Revista bimensual enero febrero 2014

C la in s N du i f i ue s c ad vo t r se ia o rv le s ic io s

TRIBOS revista técnica Volumen 2 Número 1 Enero y Febrero de 2014

LA LUBRICACION COMO UNA HERRAMIENTA ALTAMENTE PRODUCTIVA DIALIZADOR DE ACEITE IL4000B30

Para la filtración y diálisis de aceites industriales

REVISTA Bimensual Inscripción Gratuita: www.pedroalbarracinaguillon.com / www.ingenierosdelubricacion.com

TRIBOS REVISTA TÉCNICA

Es una publicación técnica virtual bimensual, que tiene como objetivo difundir la temática de la lubricación y la Tribología en la industria de habla hispana y en las universidades, teniendo como colaboradores a todas aquellas personas que quieran vincularse con artículos técnicos, cuyo contenido ayude al mejor entendimiento y aplicabilidad de la temática de la lubricación basada en la Confiabilidad, con miras a controlar el desgaste y reducir al máximo la fuerza de fricción.

Director Ingeniero Mecánico Pedro Albarracín Aguillón Comité técnico Ingeniero Mecánico Pedro Albarracín Aguillón pedroalbarracin@ingenierosdelubricacion.com Ingeniero Mecánico Pedro Albarracín Patiño ingenieria@tribosingenieria.com Química Lina Morales Diseño y diagramación Publicista Carolina Roldán TRIBOS INGENERIA SAS PBX(57)4440185, Cra 65 No 74- 75 Bodega 176 Multicentro Caribe Medellín, Colombia www.pedroalbarracinaguillon.com www.ingenierosdelubricacion.com.

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Si desea publicar un artículo técnico en la revista TRIBOS por favor contactarse con: Pedro Albarracín A. Cel. 300-6546504, e-mail: pedroalbarracin@ ingenierosdelubricacíon.com. TRIBOS INGENERIA SAS, no se hace responsable por el contenido de los artículos técnicos que no son de su autoría.

CONTENIDO OBTENCIÓN DE LAS BASES LUBRICANTES Por: Julio de la Roche Ingeniero Químico Universidad de Antioquia SINTELUB SAS E-mail: jdlroch@supercabletv.net.co Enero de 2014 Bogotá – Colombia

TRIBOLOGÍA Por: Pedro Albarracin Aguillón Ingeniero Mecánico Universidad de Antioquia pedroalbarracin@ingenierosdelubricacion.com Tribos Ingenieria SAS Marzo de 2014 Medellín – Colombia

VIDA DE LAS MÁQUINAS Por: Pedro Felipe Albarracin Patiño Ingeniero Aeronáutico Universidad Pontificia Bolivariana dirservicios@ingenierosdelubricacion.com Ingenieros de Lubricación SAS Marzo de 2014 Medellín – Colombia

FALLAS EN MECANISMOS Por: William Stevenson Craig Ingeniero Mecánico Universidad de Veracruz williamsc@polimeros.cl Polímeros Industriales Marzo de 2014 Santiago de Chile – Chile

SELECCIÓN DEL ACEITE PARA UN TURBOCOMPRESOR Por: Juan Camilo Vélez Sánchez Ingeniero Mecánico Universidad Nacional jcamilosanchez@turbocompresores.com.co Turbocompresores SAS Marzo de 2014, Cartagena – Colombia

AVISOS CLASIFICADOS

EDITORIAL

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MALAS DECISIONES?

RESULTADOS COSTOSOS

La lubricación de los mecanismos de las máquinas puede caber dentro del concepto lógico, de que si no se lubrican, obviamente las máquinas no podrían funcionar de acuerdo con el propósito para el cual fueron diseñadas, fabricadas y puestas en operación. Esto puede ser el resultado del concepto aprendido de generación en generación, de que la lubricación se basa en la aplicación de un aceite o de una grasa, cualquiera que sean sus características, porque al fin y al cabo “son lubricantes y como tal deben lubricar correctamente los mecanismos de las máquinas” pero que tan lejos estamos de la realidad de lo que es lubricar bajo los conceptos de una Lubricación Centrada en la Confiabilidad. Pero resulta que las condiciones de cargas, velocidades, temperaturas a las cuales se exponen los mecanismos de las máquinas han venido cambiando y cada vez son más críticas, conllevando a que la película lubricante que se requiere para mantenerlos en operación, con la mayor confiabilidad posible, sea cada vez más estable y por lo tanto los componentes de los lubricantes como las bases lubricantes y los aditivos tengan cada vez más un mejor desempeño. Por otro lado, por parte del usuario lo obliga al estudio de la lubricación basado en la tribología, para que tenga unos conceptos claros en los fundamentos de fricción, lubricación y desgaste.

Cuando la ingeniería de lubricación se complementa con las propiedades físico-químicas de los lubricantes se tiene la herramienta adecuada para la selección correcta del aceite o de la grasa que se necesita para la lubricación confiable de los mecanismos de las máquinas. Debemos partir del concepto de que el lubricante que se requiere para una aplicación en particular no necesariamente es el más barato ni tampoco el más costoso.

Con no poca frecuencia el ingeniero de mantenimiento de la empresa, cambia un aceite por otro de otra marca, cuando el que está utilizando llega al final de su vida de servicio, solamente teniendo en cuenta el grado ISO, el tipo de servicio y el precio. Pero dos aceites del mismo grado ISO y para el mismo tipo de servicio no necesariamente tienen el mismo desempeño. Dos aspectos fundamentales que casi nunca se tienen en cuenta son la estabilidad de la viscosidad el aceite con la temperatura de operación, propiedad que se conoce como el Indice de Viscosidad (IV), y la vida en el tiempo del aceite, o sea cuánto tiempo se espera que dure el aceite bajo unas determinadas condiciones de operación; esta característica se evalúa con la prueba de oxidación en bomba rotativa RPVOT, según el método ASTMD2272. Cuando estos aspectos no se vol 2 Nº 1 / enero-febrero / 2014

tienen en cuenta, como en el caso de los aceites para turbinas de vapor, gas e hidráulicas, como reza un refrán popular, “lo barato sale caro”, y se tienen situaciones a corto plazo, donde el aceite que debería durar en servicio, entre 12 y 15 años, se tiene cambiar a los dos años de servicio, con graves problemas de formación de barnices y gomas. Esto se puede evitar si se aplican adecuadamente los conceptos de lubricación que se requieren y los fabricantes de los lubricantes, aportan la información técnica necesaria de sus lubricantes, la cual en no pocos casos se especifica en sus catálogos técnicos.

Una pregunta válida en este caso es: “Porqué los fabricantes de lubricantes, no especifican en sus catálogos, la información que realmente requiere el usuario para tomar la mejor decisión en cuanto a la selección correcta del lubricante”. Bueno cada uno sacará sus propias conclusiones, pero como una opinión particular, creo que es porque en muy pocos casos el usuario la solicita, precisamente porque considera que no es importante o porque no sabe qué es lo que debe solicitar; igualmente puede haber algún tipo de inconveniencia por parte de los fabricantes de lubricantes en no colocar toda la información técnica de sus lubricantes, ya sea porque al comparar sus especificaciones con los de la competencia, éstas pueden ser inferiores o porque a igual nivel de desempeño sus lubricantes pueden resultar más costosos.

Una mala decisión en la selección del lubricante adecuado puede resultar muy costosa para el sistema productivo de la empresa, al impactar negativamente la vida disponible de los mecanismos lubricados, generar paradas no programadas y aumentar los costos de lubricación y mantenimiento.

Pedro Albarracin Aguillón

Ingeniero Mecánico Universidad de Antioquia pedroalbarracin@ingenierosdelubricacion.com Ingenieros de Lubricación SAS Enero de 2014 Medellín – Colombia

ACEITES SINTETICOS Y MINERALES SINTELUB ofrece una línea completa de grasas y aceites sintéticos y minerales para uso industrial y automotriz.

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ARTÍCULOS

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OBTENCIÓN DE LAS BASES LUBRICANTES Por: Julio de la Roche Ingeniero Químico Universidad de Antioquia SINTELUB SAS E-mail: jdlroch@supercabletv.net.co Enero de 2014 Bogotá – Colombia

INTRODUCCION Los lubricantes minerales fueron los primeros utilizados por el hombre de una manera tecnificada y químicamente desarrollados y tuvieron su origen hacia los años 1882 debido a la refinación del petróleo.

Se definen como una sustancia líquida que permite separar dos superficies en movimiento relativo, reduciendo la fricción, el desgaste, refrigerándolas, evacuando contaminantes y protegiéndolas del medio circundante. Los lubricantes minerales se clasifican en aceites y grasas.

ACEITES MINERALES Los aceites minerales tienen una estructura molecular compleja que contiene entre 20 y 70 átomos de carbono por molécula y están constituidos por una base o mezcla de bases lubricantes del mismo tipo (máximo dos) para obtener las viscosidades y calidades requeridas, y un paquete de aditivos químicos que le confieren nuevas propiedades o le mejora otras que ya tenga. Con relativa frecuencia, los fabricantes de máquinas utilizan el término “aceite mineral” para referirse a un aceite sin aditivos. Durante la refinación del petróleo, en la torre de vacío se obtienen tres cortes laterales (ligero, medio y pesado), y un residuo de vacío por fondo, los cuales una vez que se tratan y se refinan, son la materia prima para la producción de las bases lubricantes. Ver Figura 1.

Torre de perforación

Los aceites están constituidos por un 80-90% por volumen de base lubricante y un 10-20% por volumen de aditivos. Las funciones de la base lubricante es la de formar la película lubricante (ho), reducir la fricción (fs,fm, ff), refrigerar (Cp), evacuar las impurezas que se generan o se introducen a la máquina y amortiguar el efecto de la carga dinámica (Wd) entre las dos superficies de fricción. Las funciones de los aditivos es garantizar que la base lubricante cumpla eficientemente con sus funciones, darle propiedades físico-químicas que no tenga, y garantizar su desempeño eficientemente durante largos períodos de tiempo.

En cuanto al cumplimiento de las funciones requeridas para que un mecanismo trabaje eficientemente durante largos períodos de tiempo, los aditivos son los responsables del 80% y la base lubricante del 20%.

Ver Figura 2.

Tanque con bases lubricantes

Tanque con aditivos:

•Parafínica •Nafténica •Sintética •Vegetal

•Antioxidante •Anticorrosivo •Antiherrumbre •Extrema presión •Antidesgaste •Detergente •Dispersante •Antiemulsionante

Tanque para mezcla de base lubricante y aditivos

Base lubricante

Tanque de almacenamiento

Aditivos

Base lubricante de diferentes viscosidades Estación de bombeo

Aceite lubricante

Aceite = base lubricante + paquete de aditivos

Figura 2 Producción de aceites lubricantes REFINACIÓN DE LA BASE LUBRICANTE

Tanque refinería Máquina

Gas Petróleo Agua

Los siguientes son los procesos utilizados para la obtención de las bases lubricantes: -

Torre de vacío

Aceite de la máquina

Figura 1 Destilación del petróleo al vacío para la obtención de las base lubricantes

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Unidad de desasfaltado: La carga de esta unidad es el residuo (productos pesados) de la destilación al vacío, a partir de la cual se obtienen las bases lubricantes de mayor viscosidad. Esta unidad de refino es la encargada de eliminar los componentes asfalticos y metálicos, altamente perjudiciales en la formulación de aceites lubricantes. La eliminación de estos componentes se hace con propano dentro de una torre a contra corriente y según la proporción propano-residuo de vacío y temperatura de extracción, varía la precipitación o arrastre de las materias asfálticas. El asfalto se recupera posteriormente de la fase aceite y de la fase asfalto. En esta unidad se obtienen el BS (bright stock) y el CS (cylinder stock), dependiendo del tratamiento y porcentaje de propano.

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Unidad de furfural: En esta unidad se tratan los cortes Lu-1, Lu2, Lu-3 y BS, con solventes para eliminar las materias nocivas y obtener bases con índices de viscosidad entre 75 y 90; con un adecuado grado de refino se eliminan parte de los hidrocarburos aromáticos nafténicos, dejando inalterados los compuestos parafínicos. Como solventes se suelen utilizar el furfural, el fenol, el ducsol y el anhídrido sulfuroso. El más utilizado es el furfural aldehído. Estos solventes se recuperan posteriormente de la base refinada. El contacto entre el aceite y el solvente se realiza por circulación a contracorriente en una torre. Las proporciones de solvente y las temperaturas de operación varían en función de la intensidad tratamiento que se requiera. Ver Figura 3.

DESTILACIÓN ATMOSFÉRICA

alimentación y de allí a unos filtros rotatorios sometidos a presión de vacío. Estos filtros, son tambores de gran capacidad recubiertos con un tejido filtrante, el cual impide que los cristales de parafina pasen a través de él hasta la parte interior del tambor. La parafina queda depositada en un tanque ubicado debajo del tambor y el vacío aplicado desde la parte interior del filtro se encarga de empujar la mezcla de aceite y solvente a través del tejido filtrante, permitiendo así la separación del aceite y de la parafina. Finalmente el solvente se recupera de ambas fases, obteniéndose la parafina y la base lubricante con el punto de congelación deseado. Como la cera o parafina tiene un alto Indice de Viscosidad, la desparafinación reduce dicho parámetro en la base lubricante. Ver Figura 4(a) y Figura 4(b).

Filtro rotativo de Vacio

Unidad tratamiento de gases

Base parafínica líquida

Gases propano butano

Hoja doctor (escamador)

Reflujo gasolina ligera Gasolina pesada

Agua

Keroseno

Horno

Gas-oil Agua

Vapor

Petróleo crudo

Secador

Vacio Fuel-oil rediduo atmosferico Gasolina ligera Gasolina pesada Keroseno Gas-oil atmosferico

Parafina semifluida

Filtración

Figura 4(a) Filtro rotativo de vacío para la obtención de ceras y bases lubricantes parafínicas

Figura 3 Unidad de furfural -

Unidad de desparafinado: Si se utilizan crudos parafínicos para la fabricación de aceites lubricantes, las bases que se obtienen poseen elevados puntos de congelación (más cerca a cero) debido a su contenido de parafinas, que se deben eliminar para poder garantizar bases lubricantes con puntos de congelación apropiados, de acuerdo con el tipo de aplicación requerida. Para disminuir (mejorar) el punto de congelación se emplea un solvente que disuelva el aceite y precipite las parafinas de cadena lineal y alto peso molecular. El solvente utilizado es una mezcla de MEK (Metil-Etil-Cetona) y de benceno-tolueno en proporciones variables (normalmente 25% de benceno y 25% de tolueno según el grado de desparafinado que se requiera conseguir). Este solvente tiene la propiedad de seleccionar los hidrocarburos, disolviendo a los de baja congelación y precipitando a los de punto congelación elevado en forma de cristales sólidos o parafinas. El proceso básico consiste en mezclar una cantidad variable de solvente con la base del lubricante y luego enfriarlos hasta una temperatura comprendida entre -12° y -6°C por debajo del punto de congelación requerido.

En algunos casos se añaden cantidades adicionales de solvente en varios puntos del sistema de enfriamiento; la mezcla fría de base lubricante y solvente se pasa a un filtro cilíndrico de

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Salida de aceite parafínico o tratamiento con H2 y fenol

Dilución con solvente (MEK)

Enfriamiento por agua

Filtro cilíndrico de alimentación

Filtro rotatorio de vacio Hoja doctor (escamador)

Salida de parafína semifluida

Refrigentante (Propileno)

Recipiente para filtrar y lavar

Vacio Vacio

Vapor Saliente primario

Aceite parafínico frio

Filtrado

Recipiente para el filtrado primario

Alimentación de base parafínica

Figura 4(b) Diagrama completo de una planta de parafinas para la obtención de ceras y de aceites lubricantes Los siguientes son los procesos utilizados para la obtención de bases lubricantes de mejor desempeño, después de haber pasado por el proceso de desparafinado:

- Tratamiento por ácido: En este proceso se obtienen bases lubricantes de alta calidad, como las empleadas en la fabricación

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de aceites aditivados para turbinas de vapor, en las cuales se requieren que el aceite tenga prolongados períodos de vida de servicio. Para lograr este propósito se utiliza ácido sulfúrico al 98% en dosis del 2%. Este sulfona ciertas sustancias indeseables de tipo aromático, precipitando sulfonatos del petróleo, que no han podido ser eliminados totalmente en la unidad de furfural. Este tratamiento sólo es recomendable para aquellos aceites que se vayan a aditivar, porque junto con las sustancias nocivas también se eliminan ciertos protectores naturales de la base lubricante, los cuales se sustituyen por aditivos. El comportamiento de estos aceites es mucho más eficaz con las bases tratadas con ácido que si no se hubiesen tratado.

productos nafténicos y aromáticos en parafínicos. Las bases lubricantes que se obtienen son de gran resistencia a la oxidación con elevados índices de viscosidad, y se utilizan por lo regular en la fabricación de aceites para transformadores, turbinas (vapor, gas e hidráulicas) y automotores multígrados. Ver Figura 5.

