Lubricantes y fluidos para trabajar metales

Los lubricantes y fluidos funcionales se utilizan, entre otros, en sistemas hidráulicos y de frenos, turbinas, compresores, motores, sistemas de refrigeración, transmisiones y guías. Se emplean en la industria metalúrgica, la automoción, la minería o la aviación, donde los dispositivos operan en condiciones muy diversas y exigentes.

Propiedades básicas de los lubricantes industriales

El propósito fundamental de los aceites lubricantes industriales es reducir la fricción y prevenir el desgaste de los componentes en funcionamiento. Esto tiene un efecto directo en la reducción de la energía necesaria para operar el mecanismo y garantiza un funcionamiento más prolongado y eficiente. En la práctica, se espera que los lubricantes industriales modernos también cumplan diversas funciones adicionales, como:

1. enfriamiento – disipación del calor generado, por ejemplo, por fricción,
2. Función anticorrosiva: previene la presencia de células de corrosión locales.
3. sellado, por ejemplo en el caso de anillos de pistón,
4. limpieza – limpiar la superficie de contaminantes y prevenir su aparición.

Las propiedades físicas y químicas básicas de los aceites lubricantes son:

1. Viscosidad e índice de viscosidad: una viscosidad demasiado baja o demasiado alta no proporciona suficientes propiedades lubricantes, lo que provoca un desgaste más rápido de los componentes de la máquina. El índice de viscosidad indica la variación de la viscosidad de los aceites con la temperatura. Cuanto mayor sea el valor de este parámetro, mejores serán las propiedades lubricantes del producto.
2. Espumantes: los agentes deben tener baja capacidad de formación de espuma y la capacidad de ventilarse rápidamente. Unas buenas propiedades antiespumantes garantizan el correcto funcionamiento de los sistemas hidráulicos y previenen daños por cavitación.
3. Resistencia a la oxidación y estabilidad térmica: estos parámetros indican la vida útil del aceite tanto en condiciones de trabajo como de almacenamiento.
4. Sin toxicidad.

Tipos de lubricantes

Los lubricantes se presentan en diversas presentaciones. Generalmente se dividen en tres grupos básicos: sólidos, líquidos y semisólidos.

Lubricantes sólidos

Estos son materiales que, a pesar de estar en fase sólida, tienen la capacidad de reducir la fricción entre dos superficies móviles. Proporcionan las propiedades lubricantes adecuadas a temperaturas superiores a las de los lubricantes líquidos. Son útiles en condiciones donde los aditivos convencionales no son eficaces. Un ejemplo pueden ser temperaturas muy altas y cargas extremas (p. ej., al conformar metales, donde se requiere una deformación permanente fuerte). Los lubricantes sólidos más utilizados son el grafito, el disulfuro de molibdeno, el nitruro de boro y el politetrafluoroetileno (PTFE), comúnmente conocido como teflón.

Lubricantes semisólidos

Se producen a partir de aceites (incluido el aceite mineral) y diversos aditivos, como espesantes. En ocasiones, también contienen lubricantes sólidos, como PTFE, _MoS₂ o grafito. Pueden tener una función protectora, protegiendo las superficies contra la corrosión y los daños. Se presentan en diversas consistencias y se utilizan principalmente como lubricantes para engranajes, rodamientos, cadenas y muchos otros mecanismos.

Lubricantes líquidos

Este grupo de lubricantes incluye productos a base de aceites animales y vegetales, así como aceites minerales y sintéticos. Los dos primeros tipos ya no se utilizan en la práctica debido a su elevado precio y a sus propiedades lubricantes relativamente deficientes. Por otro lado, los aceites base minerales y sintéticos tienen una amplia gama de aplicaciones industriales.

Los aceites minerales son mezclas de hidrocarburos superiores, obtenidos principalmente del refinado del petróleo crudo. Se utilizan como fluidos refrigerantes o térmicos no conductores en componentes eléctricos, por ejemplo, en transformadores y cuadros eléctricos de alta tensión. El aceite mineral también se utiliza como aceite de calefacción y fluido hidráulico debido a sus propiedades incompresibles.

