Aciem AtlánticoFluidos hidráulicos - fluidos lubricantes, una costosa confusión

Fluidos hidráulicos – fluidos lubricantes, una costosa confusión

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Klenner Schmalbach Donado
Ingeniero Mecánico 8 agosto, 2022

Como quiera que se evalúen, en las operaciones industriales de cualquier escala, los sistemas y equipos que operan bajo transmisión de energía hidráulica son componentes indispensables, por ende, críticos en dicha operación. Algunas de las problemáticas principales que se presentan en los sistemas hidráulicos son: fugas, obstrucción de filtros, degradación de sellos, vibración, baja presión, entre otros. Por lo general estos problemas están asociados principalmente a dos factores claves en el mantenimiento y gestión de activos, como son, la selección del fluido y la limpieza-mantenimiento del mismo.

La función principal de un fluido hidráulico es, transmitir la potencia de un punto del sistema a otro, con la menor pérdida de energía y con la mayor velocidad posible. Las funciones que debe garantizar tal fluido son; mantener la presión, lubricación de mecanismos, sellado adecuado, protección a la oxidación y corrosión, absorción y evacuación de calor, capacidad anti-desgaste, demulsibilidad y dependiendo del campo de aplicación una mayor o menor escala de, biodegradación, toxicidad e inflamabilidad. Son en esencia las mismas funciones que tiene un fluido lubricante, entonces, ¿Dónde radica la diferencia entre un fluido lubricante y uno hidráulico?, ¿Es posible combinar o intercambiar usos y/o aplicaciones?

La principal diferencia entre el fluido hidráulico y el lubricante, radica en la capacidad de compresibilidad, la cual se define a continuación.

Compresibilidad: es una propiedad de la materia, que va en función de su composición química, físicamente se manifiesta como la reducción de volumen de un fluido bajo aplicación de presión.

Esta es la característica esencial que los diferencia, pues si el fluido usado es altamente compresible se tendrá como efecto una baja respuesta del sistema hidráulico; lo que seguramente generará cavitación en la bomba. De esto se concluye que, no es una buena práctica mezclar o intercambiar los usos y aplicaciones de estos dos tipos de fluidos, pues es preciso anotar que, la función principal del fluido lubricante es amortiguar cargas, para lo que es necesario contar con una buena capacidad de compresión.

Entendidas estas diferencias, pasamos al crucial proceso de selección de fluidos, aquí lo básico es conocer los siguientes datos: máquina, componente, presión de trabajo, temperatura de trabajo, velocidad de trabajo, aplicación y tipo de uso. Lo ideal sería contar con un formato de selección, preferiblemente suministrado por el proveedor del equipo, donde especifique características como: viscosidades ASTM D445, índice de viscosidad ASTM D2270, puntos de inflamación y de fluidez ASTM D92, y otros indicadores igual de relevantes que permitan una selección veraz del producto. Datos como estos, permitirán elegir el tipo y características del fluido acorde a las necesidades, o seleccionar uno dentro de la gama habilitada, esto en función de los costos y la disponibilidad del mercado. Operar bajo este estándar reduce la posibilidad de errores y reprocesos en toda la cadena de trabajo, lo que disminuye tiempos y por ende, costos.

Surtido el proceso de selección, pasamos al mantenimiento y limpieza del fluido, con esto se busca mantener en servicio el fluido por el mayor tiempo posible, el objetivo es lograr que su vida esperada sea igual o mayor a su vida disponible. Desde la recepción del fluido es necesario una adecuada manipulación y almacenamiento, es recomendable su evaluación antes de usarlo, el estándar establecido para limpieza en fluidos hidráulicos es el ISO 4406, en este se hace el conteo de partículas de 2μm /4μm /14μm presentes en el fluido, y de acuerdo a la cantidad de partículas contadas para los respectivos tamaños patrones, se asigna en un rango de 0 hasta 28, estableciendo así el nivel de limpieza del producto, entre menor sea el rango se tiene un fluido más limpio, estos tres números forman el código de contaminación del fluido.

Notas:

Prueba de vibración, termografía y análisis de laboratorio son los exámenes de monitoreo que garantizan una operación confiable. En fluidos hidráulicos se sugiere realizar monitoreo entre 1 a 3 meses
1. En la selección de fluidos hidráulicos se debe tener en cuenta:
2. A. Grado ISO Menor al requerido: genera fugas, aumento de fricción sólida y aumento de temperatura de operación.
Grado ISO Mayor al requerido: Aumento de pérdidas por fricción, aumento de temperatura de operación y disminución de potencia hidráulica.
Diferenciar los tipos de fluidos hidráulicos, según la necesidad de aplicación y garantizar compatibilidad con la pintura y sellos del sistema.
Si se realiza cambio por un fluido hidráulico resistente al fuego, se debe garantizar la compatibilidad y limpieza de los componentes.
La vida esperada del fluido es sensiblemente afectada por la temperatura excesiva.
En circuitos hidráulicos se sugiere el uso de filtros de papel de 10μm o menores, según nivel de criticidad del sistema.
Del código 11 al 20, usualmente se considera niveles normales de contaminación.
Los códigos de contaminación son propios de cada sistema, es importante conocerlos y garantizar sus niveles, pues son la primordial causa de deterioro del fluido.
Las cartas y rótulos de lubricación, son la principal fuente de consulta de los sistemas, de ahí la importancia de mantenerlas actualizadas.
El cuarto de lubricantes y las herramientas con las que se suministran los fluidos, deben estar limpias y rotuladas antes de cada proceso, para evitar la contaminación.

Bibliografia

Albarracin Aguillón, Pedro R. 2022. TRIBOLOGIA Y LUBRICACION. Medellin : Litochoa, 2022, 978-958-46-6188-3
MARAVEN. 1993. Manual de Lurbicación . s.l. : MARAVEN, 1993.
TEXACO INC. 1998. LUBRICACION . HIDRÁULICA. [Revista impresa]. New York : s.n., 1998. Vol. 82, 1-96. 1-96.