Unidad de destilación al vacío

Unidad de desparafinado

-

Tratamiento por tierra Fuller o arcilla. En este proceso se tratan las bases lubricantes que han pasado por la unidad de ácido, con tierra Fuller o arcilla con el fin de neutralizar las trazas de ácido que hayan podido quedar. La base lubricante se mezcla íntimamente con una cantidad dosificada de tierra Fuller, se calienta la mezcla en un horno tubular y se pasa a una torre de vacío. La separación de la tierra se realiza en filtros-prensa.

Tratamiento por hidrogenación catalítica: La refinación por hidrofraccionado consiste en hacer pasar la mezcla constituida por la base lubricante e hidrógeno a través de un lecho catalítico, bajo condiciones de alta presión (1050 psi) y alta temperatura (430ºC).

Mediante este proceso se eliminan los contaminantes como el azufre que pueda tener la base lubricante y se transforman los

Unidad de tratamiento con fenol

Gasóleo Destilados

Crudo

-

Unidad de tratamiento con H2

Aceites desparafinados

Aceites hidrogenados

Bases terminadas

Liviano

Liviano

Liviano

Liviano

Medio

Medio

Medio

Medio

Pesado

Pesado Bright stock

Bright stock

Residuo de fondo

Bright stock Microcristalina Pesada Media

Unidad de desasfaltado Asfalto

Liviana

Parafinas desaceitadas o secas

Extractos fenólicos Medio Pesado

Figura 5 Tratamiento por hidrogenación catalítica Las unidades de ácido y de tierra Fuller en la actualidad se emplean muy poco, y han sido reemplazadas por los tratamientos de sulfuración e hidrogenación catalítica.

DIALIZADOR DE ACEITE IL4000B3 ZPara la filtración y diálisis de aceites industriales 1. DESCRIPCION El DIALIZADOR DE ACEITE IL4000B30, es un equipo móvil de 2 ejes, que permite su fácil movilidad entre las máquinas de las plantas de la empresa facilitando el acceso hasta los componentes mecánicos a los cuales se les va a reacondicionar el aceite. Este equipo trabaja bajo el principio de termo-vacío, consistente en calentar el aceite que se va a reacondicionar y luego pasarlo a una cámara de vacío, en donde los gases y el agua vaporizada son extraídos del aceite, dejándolo completamente limpio y seco.

2. CARACTERISTICAS − Se puede operar de manera independiente o acoplado al depósito de aceite de la máquina. − Todos los componentes están montados en una estructura metálica, en acero inoxidable 304. − Puede trabajar ininterrumpidamente o cuando se requiera. − Cuenta con un filtro de succión lavable para proteger la bomba de engranajes. − Cuenta con un filtro de malla metálica de acero inoxidable 304, con papel de 5/5/5 micras. − Tiene un presóstato eléctrico, que apaga el motor eléctrico en caso de una sobrepresión de aceite.

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3. ACEITES QUE SE PUEDEN RE-ACONDICIONAR Se pueden reacondicionar aceites minerales y sintéticos para sistemas térmicos, turbinas de vapor, a gas e hidráulicas, reductores, hidráulicos, transformadores, compresores y transmisiones automotrices.

Cra 65 No 74- 75 Bodega 176 Multicentro Ca ribe, Medellín, Colombia PBX (57)4-444 01 85 pedroalbarracin@ingenierosdelubricacion.com / www.pedroalbarracinaguillon.com

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CARRO LUBRINDUSTRIAL TI2000 1. CARACTERISTICAS El CARRO LUBRINDUSTRIAL TI2000 permite transportar todos los elementos requeridos para llevar a cabo la lubricación diaria de los equipos rotativos lubricados con aceite y con grasa que trabajan en las diferentes plantas de la empresa. Este equipo es fabricado en lámina de acero inoxidable 304; cuenta con una serie de compartimientos con llave para guardar herramientas, accesorios de lubricación, papelería, aceiteras de 1 y de 5 galones, pistolas engrasadoras, etc. Las dimensiones son: longitud 90 cm; ancho 70 cm y alto 90 cm. Su peso es de 35 kg y puede transportar hasta 100 kg.

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ANALISIS DE LABORATORIO ASTM A ACEITES ISO INDUSTRIALES

1. GENERALIDADES El análisis de laboratorio a los aceites industriales ISO usados es una herramienta eficaz que proporciona información sobre las propiedades físico-químicas del aceite ISO, el nivel de contaminación con partículas sólidas y metálicas, la relación de la viscosidad con la temperatura, el contenido de aditivos, el nivel de deterioro del aceite usado, y el nivel de desgaste mecánico de las superficies metálicas que se lubrican.

2. PRUEBAS DE LABORATORIO Los siguientes son los análisis de laboratorio que se le efectúan a los aceites ISO. 1. Viscosidad en cSt/40ºC y cSt/100ºC. Prueba ASTM D445: Define el espesor de la película de lubricante y por lo tanto el grado de protección que le ofrece a los mecanismos lubricados.

2. TAN (Número Acido Total). Prueba ASTM D664: Determina el grado de oxidación del aceite debido a la formación de ácidos corrosivos y deterioro de los aditivos antioxidantes.

3. Contenido de Agua. Prueba ASTM D95: Indica la cantidad de agua presente en el aceite en % por volumen.

4. Contenido de partículas sólidas, Norma ISO 4406: partículas mayores ó iguales a 4, 6 y a 14 micras.

5.Régimen de desgaste por espectrofotometría de absorción atómica a la cantidad de partículas en el aceite por desgaste de los mecanismos y de los aditivos metálicos del aceite.

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TRIBOLOGÍA Por: Pedro Albarracin Aguillón Ingeniero Mecánico Universidad de Antioquia pedroalbarracin@ingenierosdelubricacion.com Tribos Ingenieria SAS Marzo de 2014 Medellín – Colombia

INTRODUCCION “El hombre a lo largo de toda su historia ha sido impotente para controlar el desgaste de todo lo que le rodea, aún el de su propio envejecimiento como resultado del proceso biológico de degradación de sus células, sin embargo, a pesar de esta impotencia ante las cuestiones del universo llegará el día en que el desgaste ya no será un problema y su propia supervivencia estará asegurada por períodos de tiempo más prolongados, porque habrá desarrollado las tecnologías adecuadas para controlarlo eficientemente y aún más, para que desaparezca como una de sus grandes amenazas. La Tribología en ese momento habrá evolucionado hasta niveles tales que hará parte del diario convivir del hombre y será una de sus herramientas fundamentales para enfrentar los nuevos retos que en ese momento tendrá”.

Pedro Albarracín Aguillon La Tribología es quizás la ciencia de mayor trascendencia en la actualidad y lo será aún más en el futuro en la medida en que el hombre necesite ser más productivo, ya que sin su aplicabilidad resultaría casi imposible la supervivencia de los seres vivos en la tierra. El movimiento generado por fuentes energéticas cualquiera que sea su origen (viento, ríos, olas del mar, tempestades, descargas eléctricas, terremotos, etc), le ha permitido al hombre evolucionar desde períodos tan antiguos como la Edad de Piedra hasta la era de la conquista del espacio. Una tempestad con descargas eléctricas fue precisamente el comienzo del desarrollo del hombre primitivo, porque fue ese fenómeno físico de la naturaleza el que le permitió conocer el fuego al prenderse de manera accidental unas ramas secas, o quizás una pila de carbón, y de ahí en adelante, a pesar de los miles de años que aún transcurrieron, hasta que él aprendiera a generarlo, le permitieron encontrar su verdadero camino que lo han conducido hasta los tiempos modernos y hacia niveles que hoy en día son insospechados para quienes hemos tenido la fortuna de habitar nuestro planeta.

La Tribología se considera una ciencia interdisciplinaria que conjuga toda una serie de elementos importantes en el diseño, fabricación y operación de las máquinas como la fricción, naturaleza de los materiales, rugosidad, desgaste, lubricación, consumo de energía y medio ambiente. La Tribología no es una ciencia nueva, si se considera como punto de partida los años 1950, sin embargo parece que lo fuera, a pesar de que la mayoría de los aspectos relacionados con ella se utilizan a diario y surgieron desde el momento en que el hombre empezó a tener conciencia de que tenía la capacidad de pensar y de seguir evolucionando por sus propios medios.

La Tribología en la actualidad en la temática de las máquinas, tiene como objetivo lograr la vida disponible (Vd) de los diferentes mecanismos

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sometidos a fricción, lo que conlleva a que existe una correlación muy estrecha entre Tribología y Confiabilidad, ya que ambas propenden mediante el estudio, desarrollo e implementación de procesos a que la vida disponible especificada por los fabricantes de las máquinas se logre en la práctica.

RECUENTO HISTORICO DE LA TRIBOLOGIA Al estudiar el tema de la Tribología es imposible dejar de lado las diferentes etapas por las que pasó el hombre primitivo, ya que éstas señalan el momento preciso en que la Tribología influyó en su evolución hasta niveles insospechados que en el futuro lo pueden llevar a su propia destrucción si la sigue utilizando para diseñar y fabricar cada día nuevas y sofisticadas armas y no para el desarrollo de tecnologías que le mejoren su nivel de vida, controlen ó reduzcan el calentamiento global ó le permitan resolver el grave problema de las enfermedades de hoy y de los siglos venideros.

El Hombre Prehistórico Con base en estudios arqueológicos (teoría de la evolución del hombre) recientes se cree que la tierra se originó hace unos cinco mil millones de años y que la vida se inició hace unos tres mil millones de años en forma de bacterias y de microorganismos los cuales evolucionaron dando lugar a las plantas de las cuales surgieron las lombrices que finalmente se transformaron en peces vertebrados y reptiles, de este último grupo, los más importantes fueron los dinosaurios que dominaron a los otros seres vivos durante más de cincuenta millones de años. Posteriormente vinieron los mamíferos de variadas especies de una de las cuales descendió el hombre prehistórico.

La evolución de los homínidos se considera que comenzó hace doce millones y medio de años pero para los propósitos del análisis tribológico que se pretende hacer, el desarrollo del hombre se analizará desde el año un millón AC (Antes de Cristo) ya que a partir de este período aparece el Homo Sapiens como consecuencia de un proceso evolutivo que se inició a partir del Ramapithecus, Australopithecus, Homo Erectus, Hombre de Neardenthal y el Hombre de Cromagnon. La característica relevante del hombre prehistórico sobre los demás animales fue el tamaño del cerebro que pasó de 450 cm3 en el Australopitecus hace tres millones de años a 900 cm3 en el Homo Erectus hace un millón y medio de años; la evolución del cerebro le permitió al hombre prehistórico desarrollar la habilidad para hacer utensilios de piedra y cazar, lo cual a su vez condujo a que el cerebro siguiera evolucionando hasta llegar a 1400 cm3 en el Homo Sapiens, tamaño que sigue siendo igual en el hombre actual.

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Cronología de la Tribología en el desarrollo del hombre Sería imposible y probablemente inútil tratar de especificar con alguna precisión la fecha exacta en que ocurrieron los más importantes desarrollos tribológicos en tiempos prehistóricos porque la mayoría de ellos requirieron de miles de años para que se presentaran, por lo tanto se va a hacer una cronología de la Tribología con base en los hallazgos de famosos arqueólogos teniendo en cuenta los diferentes períodos de la Edad de Piedra como el Paleolítico, Mesolítico y Neolítico. Términos como la Edad de Piedra, Bronce, Hierro, Vapor, Petróleo y Nuclear se usan para denotar períodos significativos del desarrollo del hombre a través de su historia; reflejan su esfuerzo y progreso por utilizar y controlar el medio aunque en un buen número de casos no le ha sido posible.

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Edad de Piedra (1’000.000 – 3.500 AC)

Se llama Edad de Piedra porque el material que más utilizó el hombre primitivo fue la piedra aunque la madera también ocupaba un lugar de privilegio. Se considera que la Edad de Piedra se inició en el año 1`000.000 AC y terminó en el 3500 AC y se divide en los períodos Paleolítico, Mesolítico y Neolítico. En el período Paleolítico y Mesolítico el hombre se desarrolló muy poco si se consideran los años transcurridos, pero usó el fuego y aprendió a generarlo, siendo este hecho el más importante en toda su historia, ya que fue la base fundamental que le permitió seguir avanzando rápidamente hasta llegar al productivo período Neolítico y de allí a los tiempos modernos.

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Período Paleolítico ó Antigua Edad de Piedra (1’000.000 - 11.000 años AC) Se caracterizó por la ocurrencia del Pleistoceno ó gran era glacial; las temperaturas tan bajas que se presentaron hicieron que las capas de hielo del Artico se extendieran sobre Europa, Canadá y los Estados Unidos. Los períodos de glaciación más importantes en el período Paleolítico datan de los años 600.000, 400.000, 200.000 y 50.000 AC. Al final del último período de glaciación al derretirse la capa de hielo se elevó el nivel del agua en los océanos y se formaron los lagos y los ríos en Europa y en Norteamérica.

En la era glacial de los años 200.000 el Homo Sapiens estaba disperso sobre las partes habitables de la tierra, encontrándose el Pitecántropos en Java, el Sinantropus en China, el Atlantropus en Argelia, el Heilderbur Swascombe en Inglaterra, el Fontechevade en Francia y el Neardenthal en Alemanía. Estas criaturas de la era glacial descubrieron el fuego, año 600.000 AC, se familiarizaron con él y luego de cientos de años de estarlo utilizando lo aprendieron a generar, año 200.000 AC, lo cual les permitió alcanzar un importante nivel de desarrollo. Durante el período Paleolítico el hombre primitivo tuvo una vida nómada y su única preocupación era la consecución de los alimentos, los cuales en su mayoría eran frutas silvestres y restos de animales medio devorados por otros animales salvajes muy superiores a él en destreza y fortaleza como los leones, tigres, rinocerontes, etc. La falta de herramientas, armas, utensilios, etc, hicieron del hombre primitivo una criatura cuya única diferencia con los animales era su capacidad de pensar pero sin la posibilidad de un futuro ya que su único presente era sobrevivir.

Hacia los años 500.000 AC el Homo Sapiens se protegía del frío utilizando el fuego que provenía de la lava de las erupciones volcánicas, de los incendios causados al caer un rayo sobre la hierba seca ó cuando un filón de carbón ó un resumadero (charco) de petróleo se inflamaba por combustión espontánea; sin el calor del fuego al hombre del Paleolítico le hubiera sido imposible sobrevivir en las regiones nórdicas. El Homo Sapiens utilizó el fuego para expulsar de las cavernas a los animales salvajes como los osos, los tigres dientes de sable y las hienas gigantes con el fin de empezarlas a habitar, representando así el fuego un elemento esencial de supervivencia. Causa impresión imaginarse al Homo Sapiens llevándose el fuego en sus desplazamientos (antes de aprender a generarlo) y manteniéndolo de manera permanente, quizás lo hacía transportando brazas encendidas ó mediante antorchas de combustión lenta a base de petróleo crudo. Los hallazgos recientes de grandes cantidades de ceniza cuya altura puede llegar hasta los 7 metros, en cavernas como la de Choukoutien en China, hace pensar que el Homo Sapiens, no dejaba apagar el fuego que conseguía

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con gran esfuerzo, ó como resultado de grandes y feroces batallas con otros grupos de hombres nómadas. Fácilmente una hoguera podía durar 100 ó más años sin dejarla apagar, y eran cientos de hombres y mujeres quienes tenían esta responsabilidad. A pesar de los grandes adelantos en la utilización del fuego, el Homo Sapiens tardó mucho en aprender a encender el fuego a voluntad, como resultado de un proceso analítico ó experimental; todo apunta a que fue más bien fruto del azar al observar las chispas que surgían al golpear un piedra con otra.

