Características o Propiedades de los Metales Líquidos

Características o Propiedades de los Metales Líquidos

Calor Específico y Conductividad Térmica

Son propiedades importantes cuando el aceite hace actuar como refrigerante o como medio de transporte de calor.

Calor Específico 1

La mayoría de los aceites minerales tienen un calor específico entre 0,44 y 0,48 Kcal/kg y una conductividad térmica de K = 3 x 10-4 cal/cm - s - °C.

Acidez y Alcalinidad

La acidez de un aceite se expresa por el peso de NaOH, en miligramos, que se requieren para neutralizar 1 gramo de aceite.

Acidez y Alcalinidad 1

En algunos aceites un cierto grado de alcalinidad es introducido para conferirle propiedades especiales (por ejemplo, en motores de combustión, para neutralizar la acidez del combustible que puede diluirse en el aceite).

La alcalinidad se expresa por el número de miligramos de KOH que equivale al álcali presente en 1 gramo de aceite.

Estabilidad a la Oxidación

Los aceites minerales, por lo general, no son muy activos químicamente (y ello constituye una de sus ventajas) pero pueden oxidarse cuando se expone al oxígeno puro o al aire a elevadas temperaturas.

Estabilidad a la Oxidación

En general, la oxidación incremente la viscosidad y los depósitos insolubles en la superficies de los cuerpos lubricados

Punto de Inflamación

Es la temperatura a la cual los vapores emitidos por el fluido se inflaman en presencia de una llama.

Punto de Inflamación 1

Punto de Combustión

Es la temperatura a la cual arde sin interrupción (por lo menos durante 5 s) la masa del aceite.

Punto de Combustión 1

Porcentaje de Coquización

Los aceites sometidos a altas temperaturas pero sin oxígeno para arder, se carbonizan, produciendo una especie de cook, que perjudica a los órganos lubricados. Para determinar esta tendencia se hace arder el aceite en una atmósfera limitada, según el ensayo Conradson.

Porcentaje de Coquización 1

Punto Niebla o Enturbiamiento

Es la temperatura a la cual comienza la cristalización de la para fina presente en un aceite (el nombre lo recibe de que precisamente el aceite adopta la apariencia de tener una especie de niebla espesa en su interior).

Punto de Congelación

Es la temperatura a la cual solidifica el lubricante. En la práctica se determina enfriando progresivamente el lubricante, dentro de un tubo estándar. La temperatura a la cual puede ponerse el tubo horizontal, sin que durante 5 segundos se deforme la superficie del lubricante, se denomina punto de congelación aparente, o punto de derrame. El punto efectivo de congelación es aquél en que toda la masa del lubricante se ha convertido en un cuerpo sólido.

Punto de Descongelación

Es la temperatura a la cual queda libre una pieza pesada, bloqueada por el lubricante en el momento de su congelación.

Poder Anticorrosivo

Es la capacidad que tiene un aceite de proteger la oxidación a los órganos lubricados.

Poder Detergente

Capacidad del aceite para mantener en suspensión partículas (tales como los residuos de desgaste, coquizacíones, etc.).

Poder demulsionante

Capacidad del aceite para no formar emulsión con el agua (en muchas máquinas, el aceite entra en contacto con el agua y/o vapor, por lo que debe tener buena capacidad para desprenderse de ella rápidamente, antes de recircularlo de nuevo). A veces se busca esta propiedad, como en algunos aceites de corte.

Poder Antiespumante

Capacidad del aceite para no formar espuma, es decir, para no emulsionar aire (este fenómeno es siempre perjudicial, pues elimina el aceite de la superficie a lubricar, en el interior de la burbuja).

Poder de Resistir Fuertes Presiones

Capacidad del aceite para resistir presiones elevadas, que se presentan en muchos elementos de máquina, como rodamientos, engranajes, etc.

Viscosidad de Mezclas de Aceites

Viscosidad de Mezclas de Aceites

La mezcla de dos aceites de distinta viscosidad a partes iguales no da un aceite de viscosidad igual a la media aritmética, sino otra viscosidad intermedia entre las dos.

Viscosidad universal SAYBOLT grafica

Para la determinación de la viscosidad de las mezclas, la A.S.T.M. ha establecido unos gráficos en escala logarítmica, mediante los cuales se puede determinar la viscosidad de una mezcla en los aceites a una temperatura determinada.

Viscosidad universal SAYBOLT grafica mezcla de viscosidades


Densidad Relativa

Definida como la densidad del aceite dividida por la densidad del agua, a la misma presión y temperatura.