El segundo grupo son los aceites sintéticos, compuestos por largas cadenas de polímeros y diversos aditivos que modifican sus propiedades. Se caracterizan por una capacidad de lubricación significativamente mejor que la de los aceites minerales. También presentan una mayor viscosidad a bajas y altas temperaturas de funcionamiento. Además, son resistentes a la oxidación, la descomposición térmica y la formación de depósitos de carbón, por ejemplo, en los motores. Desafortunadamente, son mucho más caros que los aceites minerales.

Los polialquilenglicoles (PAG) son un excelente ejemplo de aceites lubricantes sintéticos líquidos. Una ventaja importante de los PAG es su menor tendencia a la formación de depósitos y sedimentos (en comparación con los aceites minerales), lo que prolonga la vida útil de las piezas lubricadas de máquinas y dispositivos y facilita su mantenimiento. Fabricados por el Grupo PCC, los productos Rokolub , pertenecientes al grupo PAG , pueden utilizarse como componentes para la producción de fluidos metalúrgicos y fluidos de proceso para metales en diversas industrias. También se utilizan como productos terminados, por ejemplo, aceites hidráulicos, aceites lubricantes para compresores de gas y compresores de refrigeración.

El Grupo PCC ofrece productos dedicados al uso en lubricantes sintéticos industriales y fluidos funcionales.

Para satisfacer las expectativas de sus clientes, el Grupo PCC ofrece aceites base y fluidos funcionales especializados para diversas industrias. Su cartera de productos para lubricantes y fluidos funcionales incluye aceites base sintéticos y aditivos que mejoran las propiedades de uso.

Aceites base para lubricantes sintéticos

Los productos de la serie Rokolub, fabricados por el Grupo PCC, se utilizan, entre otros, como aceites base para compresores, aceites para engranajes industriales, fluidos hidráulicos o aceites para la industria textil. También se emplean como antiadhesivos, fluidos de transferencia de calor y como componentes de formulaciones para la metalurgia.

El grupo de productos Rokolub incluye:

• polialquilenglicoles (PAG) solubles en agua (series Rokolub 50-B y 60-D ),
• polialquilenglicoles (PAG) insolubles en agua (series Rokolub PB y PO-D ),
• Ésteres de fosfato ( series Rokolub FR I y Rokolub FR T ). La serie Rokolub FR se utiliza principalmente como aceite base para fluidos hidráulicos no inflamables tipo HFDR.

Aditivos AW/EP para la formulación de aceites lubricantes y fluidos metalúrgicos

Se trata, entre otras, de las series Rokolub AD y Chemfac PB , aditivos AW/EP (antidesgaste y de extrema presión), diseñados para su uso en aceites minerales y sintéticos. Su función principal es mejorar las propiedades lubricantes del aceite base.

Aditivos para la formulación de lubricantes de corte

El Grupo PCC también ofrece una amplia gama de surfactantes que pueden utilizarse en composiciones de fluidos y lubricantes para metalurgia. El grupo de productos más completo e importante son los alcoxilatos de alcohol no iónicos: la serie ROKAnol .

Dependiendo de las características de la materia prima utilizada y del grado de alcoxilación, se obtienen productos con diferentes propiedades de aplicación. Por ello, las series ROKAnol GA, NL y DB presentan mejores propiedades desengrasantes que las series ROKAnol K y O , que a su vez son mejores emulsionantes para aceites base. Para formulaciones que requieren baja capacidad de formación de espuma, se recomiendan surfactantes específicos con baja capacidad de formación de espuma: la serie ROKAnol LP.