Según los arqueólogos, el Homo Sapiens aprendió el arte de generar el fuego hacía los años 200.000 AC, al hacer girar entre sus manos, de manera vertical, una vara entre unas ramas secas, las cuales al cabo de un determinado tiempo se prendían. Es por esta época cuando el Homo Sapiens descubre el arte de la cocción (al comerse la carne de un animal muerto por el fuego) y empieza a “cocinar” la carne de los animales que cazaba, la cual no sólo era más apetitosa y blanda sino que también le proporcionaba otros nutrientes como grasas y proteínas que le daban un mayor nivel de energía. Entre los animales que mataban los primitivos cazadores figuran los elefantes, rinocerontes, caballos y venados; los arpones hechos de hueso hacían que la pesca fuera muy abundante. La cocción de los alimentos influyó en el cambio de la apariencia física del Homo Sapiens, destacándose la disminución del tamaño de sus dientes, el acortamiento de su mandíbula y la disminución de la estructura maciza de los huesos del cráneo. Otros usos importantes que el Homo Sapiens le dio al fuego fue el de endurecer con él los huesos y la ornamenta de los ciervos para utilizarlos como armas y herramientas más eficientes, el de quemar las puntas de las lanzas hechas de madera para mejorar su nivel de penetración y el de cazar los animales prendiéndole fuego a los bosques ó al lugar donde se encontraban con el fin de darles muerte mediante la utilización de lanzas, garrotes y hachas de piedra una vez que estos salían espantados por el fuego.

El fuego para el Homo Sapiens del período Paleolítico fue definitivamente el elemento vital que lo condujo a vivir en comunidades y a conformar el núcleo familiar, le permitió prolongar su jornada diaria una vez que caía la noche ya que junto al calor de la hoguera podía fabricar sus armas, herramientas, cocer los alimentos, comerlos, protegerse de las fieras, dormir y quizás el aspecto más importante y definitivo en su evolución fue el de desarrollar el lenguaje al tener tiempo de ocio disponible al final de su jornada diaria de caza. Juan Bautista Vicon, un filósofo del siglo XVIII describe al hombre del Periodo Paleolítico como: “déspota, salvaje, violento, feroz, capaz de sobrevivir solo mediante la imposición de una obediencia absoluta“.

- Período Mesolítico (11.000 – 5.500 años AC) En este período debido a la utilización cada vez más eficiente del fuego comenzó un proceso de asentamiento humano más estable lo cual le permitió al hombre empezar a intercambiar conocimientos que conllevaron entre otras cosas al mejoramiento de los materiales que utilizaba en la fabricación de herramientas y armas. El avance tribológico más importante en este período fue el surgimiento del arte de hacer vasijas para cocinar los alimentos; este período al igual que el del Paleolítico se conocen como los del salvajismo debido al almacenamiento de alimentos por parte del hombre primitivo aunque ya empezaba a cultivarse la tierra de una manera rudimentaria.

- Período Neolítico ó Nueva Edad de Piedra (5.500 – 3.500 años AC) La actividad más relevante del hombre en este período se caracteriza porque cambia su condición de cazador por la de agricultor ó productor de alimentos, lo cual lo conduce a la necesidad de tener que desarrollar procesos que le permitan fabricar nuevos ó mejores elementos para cultivar la tierra. Los comienzos de este período se conocen como los de la barbarie debido a la producción de alimentos y el final como el de la civilización, porque fue prácticamente el eslabón entre el primitivismo del hombre y el comienzo de su verdadero desarrollo. La agricultura permitió que la población humana aumentara unas 16 veces entre el año 8.000 y el 4.000 AC. En el período Neolítico al tener el hombre primitivo resuelto el problema de la consecución de alimentos por ser cultivador, se

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inicia un proceso cultural de grandes proporciones que conlleva al comienzo del comercio y a la construcción de viviendas más permanentes y seguras; se fabrican aunque de manera rudimentaria canastas, vasijas, artesanías, textiles, esculturas y herramientas para la agricultura. Se desarrollan procesos tribológicos de gran importancia entre los cuales vale la pena destacar el prensado, el forjado y los primeros intentos del hombre por utilizar el movimiento rotacional aunque de manera intermitente en los primeros taladros y posteriormente, en el alba de la civilización, en los procesos de perforación, excavación y en la fabricación de vasijas. La construcción de nuevas y mejores viviendas dio origen a la necesidad de tener que utilizar puertas que en lugar de tenerlas que quitar y colocar todos los días, pudieran oscilar alrededor de un punto fijo, fue así como se les añadió a las puertas en uno de sus costados un eje de madera que oscilaba en la parte inferior en una cavidad ó cuenca practicada (ó buscada deliberadamente por el hombre primitivo) en un trozo de madera ó de piedra y en la superior pendía de una cinta de cuero amarrada al techo de la vivienda.

Amarillo. Posteriormente surgieron otras civilizaciones como las de Pakistán, Guatemala, Honduras y México en América Central y Perú en Sur América; ciertas similitudes entre las culturas de Sumeria, Egipto y la India hacen presumir que hubo intercambio de conocimientos y por el contrario, las diferencias tan marcadas entre las civilizaciones del viejo mundo y América permiten asegurar que su desarrollo fue independiente y demasiado lento en lo que toca a América.

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En la civilización Sumeria las clases sociales estaban constituidas por el rey y los sacerdotes que eran los dueños absolutos de la tierra y por los artesanos, campesinos y esclavos que no poseían nada. Sumeria fue conquistada por los acadios en el año 2350 AC formándose así el primer imperio entre el Golfo Pérsico y el Mar Mediterráneo; este imperio cayó en poder de los Guti en el año 2270 AC y en el año 1750 AC. Hammurabi reconquistó el imperio y colocó a Babilonia como su capital; más tarde hacia el año 750 AC, los sirios se tomaron el poder y cambiaron la capital por Nínive. Los sirios fundamentaron su poder con base en el terror, así, si una ciudad les oponía resistencia, después de que era capturada, sus habitantes, hombres, mujeres y niños eran degollados y sus jefes torturados, desollados vivos y clavados en estacas y luego de que la ciudad era saqueada, la quemaban. Posteriormente en el año 612 AC los caldeos bajo el mando de Nabucodonosor destruyeron a Nínive y Babilonia volvió a ser de nuevo la capital del imperio. En el año 539 AC el imperio babilónico fue conquistado por los persas al mando de Ciro, quien además conquistó Irán, Libia y el noroeste de la India; más tarde Cambises hijo de Ciro le anexó Egipto al imperio haciendo de éste el más extenso hasta el momento.

En el año 330 AC los griegos al mando de Alejandro Magno conquistaron a Persia terminando finalmente en el año 200 AC todo vestigio de la civilización sumeria.

La puerta oscilante trajo consigo verdaderos procesos tribológicos en los que aparece quizás por primera vez el desgaste como uno de los graves problemas a resolver y al cual el hombre primitivo le dedicó buena parte de su tiempo para analizarlo y controlarlo. Esto queda ampliamente demostrado por los hallazgos de cavidades de piedra utilizadas como soporte del eje vertical de la puerta y a su vez como “bisagra”, recubierta con cobre ó bronce y en las cuales aparecen rastros de aceites y grasas de origen animal para reducir el desgaste y eliminar los “chirridos” molestos al abrir y cerrar las puertas.

El período Neolítico termina como resultado de los grandes avances científicos en el campo experimental que alcanzó el hombre primitivo que lo dejaron en una posición tal que las máquinas que empezaría a fabricar de ahí en adelante le permitirían disponer de más tiempo de ocio facilitándole el crecimiento en los campos espiritual, social, intelectual y tecnológico.

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El período Neolítico termina como resultado de la organización del hombre en diversos grupos con clases políticas, sociales y tecnológicas muy bien definidas; a estos grupos se les conoce como civilizaciones primitivas y su período de formación se dio entre los años 3.500 al 1.500 AC. Las civilizaciones primitivas desaparecieron al ser reemplazadas por otras superiores a ellas pero fueron el pilar del hombre moderno, de un gran ingenio, con capacidades científicas y de destrucción asombrosas, que dejan atrás a aquel Homo Erectus de poco razonamiento y de manera de comportarse muy parecida al de su inmediato antepasado el gorila. Durante el período de las civilizaciones primitivas se presentó la Edad de Bronce (aleaciones de cobre y estaño) en el año 2500 AC y la Edad de Hierro en el 1400 AC.

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Egipto La civilización de Egipto se formó hacia el año 3000 AC cuando Menes unió el Alto y Bajo Egipto y colocó de capital a Menfis; las clases sociales estaban constituidas por el faraón, sacerdotes, escribas, artesanos, campesinos y esclavos. Los egipcios inventaron el cálculo y el primer sistema de pesas y medidas, lograron grandes avances en geometría, en medicina, en embalsamamiento de cadáveres y en los procesos de irrigación para la agricultura; el estudio de los astros los condujo a dividir el año en 12 meses de 30 días y cinco días adicionales festivos.

Hasta el año 1750 reinó la paz cuando finalmente cayó en manos de los Hicsos que era un pueblo portador de caballos y de armas de hierro. Entre los años 1550 a 1150 AC el país fue próspero pero entró en decadencia y fue invadido sucesivamente por los asirios, persas, griegos, romanos, árabes y turcos hasta que finalmente en el año 30 AC esta civilización desapareció con el suicidio de Cleopatra.

Civilizaciones primitivas

La agricultura propició el surgimiento de las primeras civilizaciones debido a que el hombre comenzó a agruparse y a vivir en los sitios cercanos a los grandes centros de producción de alimentos, los cuales a su vez estaban localizados junto a ríos caudalosos y de fácil navegabilidad que aseguraban el suministro de agua y el transporte de los alimentos a otras poblaciones. Las civilizaciones primitivas más importantes fueron la Sumeria al sur de Mesopotamia entre los ríos Tigris y Eufrates, la de Egipto en el rio Nilo, la de Harappa y Mahenjo en el río Indo de la India, y la de China en las riberas del río Huang Ho ó río

Sumeria

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India La civilización del valle del Indo se dio en el período comprendido entre el año 2500 y el 1500 AC. A la India se le debe la semilla de melón, el algodón, el arroz, el azúcar de caña, la cría de caballos, búfalos, asnos, camellos, pollos, el ajedrez, el descubrimiento del cero, el sistema decimal, el álgebra y la trigonometría.

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La civilización China comenzó en el año 1500 AC con la dinastía Shang y fue sucedida por la Chou en el año 1027 AC, la cual gobernó hasta el año 256 AC. Durante esta dinastía tuvo gran auge la alfarería, la industria de la seda, se desarrolló el lenguaje escrito y se utilizó el bronce. Del año 256 al 206 AC gobernó la dinastía Chin en la cual se construyeron carreteras, canales de irrigación y la Gran Muralla China de 2.000 kilómetros de extensión en el norte de China. La última dinastía fue la Han entre los años 206 al 220 DC que se caracterizó por la posesión de la tierra en manos de unos pocos. Durante este período surgieron inventos muy importantes como la tinta, el papel, la imprenta, el compás, el sismógrafo, la brújula, la acupuntura y la pólvora.

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Roma Roma fue fundada en el año 743 AC en la parte central de Italia; los romanos lucharon y consecuentemente conquistaron a sus vecinos, pero ellos en lugar de hacer el tradicional papel de conquistadores, permitieron que sus enemigos pudieran acceder a la ciudadanía romana. Hacia el año 250 AC, los romanos habían capturado todas las ciudades griegas en el sur de Italia y habían expulsado a los Cartaginenses de Sicilia. Cartago era una ciudad tres veces más grande que Roma y fue arrasada por los romanos en el año 146 AC. Las conquistas romanas hicieron que se conformara el Imperio Romano que estuvo vigente desde el año 475 AC hasta el año 400 DC. Roma durante más de 700 años conquistó, dominó e impuso sus ideas a instituciones económicas y políticas del mundo conocido. Una vez que el Imperio Romano entró en decadencia la unidad política alrededor de Roma desapareció y surgieron infinidad de reinos y territorios en manos de nobles y señores y la iglesia católica se convirtió en una fuerza hegemónica hasta bien avanzada la sociedad medieval. Los romanos fueron grandes ingenieros preocupados por el control del desgaste, lo cual queda demostrado por el uso de la herradura de hierro para reducir el desgaste de la pezuña de los caballos y por la utilización de pequeños clavos de hierro para disminuir el desgaste en la suela de los zapatos. Los romanos diseñaron y fabricaron los primeros rodamientos de bolas y de rodillos cilíndricos y cónicos

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Edad Media Después del Imperio Romano vino un período conocido como el Mediavo ó Edad Media, el cual demarcó claramente los tiempos antiguos de los modernos y duró desde el año 400 hasta el 1500 DC; en este período el hombre se preocupó más por las letras y por la filosofía, que por la tecnología a pesar de los grandes inventos que en él se presentaron.

Grecia La civilización griega se caracterizó por su interés en la filosofía, política, literatura y ciencia. Entre los personajes griegos más importantes está Pitágoras por sus contribuciones a la geometría; Aristóteles (384-322 AC) por sus estudios sobre la fricción en los cuales concluyó que la fuerza de fricción era menor en los objetos redondos que en los planos; estas teorías se tomaron como base para el diseño de los primeros cojinetes y demuestra como los filósofos y científicos griegos estaban comenzando a pensar en aspectos importantes de la Tribología; Arquímedes (287-212 AC), un matemático de Siracusa, fue quizás el más grande exponente de la mecánica y uno de los más sobresalientes matemáticos de todos los tiempos; entre las máquinas más importantes que diseñó está el tornillo helicoidal para subir agua; Ctesibius (300-230 AC) escribió el primer trabajo sobre neumática, inventó la bomba de fuego, la catapulta y mejoró el reloj de agua; Philo, escribió sobre neumática e inventó los dispositivos de nivel constante y los sifones; Hero, mostró la forma de determinar la distancia entre Alejandría y Roma observando el mismo eclipse lunar desde los dos lugares, utilizó el aire caliente y el vapor en un gran número de invenciones como la pila de viento, la cual ha sido descrita como el primer intento por fabricar una turbina a reacción.

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y los utilizaron en plataformas giratorias, montadas algunas veces en la proa de los barcos para seguir el desplazamiento del sol durante el día y otras para girar estatuas. Los cojinetes lisos ó collares de bronce lubricados con grasas de tipo animal y vegetal, se utilizaron en los carros de guerra, lo cual les permitía alcanzar mayores velocidades con menores esfuerzos, construyeron cojinetes con ranuras axiales las cuales servían como depósitos de lubricante.

China

La Edad Media se caracterizó por el predominio de la economía agrícola basada en el trabajo de hombres semilibres llamados siervos; se dividió en: - -

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Temprana Edad Media: comprendida desde las invasiones bárbaras hasta la disolución del Imperio Carolingio con la muerte de Carlo Magno entre el año 400 hasta el 900 DC. Alta Edad Media: comprendida desde el año 900 hasta el 1400 DC; se caracterizó por la crisis del orden feudal y el surgimiento de la burguesía. Entre los acontecimientos más importantes durante este período figuran la explotación del hierro que dio lugar a la fabricación de hachas, ruedas, armas, herraduras, cuchillos, clavos, ejes, abrazaderas de metal y muelles, propició el desarrollo de la alfarería, la fabricación de telares y los carruajes con muelles.