En la industria del petróleo, suele darse a 60° F y para tales aceites suele oscilar entre 0,85 y
0,95.

Indice de Viscosidad

Indice de Viscosidad

La viscosidad de los lubricantes disminuye al elevar su temperatura, y, por tanto, resulta indispensable conocer el alcance de esta variación cuando los lubricantes se han de emplear en máquinas como motores de explosión, que trabajan a temperaturas relativamente elevadas.

La escala de variación de viscosidad de los aceites con la temperatura más empleada es la del índice de viscosidad Dean y Davis (VI), quienes tomaron como punto cero de su escala la variación de los aceites asfálticos Gulf-Coast (Texas) porque varían mucho de viscosidad con la temperatura, y como punto 100 a la variación de los aceites parafínicos de Pensilvania, porque varía muy poco. Es decir, que cuanto más alto sea el índice de viscosidad, menor será la variación de viscosidad de un aceite con su temperatura.

La determinación del índice de viscosidad se puede realizar con ayuda de tablas o, más sencillamente, por medio del ábaco de la. Para hallar el índice de viscosidad de un aceite se determinan primero sus viscosidades Saybolt, a 100° y a 210° E. Después se selecciona en el ábaco de la figura la línea  oblicua correspondiente a su viscosidad Saybolt a 210° E. Y en el punto en que esta línea corte a la vertical que pasa por su viscosidad a 100°, tomado en el eje de las abscisas, nos dará en el eje de las ordenadas el índice de viscosidad. Por ejemplo, un aceite de 80 S210 y 1.200 S10000 tiene un VI igual a 50.

El índice de viscosidad VI = 100, que se suponía era el mayor cuando Dean y Davis establecieron su escala, ha sido superado con la adición de determinados compuestos a los aceites minerales, y son frecuentes viscosidades superiores a 100 en los aceites modernos.


Características de los Ensayos Engler, Saubol y Redwood para la Determinación de la Viscosidad


Medida de Viscosidad

Medida de Viscosidad

Las unidades de viscosidad citadas se utilizan casi exclusivamente en las investigaciones científicas, pues en la práctica se mide la viscosidad con determinados aparatos que se denominan viscosímetros, por medio de los cuales se determina el tiempo en que tarda en vaciarse, a una temperatura determinada, un volumen fijo del fluido. Es decir, miden en realidad el tiempo que una masa determinada tarda en recorrer una longitud determinada, lo que está de acuerdo con la ecuación de dimensiones.

viscosimetro engler

Los viscosímetros más utilizados son: el "Engler", empleado en la Europa continental; el "Saybolt", utilizado en Estados Unidos, y el "Redwood", utilizado en Inglaterra. Los grados de viscosidad medida con los citados viscosímetros deben acompañarse siempre de la indicación del viscosímetro empleado o su inicial, y la temperatura a que se ha realizado la determinación, como, por ejemplo, 2,2 E 50 , que equivale a 12.000 S210 y 10.000 R210 (si las temperaturas son centígradas, se ponen como índice inferior, y si son Farenheit se ponen como índice superior).


Unidad de Viscosidad

Unidad de Viscosidad Absoluta.

La unidad de viscosidad absoluta puede definirse como la viscosidad de un fluido, que opone una resistencia de la unidad de fuerza (1 dina) al deslizamiento de la unidad de superficie plana (1 cm2) a la unidad de velocidad (1 cm. por segundo) con respecto a otra superficie colocada plana a una distancia igual a la unidad de longitud (1 cm.). Esta unidad de viscosidad absoluta se denomina poise. en recuerdo del doctor Poiseuille, famoso por sus experiencias de movimientos de fluidos por tubos capilares.

Como el poise es una unidad demasiado grande, se emplea corrientemente el centipoise, que es la centésima parte del poise y que equivale aproximadamente a la viscosidad absoluta del agua a 20° C.

Unidad de Viscosidad Cinemática

Se denomina viscosidad cinemática a la relación entre la viscosidad absoluta y la densidad del fluido:

Unidad de Viscosidad Cinemática

La unidad de viscosidad cinemática es el stoke (St):

Unidad de Viscosidad Cinemática stock

También para medir la viscosidad cinemática se utiliza más la centésima parte del stoke, que se denomina corrientemente centistoke, que corresponde aproximadamente a la viscosidad cinemática del agua a 20° (exactamente es 1,0038 cSt).

Puede pasarse de las unidades de viscosidad absoluta a la cinemática, o viceversa, por la siguiente relación:

Centipoises = Centistokes x densidad



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