Datos Generales sobre Lubricantes.

ACAVISA, San Salvador

• Aceites base– Mineral– Sintético

• Aditivos– Dispersante– Detergente– Modificadores de viscosidad– Depresor de punto de fluidez

ACEITE = ACEITE BASE + ADITIVOS

ACEITE CASTROL = ACEITE BASE + ADITIVOS + TECNOLOGÍA

Basicos

• Que es un basico?

“ el fluido basico, usualmente una fraccion refinadadel petroleo o material sintetico al que se le agreganAditivos para producir un aceite terminado”

• ‘basico mineral’ – derivado del petroleo crudo• Sintetico – sintesis quimica

Basico del Petroleo Crudo

Plants & Animals Millions of Years Old

Basicos

• Mezcla compleja de miles de hidrocarburos

• Tambien contiene:– Azufre

• Sour = Alto azufre (US & North Sea)• Sweet = Bajo azufre (Middle East, parte US)

– Nitrogeno– Oxigeno– Agua– Sales metalicas

Que es el petroleo crudo?

Refinamiento Inicial•Separacion por evaporacion

•Ligeros – Gases•Pesados - Asfaltos Gasolina

Diesel&Home Heating

Basico

Asfalto (No se evapora)

Crudo

Terminos

• Viscosidad: la medida de la resistencia a fluir

• Indice de Viscosidad (VI): medidad de la variacion de la viscosidad con la temperatura– Un lubricante con un VI alto experimenta una

variacion pequena de la viscosidad con la temperatura comparado con un fluido de bajo VI

Indice de Viscosidad

VI

0

90

120

40°C 100°C Viscosidad

• Otras propiedades– Punto de inflamabilidad– Punto de vertido– Índice de viscosidad– TBN– Ceniza sulfatada

ACEITE CASTROL = ACEITE BASE + ADITIVOS + TECNOLOGÍA

Tipos de Basicos

• Crudos diferentes producen basicos diferentes– Middle Eastern crude-Aromatic (low visc. index...LVI)– California crude-Naphthenic (med. visc. index..MVI)– Pennsylvania crude-Paraffinic (high visc. index..HVI)– Very High Visc. Index (VHVI)

•Hechos de stocks Parafinicos con mayor hidrogenacion.– Tecnologias reciente hacen la seleccion del crudo menos

importante.

• Crudos diferentes producen basicos diferentes– Middle Eastern crude-Aromatic (low visc. index...LVI)– California crude-Naphthenic (med. visc. index..MVI)– Pennsylvania crude-Paraffinic (high visc. index..HVI)– Very High Visc. Index (VHVI)

•Hechos de stocks Parafinicos con mayor hidrogenacion.– Tecnologias reciente hacen la seleccion del crudo menos

importante.

Mejoradores de índice de viscosidad

POLÍMEROS SOLUBLES EN ACEITE QUE RETARDAN LA TASA DE PÉRDIDA DE VISCOSIDAD CON INCREMENTOS EN LA TEMPERATURA

VISCOSIDAD

TEMPERATURA

SAE 50

SAE 20W 50

SAE 20W

100 C-15 C

Tecnologia de Lubricantes

• Lubricantes terminados consisten en basicos mas aditivos para mejorar el rendimiento– Aceites de motor tipicos 75-85% basicos– 15-25% aditivos

LUBRICACION

S = ServicioGasolina

C = ComercialDiesel

Categorias de Rendimiento

SA

API ‘S’ – Servicio, Gasolina

Antes de 1930

1930

1964

1968

1972

1980

1989

SB

SC

SD

SE

SF

SG

1992 1996 2001

SHSH

SHGF-1

SJ

GF-2

SL

GF-3

SM

GF-4

2004

CB

CA

CC

CD

API ‘C’ – Diesel, Comercial

1940

1949

1955

1961

1984

1990

1994 CG- 4

CF- 4

CE

CF CF-2

CD II

CH- 41998

2002 CI- 4

Funciones del aceite de motor

• Lubrica y reduce la friccion

• Mantiene la limpieza del motor

• Enfria los componentes del motor

• Sella los gases de combustion

• Reduce el desgaste

3 áreas clave de lubricación

TREN DE VÁLVULAS

RODAMIENTOS

PISTONES

.... y áreas en las que Castrol ha aumentado su enfoque de desarrollo.