Se empezaron a utilizar los carros tirados por 4 caballos alineados en una sola fila los cuales podían movilizar 4,5 toneladas a una velocidad de 8 km/hr; se desarrolló la tintorería para teñir telas y el pergamino que se obtenía de la piel de varios animales y que se utilizaba desde los tiempos de los griegos y romanos, y empezó a ser reemplazado por el papel.

Baja Edad Media: comprendida desde el año 1400 hasta el 1500 DC; se caracterizó por el predominio de los comerciantes y mercaderes, se sustituyó el arado de madera por el de hierro, se empleó el estiércol como abono, se promovió la utilización de la fuerza mecánica proveniente de los molinos movidos por el agua y el viento debido a la reducida disponibilidad de la fuerza humana particularmente como resultado de la extensión del cristianismo y la abolición de la esclavitud y de otros factores como la muerte negra la cual redujo la población de las islas británicas en un 25% en tan solo dos años; la vida cotidiana en los monasterios estimuló el desarrollo del reloj mecánico y propició la reproducción de escritos por la disponibilidad de tiempo de los monjes; apareció la imprenta como resultado de la necesidad de difundir el conocimiento y por la disponibilidad del papel.

Durante la Edad Media se presentó en general una regresión en el uso de los cojinetes lisos de hierro y de bronce debido a su costo como resultado del material utilizado y del trabajo extra que estaba involucrado en su fabricación, utilizándose por lo tanto este tipo de cojinetes lisos solamente en las máquinas sometidas a altas cargas ó cuyo valor de adquisición fuera excesivamente alto, en las demás aplicaciones los cojinetes lisos se fabricaron de madera ó de piedra y se prohibió el uso de las ruedas de hierro para los carruajes debido a que dañaban los caminos, a pesar de que se les colocaban clavos planos en la periferia.

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ARTÍCULOS Las máquinas de la Edad Media se lubricaron en su totalidad con aceites vegetales como el de oliva y grasas animales; el aceite mineral ó petróleo crudo, sólo se utilizaba como combustible para la preparación de alimentos, ungüentos y cosméticos. El origen de la palabra “oil” para referirse al petróleo puede haber tenido su origen del latín, “oleum”, del griego, “elaia” ó del semítico “ulu”. En el siglo XIII se utilizaron en múltiples aplicaciones los aceites de colza y de amapola.

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Revolución Industrial Al final del Renacimiento surgieron empresas con gran capacidad de producción como resultado del aporte de grandes capitales que permitieron la disponibilidad de fuentes de energía como el carbón y la fabricación de nuevas máquinas que suplían las necesidades de la industria y los requerimientos de mano de obra en exceso.

A partir de 1750 Inglaterra inicia la Revolución Industrial la cual le permite mantenerse como la primera potencia mundial hasta 1850, logrando desarrollos muy importantes entre otros en la industria textil la cual aún hoy en día continua siendo famosa por sus paños, la naval donde uno de los grandes aportes fue el barco de vapor de Fulton en 1807, la carbonífera que en 1845 alcanzó una producción de 62 millones de toneladas de carbón versus 90 millones de producción mundial y la de los ferrocarriles que en 1850 llegó a tener más de 10.000 km de vía férrea y donde se utilizaba el motor a vapor de Watt y la locomotora de Stephenson.

La Edad Media termina como resultado del surgimiento del Renacimiento, entre los años 1500 y 1600 DC, en el cual Isaac Newton (1643 – 1727), descubrió la ley de la gravitación universal y Leonardo Da Vinci (1452-1519) hizo aportes importantes en la hidráulica con la desecación y regulación de corrientes de agua, en el diseño de máquinas de guerra y “voladoras” y en las teorías relacionadas con la fricción en las cuales estudió el comportamiento de dos superficies metálicas cuando deslizan la una con respecto a la otra sin la utilización de un lubricante y cuando una película de éste es aplicada entre ellas. Leonardo Da Vinci presentó por primera vez y con una intuición impresionante el concepto del coeficiente de fricción como la relación entre la fuerza de fricción y la carga normal (primera ley de la fricción); observó que la resistencia de la fricción dependía de la naturaleza de las superficies en contacto y que las superficies lisas tenían un coeficiente de fricción aproximadamente igual a 0,25 veces su peso independientemente del tipo de material. Adicionalmente planteó que la fuerza de fricción dependía del área real de contacto y no del área aparente (segunda ley de la fricción), la cual es aplicable hoy en día en aquellos mecanismos en los cuales la condición de lubricación es Elastohidrodinámica ó EHL.

En el año de 1699 Guillaume Amontons cuestionó la teoría de Leonardo Da Vinci, acerca del valor del coeficiente de fricción y afirmó que éste era igual a 0,25 para los materiales que se utilizaban en la Edad Media y en el Renacimiento en la fabricación de cojinetes lisos, pero que para otros materiales era diferente. En 1964 Bowden y Tabor corroboraron las teorías de Leonardo Da

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Vinci y de Guillaume Amontons con la realización de una serie de experimentos entre superficies madera-madera y madera-hierro y encontraron que el coeficiente de fricción entre dichas superficies estaba comprendido entre 0,2 - 0,6 si no se lubricaban, y de 0,2 cuando se utilizaba agua como lubricante.

Renacimiento

Leonardo Da Vinci, afirmó que la cantidad de desgaste en un rodamiento (este mecanismo fue inventado por los romanos) dependía de la carga aplicada y que la garganta formada por el desgaste en un eje horizontal no necesariamente era vertical sino que se presentaba en la dirección del vector resultante de la carga aplicada. Propuso la utilización de un material de baja fricción constituido por tres partes de cobre y siete de estaño, este material fue la antesala del material inventado por Isaac Babbit en 1839 y que hoy lleva su nombre. Antes del material propuesto por Leonardo Da Vinci, los materiales sometidos a rozamiento en las máquinas eran madera-madera, hierro-hierro ó hierro-bronce. Un diseño muy interesante que se le atribuye a Leonardo Da Vinci pero que en realidad fue de un asistente suyo de nombre Giulia y de origen alemán, fue el de soportar cada uno de los extremos de un eje en dos rodillos cilíndricos dispuestos a 90° de tal manera que el eje giraba sobre ellos lográndose reducir considerablemente la fricción. Leonardo Da Vinci estudió en detalle el movimiento de una superficie plana sobre otra separadas por rodillos ó esferas y notó que el movimiento era mucho más fácil si los elementos rodantes estaban separados por jaulas ó separadores, ya que según él, de no contar con este elemento el movimiento era más difícil ya que las esferas ó los rodillos al girar en una dirección y entrar en contacto se oponían al giro el uno con respecto al otro, originándose de esta manera un movimiento errático, con el consecuente desgaste e incremento en el consumo de energía. El diseño de los rodamientos actuales concuerda con las observaciones de Leonardo Da Vinci; sus teorías científicas sobre los elementos de apoyo para ejes no sólo estuvieron basadas en la utilización de rodamientos sino también en cojinetes lisos fabricados con materiales de bajos coeficientes de fricción como el cobre y el estaño.

TRIBOS

Durante la Revolución Industrial se utilizó como energía motriz el viento, agua y vapor, se investigó científicamente por primera vez en Alemania, Rusia, Francia e Inglaterra sobre la fricción y el desgaste; se desarrollaron empíricamente aceites y grasas de origen animal y vegetal para ser utilizados en las máquinas. En 1883 Nikolai Petrov en Rusia y Beauchamp Tower en Inglaterra desarrollaron la teoría de la lubricación fluida ó hidrodinámica mediante el estudio de la viscosidad y el flujo de líquidos a través de tuberías. Desde 1850 a 1925 la lubricación estuvo dominada por el uso de lubricantes minerales (aceites derivados del petróleo sin aditivos).

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Expansión del Capitalismo Industrial El período comprendido entre 1850 y 1914 se conoce como el de la Expansión del Capitalismo Industrial debido a que Inglaterra perdió el liderazgo que tenía como consecuencia de la participación en el proceso industrial de otros países como Francia, Italia, Alemania, Rusia, Estados Unidos y Japón; éste último comenzó a modernizarse en 1870 y en 1900 alcanzó el nivel tecnológico de occidente. Entre los acontecimientos más importantes durante este período se encuentran el desarrollo de la industria química y la siderúrgica, el invento del convertidor Bessemer en 1856 y el Horno Martin Siemens en 1864 para la producción de acero llegando a 74 millones de toneladas en 1913, la construcción en 1900 de la máquina de vapor alimentada con carbón y la producción mundial en ese año de más de 1000 toneladas de carbón.

Una vez terminado el periodo de la Expansión del Capitalismo Industrial en 1914, se presentaron otros acontecimientos científicos mucho más importantes que los anteriores como el descubrimiento de la teoría de la Relatividad por Albert Einstein en 1916, que permitió el desarrollo de la energía nuclear y la construcción de la bomba atómica, la colocación en órbita alrededor de la tierra en 1957 del Sputnik soviético, el viaje tripulado a la luna en 1962 por el Apolo 11 norteamericano, la era nuclear, el desarrollo de los computadores y de la informática y otros grandes inventos que alejan al hombre moderno cada vez más de su inmediato antecesor el Homo Erectus. Los procesos tecnológicos y su elevado nivel de desarrollo hicieron posible que mejorara notablemente el nivel de vida de los habitantes de las naciones civilizadas, pero igualmente las llevó a enfrentarse en dos grandes guerras mundiales, la primera entre 1914 y 1918 y la segunda entre 1939 y 1945. Estas dos guerras generaron mucha tecnología al igual que muerte y destrucción; cabe preguntarse, si vale la pena que el hombre moderno escudriñe en el conocimiento si en un momento dado lo utiliza para destruir la tierra que habita quedando ésta solo como una reseña histórica en el Universo.

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VIDA DE LAS MAQUINAS Por: Pedro Albarracin Aguillón Ingeniero Mecánico Universidad de Antioquia pedroalbarracin@ingenierosdelubricacion.com Tribos Ingenieria SAS Marzo de 2014 Medellín – Colombia

INTRODUCCION Entre los investigadores en el campo de los fenómenos relacionados con el desgaste de los componentes de máquinas, de comienzos del siglo XX, siempre existió la inquietud de la estrecha relación entre la fricción, la lubricación y el desgaste, por lo que formaron la palabra Tribología a partir de dos raíces griegas Tribos (fricción) y Logos (estudio) que en español significa estudio ó tratado de la fricción. La palabra Tribología apareció por primera vez a comienzos de los años 60’s en el diccionario de la Universidad de Oxford de Inglaterra, sin embargo, aún hoy en día, en los comienzos de un nuevo milenio, para no pocas personas es difícil acostumbrarse a esta palabra y menos aún, poner en práctica sus principios fundamentales. Ver Figura 1.

TRIBOLOGÍA Fricción

Desgaste

Lubricacion

Figura 1 La Tribología involucra la fricción que conlleva al Desgaste, el cual es controlado con la lubricación El concepto de Tribología, lo utilizó por primera vez a nivel mundial con fines técnico-económicos el Ministerio de Educación y Ciencias de la Gran Bretaña, el 9 de marzo de 1966 cuando diseñó un plan de trabajo basado en el estudio de la fricción para reducir el desgaste y el consumo de energía en las máquinas especialmente en el sector automotriz, por ser el de mayor incidencia económica sobre un alto porcentaje de la población inglesa. De ahí en adelante como resultado de los grandes beneficios económicos obtenidos, la Tribología se empezó a utilizar para incrementar la productividad de los procesos industriales, lo cual trajo consigo una considerable reducción en los costos de mantenimiento, y consumo de energía por fricción. En la actualidad la competitividad de los países más avanzados tecnológicamente y las crisis económicas en los países pobres han incentivado el estudio de la Tribología tanto en las Universidades y fábricas como a través de programas gubernamentales y agrupaciones de ingenieros que han conformado las Asociaciones de Ingenieros Tribológicos y en algunos casos las Cámaras de Tribología donde sobresalen países como Gran Bretaña, Japón, Estados Unidos, Alemania, Cuba, la Unión Soviética y Argentina, entre otros.

La necesidad de utilizar la Tribología como una herramienta verdaderamente productiva se observa en aquellos casos en los

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cuales se pierden grandes capitales por efecto del exceso de fricción, el desgaste anormal y la lubricación incorrecta; se pueden citar casos como el estudio realizado en los Estados Unidos en el año 2004 por un grupo de expertos en Tribología en el cual concluyeron que la cantidad de energía que se perdió durante ese año en ese país por efecto de la fuerza de fricción en el sector automotriz y en las máquinas industriales, fue equivalente a la que se necesitaría para cubrir las necesidades del alumbrado, calefacción y refrigeración en la ciudad de Nueva York durante el mismo período de tiempo.

Toda acción de los seres vivos ó de la naturaleza está enmarcado dentro de un sistema tribológico que puede ser positivo ó negativo según que reduzca al máximo la fricción ó la propicie. El hombre necesita controlar la fricción para minimizar el desgaste y el consumo de energía y poder lograr de esta manera procesos que le sean rentables a pesar de que en acciones cotidianas como caminar, recoger un objeto, abrir un libro, frenar un vehículo ó hacer que el tren se pueda desplazar sobre los rieles se requiere la existencia de una fricción deliberada y en las cuales la ausencia absoluta de ella, impediría llevarlas a cabo. El desarrollo tecnológico, relacionado con las máquinas, a lo largo de su proceso histórico, ha tenido como premisa fundamental reducir al máximo la fricción, cualquiera que sea ella, con la finalidad de lograr una mayor durabilidad de los mecanismos en operación, reducir el consumo de energía y proteger el ambiente.

Se debe tener muy en cuenta que quien adquiere una máquina lo hace con fines lucrativos, ya sea desde el punto de vista de explotación (compresor, reductor de velocidad, etc) ó de bienestar (nevera, lavadora, automóvil, etc) de tal manera que la inversión realizada produzca los beneficios esperados; en otras palabras, los componentes de la máquina deben alcanzar la vida disponible (Vd) especificada por el fabricante, y ésta sólo se podrá lograr si dicha vida se involucra dentro de un Sistema Tribológico (ST) positivo, en donde el protagonista principal, para que este objetivo se logre es el dueño de la máquina. Se debe dar por hecho, que el fabricante la construyó de acuerdo con un diseño óptimo y con materiales que garanticen la vida disponible (Vd) calculada y especificada por él; el usuario debe enmarcar la máquina dentro de programas de mantenimiento predictivo (análisis de aceite, termografía, y vibraciones), y una operación que se ajuste a su diseño. Se puede decir que se tiene implementado un sistema tribológico positivo en una empresa cuando al menos el 95% de los componentes de las máquinas alcanzan la vida disponible (Vd). La vida disponible (Vd) es inferior a la de diseño ó a la fatiga, y superior en muchos casos a la vida esperada (Ve), obtenida.

La Tribología ha tenido gran despliegue y desarrollo en la industria mundial, porque ha logrado incidir positivamente en los aspectos técnico-económicos relacionados con el incremento de la durabilidad y confiabilidad de los componentes de las máquinas.

ARTÍCULOS

400 300

Desgaste 200 total [Fe ppm] 100

La Confiabilidad de las máquinas se basa en el logro de la Vida Disponible (Vd), de sus diferentes mecanismos sometidos a fricción; se puede afirmar que una máquina es confiable, si esta se logra, por lo tanto la meta, en la explotación rentable de una máquina, es conocer por parte del fabricante de la máquina, la Vida Disponible (Vd), de los diferentes mecanismos sometidos a fricción, dato que debe suministrar el fabricante en el momento de adquirirla la empresa, y luego, desde el mismo montaje, involucrarla dentro de un proceso tribológico, en el cual todos los parámetros que estén involucrados en la Vida Disponible (Vd),deben estar de acuerdo a los lineamientos del fabricante de la máquina. Los procesos a tener en cuenta son: diseño, fabricación, selección, montaje, fricción, lubricación, desgaste, mantenimiento y repuestos. Ver Figura 2.