• Agentes humectantes

Las series ROKAnol ID y ROKAnol IT son excelentes agentes humectantes. Sus propiedades son especialmente importantes en detergentes y productos de limpieza industrial e institucional. Estos productos se caracterizan por su gran capacidad para eliminar la suciedad de diversas superficies, tanto textiles como duras. Algunos de estos productos, como ROKAnol IT8 , son excelentes emulsionantes de aceite de silicona, con el que forman microemulsiones. Estas composiciones se utilizan, entre otros, como suavizantes.

• Emulsionantes

Los ácidos grasos oxitetílicos (serie ROKAcet ) son productos que se utilizan frecuentemente en diversas aplicaciones industriales debido a sus buenas propiedades emulsionantes y baja capacidad espumante. En comparación con otros tensioactivos no iónicos, los de este grupo presentan propiedades humectantes deficientes. Los productos ROKAcet más utilizados en el sector de los lubricantes industriales son ROKAcet RZ17 y ROKAcet O7 . Las propiedades de aplicación de estos productos dependen de la longitud de la cadena de polioxietileno y de la estructura de la cadena de hidrocarburos del ácido de partida. La presencia de diversos sustituyentes en la cadena de hidrocarburos garantiza una hidrofilicidad o hidrofobicidad adecuada de la cadena, dependiendo de la polaridad del grupo.

Los emulsionantes eficaces y versátiles son también derivados del sorbitán y los ácidos grasos, conocidos comercialmente como ROKwin y sus derivados etoxilados, como ROKwinol . ROKwin 80 se utiliza principalmente como emulsionante de agua en aceite (W/O), pero también puede utilizarse como coemulsionante de aceite (O/W) en combinación con productos ROKwinol , como ROKwinol 80. Como emulsionante, se puede utilizar en explosivos de emulsión en la industria minera. Las propiedades emulsionables de ROKwin se utilizan en fluidos para metalurgia y formulaciones anhidras.

El sector de lubricantes industriales también utiliza aminas grasas etoxiladas ( serie ROKAmin SR ). Estos productos se caracterizan por sus excelentes propiedades emulsionantes. Además, poseen propiedades anticorrosivas, especialmente en relación con metales ferrosos, gracias a su capacidad para crear una sola capa (película) sobre la superficie metálica. En la industria de lubricantes, estos productos se utilizan como ingredientes en la formulación de lubricantes de corte y fluidos hidráulicos ignífugos. Los productos ROKAmin SR también poseen propiedades detergentes, por lo que se utilizan como componentes de agentes de limpieza de superficies duras, desengrasantes industriales y agentes de limpieza de metales.

• Aditivos antiespumantes y de baja formación de espuma

Los tensioactivos no iónicos de copolímeros en bloque de óxido de etileno y óxido de propileno (serie ROKAmer ) son polímeros de alto peso molecular con una estructura bifuncional específica que determina sus propiedades. La serie ROKAmer se compone de productos con propiedades bajas y antiespumantes, que constituyen su principal característica. La industria de lubricantes utiliza, entre otros, ROKAmer 2950, ​​un refrigerante a base de agua.

¿Dónde se utilizan los lubricantes y fluidos funcionales y por qué vale la pena utilizarlos?

Los lubricantes y fluidos funcionales se utilizan, entre otros, en sistemas hidráulicos y de frenos, turbinas, compresores, motores, sistemas de refrigeración, transmisiones y guías. Se emplean en la industria metalúrgica, la automoción, la minería o la aviación, donde los dispositivos operan en condiciones muy diversas y exigentes.

Una amplia gama de aditivos funcionales permite el desarrollo de composiciones con propiedades adaptadas a cada aplicación. Gracias a esto, es posible proteger eficazmente los dispositivos y sus elementos contra la corrosión, el desgaste o la formación de sedimentos y depósitos de carbón. Por ello, el uso de lubricantes y fluidos de operación, seleccionados adecuadamente para el tipo de equipo y las condiciones de operación, garantiza su funcionamiento prolongado, eficiente y sin problemas. Esto se traduce directamente en una reducción de los costes de reparación y las paradas relacionadas, además de garantizar la fluidez de numerosos procesos industriales.