Pruebas de Control para Aceites Lubricantes y Normatividad

Te c n o l ó g i c o D e E s t u d i o s S u p e r i o r e s D e S a n F e l i p e D e l P r o g r e s o
Asignatura: Análisis De Productos Químicos Y Complementarios
Docente: I.Q Janet Aguilar Fermín
PRUEBAS DE CONTROL PARA ACEITES

LUBRICANTES Y NORMATIVIDAD CON
RESPECTO A SOLIDOS TOTALES
Presenta: Itzel Lopez Vega
701
¿QUÉ ES UN ACEITE
LUBRICANTE?
• Es un Lubricante compuesto por una mezcla de aceites básicos y
aditivos, que le confieren características especiales requeridas
por una determinada aplicación.
• Hay tres tipos de aceite base:
• Aceites de base minerales
• Aceites de base semisintéticos
• Aceites de base sintéticos
• Los aceites de base minerales siguen un proceso refinado a partir
del crudo. Los aceites de base sintéticos siguen un proceso de
síntesis química, y finalmente los aceites de base semisintéticos
son una mezcla de aceites de base minerales y sintéticos.
• El otro 10 % a 30 % de un lubricante se compone de aditivos.
Los aditivos son una combinación de varios componentes
químicos que se mezclan con el aceite base para mejorar su
estabilidad y añadirle características específicas de rendimiento.
PRUEBA DE
CONTROL PARA
ACEITES
LUBRICANTES Y
NORMATIVIDAD
EN SOLIDOS
TOTALES
MÉTODOS PARA EL ANÁLISIS
DE SOLIDOS TOTALES EN
ACEITES LUBRICANTES
• Se pueden analizar el numero de

partículas totales que se
encuentran en suspensión en el
aceite. Se realiza mediante un
conjunto de imanes que separan
las partículas en estratos en
función de su tamaño.
• Cuando se consigue esto, se
pasa por un haz de luz generado
por una lampara para que
atraviese las partículas y llegue a
un fotodetector que realiza el
cuenteo. El resultado se expresa
en numero de partículas totales
en 100 ml de muestra y en
función del tamaño de las
partículas.
Hierro Generalmente se da el
resultado en el rango entre 4
Alumninio
μm y 14 μm. También se puede
Cromo realizar una foto al
Cobre
microscopio y analizar las
partículas de metal y por la
Plomo forma de las partículas y su
Estaño composición. Las partículas de
desgaste, contaminación o
Molibdeno
aditivos mas usuales son las
Zinc siguientes:
Fosforo
Silice
Sodio
Cloro
Azufre
ESPECTOFOTOMETRIA
Un espectrómetro es usado para medir los niveles de los elementos químicos específicos presentes en un
aceite. La mayoría de los espectrómetros usados en el análisis de aceite son del tipo de emisión atómica que se
describen a continuación:
Los espectrómetros de emisión atómica (AES) que utiliza la

intensidad de la luz emitida por un arco o chispa eléctrica
(DRE), para volatilizar los átomos de los elementos que se En general, existen 20 elementos comunes en el análisis de
encuentran disueltos o diluidos en el aceite, provocando que aceite medidos por espectroscopia e informados en partes por
estos emitan energía en forma de luz. Cada elemento atómico millón (ppm). Estas mediciones representan los elementos en
emite luz a una frecuencia específica y el espectrómetro la solución. Los espectrómetros no pueden analizar partículas
cuantifica la cantidad de luz generada en cada frecuencia y sólidas mayores que 5-10 micrones (no aplica a fluorescencia
calcula la concentración de cada elemento (hierro, plomo, de rayos x).
estaño, etc.) en partes por millón (ppm) o partes por billón
(ppb).
El otro tipo común de espectrómetro es el espectrómetro de plasma acoplado inductivamente (ICP). La