Repuestos Confiabilidad Mantenimiento

Desgaste

Diseño

Fabricación

Tribología

Tendencia al desgaste 50 ppm

0

2000

8000

24000

40000

56000

72000

Vida del mecanismo [ horas ]

Figura 3 Curva tribológica de los dos rodamientos de una bomba centrífuga DESARROLLO DE LA CURVA TRIBOLOGICA El fabricante de una máquina para desarrollar la Curva Tribológica, de los diferentes mecanismos, en este caso de un reductor de velocidad de un par de engranajes, tiene en cuenta los siguientes aspectos: -

- -

vida disponible

Vida disponible 64000 horas

50 0

El concepto de vida esperada (Ve), de los mecanismos sometidos a fricción de las máquinas, se basa en las condiciones operacionales reales bajo las cuales van a ser sometidos, las temperaturas de operación, el espesor de la película lubricante, la corrosividad del lubricante y el tipo de contaminantes que pueden estar presentes en el lubricante tales como el calor, agua, gases y partículas sólidas y metálicas.

CURVA DE VIDA CONFIABLE Envejecimiento moral

La vida disponible (Vd), de los mecanismos sometidos a fricción de las máquinas, se define como el número de horas que podrán alcanzar, garantizando una producción continua, con bajos costos por mantenimiento preventivo y consumo de energía por fricción. La vida disponible (Vd) se basa en los parámetros que el fabricante tuvo en cuenta durante el diseño mecánico de los componentes como cargas, velocidades, temperatura, medio ambiente, materiales utilizados, rugosidad de las superficies de fricción, y el tipo de proceso industrial en el cual va a trabajar. La vida disponible (Vd) es inferior a la Vida al a fatiga.

REVISTA TÉCNICA

especifica una Vida Disponible (Vd) de 64000 horas, con una tendencia al desgaste de 50 ppm de hierro (Fe), cada vez que se cambie el aceite.

Ver Figura 3.

Asentamiento

VIDA DISPONIBLE (Vd) DE LOS MECANISMOS SOMETIDOS A FRICCION

TRIBOS

-

Selección

Pérdida total de cada material del mecanismo en gramos, para condiciones de desgaste normal, hasta que las tolerancias alcancen el valor máximo permisible, y la película lubricante pierda su capacidad de lubricar y de refrigerar. Lo primero que se pierde es la capacidad de refrigerar, ya que el lubricante no tiene el tiempo suficiente en la zona de fricción del mecanismo, para absorber por diseño, la cantidad de calor generado por la fricción y el proceso, dando como resultado, la disminución del espesor de la película lubricante (ho), y que el desgaste por fatiga superficial se acelere y se presente finalmente el degaste adhesivo.

Cálculo del tiempo en horas de operación, del mecanismo, hasta que se alcance la pérdida total de material en gramos.

Cálculo de la cantidad total de desgaste de cada material del mecanismo, de gramos a partes por millón (ppm).

Distribución de la cantidad total de desgaste en ppm, a lo largo de la Vida Disponible (Vd), y teniendo como cantidad máxima permisible, o tendencia al desgaste, la cantidad en ppm, que se presenta cada vez que se cambia el aceite recomendado, por vida de servicio.

TENDENCIA AL DESGASTE Lubricación

Montaje Fricción

Figura 2 Procesos a tener en cuenta para el logro de la Vida Disponible (Vd) de los mecanismos de las máquinas CURVA TRIBOLOGICA

-

La Curva Tribológica de los mecanismos de una máquina es muy similar a la curva de la bañera de Davis (referida a las diferentes etapas en las que pueden fallar los componentes de las máquinas) y se conoce también como la curva de desgaste normal, la cual es única para cada uno de los metales que están presentes en cada mecanismo. La presencia de cada metal en el aceite se evalúa en el laboratorio por espectroscopia de absorción atómica, en partes por millón (ppm), y la cantidad, en el momento de cambiar el aceite, debe estar acorde con la tendencia al desgaste normal, especificada por el fabricante de máquina.

La Curva Tribológica tiene tres etapas fundamentales que son: - - -

La Tendencia al Desgaste de un mecanismo, es lo que se espera que se presente, en ppm, de cada uno de los metales que conforman un mecanismo, cada vez que se cambie el aceite por vida de servicio.

Para lograr la tendencia al desgaste de los mecanismos de la máquina, en ppm, el fabricante debe especificar, lo siguiente, en el catálogo de mantenimiento:

Improductiva ó asentamiento del mecanismo.

Productiva ó Vida Disponible (Vd).

Final ó vida remanente (envejecimiento moral).

Supóngase como mecanismos, los dos rodamientos rígidos de bolas de apoyo del eje de una bomba centrífuga, lubricados por anillo y con depósito de aceite común para los dos, para los cuales el fabricante

- - - - -

Propiedades físico-químicas, según pruebas ASTM, del aceite a utilizar.

Rango de la temperatura ambiente y de la temperatura de operación, en ºC o ºF, para las cuales fue calculado el aceite.

Curva Viscosidad- Temperatura del aceite recomendado, según ASTM D341.

Nivel de limpieza del aceite recomendado, según ISO 4406-99.

Valores de vibración Normal y Corte (Peligro).

Tendencia al desgaste, para cada material del mecanismo, en ppm.

El aceite recomendado se cambia por oxidación, de acuerdo al valor del TAN o Número Acido Total, ASTM D664, considerando que las demás propiedades físico-químicas y nivel de contaminación están dentro de los rangos establecidos; y cuando esto ocurra, la tendencia al desgaste para cada material del mecanismo debe estar dentro del rango especificado por el fabricante, de lo contrario, si es mayor, se debe investigar la causa del problema, que puede ser por una lubricación defectuosa, falta de refrigeración o por sobrecargas operacionales o mecánicas, que conllevan al aumento de la Fuerza de Fricción (Ff) y por lo tanto a la temperatura de operación. Esta condición conlleva a

vol 2 Nº 1 / enero-febrero / 2014

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que la Vida Disponible (Vd), se termine mucho antes que en el tiempo presupuestado. Ver Figura 4.

si se le aplicara la carga dinámica normal de trabajo de 100 kgf la presión sería igual a 2 kgf/cm2, sobrepasando posiblemente la de diseño y en la curva esfuerzo-deformación de los materiales, cuando el mecanismo se ponga en movimiento ó la lubricación sea del tipo EHL y las irregularidades de las superficies interactúen, es factible que el punto de trabajo quede localizado en la zona plástica del material, dando lugar a la fractura de las crestas y al inicio de micro grietas internas que se irán propagando hasta destruir las superficies de fricción y por lo tanto el mecanismo. Si el mecanismo que se va a asentar son los engranajes de un reductor de velocidad, la recomendación es trabajarlo en vacío (acoplado solamente a la fuente motriz) por lo menos 48 horas, al cabo de las cuales se le puede ir incrementando la carga hasta normalizar las condiciones de operación.

Desgaste total [Fe ppm]

50

0

Asentamiento

TENDENCIA AL DESGASTE TOTAL

Vida disponible

Este puede ser el caso de un reductor de velocidad, constituido por cuatro rodamientos rígidos de bolas, y por un par de engranajes cilíndricos de dientes rectos, para el cual el fabricante especifica una Vida Disponible (Vd) de 200.000 horas de operación con una tendencia al desgaste, cada vez que se cambie el aceite, por TAN máximo permisible, de 50 ppm de hierro (Fe); pero que al cambiar el aceite, se encuentran 75 ppm de hierro, lo cual quiere decir que hay un problema grave dentro del reductor de velocidad, que va a conducir a que la Vida Disponible (Vd) se consuma antes de tiempo y que por lo tanto no se logren las 200.000 horas que el fabricante especificó en el momento de adquirirlo.

- Propiciar un desgaste erosivo anormal entre las crestas de las rugosidades de las dos superficies.

Se debe utilizar un aceite de un grado ISO de viscosidad mayor que el especificado por el fabricante del mecanismo. En este caso las capas de aceite en exceso entran forzadas entre las crestas que se mueven la una con respecto a la otra, remueven la película límite que se encuentra adherida a ellas y las irán desgastando lentamente por erosión hasta que la rugosidad promedio de las dos superficies llegue a su valor normal. El exceso de viscosidad acelerará el asentamiento del mecanismo, sin embargo si hay suficiente tiempo para esta temprana etapa de la vida del mecanismo, éste se podrá llevar a cabo con el aceite recomendado por el fabricante de la máquina, ya que de todas maneras al ser el mecanismo nuevo las tolerancias son menores como resultado de las crestas más sobresalientes. El empleo de un aceite de menor viscosidad propiciará un desgaste adhesivo anormal entre las crestas de las rugosidades con la desventaja de que al soldarse, se fracturarán generando grietas internas que se propagarán y destruirán las superficies de fricción del mecanismo.

ETAPA IMPRODUCTIVA O ASENTAMIENTO DEL MECANISMO

-

0

CA

8000 CA

16000 CA

24000 CA

32000 CA

Cambio de aceite cada 8000 horas Figura 4 Tendencia al Desgaste de 50 ppm de un mecanismo

El asentamiento ó despegue de las superficies de un mecanismo sometidas a fricción, es la etapa más importante en la vida del mecanismo y de ella dependerá que alcance su Vida Disponible (Vd) ó que ésta se vea reducida considerablemente. Se presenta en las primeras horas de operación del mecanismo y el tiempo de duración varía de acuerdo con el tipo de mecanismo, los materiales utilizados, la rugosidad de las superficies sometidas a fricción, la clase de lubricante utilizado y la operación del equipo rotativo.

Durante el proceso de mecanizado de las superficies de fricción de un mecanismo nuevo es prácticamente imposible garantizar que las crestas que componen su rugosidad serán uniformes, por lo que habrá necesidad de eliminar intencionalmente y de manera controlada las más sobresalientes cuando las rugosidades se muevan la una con respecto a la otra. En la curva tribológica aparecerá un elevado desgaste durante las primeras horas de operación de dicho mecanismo; está situación es normal y el desgaste irá disminuyendo en la medida que las crestas más sobresalientes se vayan puliendo. Las partículas metálicas que se desprenden se deben evacuar, ya se a cambiando el aceite o filtrándolo (más recomendable esta opción por costos) del mecanismo lubricado ya que de lo contrario darán lugar a que se presente un desgaste abrasivo y erosivo anormal, los cuales disminuirán considerablemente la Vida Disponible (Vd) de dicho mecanismo.

Para obtener un correcto asentamiento de las rugosidades de las superficies del mecanismo nuevo es necesario tener en cuenta los siguientes aspectos: -

No aplicar la carga dinámica (Wd) normal de trabajo, sino la mínima posible: En la Etapa de Asentamiento, el área real de trabajo sólo estará constituida por las crestas de mayor tamaño. Esta situación es más crítica si la lubricación del mecanismo es del tipo EHL. La presión que actúa sobre la superficie de trabajo es igual a la fuerza sobre el área, así por ejemplo si se tiene una carga dinámica de 100 kgf y un área real de soporte de carga de 100 cm2, se tendrá una presión igual a 1 kgf/cm2, si el mecanismo está nuevo el área será mucho menor; supóngase 50 cm2, lo que daría como resultado que

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Si el sistema de lubricación del mecanismo es por salpique.

El aceite se debe filtrar continuamente con un equipo móvil de filtración, ó en su defecto cambiarlo cada 500 horas de operación continua, con el fin de eliminar las partículas metálicas que se van desprendiendo durante el proceso de asentamiento. En caso de que sea necesario cambiar el aceite porque no es factible filtrarlo, se debe ir almacenando hasta que se tenga la cantidad suficiente para filtrarlo, previo análisis de laboratorio según las pruebas ASTM, con el fin de corroborar sus propiedades físico-químicas.

- Si el sistema de lubricación es por circulación.

Es necesario hacerle seguimiento a la caída de presión en los filtros, y si está es aproximadamente de 15 psig, se deben cambiar. Si es factible realizarle Conteo de Partículas al aceite según la Norma ISO 4406-99, es conveniente hacerlo con el fin de hallar la relación de filtración (βx) y la eficiencia del filtro (℮), los cuales serán un buen complemento al dato de la caída de presión.

- Análisis del contenido de metales en el aceite, por espectroscopia de Absorción Atómica.

Hacerle al aceite cada 500 horas un análisis del contenido de metales en partes por millón (ppm) para determinar en qué momento se estabiliza el desgaste adhesivo y erosivo del mecanismo y se da por terminada la etapa de asentamiento. Esto ocurre cuando el contenido de metales en el aceite coincide con la Tendencia Normal al Desgaste. El análisis del desgaste se puede complementar con el chequeo de la temperatura de operación del mecanismo, ya que ésta irá disminuyendo hasta estabilizarse en el valor de la temperatura de operación de diseño especificada por el fabricante del equipo rotativo, en la medida en que las crestas se vayan puliendo.

Cuando finalmente las rugosidades de las superficies sometidas a fricción se asientan, la tendencia al desgaste se estabiliza en el valor especificado por el fabricante, y permanece aproximadamente constante durante la etapa productiva ó Vida Disponible (Vd) del mecanismo. Ver Figura 5 y Figura 6.

En resumen, la Etapa de Asentamiento Normal, de un mecanismo se logra, teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

REVISTA TÉCNICA

Trabajar la máquina en vacío (desacoplada).

Utilizar un aceite ISO de mayor viscosidad.

Chequear la temperatura de operación (Top), hasta que se normalice.

Cambiar ó filtrar el aceite cada 500 horas de operación.

400 300

Desgaste 200 total [Fe ppm] 100

CURVA DE VIDA CONFIABLE Vida disponible 64000 horas

Tendencia al desgaste 50 ppm

50 0

Envejecimiento moral

- - - -

TRIBOS Asentamiento

ARTÍCULOS

0

2000

8000

24000

40000

56000

72000

Vida del mecanismo [ horas ]

Figura 7 La Curva de Vida Confiable se obtiene cuando el mecanismo a lo largo de su Vida Disponible (Vd) se desgasta de acuerdo con la Tendencia Normal al Desgaste

Estado Inicial Superficie 2

Alta temperatura

Estado Final Superficie 2

Película lubricante

Material a remover Superficie 1

Temperatura normal

Superficie 1

Figura 6 La etapa de asentamiento termina cuando el contenido de metales en el aceite sea igual al de la Tendencia Normal al Desgaste ETAPA PRODUCTIVA O VIDA DISPONIBLE (Vd) DEL MECANISMO Esta etapa es la más importante en la vida del mecanismo y presenta un nivel de desgaste que permanece aproximadamente constante (Tendencia Normal al Desgaste) a lo largo de su período de explotación y que aún con los lubricantes y procesos de filtración disponibles en la actualidad no llega a ser cero, debido a: - Desgaste adhesivo normal en los mecanismos, el momento de la puesta en marcha y parada de equipo rotativo como resultado del desgaste de la película límite, al interactuar las rugosidades.

- Desgaste erosivo y abrasivo normal debido a las partículas sólidas y metálicas de tamaño submicrométrico presentes en el aceite nuevo y “limpio”.

- Desgaste por fatiga superficial normal, debido a la variación de la viscosidad del aceite con la temperatura de operación (Indice de Viscosidad o IV).

La tendencia al desgaste se evalúa para cada uno de los metales que constituyen el mecanismo y ésta dependerá de las condiciones de operación del equipo rotativo, del tipo de aceite utilizado (mineral ó sintético), del índice de viscosidad (IV) del aceite y de la eficiencia del proceso de filtración que se le tenga implementado al aceite. La frecuencia de cambio del aceite la determina el análisis a sus propiedades físico – químicas, según las pruebas ASTM, y cuando el TAN llegue al valor máximo permisible, el contenido de metales presentes en el aceite, en ppm, deberá ser aproximadamente igual a la Tendencia Norma al Desgaste, especificada por el fabricante de la máquina, para cada uno de dichos metales. Ver Figura 7.

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El contenido de metales en ppm presentes en el aceite se analiza por espectroscopia de absorción atómica, y se lleva a cabo cada vez que el aceite se cambia; la cantidad de partículas metálicas debe ser aproximadamente igual a la Tendencia Normal al Desgaste del mecanismo, si es menor es un buen síntoma de que el mecanismo está trabajando dentro de los estándares especificados por el fabricante, y si es mayor, es porque algo anormal está sucediendo, y se deben investigar las causas que están conllevando a que se presente esta situación.