2

3

1

4

5 4

5

Desempeño del lubricante – Lubricación del árbol de levas

11

3

4

Desempeño del lubricante – Protección de rodamientos

2

6

7

5

Desempeño del lubricante – Limpieza de los pistones

+ 800°C

Escape de gases

3Desgaste 4

Barniz 5

Acumulación de depósitos

1

Anillo de pistón atascado

2

Aditivos de aceite de motor• Un aditivo es un material que confiere o

refuerza una propiedad deseada en el aceite• Los aditivos se clasifican segun su capacidad

para:– Mejorar propiedades existentes– Proteger al lubricante– Impartir nuevas propiedades

• Solubilidad en el basico• Insolubilidad y no reactividad en soluciones

acuosas• Color• Volatilidad• Estabilidad

• Detergentes– Ayudan a mantener las superficies del motor libre de depositos

• Dispersantes– Ayudan a mantener la suciedad en suspension

• Antidesgaste– Ayudan a prevenir el desgaste

• Antioxidantes– Ayudan a reducir la formacion de barro y depositos

• Mejoradores de Indice de Viscosidad– Ayudan a mejorar las propiedades de fluidez con los cambios de

temperatura• Antiespumantes

– Ayudan a reducir el aire en el aceite

Aditivos de aceite de motor

Detergentes

• Detergentes – Reaccionan quimicamente con los precursores de barro y barniz neutralizandolos y manteniendolos solubles.– Control de depositos a temperaturas altas– Receptores de solidos contaminantes– Neutralizan acidos de soplado– Proveen control antiherrumbre

• Detergentes – Reaccionan quimicamente con los precursores de barro y barniz neutralizandolos y manteniendolos solubles.– Control de depositos a temperaturas altas– Receptores de solidos contaminantes– Neutralizan acidos de soplado– Proveen control antiherrumbre

Detergentes

Precursores polares de barnices son atraidos alas superficies metalicas

Moleculas polares del detergente son tambienAtraidas a los metalesl

Si son efectivos desplazan a los precursores

Dispersantes• Mantienen los contaminantes insolubles

dispersos• Contaminantes se ligan por atraccion polar

con las moleculas del dispersante previniendo la aglomeracion y espesamiento manteniendolas en suspension por la solubilidad del dispersante

• Mantienen los contaminantes insolubles dispersos

• Contaminantes se ligan por atraccion polar con las moleculas del dispersante previniendo la aglomeracion y espesamiento manteniendolas en suspension por la solubilidad del dispersante

Antidesgaste/Modificadores de Friccion

• Minimizan el desgaste causado por el contacto metal-metal

• Reaccionan quimicamente y forman una pelicula tenaz delgada en las partes con carga alta

Antioxidantes

• Retardan el envejecimiento del aceite, extienden el servicio y la vida del aceite previniendo barnices, formacion de depositos y espesamiento

• Reaccionan mas rapido con el oxigeno, comparado con el aceite , descomponiendo peroxidos y terminando las reacciones que provocan radicales libres

Mejoradores de Indice de Viscosidad

• Modifican las propiedades viscometricas con relacion a los cambios de temperatura– Viscosity Index Improvers (VII) –

temperaturas altas– Depresores de Punto de Fluidez (PPD) –

temperaturas bajas

• Reducen el cambio de viscosidad con la temperatura– El aditivo se espesa al aumentar la

temperatura previniendo el rapido adelgazamiento del aceite

Mejoradores de Indice de Viscosidad

Antiespumantes

• Previenen la formacion de espuma estable

– Reduce la tension superficial del lubricante para que las burbujas se pueden combinar y colapse la espuma

1. air bubble attaches itself

2. surface is removed by implosion

Cavitacion

• El aire atrapado en un fluido se comprime bajo presion• La presion alta causara que la burbuja colapse

produciendo una implosion que aumentara el desgaste

Informacion al Consumidor

•Oil Labeling•API Donut•ILSAC Starburst

SM

API SM

SM

Grados de viscosidad SAE “Winter”

0W 5W 10W

15W

20W

Mas delgado

Mas espeso

25W

Rango SAE 10W

Grados de viscosidad SAE “Winter”

0W 5W 10W

15W

20W

Mas delgado

Mas espeso

25W

Mas delgado

Mas espeso

20 30 40 50 60

Grados de viscosidad SAE para temp.alta”

Mas delgado

Mas espeso

20 30 40 50 60

Grados de viscosidad SAE para temp.alta” Rango SAE 40

MonogradoUn aceite cuya viscosidad es definida

a una sola temperatura

SAE 30 : Temperatura altaSAE 40 : Temperature alta

SAE 10W : Temperatura bajaSAE 20W : Temperature baja

Multigrado

Un aceite cuya viscosidad es definida a temperatura baja y alta

SAE 10W-30Temp baja – Temp alta

SAE 10W

Bien delgado a temp. alta

VIS

CO

SID

AD

Aceite espeso

Aceite ligero

FRIO CALIENTETEMPERATURA

SAE 30

SAE 10W

VIS

CO

SID

AD

THIN OIL

FRIO CALIENTETEMPERATURA

Muy espeso para fluir en frio

SAE 10W-30

SAE 30

SAE 10W

VIS

CO

SID

AD

THICK OIL

THIN OIL

Buen rendimiento en alta y baja temperatura

FRIO CALIENTETEMPERATURA

Dona API

SM

SAE 15W-40

Gasolina Diesel

Rendimiento Minimo

SA SB SC SD SE SF SG SH

1930 1964 1968 1972 1980 1988 1993

SJ

1996

SL SM

20042001

Demanda mucho mayor

Rendimiento API

Propiedades Energy Conserving

SM

Logo Ilsac Logo (Starburst)

