ADELANTOS EN TERMOGRAFIA

EVOLUCION DE DETERGENCIA EN ACEITES EN EL TIEMPO

Beltran, Carlos

Universidad Mayor de San AndrsMAESTRIA EN GESTION DE MANTENIMIENTOLa Paz, Bolivia

RESUMENEl aceite lubricante que es usado en sistemas mecnicos tiene como una de sus propiedades de importancia a la detergencia, esta propiedad tiene como fines principales prevenir la formacin de lodos as como neutralizar la acidez en el aceite. La variacin de esta propiedad en el aceite (nuevo y usado) as como en el nterin durante la operacin (aumentos de aceite) son objeto de explicacin en el presente documento.

INTRODUCCIONLos aditivos detergentes en los aceites son aquellos cuya principal misin es la de evitar o minimizar la formacin de depsitos en las partes calientes del motor. Estos aditivos por su caracterstica bsica tambin previenen la oxidacin del aceite y el consiguiente efecto corrosivo en el motor de combustin.RESERVA DE ALCALINIDAD Y DETERGENCIA EN EL ACEITELa reserva de alcalinidad del aceite a travs de la medicin del TBN (capacidad de neutralizar cidos) guarda relacin con el aditivo detergente como se ve en el caso particular de la figura 1, pero la relacin no es determinante para afirmar la prdida de detergencia del lubricante.A continuacin se presentan dos de los mtodos usados para medir la reserva de alcalinidad del lubricante siendo estos normados por la ASTM D2896 para aceites nuevos, y la ASTM D4739 para aceites usados. Ambos mtodos consisten bsicamente en la adicin de cantidades de cido al aceite hasta neutralizar la reserva de alcalinidad. Fig. 1: Caso de relacin proporcional entre evolucin de la detergencia y el TBN (Tormos B.)En este tipo de pruebas es importante escoger las herramientas adecuadas e interpretar correctamente los resultados.Fig. 2: Prueba de neutralizacin cida comparando tres tecnologas detergentes

En la figura 2 se comparan tres tecnologas de detergencia: fenato de calcio, sulfonato de calcio y sulfonato de magnesio y su capacidad de neutralizacin de cidos.En este caso, la grfica indicara que el sulfonato de magnesio podra preservar el TBN, conservar sus propiedades detergentes pero no neutralizar los cidos dbiles, permitiendo la creacin de un ambiente corrosivo.DEGRADACION DE ADITIVOS DETERGENTES EN LOS ACEITES DE MOTORESLa degradacin de la propiedad detergente es debida de manera normal por el efecto de la combustin.La degradacin de la propiedad tambin puede ser causada por problemas en el motor u otros siendo estos: Aditivos de mala calidad Combustible de mala calidad Mala combustin Limpieza de lodos ContaminacinOTRAS PRUEBAS PARA VERIFICAR LA RESERVA DE DETERGENCIAUna de las pruebas ms sencillas pero a su vez subjetiva es la prueba de la mancha de aceite mediante la cual pueden identificarse propiedades del aceite recurriendo a su dispersin en un papel absorvente.

Fig. 3: Imagen de mancha de aceite (Tormos B.)

La detergencia es observada en la zona intermedia donde en relacin a la dispersin del carbn en el aceite.El mtodo de la mancha de aceite es mejorado a partir del uso de fotmetros obteniendo resultados objetivos con valores asignables a travs de la medida de opacidad en estas manchas. En este mtodo la detergencia residual es evaluada (MD) siendo la escala adoptada un ndice que varia desde 100 (caso ms favorable) hasta 0.

Fig. 4: Imagen de mancha de aceite con buena dispersin MD=95 (Tormos B.)

Fig. 5: Imagen de mancha con mala dispersin MD=59 (Tormos B.)

EVOLUCION DE LA DETERGENCIA EN EL TIEMPO CON AADIDOS DE ACEITELa detergencia es una propiedad que se va perdiendo en el tiempo siendo considerada esta perdida normal de la degradacin usual del lubricante, sin embargo que pasa si aumentamos aceite.la detergencia como propiedad caracterstica del aceite usado se ve afectada por los aadidos realizados durante el uso del mismo Tormos B.En la figura 6 referida a la evolucin del nivel de detergencia con el periodo de uso del aceite, se muestra de manera evidente el efecto de los aadidos de aceite en el tiempo. El aumento de aceite tiene efecto creando dispersin en la grfica dando de manera corta un nuevo valor de detergencia, sin embargo el proceso de degradacin persiste.Fig. 6: Relacin entre la detergencia y el tiempo (Tormos B.)

CONCLUSIONESLa detergencia como propiedad del aceite se va perdiendo en el tiempo, esta degradacin puede ser momentneamente mejorada con incrementos de aceite.El TBN no es un mtodo determinante para caracterizar en todos los casos la evolucin del detergente en el tiempo de uso.Un mtodo ms efectivo y seguro al momento de identificar la detergencia del aceite ha sido la complementacin del mtodo de la mancha de aceite con el anlisis de opacidad por fotometra.La capacidad de neutralizacin de los detergentes tambin es vlida al momento de medir la efectividad bsica del detergente.

REFERENCIAS- B. Tormos, Diagnostico de motores diesel mediante anlisis de aceite usado- W. Van Dam, Measuring reserve of alkalinity- J. Wright, Comparing gasoline and diesel engine oils- Johannes Bader, Condition monitoring of tactical vehicle engines