CURVA TRIBOLOGICA POSITIVA DE UN MECANISMO La Curva Tribológica Positiva de un mecanismo se proyecta por debajo de la curva de la Tendencia Normal al Desgaste especificada por el fabricante y se presenta cuando en su lubricación se utiliza un aceite, que por lo regular es sintético con un IV mayor que el que se ha venido utilizando, se mantiene el aceite con un código ISO 440699 de limpieza mayor que el especificado para el tipo de mecanismo lubricado, el rango de la temperatura de operación real está dentro del valor mínimo y máximo permisible y las vibraciones están por debajo o máximo igual al valor Normal especificado para ese mecanismo.

Esta curva es de alta productividad y aumenta la confiabilidad de la máquina; no es fácil de obtener en la práctica porque se requiere un alto nivel de conocimientos por parte del personal de mantenimiento en los temas de la lubricación, filtración, termografía y vibraciones, y de su aplicabilidad por parte de ellos. Ver Figura 8.

CURVA DE VIDA POSITIVA 400

Vida disponible 64000 horas

300 Desgaste total [Fe ppm]

200 100 50 0

Asentamiento

Figura 5 La rugosidad de las superficies de fricción de los mecanismos nuevos es irregular y es necesario someterlas a un proceso de “pulimiento”

Los factores que más inciden para que el mecanismo alcance su Vida Disponible (Vd), para que sea mayor ó para que ésta se reduzca considerablemente son: carga, viscosidad, temperatura de operación, oxidación, agua, y contaminación (Ver Factores que afectan la Vida Disponible).

0

Tendencia al desgaste 50 ppm 2000

8000

24000

40000

Vida del mecanismo [ horas ]

Figura 8 Curva Tribológica Positiva de un mecanismo

56000

72000

TRIBOS

ARTÍCULOS

REVISTA TÉCNICA

CURVA TRIBOLOGICA NEGATIVA DE UN MECANISMO

ETAPA FINAL O REMANENTE DEL MECANISMO

La Curva Tribológica Negativa de un mecanismo se proyecta por encima de la Curva de la Tendencia Normal al Desgaste especificada por el fabricante y se presenta por múltiples causas, siendo las siguientes las más comunes:

Una vez que se ha alcanzado la Vida Disponible (Vd) del mecanismo, la curva de desgaste se vuelve ascendente y el análisis del contenido de metales en ppm entre cambios del aceite va mostrando una rata de crecimiento exponencial lo cual es un claro indicio de que la Vida Disponible (Vd) del mecanismo está llegando a su fin. En esta etapa es muy importante conocer con mucha aproximación cuando se debe parar el equipo rotativo para cambiarle dicho mecanismo, ya que si se hace a destiempo se desaprovecharía parte de su vida residual generando costos de mantenimiento y pérdidas de producción y por el contrario si se sobrepasa el tiempo máximo que puede trabajar el mecanismo dentro de los estándares de confiabilidad establecidos, se podría producir su falla catastrófica con graves consecuencias para el sistema productivo de la empresa.

- - - -

Asentamiento incorrecto de las rugosidades.

Operación incorrecta del mecanismo.

Lubricación, procesos de filtración y de refrigeración defectuosos.

Valores de vibración por encima del valor Normal, ocasionados por sobrecargas debidas a desalineamiento, desbalanceo, etc.

La Curva Tribológica Negativa es muy fácil que se presente en la práctica y da lugar a que el mecanismo lubricado se tenga que cambiar mucho antes de la terminación de su Vida Disponible (Vd), generando altos costos de mantenimiento. Una vez que se detecta que la tendencia al desgaste del mecanismo es anormal se pueden hacer algunos correctivos para normalizarla siendo los más importantes los siguientes: - Verificar por vibraciones, si se están presentando sobrecargas sobre los mecanismos y en caso tal eliminar las causas que las están generando.

- Utilizar lubricantes sintéticos con altos IV. - Mejorar el nivel de limpieza del aceite, teniendo en cuenta la especificación ISO 4406-99, recomendada por el fabricante de la máquina.

- Si la temperatura de operación del mecanismo, medida en la carcasa, es superior a los 50°C, se debe analizar si el calor generado es por exceso de fricción (fluida ó mixta) en el mecanismo en cuyo caso se debe utilizar un aceite con coeficiente de fricción menor.

- Considerar la posibilidad de refrigerar el aceite para mantenerlo dentro del rango de los 50°C. Ver Figura 9.

Para determinar con mucha exactitud el momento en que se debe parar la máquina para intervenirla, es necesario utilizar las técnicas anteriormente mencionadas como el monitoreo de la temperatura de operación por termografía, vibraciones, Conteo de Partículas y Ferrografía. Esta última técnica es una de las más importantes ya que conociendo el tamaño de las partículas, su forma y el tipo de material es factible determinar la gravedad y el tipo de desgaste que se está presentando en los mecanismos del equipo rotativo. Ver Figura 10.

Vida disponible: 6400 horas

CURVA DE VIDA NEGATIVA 400

Asentamiento

0

Etapa de falla en cualquier momento

Vida disponible 64000 horas

300 Desgaste 200 total 100 [Fe ppm] 50

Envejecimiento moral

0

Tendencia al desgaste > 50 ppm

2000

8000

24000

40000

Vida del mecanismo [ horas ]

Figura 9 Curva Tribológica Negativa de un mecanismo

TRIBOS revista técnica vol 2 Nº 1 / enero-febrero / 2014

Envejecimiento moral

56000 56000

72000

72000 Horas de operación

Figura 10 Etapa Final o Remanente del mecanismo

5000 personas

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TRIBOS REVISTA TÉCNICA

LUBRICACION Y PELICULA LUBRICANTE (ho) Por: Comité Editorial Tribos Ingenieria SAS Marzo de 2014 Medellín – Colombia

INTRODUCCION De acuerdo con las condiciones de operación, cada máquina requiere una lubricación en particular.

En una máquina pueden existir mecanismos físicamente iguales, pero que pueden estar sometidos a condiciones de operación diferentes, requiriéndose por lo tanto, lubrican­tes que cumplan con cada caso específico. Los lubricantes seleccionados deben contar con las características físico-químicas ASTM necesarias para su correcto funcionamiento.

FACTORES QUE AFECTAN LA LUBRICACION - -

De operación: velocidad, carga, temperatura de operación.

De diseño: proyecto, cálculo y fabricación de la máquina, materiales utilizados en la construcción del mecanismo, acabado de las superficies de fricción, y diseño del sistema de aplicación del lubricante.

-

-

le aplica una fina capa de pintura a una superficie metálica.

Capa límite de untuosidad 2: está constituida por los ácidos grasos de la base lubricante o por los aditivos de untuosidad que contenga; se superponen de manera polar sobre la capa límite metálica 1, adhiriéndose fuertemente, y el radical libre se yergue de manera linear en sentido contrario a la dirección del movimiento.

Capa fluida 3: se puede considerar como la unión de muchas láminas (lubricante mineral), esferas del mismo diámetro (lubricante sintético) o esferas de diferentes diámetros (lubricante vegetal), en movimiento relativo las unas respecto a las otras. Una de estas capas o esferas se adhiere fuertemente la capa límite de untuosidad 2 estática, en cada una de las superficies de fricción, y las demás deslizan o ruedan entre sí, según el tipo de lubricante, dando origen a la fricción mixta permanente y a la película mixta, en el caso de la lubricación EHL, o a la fricción fluida y a la película fluida cuando la lubricación es HD, las cuales se hacen de mayor espesor conforme aumentan la velocidad y la viscosidad del aceite, y por el contrario se hacen más delgadas en la medida que estos parámetros disminuyen. Ver Figura 1.

La lubricación es la interposición entre dos superficies metálicas que se encuentran en movimiento relativo la una con respecto a la otra, de una sustancia con unas propiedades especificas, conocida con el nombre de lubricante, que sea capaz de formar una película límite con los aditivos metálicos (AW o EP) que tenga y una película fluida que separe las superficies, amortiguando el efecto de la carga dinámica para controlar el desgaste por fatiga superficial y reduciendo el contacto metal-metal. Adicionalmente debe reducir el consumo de energía y el calor generado por fricción, el ruido, y el impacto negativo sobre el ambiente cuando finalmente se deseche, como resultado de su proceso de oxidación normal. Sin el empleo del lubricante adecuado, las superficies metálicas de los mecanismos lubricados se soldarían, dejando inservible la máquina y convirtiéndola en chatarra en unos cuantos minutos. Cuando las superficies son lubricadas la única fricción que se debe presentar es entre las capas del lubricante, así la lubricación sea del tipo HD ó EHL. Un mecanismo puede quedar bien ó mal lubricado, dependiendo de factores tales como la viscosidad del aceite utilizado, la cantidad aplicada, el método de lubricación ó la frecuencia entre relubricaciones. Aún hoy en día hay personas que trabajan en el mantenimiento mecánico de las máquinas que piensan que lubricar es “simplemente” aplicar un aceite ó una grasa, y entre mayor sea la cantidad aplicada mucho mejor, lo cual es un grave error.

Figura 1 Elementos que constituyen la película lubricante, ho

PELICULA LUBRICANTE (ho)

CARACTERITICAS DE LA PELICULA LUBRICANTE (ho)

Cuando las dos superficies de fricción de un mecanismo aparentemente lisas, se analizan al microscopio se pueden apreciar una serie de asperezas e irregularidades, que son las que ocasionan la fricción metal-metal y el desgaste adhesivo. La película lubricante (ho) está constituida por tres elementos: capa límite metálica 1, capa límite de untuosidad 2, y la capa fluida.

La eficiencia de la película lubricante (ho) depende de los aditivos metálicos AW o EP, adhesividad o aditivos de untuosidad, y viscosidad del lubricante. Es tan perjudicial una película delgada como una gruesa porque en el primer caso, aún cuando no conlleve a una condición de contacto metal - metal, que propicie el desgaste adhesivo, genera un menor efecto amortiguador sobre la carga dinámica que actúa entre las superficies de fricción, incrementando el desgaste por fatiga superficial; y en el segundo caso, se presenta más generación de calor por un exceso de fricción fluida entre las laminillas (aceite mineral) o esferas (aceite sintético o vegetal), que constituyen la película lubricante; esto igualmente puede conducir a problemas de desgaste por fatiga superficial o a desgaste adhesivo, debido a la pérdida

-

Capa límite metálica 1: está constituida por el aditivo metálico AW (lubricación HD) o EP (lubricación EHL) del lubricante, al reaccionar con las superficies de fricción metálicas del mecanismo. Es de muy poco grosor y prácticamente solo recubre el perfil de la rugosidad, de manera similar a cuando se

vol 2 Nº 1 / enero-febrero / 2014

Carga dinámica Wd

Superficie en movimiento

Capa límite metálica 1 Capa límite de untuosidad 2 Capa fluda 3 Capa límite de untuosidad 2 Capa límite metálica 2 Superficie estática

TRIBOS

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de viscosidad como consecuencia de las mayores temperaturas de operación. El espesor de la película lubricante ho depende de la rugosidad superficial; en superficies con un buen acabado (N6 o menor), una película lubricante fina es suficiente, mientras que en superficies mal acabadas se necesita una película gruesa. Esto particularmente es mucho más importante cuando se tienen condiciones de lubricación EHL, debido a que un acabado superficial fino, junto con un aceite de alto grado ISO (320, 460 o 680), minimizan la condición de fricción mixta y la acercan más a una fricción fluida, a pesar de las condiciones de alto torque y bajas velocidades que se puedan estar presentando.

Ver Figura 2(a) y Figura 2(b).

Una película lubricante fluida ho insuficiente genera un menor efecto amortiguador al actuar la carga dinámica Wd

-

- Película lubricante mixta transitoria (homixta transitoria): cuando la condición final de lubricación es HD. Su tamaño oscila entre 0,5 y 1 micras.

- Película lubricante mixta definitiva (homixta definitiva): cuando la condición final de lubricación es EHL. Su tamaño oscila entre 0,5 y 2 micras.

Una película lubricante fluida ho dentro del rango de trabajo amortigua el efecto de la carga dinámica wd

- Película lubricante fluida ho

Mayores esfuerzos de Hertz

Película lubricante fluida ho

Menores esfuerzos de Hertz

Figura 2 (a) Una película lubricante, ho, fluida menor que el valor mínimo permisible da lugar a un desgaste por fatiga superficial más acelerado En superficies con buen acabado una película fina es suficiente

En superficies mal acabadas se necesita una película gruesa

película de aceite

Capa limite 1: Aditivo metálico

Película lubricante mixta (homixta): está constituida por el aditivo metálico, el aditivo de untuosidad y por una reducida cantidad de lubricante, que da lugar a una película lubricante muy pequeña, que no permite la separación de la totalidad de las crestas de las dos superficies de fricción. Se presenta cuando el mecanismo opera bajo condiciones de bajas velocidades y elevadas cargas dinámicas. Puede ser:

Película fluida (hofluida): está constituida por la superposición de capas laminares (lubricante mineral), esferas del mismo tamaño (lubricante sintético) o esferas de diferente tamaño (lubricante vegetal). Se presenta cuando la lubricación del mecanismo es de tipo HD. Una de las capas o esferas, según el tipo de lubricante, que constituyen la película lubricante (ho), se adhiere fuertemente a los aditivos de untuosidad adheridos a la superficie en movimiento, otra a los que están adheridos a la superficie estacionaria (ó en movimiento según el caso) y las demás se deslizan entre sí como resultado del esfuerzo a la cizalladura que se presenta entre ellas.

La estabilidad de la capa lubricante adherida a los aditivos de untuosidad depende del índice de viscosidad (IV) del aceite, el cual si es alto reduce las probabilidades de que el tipo de flujo cambie de laminar a turbulento y que por lo tanto dicha capa lubricante no se desprenda, reduciendo el barrido de los aditivos de untuosidad y de los aditivos metálicos y por lo tanto el desgaste erosivo debido a la fricción fluida que genera el lubricante sobre las rugosidades de las superficies de fricción. Su tamaño escila entre 2 y 5 micras.

Ver Figura 3.

película de aceite

Capa limite 2: Ácidos grasos o aditivos de untuosidad

Figura 2 (b) El espesor de la película lubricante, ho, depende de acabado superficial de los mecanismos sometidos a fricción La película lubricante (ho) puede ser: -

Película lubricante límite (holímite): se presenta en el momento de la puesta en marcha de un mecanismo o en el momento en que se detiene, siendo más crítica la primera situación. Está constituida por los aditivos metálicos AW o EP según el tipo de lubricación y por los aditivos de untuosidad. Su tamaño es del orden de 0,1 micras o menos.

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Figura 3 Película lubricante (ho)

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FALLAS EN MECANISMOS Por: William Stevenson Craig Ingeniero Mecánico Universidad de Veracruz williamsc@polimeros.cl Polímeros Industriales Marzo de 2014 Santiago de Chile – Chile

INTRODUCCION Las fallas en mecanismos lubricados es una condición anormal que se da como resultado de un desgaste crítico y progresivo a través del tiempo o debido a sucesos inesperados que conllevan a que la Fuerza de Fricción, Ff, aumente intempestivamente y de lugar a una condición de contacto metal-metal entre las superficies de fricción, o a cargas dinámicas de tal magnitud que pueden ocasionar la rotura de lo mecanismos.

Todo componente mecánico sometido a un contacto deslizante ó rodante está sujeto a algún grado de desgaste, el cual puede variar de un desgaste suave que causa un pulimiento, a un desgaste severo que da lugar a remoción de material con un deterioro de apariencia superficial. Un determinado desgaste constituye una falla si éste afecta el desempeño satisfactorio del componente.

TIPOS DE FALLAS Las fallas genéricas en los mecanismos lubricados pueden ser: fractura por fatiga, fractura por sobrecargas, fatiga superficial, flujo plástico, y desgaste.

