad de medida en el Sistema Internacional es el Pascal Segundo (Pa·s).

Viscosidad Cinemática

Es la resistencia que ofrece un fluido cuando se le permite fluir por la fuerza de la gravedad. Es la viscosidad más utilizada comercialmente.

Viscosidad Real de Trabajo

Es la viscosidad dinámica de un aceite sometido a una temperatura de 150ºC bajo condiciones de cizallamiento muy severas. Se mide en cP o en mPa·s.

Clasificación de Aceites por Grado SAE

Los aceites se pueden dividir en dos categorías principales según su comportamiento térmico:

• Aceites Monogrado: Son aquellos que cumplen un solo grado SAE. Su viscosidad cambia significativamente con la temperatura.
• Aceites Multigrado: Son aquellos cuya viscosidad está comprendida entre los grados que los identifican, ofreciendo un rendimiento más estable en un rango amplio de temperaturas.