operación de este espectrómetro es similar al DRE, con la excepción de que la energía que se aplica a
la muestra es por medio de una llama de plasma en lugar de un arco eléctrico
TECNOLOGÍAS APLICADAS PARA EL
CONTEO DE SOLIDOS TOTALES
Conteo de
Partículas
Óptico, ISO
4407. Las pruebas de recuento de partículas es una manera de controlar el nivel de
residuos ferrosos y sólidos de contaminación en una muestra de aceite, expresada
Conteo de en mililitro o 100 ml, en rangos específicos de tamaño que van desde 4 m hasta
Partículas por 100 m.
Bloqueo de
Luz, ISO En la práctica del análisis de lubricante se utiliza por lo general la tecnología de
11500. bloqueo de luz (luz – laser) y en algunas ocasiones la de bloqueo de poro por
disminución de flujo o aumento de presión.
Conteo de
Partículas por
Bloqueo de
Poro, BS 3406. API Y SAE
Bloqueo de Luz
• La técnica de bloqueo de luz consiste en pasar una muestra a través de un pequeño orificio que
tiene una fuente de luz láser en un lado y un sensor óptico en el otro lado. Las partículas de
interrumpen el haz de luz y se cuentan, y el tamaño se determina por el grado de bloqueo de la
luz.
DESVENTAJAS
Esta tecnología tiene algunos inconvenientes relacionados con la naturaleza de la prueba y los
principios de la tecnología utilizada. Los resultados pueden ser afectados por las siguientes
interferencias:
• Agua libre y aceite emulsionado o cuando el aire es arrastrado en el aceite. En estas
circunstancias, las burbujas de agua o de aire se contarán como partículas produciendo
resultados erróneos.
• Fibras.
• Lodo bloquea el paso de luz.
• Aditivos sólidos que son contados como partículas.
• Coincidencia de partículas, ya que afecta el tamaño medido de la partícula.
• Color del aceite, impide el paso de luz.
Bloqueo de Poro
• La técnica de bloqueo de los poros o el decaimiento del flujo utiliza un filtro de malla metálica
de 5 m para retener las partículas que pasan a través de ella, ya sea por el principio de presión
constante o el de flujo constante, que dependerá del fabricante . La disminución de flujo o de
presión, se verá afectada por la saturación de la malla en tres diferentes etapas: la primera por
partículas grandes, la segunda por partículas medianas que son retenidas por las partículas
grandes, y la tercera etapa partículas pequeñas que son retenidas por las medianas y grandes. La
computadora convierte estas señales en un patrón y mediante un algoritmo matemático calcula el
tamaño de las partículas de acuerdo con la calibración del instrumento. Debido a que las gotas de
agua y aire arrastrado no restringen el flujo de fluido, no hay interferencia por estos
contaminantes.
CONCENTRACIÓN • Un contador de partículas indica que la muestra está muy
contaminada (sucio), partículas en suspensión, pero no nos da alguna
DESGASTE indicación de desgaste ferroso. En las cajas de cambios, el desgaste
PARTÍCULAS ferroso puede ser lo más importante que el recuento total de
partículas. Una aplicación, como la concentración de desgaste ferroso
FERROSAS es una buena alternativa o sustitución para la prueba de Conteo de
Partículas.
RESULTADOS
• Los resultados se reportados en forma de partículas por mililitro en 6 rangos de tamaño: 4,

>6, >14, >25, >50 y >100.
• Los Códigos ISO Limpieza se asignan para partículas entre los rangos de 4, 6 y 14 m (ISO 4406:
1999). El resultado es reportado por tres números con una barra entre ellos; la primera serie se
refiere a partículas en el rango de 4 m, la segunda a partículas en el rango 6 m, y el tercero en el
rango 14 m. Cuanto menor sea el número de Código ISO Limpieza, ISO 4406, el fluido es más
limpio.
La Ferrografia a
Analítica
• Esta técnica aísla las partículas metálicas existentes en el lubricante y con la posterior
observación de las mismas es posible inferir su composición y el tipo de desgaste
sufrido por el motor o máquina.
• La Ferrografía Analítica cuantifica la cantidad de material ferroso presente en una