Figura 1 Falla por fractura por fatiga debido a la aplicación de cargas dinámicas superiores a las de diseño

Falla por fractura por sobrecargas La fractura por sobrecargas se presenta en los dientes de los engranajes debido a cargas de impacto, en cuyo caso se tiene una fractura de apariencia fibrosa y /ó granular. Ver Figura 2.

Falla por fractura por fatiga La fractura por fatiga se presenta por lo regular en los dientes de los engranajes y es causada cuando el número de engranes exceden la resistencia a la fatiga por flexión, debido a que el torque transmitido supera la capacidad a la flexión del material del cual ha sido fabricado el engranaje. En este caso se pueden observar en la fractura los sitios de iniciación, zona de propagación subcrítica de grietas, y zona de fractura súbita final. Las temperaturas de operación superiores a los 50ºC propician esta falla. Ver Figura 1.

Figura 2 Falla por fractura por sobrecarga en los dientes de un engranaje

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Falla por fatiga superficial La falla por fatiga superficial o pitting, se presenta cuando el espesor de la película lubrícate ho, no es suficiente para amortiguar el efecto de la carga dinámica Wd, sobre la superficie de fricción, conllevando a que los esfuerzos transmitidos sean de mayor intensidad y se formen las fisuras debajo de la superficie de fricción hasta que finalmente aparecen en la superficie formado las grietas, que causan la falla del mecanismo. Este tipo de falla se presenta cuando el factor de seguridad de la película lubricante λ, es menor que el valor mínimo de λ en el rango del tipo de lubricación bajo el cual trabaja el mecanismo y mayor al límite superior de la condición de lubricación inferior.

La falla por fatiga superficial, se presenta con mayor intensidad en los mecanismos que trabajan bajo condición de lubricación hidrodinámica y el factor de seguridad de la película lubricante l, se encuentra por debajo del λ mínimo de trabajo; por ejemplo, en el caso de los rodamientos, en el rango de 1,00 < l ≤ 2,50. En este caso, la carga dinámica Wd que actúa sobre los elementos rodantes y pistas del rodamiento, se transmite con mayor intensidad a la superficie de fricción, debido a que hay un menor efecto amortiguador de la película lubricante, ho, conllevando a que se empiecen a generar grietas microscópicas debajo de la superficie de fricción, las cuales se unen entre sí, se propagan y finalmente salen a la superficie de fricción dando lugar a lo que se conoce como “descascarillado” o “descostrado”, acelerando la falla catastrófica del rodamiento. Ver Figura 3(a), Figura 3(b), Figura 3(c), Figura 3(d) y Figura 3(e).

Figura 3(a) Falla por fatiga superficial en un cojinete liso (a) aparecen las fisuras en la superficie de fricción (b) se produce el descostrado o descascarillado de la superficie de fricción

La falla por fatiga superficial, se debe a la disminución del espesor de la película lubricante, ho, y las causas más comunes son: - - - -

- - -

Contaminación del aceite con agua.

Inestabilidad del Indice de Viscosidad, IV, del aceite.

Bajo Indice de Viscosidad, IV, del aceite.

Cambio del aceite mineral, por encima del valor máximo permisible de oxidación (TAN > 1,00 mgr KOH/gr.ac.us., en lubricación hidrodinámica y TAN > 1,50 mgr KOH/gr.ac.us., en lubricación EHL).

Uso de un aceite de grado ISO menor que el requerido.

Uso de un aceite sin aditivos antidesgaste AW, en lubricación HD o sin aditivos EP o inadecuados en lubricación EHL. Incremento en la temperatura de operación como resultado de: desalineamiento, desbalanceo mecánico, sobrecargas operacionales, falta de enfriamiento, ajuste demasiado forzado u holgura excesiva entre las superficies de fricción.

Figura 3(b) Falla por fatiga superficial en un rodamiento de doble hilera de rodillos cilíndricos

Figura 3(c) Falla por fatiga superficial a los largo de los dientes de un engranaje

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Figura 3(e) Falla por fatiga superficial en cojinetes lisos de bronce debido a temperaturas de operación superiores a los 80ºC y a cargas de impacto Falla por flujo plástico La Falla por flujo plástico, es un problema que se presenta frecuentemente en los dientes de los engranajes como resultado de cargar el engranaje por encima de la carga de deformación permanente del metal (punto de fluencia) en la zona de contacto. Ver Figura 4. La falla por flujo plástico puede ser debido a: - - - -

Cargas continuas muy elevadas que superan el punto de fluencia del material deformándolo plásticamente.

Altas temperaturas de operación.

Espesor de la capa endurecida de la superficie de contacto demasiado delgada para resistir las cargas de contacto.

Deficiente dureza en el núcleo de los dientes impidiendo el soporte necesario a la capa cementada.

Figura 3(d) Falla por fatiga superficial en el extremo de los dientes de una corona por desalineamiento

Figura 4 Falla por flujo plástico en los dientes de un engranaje Falla por desgaste En este tipo de falla se presentan cuatro modos de desgaste: Falla por desgaste adhesivo Se debe a la pérdida de la película lubricante ho, de manera permanente que conlleva a una condición de contacto metal-metal y a la falla catastrófica del mecanismo. Este tipo de falla es menos frecuente en los mecanismos que trabajan bajo condiciones de lubricación hidrodinámica que en EHL, debido a que el espesor de la película lubricante ho es lo suficientemente grande como para implementar los correctivos que sean necesarios antes de que se presente la falla; no obstante cuando ésta se presenta es de alta intensidad, porque la baja viscosidad del aceite y los aditivos antidesgaste (AW) del lubricante son para una condición de fricción sólida transitoria. Esta falla es más común cuando se tienen condiciones de lubricación EHL, ya que a pesar de que los aceites utilizados son de alta viscosidad y contienen aditivos EP, las cargas dinámicas Wd son muy altas, dando lugar a una mayor generación de calor por lo que la falla por desgaste adhesivo es en el 100% de los casos catastrófica, afectando otros mecanismos, de la máquina.

En la secuencia de la falla por desgaste adhesivo, inicialmente, las crestas de las rugosidades sometidas a fricción, aunque tengan la capacidad de deformarse elásticamente no lo pueden hacer debido a que al presentarse el contacto metal - metal, se adhieren y al seguir actuando la carga dinámica Wd transmitida por el mecanismo en movimiento hace que se fracturen dando lugar al desprendimiento de partículas ó fragmentos metálicos de diferentes tamaños; la energía liberada incrementa la temperatura de operación haciendo que cada

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vez más crestas entren en contacto metal-metal, hasta que finalmente, la cantidad de puntos soldados de las crestas de las rugosidades es tal que su resistencia es mayor que el torque aplicado y la máquina se “frena” dando lugar a la falla catastrófica del mecanismo, y en muchas ocasiones de otros componentes de la máquina, hasta el punto que es necesario reemplazarla en su totalidad. Ver Figura 5(a), Figura 5(b) y Figura 5(c).

La Falla por desgaste adhesivo, se puede presentar en los mecanismos de las máquinas como resultado de: - - - - - -

Presencia de contaminantes en el aceite tales como el agua, gases, combustibles, etc.

Bajo a alto nivel de aceite, baja o alta viscosidad y baja o alta presión en sistemas de lubricación por circulación.

Temperaturas de operación superiores a las de diseño, haciendo que la viscosidad de operación del lubricante esté por fuera del rango mínimo de trabajo.

Sobrecargas por desalineamiento, desbalanceo, etc.

En lubricación hidrodinámica por la utilización de un lubricante sin aditivos AW. En lubricación EHL por la utilización de un lubricante con aditivos EP con una menor capacidad de carga (por ejemplo se requiere un EP2 y se utiliza un EP1).

Figura 5(c) Falla por desgaste adhesivo en los dientes de la corona de un reductor sinfín - corona Falla por desgaste erosivo La falla por desgaste erosivo es poco común, y se presenta por taponamiento de conductos de lubricación, debido al material particulado que se origina como resultado de un desgaste erosivo crítico. Ver Figura 6. Esta falla se puede presentar debido a: - Contaminación del lubricante con partículas sólidas, de un tamaño

- -

menor que el espesor de la película lubricante.

Uso de un aceite de menor viscosidad o de bajo Indice de Viscosidad.

Falta de refrigeración.

Figura 5(a) Falla por desgaste adhesivo debido a desalienamiento del eje de la máquina conductora con respecto a la conducida

Figura 6 Falla por desgaste erosivo en los dientes rectos de un engranaje Falla por desgaste abrasivo

Figura 5(b) Falla por desgaste adhesivo entre el pistón y el cilindro de un compresor alternativo por pérdida de la película lubricante

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La falla por desgaste abrasivo es poco común, y se presenta por taponamiento de conductos de lubricación, debido al material particulado que se origina como resultado de un desgaste abrasivo crítico.

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Falla por degaste corrosivo

La falla por desgaste corrosivo se puede presentar por:

La falla por desgaste corrosivo es poco común debido a que al monitorear los aceites mediante análisis de laboratorio se puede detectar la presencia de ácidos, lacas y barnices en el aceite, y corregir el problema a tiempo. La falla por desgaste corrosivo cuando se presenta en los materiales ferrosos por la acción del agua se conoce con el nombre de herrumbre, y la propiedad antiherrumbre del aceite se evalúa con la prueba de laboratorio ASTM D665, y en los materiales blancos como el babbit, se denomina corrosión, y la capacidad del aceite para controlarla se evalúa con la prueba ASTM D130, denominada corrosión en lámina de cobre.

La falla por desgaste corrosivo es muy frecuente en las coronas de bronce de los reductores sinfín-corona cuando se utilizan en su lubricación aceites con aditivos de Extrema Presión del tipo fósforo, cloro ó azufre y hay presencia de agua en el aceite. La probabilidad de que se presente falla por desgaste corrosivo en los motores de combustión interna es bastante alta debido a que durante el proceso de combustión, se generan una gran cantidad de productos gaseosos como el CO, CO2, H2O, H2S, SO2, H2SO4, óxidos de nitrógeno y de azufre, halógenos, etc, los cuales tienen un carácter muy ácido y en presencia de agua se pueden volver bastante corrosivos hacia los metales. Los motores Diesel son particularmente muy sensibles a la falla por desgaste corrosivo debido a la elevada presencia de azufre en el combustible, el cual durante el proceso de combustión reacciona con el agua que se forma produciendo ácido sulfúrico que ataca los anillos, pistones, paredes del cilindro y cojinetes lisos de apoyo del cigüeñal.

Ver Figura 7.

En los mecanismos que trabajan bajo cargas vibratorias continuas, se puede presentar la falla por desgaste corrosivo por vibración que causa el desprendimiento de pequeñas partículas como resultado de la rotura de la película lubricante ho y de la presencia de humedad en el ambiente.

Este puede ser el caso de los componentes de las zarandas y telares textiles que trabajan bajo cargas vibratorias continuas y en ambientes donde es necesario mantener determinadas condiciones de humedad relativa. En este caso para evitar este tipo de falla es necesario utilizar lubricantes con aditivos de Extrema Presión, siendo los más indicados el grafito ó el bisulfuro de molibdeno.

- - -

Afinidad del vapor de agua de ciertos aditivos EP. Oxidación del aceite por encima del valor máximo permisible de trabajo, ya sea por un uso extensivo del aceite ó por altas temperaturas de operación.

Contaminación del aceite con ácidos provenientes del proceso.

Figura 7 Falla por desgaste corrosivo debido a la reacción de los aditivos EP del aceite con agua CONSECUENCIAS DE LAS FALLAS Las más importantes son: - - - -

Mayor consumo de repuestos por incremento del mantenimiento correctivo.

Reducción significativa de la producción por paros no programados de la maquinaria.

Mayor consumo de energía para realizar la misma cantidad de trabajo útil.

Posibilidades de accidentes ante el peligro de roturas de componentes de máquinas.

ANALISIS DE LABORATORIO ASTM A ACEITES SAE DEL MOTOR

1. GENERALIDADES El análisis de laboratorio a los aceites SAE para lubricación del motor Diesel, gasolina o a gas, es una herramienta eficaz que proporciona información sobre las propiedades físico-químicas del aceite, el nivel de contaminación con combustible o refrigerante, el contenido de aditivos, el nivel de deterioro del aceite usado, y el nivel de desgaste mecánico de las superficies metálicas que se lubrican en el motor.

2. PRUEBAS DE LABORATORIO Los siguientes son los análisis de laboratorio que se le efectúan a las muestras de aceite SAE para motores de combustión interna: 1.Viscosidad cSt/40ºC y cSt/100ºC. Prueba ASTM D445: Define el espesor de la película de lubricante y por lo tanto el grado de protección que le ofrece a los mecanismos lubricados.

2.TBN (Número Básico Total), Prueba ASTM D2896: Indica la capacidad que tiene el aceite automotor de neutralizar los ácidos corrosivos generados durante el proceso de combustión del combustible y de mantener limpios los anillos, pistones, cilindros y válvulas del motor.

3.Contenido de combustible y refrigerante en el aceite: se evalúa por infrarrojo.

4.Régimen de desgaste por espectrofotometría de absorción atómica: Determina la concentración de metales por desgaste de los mecanismos lubricados y por la presencia de los aditivos metálicos del aceite.

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LUBRIFILTRADOR MOVIL IL3000B30-110 IL3000B30-275 1. CARACTERISTICAS El LUBRIFILTRADOR MOVIL IL3000B30-110 y el IL3000B30-275 cuentan con un depósito de aceite, en acero inoxidable 304 para 110 y 275 galones de capacidad, respectivamente, que les permite almacenar esta cantidad de aceite y de esta manera filtrarlo de manera independiente de la máquina donde trabaja el aceite.

Tienen una bomba de engranajes, calentador de aceite, filtro de succión, filtro primario y secundario, control digital de temperatura e instrumentación, es de fácil operación y mantenimiento, y no requiere de personal especializado para su operación.

2. TIPOS DE ACEITES QUE SE PUEDEN FILTRAR Los siguientes son los aceites que se pueden filtrar con el LUBRIFILTRADOR IL3000B30-110 y con el IL3000B30-275: - Cualquier tipo de aceite industrial y automotriz para engranajes e hidráulicos.

- Viscosidad entre un grado ISO 32 y un ISO 320.

-Para viscosidades superiores a un grado ISO 320 es necesario precalentar el aceite utilizando un precalentador de aceite tubular o de manta metálica, adicional al del equipo de 6 kw.

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LUBRIFILTRADOR TI1500B15 El LUBRIFILTRADOR TI1500B15, cuenta con una bomba de engranajes, calentador de aceite, filtro de succión, filtro primario y secundario, control digital de temperatura y con un sistema de control; es de fácil operación y mantenimiento, y no requiere de personal especializado para su operación. Lubrifiltrador TI1500B15

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SELECCION DEL ACEITE PARA UN TURBOCOMPRESOR Por: Juan Camilo Vélez Sánchez Ingeniero Mecánico Universidad Nacional jcamilosanchez@turbocompresores.com.co Turbocompresores SAS Marzo de 2014, Cartagena – Colombia Marzo de 2014 Santiago de Chile – Chile

INTRODUCCION Me parece muy importante compartir este caso de estudio con los lectores de la Revista Tribos, ya que por lo regular las personas responsables en las empresas industriales de seleccionar el aceite para las máquinas nuevas, no tiene claro todos los requerimientos que es necesario tener en cuenta para que el aceite seleccionado sea el más adecuado para la aplicación requerida. En muchos casos se pasan por alto aspectos muy importantes, que incluso en los catálogos de los fabricantes de los lubricantes no aparecen y por lo tanto es necesario colocarlos en el documento que se le envía a los posibles proveedores del aceite requerido. La falta de información técnica en los catálogos de los fabricantes de lubricantes sumado a la falta de conocimientos del usuario en el tema de lubricación pueden llevar a una mala selección del aceite con graves consecuencias para las máquinas que se van a lubricar y por lo tanto para el sistema productivo de la empresa. El caso que pretendo exponer es el de la selección del aceite para un turbocompresor nuevo, y por lo tanto del proveedor, de la manera más objetiva, teniendo como premisa no dejar pasar por alto algún aspecto técnico importante y teniendo claro que no necesariamente el aceite más costoso o más barato es el mejor.