Serie ILSAC GF

SH1993

SJ1996

SL2001

GF-1 GF-2 GF-3

SM2004

GF-4

SM

Ilsac Starburst

=

SM

XW-20 XW-30 +

ILSAC = API SM + ECILSAC GF-4 Standard Minimo para PCMO's

European Performance - ACEA

ASSOCIATION OF EUROPEAN

AUTOMOTIVE MANUFACTURERS

ACEA Performance

lPERFORMANCE OF EUROPEAN VEHICLE MANUFACTURERS

lAPI PERFORMANCE PLUS ADDITIONAL TESTS

lREQUIREMENTS BEYOND API FOR VISCOSITY CONTROLVOLATILITYTHERMAL STABILITYWEAR PROTECTIONSEAL PERFORMANCE

Cual es mejor: Aceite Mutigrado o Monogrado?

• La falsa creencia, que el aceite mientras más grueso es mejor, ha conllevado a recomendar mayormente el uso de aceites monogrados en los puntos de ventas.

• Estos aceites monogrados, son muy viscosos a temperaturas ambiente y pierden rápidamente su viscosidad al calentarse.

• Los aceites multigrados por el contrario, poseen baja viscosidad a temperatura ambiente lo que permite que sea bombeado con mayor rapidez dentro del motor reduciendo el desgaste considerablemente hasta cerca de un 60% durante el arranque.

• Al aumentar la temperatura los aceites multigrados también pierden su viscosidad pero en menor proporción que los monogrados por lo que poseen una mayor viscosidad comparados con los monogrados a las mismas temperaturas de operación.

Cual es el aceite mas recomendable para mi vehiculo?

• La mejor recomendación es la del fabricante del vehículo y aparece en el manual. En los modelos recientes las recomendaciones son los niveles SJ, SL y CH-4, CI-4, para motores a gasolina y diesel respectivamente; siempre multigrados.

• Para los modelos anteriores las recomendaciones se orientaban hacia el uso de los niveles SE, SF, CD y CE en viscosidad SAE 30 ó SAE 40, por no existir aun los niveles superiores como SH, SJ, SL, CG-4, CH-4, CI-4; ya que la tecnología de los multigrados estaba aun en etapa experimental.

• Esto indica que, para estos modelos resultaría más conveniente el

uso de aceites multigrados de alto nivel API con las consideraciones indicadas en estos puntos de análisis.

Cuando debo cambiar el aceite a mi vehiculo?

• Nos referimos a la recomendación del fabricante del equipo como una de las mas comentadas, sin embargo esta afirmación no puede generalizarse pues depende del verdadero uso como sea utilizado el vehículo, el cual esta asociado a las siguientes premisas como factores importantes a considerar:

• Estado del motor (desgaste y entonación)

• Condiciones de operación (trafico, carreteras, ambiente)

•  Aceite utilizado nivel API y grado SAE de viscosidad

• Tiempo de uso

• Tipo de operación (continuo, intermitente, por turnos, etc.)

• Recorridos largos ó cortos

• Personalidad del conductor

• Las fabricas de lubricantes están trabajando constantemente para prolongar el periodo entre cambios para reducir el problema de aceite usado y mantener la vida útil del vehículo cuando el dueño no hace los cambios de aceite en los periodos recomendados.

• Para un aceite API SL ó API CI-4 usted puede estar seguro que su motor estará protegido por lo menos 5.000 km en servicio severo (taxi, montañas, polvo) y 10.000 km en servicio normal.

Es recomendable el uso de aditivos al aceite?

No, ningún fabricante de motores incluye en sus recomendaciones el uso de estos aditivos.

• Por otra parte, los aceites de motor están formulados con un balance tecnológico exacto de varios aditivos para cumplir las diferentes funciones para las cuales han sido diseñados; las propiedades del mismo se alteran completamente al incorporar un aditivo ó componente adicional, que en la realidad no lo necesita.

• Esto mas bien corresponde a una mala recomendación de algunos mecanicos y representantes de ventas de estos aditivos; desde del punto de vista comercial y bajo resultados empiricos de comportamiento; muy alejados de lo que realmente significan las pruebas de motor, bajo los cuales se certifican los diferentes aceites lubricantes.

Por que el aceite se pone negro?

• El color del aceite nuevo depende del color de las bases y los aditivos utilizados en su formulación. El aceite negro (usado) no indica baja calidad del mismo, al contrario; indica que esta cumpliendo con la función de mantener limpio el motor.

• Una de las funciones principales del aceite es eliminar los residuos de combustión que quedan en el motor, para que funcione más limpio. El motor a gasolina, presenta residuos más limpios, que en el motor a diesel, donde hay mas contaminación. 

• El aceite debe agarrar esta contaminación, evitando la formación de depósitos de lodo y barniz en los pistones, los anillos y las camisas, corriendo el riesgo de obstruir y trancar anillos, ocupar las tolerancias en los cojinetes de deslizamiento, taponar filtros, galerías y ductos de lubricación, entre otros.