muestra de lubricante. Consiste en separar el material suspendido en el lubricante, Una de las ventajas de monitorear los
sobre una plaqueta de vidrio. La plaqueta es examinada bajo el microscopio para residuos de desgaste ferroso, es que
distinguir tamaño, concentración, composición, morfología y condición superficial de mide todos los metales de desgaste en
las partículas ferrosas y no ferrosas que caracterizan el desgaste. El lubricante es todos los tipos de aceite, por ejemplo:
diluido para mejorar la precipitación de partículas y la adhesión a la plaqueta. La transmisiones, cajas de cambio a
muestra diluida se hace fluir sobre la plaqueta por gravedad (la plaqueta se posiciona
inclinada). La plaqueta a su vez descansa en un magneto el cual atrae las partículas
través del aceite hidráulico. Otro
ferrosas y permite la adherencia en la plaqueta. Debido al campo magnético las beneficio clave, es que se puede
partículas ferrosas se alinean en cadenas horizontales a lo largo de la plaqueta; las monitorear los residuos de desgaste de
partículas más grandes se depositan hacia el punto de entrada y las pequeñas hacia el hierro en la grasa.
punto de salida. Este cambio se convierte entonces en concentración ferrosa en partes
por millón. Usando este método, no existen interferencias con partículas no ferrosas.
FERROGRAFÍA DE
LECTURA DIRECTA
• En este método las partículas existentes en el lubricante son
fijadas en un tubo de vidrio por acción de un campo
magnético, posicionándose en función de sus características
magnéticas y dimensiones. Las partículas de dimensiones
igual o superior a 5 micras son con nadas en la parte inicial
del tubo. Así, la dimensión de las partículas disminuye a
medida que se avanza en el tubo.Un sistema óptico permite
medir la densidad de dos depósitos, uno a la entrada del tubo
y otros algunos milímetros después, y así determinar
respectivamente las cantidades de partículas pequeñas y
grandes existentes en la muestra. Aunque estas dos pruebas
proporcionan la misma información, no son intercambiables.
TERMINOLOGIA
• SP: es el código de Tribologik para el análisis espectrométrico para LUBRICANTES empleando el método ASTM
D5185.
• CSP: es el código de Tribologik para el análisis espectrométrico para REFRIGERANTES empleando el método ASTM
D6130.
• FSP: es el código de Tribologik para el análisis espectrométrico para COMBUSTIBLES empleando el método
propiedad de Tribologik.
• GRS: es el código de Tribologik para el análisis espectrométrico para GRASAS empleando el método propiedad de
Tribologik.
• SO: es el código de Tribologik para el análisis espectrométrico para MOTORES DE TURBOHÉLICES empleando el
método ASTM D5185.
NORMAS
• Conteo de Partículas Óptico, ISO 4407.
• Conteo de Partículas por Bloqueo de Luz, ISO 11500.
• Conteo de Partículas por Bloqueo de Poro, BS 3406.
IMPORTANCIA
• El seguimiento de los niveles de aditivos del aceite
proporciona información para garantizar que se está
empleando (rellenos) el lubricante apropiado.
• La contaminación por partículas es una medida de la eficacia
de la filtración y nos puede indicar cuanto puede afectar la
contaminación externa a nuestro sistema. Un avanzado
desgaste de la máquina también causará un aumento del
número de partículas. Generalmente, los intervalos de
tamaño bajos se consideran indicativos de contaminación y
“Silt” (Silt generalmente se re ere a partículas en el rango de
1 a 5 m, mientras que un rango de intervalos de tamaño
grande significa problemas de desgaste en la máquina.
CONCLUSIONES
• Si bien los resultados de estas pruebas son una poderosa herramienta de mantenimiento, son
inútiles si no se controla y no se actúa proactivamente. Un programa de Análisis de Aceite
Exitoso será aquel, en el que los datos y el análisis de la prueba son, junto con el conocimiento y
experiencia del departamento de mantenimiento suministraran las prácticas de mantenimiento
más eficaces, para eliminar las causas del problema y prologar la vida de los Activos.
REFERENCIAS
1. Gerardo Trujillo. Interpretación de Análisis de Lubricantes. Noria Latinoamerica.

2. Drew Troyer y Jim Fitch. OIL ANALYS BASICS EN ESPAÑOL.
3. Pedro Albarracín A. (2006). Tribología Lubricación Industrial y Automotri Tomo I, 4ta
edición.
4. Hudnik, V.; Vizintin, J. Key Parameters fo the Reliable Prediction of Machi Failure Using
Wear Particle Analys Tribology International, Vol. 24, No.2 (95-98). 1991.
5. Comparativa entre la ferrografía analíti y las técnicas espectrométricas d análisis de aceites
lubricantes usados; L Montoro, T. Pujol, J. Velayos, J. R González.

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Los espectrómetros de emisión atómica (AES) que utiliza la

El otro tipo común de espectrómetro es el espectrómetro de plasma acoplado inductivamente (ICP). La

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• La Ferrografía Analítica cuantifica la cantidad de material ferroso presente en una

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