CASO DE ESTUDIO En una planta termoeléctrica, se va a poner en operación un nuevo turbogenerador, y se requiere seleccionar el aceite mineral que se va a utilizar en la lubricación de los cojinetes lisos y de empuje del rotor de la turbina de vapor y del generador. La cantidad de aceite mineral del sistema de lubricación es de 30 tambores de 55 galones.

Las especificaciones del aceite mineral recomendado por parte del fabricante del turbogenerador son las siguientes: - - - - - - -

Tipo de aceite: mineral.

Viscosidad cSt a 40ºC, ASTM D445: 41,4 – 50,6.

Viscosidad cSt a 100ºC, ASTM D445: > 5.

Indice de Viscosidad, ASTM D2270: > 100.

Punto de inflamación, ºC, ASTM D92: > 220.

Corrosión en lámina de cobre, 3 horas a 100ºC, ASTM D130: 1a.

Demulsibilidad, 40/40/0 cc de emulsión a 54ºC, ASTM D1401: < 30

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- - -

minutos.

Estabilidad a la espuma, Seq. I, II, III, tendencia ml/ml, al cabo de 5 y 10 minutos. ASTM D892, Seq. I; 10/0 a 75ºF, 20/0 a 200ºF y 10/0 a 75ºF. RPVOT (vida remanente del aceite), minutos, ASTM D2272: mínimo 1500.

Nivel de limpieza, ISO 4406-99: 17/16/14.

La empresa invita 5 fabricantes de lubricantes certificados con los estándares internacionales ASTM e ISO. Se requiere seleccionar la marca y el nombre del aceite que cumpla con los parámetros exigidos por el fabricante del turbogenerador y que económicamente y por el valor agregado que ofrezca sea el más rentable para la empresa.

SOLUCION La empresa le asigna un porcentaje a los tres aspectos que va a analizar para la selección del proveedor del aceite para el turbogenerador. Tales aspectos son: 1) Aspecto técnico con un porcentaje del 70%. 2) Aspecto económico, con un porcentaje del 20%. 3) Aspecto valor agregado con un porcentaje del 10%. El aspecto técnico es el más importante y por esto se le da un porcentaje del 70%.

Aspecto técnico En la evaluación del aspecto técnico, la empresa le asigna un puntaje a cada uno de los parámetros técnicos especificados por el fabricante del turbogenerador y luego una vez que cada uno de los fabricantes de los aceites envíen las respectivas propuestas se hace el análisis técnico comparativo de los aceites propuestos. Si el fabricante del aceite cumple con los parámetros identificados con el número (1), se le asigna un puntaje dependiendo del valor que tenga con respecto al valor especificado por el fabricante del turbogenerador, y si no cumple, se elimina automáticamente con un valor de cero (0) y no se tiene en cuenta como posible proveedor del aceite. Si no cumple con los parámetros que se identifican con el número (2), se le asigna un puntaje de cero en dicho parámetro, pero no se elimina como posible proveedor del aceite mineral. Ver Tabla 1.

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Tabla 1 Selección del aceite con base en el puntaje asignado a cada uno de los parámetros técnicos No

Propiedad físicoquímica

Método ASTM

Valor estándar

Puntaje

01

Viscosidad cSt a 40ºC (1) .

D445

< 41,4 41,4 <45 45 47 > 47 50,6 > 50,6

0 9

<100 100 <220 220

0 15 2 5

D130

1a -1b > 1b

D1401

03

Indice de Viscosidad

04

Punto de inflamación, ºC. (2)

D92

05

Corrosión en lámina de cobre, 3 horas a 100ºC. Demulsibilidad, 40/40/0 cc de emulsión a 54ºC, (1) minutos.

Estabilidad a la espuma, Seq. I, II, III, tendencia ml/ml al cabo de 5 y 10 minutos. (1)

(1)

.

D445

D2270

(1)

06 07

08

09

10 11 12

RPVOT (vida remanente (1) del aceite), minutos.

Nivel de limpieza.

D892, Seq. I

D2272

ISO 4406-99

Puntaje con respecto a 100 puntos.

Porcentaje del aspecto económico.

Puntaje con respecto al 20%.

Fabricante del aceite mineral B C D Aceite B Aceite C Aceite D Valor Ptje Valor Ptje Valor Ptje

9

43,7 46

10

7,6

10

94

0

9

E Aceite E Valor Ptje

10 46

10

46

10

6,8

10

6,9

10

95

0

105

15

9 0 0 10

Viscosidad cSt a 100ºC (1) .

42,4

10

<5 5- 8

02

A Aceite A Valor Ptje

6,2

10

106

10

244

5

230

5 0

1a

5

30 >30 - 50 > 50 10/0, 20/0, 10/0 a 75º/220º/ 75ºf >10/0, >20/0, > 10/0 a 75º/200º/ 75ºF. 1500 1000 <1500 <1000 >500 500 17/16/14

15 10 0 15

20

15

10/0, 20/0, 10/0

15

18/17/15

8

19/18/16

6

0

15 10

6,6

10

108

15

5

224

5

230

5

238

5

1a

5

1a

5

1a

5

1a

5

40

10

20

15

10

15

12

15

10/0, 20/0, 10/0

15

10/0, 20/0, 10/0

15

10/0, 20/0, 10/0

15

1600

15

1900

15

16/15 /12

10

>10/0 >20/0 >10/0

0

1400

10

5 0 10

5

800 300 17/16 /14

0 10

16/15 /14

79 70% 55,3

Los fabricantes de los aceites minerales con cero (0) en alguno de los parámetros (1) no se tienen en cuenta como posibles proveedores del aceite requerido, ya que dichos parámetros son esenciales para garantizar la confiabilidad del turbogenerador. Por lo tanto, en este caso solo se van a tener en cuenta, los fabricantes de aceites C y E.

10

16/15 /13

60 70% 42

99 70% 69,3

10 18/16 /14

8

83 70% 58,1

Aspecto económico El aspecto económico se va a evaluar teniendo en cuenta un porcentaje del 20% y asignándole un puntaje de 100 puntos al que ofrezca el menor precio y 10 puntos menos al del mayor valor con respecto al anterior.

En la Tabla 2 se especifica la propuesta económica de los fabricantes minerales de aceites C y E.

Tabla 2 Propuesta económica de los fabricantes de aceites minerales C y E

No 01 02 03 04 05 06

Parámetro Cantidad de tambores de 55 galones de aceite mineral.

Valor unitario por cada tambor de 55 galones de aceite.

Valor total el aceite mineral.

Puntaje con respecto a 100 puntos.

Porcentaje del aspecto económico.

Puntaje con respecto al 20%.

Aspecto valor agregado En la Tabla 3, se especifica el valor agregado solicitado por la empresa, y el valor agregado ofrecido por los fabricantes de los aceites C y E.

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100 70% 70

Fabricante C Aceite mineral C 30 U$800 U$24.000 100 20% 20

Fabricante E Aceite mineral E 30 U$900 U$27.000 90 20% 18

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Tabla 3 Valor agregado especificado por la empresa y el ofrecido por los fabricantes de aceites C y E

No

Valor agregado

Cantidad

Puntaje

01

Aceite para flushing inicial sin costo adicional.

Análisis de laboratorio ASTM e ISO. Asesoría técnica.

330 galones

30

Valor ofrecido 200

12/año 100 horas /año 1650 galones /año

20 20

02 03 04 05 06 07 08

Diálisis-filtración o Filtración del aceite por fuera del nivel de limpieza ISO 4406-99.

Capacitación en lubricación.

40 horas/año Puntaje con respecto a 100 puntos.

Porcentaje del aspecto valor agregado.

Puntaje con respecto al 10%.

C

Puntaje

E

0

Valor ofrecido 330

12 100

20 20

12 100

20 20

25

1650

25

1650

25

5

40

5

40

70 10% 7

Puntaje

100 10% 10

30

5

Tabla 4 Análisis global y selección del proveedor del aceite mineral para el turbogenerador

No

01 02 03 04

Item analizado

Aspecto técnico Aspecto económico Aspecto valor agregado Puntaje total.

Porcentaje

70% 20% 10%

CONCLUSION Por lo tanto el proveedor seleccionado para el aceite mineral del turbogenerador es el fabricante E con 98 puntos con respecto al C con 96,3 puntos. Se espera que el aceite tenga un desempeño igual al especificado por el fabricante del aceite en su propuesta técnicoeconómica y que él cumpla con lo ofrecido en el documento enviado en la licitación. En muchos casos lo ofrecido no se cumple en su

vol 2 Nº 1 / enero-febrero / 2014

C

Fabricante del aceite

Puntaje 69,3 20 7 96,3

E

Puntaje 70 18 10 98

totalidad con el tiempo, por lo tanto es necesario asegurar por medio de pólizas que esto si se cumpla, ya que los planes de producción y de mantenimiento dependen en gran medida del correcto desempeño del aceite. Debemos tener en cuenta las cinco funciones de un lubricante: 1) Lubricar o sea formar correctamente la película lubricante. 2) Reducir la fricción. 3) Refrigerar. 4) Evacuar impurezas. 5) Amortiguar el efecto de la carga dinámica sobre las superficies sometidas a fricción

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TRIBOS REVISTA TÉCNICA

Programa CONFIABILIDAD DE MAQUINAS ROTATIVAS COMAROT 1. INTRODUCCIÓN El programa CONFIABILIDAD DE MAQUINAS ROTATIVAS – COMAROT, está orientado a incrementar la confiabilidad operacional y disponibilidad mecánica de las máquinas industriales, detectando en sitio y en tiempo real, problemas derivados de una lubricación defectuosa, desbalanceo mecánico e hidráulico, holgura mecánica incorrecta, desalineación, cavitación, entre otras situaciones que pueden ocurrir cuando se incrementa la carga operativa o por el desgaste normal a través del tiempo de operación de los mecanismos, utilizando como herramienta el análisis del estado de la lubricación, la temperatura de operación y el nivel de las vibraciones en modo global y espectral.

2. OBJETIVOS Los objetivos del programa CONFIABILIDAD DE MAQUINAS ROTATIVAS – COMAROT, son los siguientes: - Lubricar por predictivo y no por preventivo aquellos mecanismos cuya condición de trabajo se pueda monitorear.

- Reducir al máximo los costos por consumo de lubricantes.

- Monitorear por termografía y vibraciones los equipos críticos de la empresa.

- Relacionar la condición de lubricación, con la temperatura de operación y la intensidad de las vibraciones con el fin de garantizar que en todo momento la condición de la máquina se encuentra en estado OC. - Elaborar el informe del estado de las máquinas (OC, OF, EF, MT).

3. INDICADORES Con base en el desarrollo del programa COMAROT, se halla el estado del equipo rotativo principal tipo 1 y stand by tipo 2, y se determinan los indicadores de Confiabilidad, de disponibilidad y el factor stand by de los equipos rotativos de una sección, planta ó de toda la empresa.

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Cra 65 No 74- 75 Bodega 176 Multicentro Ca ribe, Medellín, Colombia PBX (57)4-444 01 85 pedroalbarracin@ingenierosdelubricacion.com / www.pedroalbarracinaguillon.com

Programa LUBRICACION DE MAQUINAS LUBRIMAQ 1. CARACTERÍSTICAS El Programa Lubricación de Máquinas-LUBRIMAQ, consiste en lubricar los mecanismos de las máquinas de la empresa con personal certificado de INGENIEROS DE LUBRICACION SAS, bajo la filosofía de la Lubricación Centrada en la Confiabilidad – LCC, en la cual las máquinas de la empresa se lubrican teniendo en cuanta el programa de lubricación Efectiva, Preventiva, Predictiva, Proactiva, Gestión Ambiental y Capacitación en lubricación y Tribología de los mecánicos de la empresa.

2. ALCANCES DEL PROGRAMA El alcance del programa LUBRIMAQ consiste en lo siguiente: - Elaborar las cartas de lubricación de todas las máquinas de la empresa.

- Incluir toda la información de las cartas de lubricación en el software LCM. - Programar la lubricación (diaria, semanal, quincenal, etc) de los mecanismos a lubricar.

- Generar las OT´S para lubricar los mecanismos programados.

- Lubricar los mecanismos con personal de Ingenieros de Lubricación SAS. - Documentar y cerrar las OT´S programadas.

- Elaboración mensual de indicadores sobre los mecanismos lubricados, costos y anomalías.

3. SOFTWARE LCM El software LCM – Lubricación de Clase Mundial, es un sistema creado para el manejo sistemático en web de la información del programa preventivo y predictivo de la lubricación de los mecanismos de las máquinas críticas, esenciales y de propósito general de la empresa, lubricados con aceite o con grasa. Permite programar, documentar y cerrar las OT´S de lubricación, consulta de la información de lubricación de las máquinas de la empresa, manejo de los indicadores del desarrollo del programa de lubricación y consulta de anomalías.

5. VALOR El valor mensual del programa LUBRIMAQ, incluye: - Elaboración de las cartas de lubricación de todas las máquinas de la empresa bajo la filosofía de la Lubricación Centrada en la Confiabilidad - LCC. - Recomendaciones que sean necesarias, según la filosofía LCC para garantizar la correcta lubricación de las máquinas de la empresa.

- Ejecución del programa de lubricación.

- Uso del software LCM por parte del personal de la empresa.

- Elaboración mensual de indicadores.

6. PROGRAMA COMAROT Simultáneamente con la ejecución del programa LUBRIMAQ, se puede desarrollar el programa COMAROT – Confiabilidad de Máquinas Rotativas, para garantizar el estado de las máquinas en condición OC (Operación Confiable), mediante el monitoreo de la condición de lubricación, temperatura de operación y vibraciones.

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TRIBOS REVISTA TÉCNICA

Clasificados Bienvenidos a nuestra sección de clasificados, un servicio de TRIBOS. Nuestro principal objetivo es que las empresas industriales publiquen los productos que tienen en el almacén de materiales y que los adquirieron con un propósito especifico pero con por una u otra razón nos los usaron y que definitivamente no van a utilizar, aún encontrándose en perfecto estado, perdiendo de esta manera la inversión realizada. Se puede adquirir un espacio publicitario del tamaño que se requiera. La revista TRIBOS solo sirve de contacto entre la empresa que ofrece un determinado producto y la que lo adquiere, y el negocio lo hacen directamente entre la dos. TRIBOS no se responsabiliza por el estado, calidad o pago del producto comercializado.

Nota: En la información que se publique en el aviso, es requisito indispensable describir el estado en que se encuentra el producto, si es una máquina o repuesto, especificar su condición mecánica y operacional y si es un lubricante (aceite o grasa), las propiedades físico-químicas, con base en un análisis de laboratorio, realizado dentro de un período de 30 días antes de la publicación del aviso.

Puede ir acompañado de una fotografía.

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Descripción Bomba de engranaje en perfecto estado Motor eléctrico: Potencia: Voltaje: 220/440 voltios, 60 Hz, 1800 rpm.

Caudal: 40 gpm

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SEMINARIOS TRIBOS 2014-01

Los siguientes son los seminarios que TRIBOS INGENIERIA SAS, le ofrece a la industria para ser desarrollados en su empresa o a nivel corporativo para varias empresas: 1. Análisis de Vibraciones de máquinas Categoría II, 32 horas, ISO 18436-2 Medellín, marzo 4, 5,6,7 de 2014 Conferencista ingeniero doctor Pedro Saavedra González, UDEC.

Vº

2. Lubricación básica y análisis de laboratorio.

Categoría I, 24 horas, Medellín, abril 9, 10 y 11 de 2014.

Conferencista ingeniero Pedro Albarracín A. 3. Lubricación y prácticas predictivas Categoría II, 24 horas Cartagena mayo 12, 13, 14, 15 de 2014 Conferencista ingeniero Pedro Albarracín A. 4. Ingenieria de Lubricación de máquinas industriales y automotrices Categoría III, 40 horas Medellín, junio 9,10,11,12,13 de 2014 Conferencista ingeniero Pedro Albarracín A.