Este documento describe las propiedades y tipos de lubricantes. Explica que los lubricantes reducen el rozamiento entre piezas móviles y facilitan su movimiento. Luego describe las propiedades fundamentales de los lubricantes como la densidad, viscosidad, índice de viscosidad, puntos de inflamación y congelación. También cubre los tipos de lubricantes como minerales, sintéticos y semisintéticos, así como las grasas como lubricantes y sus propiedades.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria
Instituto Politécnico Universitario “Santiago Mariño”
Extensión COL – sede Ciudad Ojeda
Escuela de Ingeniería en Mantenimiento Mecánico
LUBRICANTES
Lubricación y Cojinetes
Realizado por:
Danielo Piña
C.I.:26.417.157
Código: 46
SAIA
Ciudad Ojeda, Enero 2018

2. Lubricante
Un lubricante consiste en toda sustancia
sólida, semisólida o líquida, de origen animal,
mineral o sintético que, puesto entre dos piezas
con movimiento entre ellas, reduce el
rozamiento y facilita el desplazamiento.
Los mismos se emplean para:
a. Sellar el espacio entre piezas
b. Mantener limpio el circuito de lubricación
c. Contribuir a la refrigeración de piezas
d. Transferir potencia de unos elementos del sistema a otros
e. Neutralizar los ácidos que se producen en la combustión
f. Proteger al material contra la corrosión
Algunas de las propiedades de los lubricantes se deben a la adición de aditivos al mismo
Con el fin de satisfacer las
necesidades requeridas.

3. Propiedades de los Lubricantes
Densidad
• El concepto de densidad se define como la relación de la masa y volumen de una
sustancia. En los lubricantes la densidad depende directamente del tipo de crudo y del
grado de destilación que se le haya aplicado. Los análisis para determinar la densidad de
un aceite se toman a una temperatura de 20º C. Los valores de densidad de los
lubricantes líquidos varían entre 0.79 y 0.97 gr/cm3.
Viscosidad
• Se define la viscosidad como la resistencia originada por el frotamiento interno de las
moléculas del fluido a deslizarse entre si, o dicho de una forma más clara, es la
resistencia del propio fluido a fluir. La viscosidad es la característica más importante de un
lubricante a efectos prácticos, pues determina la capacidad física para mantener la
lubricación, esta característica va a fijar el rendimiento mecánico, gasto del fluido para
mantener las condiciones óptimas de lubricación a una determinada velocidad,
temperatura, carga y dimensiones del elemento etc. La viscosidad no es constante, esta
varía en función de distintos parámetros como la presión y la temperatura a la que está
sometido el lubricante, por ello nace el concepto de índice de viscosidad que se trata en el
siguiente punto.
Índice de Viscosidad
• El índice de viscosidad es el parámetro encargado de relacionar la variación de
viscosidad en función de la temperatura. El sistema de medida se basa en la comparación
arbitraria de la viscosidad cinemática de un aceite a 40ºC del aceite a medir con dos
aceites con índices de 0 y 100 a la misma temperatura a modo de modelo base.

4. Propiedades de los Lubricantes
Punto de Inflamación, Combustión y Congelación
• Punto de Inflamación: Temperatura a la cual el lubricante en las condiciones que estipula
la norma UNE 7057, desprende la suficiente cantidad de gases para que se inflame
momentáneamente al aplicarse una llama, sin que el lubricante se queme.
• Punto de Combustión: Una vez superada la temperatura a la cual se da el punto de
inflamación, los vapores emanados por el lubricantes se inflaman y éste comienza a arder
de forma permanente (o al menos durante 5 segundos), la temperatura de combustión
suele situarse entre unos 20 y 60 ºC por encima del punto de inflamación.
• Punto de congelación: Temperatura a la cual los aceites dejan de fluir y se solidifican. Se
determina al enfriar progresivamente el lubricante en un tubo de ensayo, hasta que sea
posible ponerlo de modo horizontal sin que se derrame.
Acidez
• La acidez que presenta un lubricante puede ser debida a los aditivos contenidos,
esta acidez que debe ser mínima para que no ataque la superficie de las piezas con las
que está en contacto, sobre todo los semicojinetes de material antifricción. El grado de
acidez de los aceites está limitado al 0,03 %.
Capacidad frente a la Oxidación y Nitración (mediante aditivos)
• El aceite, con el uso y las altas temperaturas de trabajo a las que está expuesto se oxida,
teniendo como efecto la producción de productos de ésteres, cetonas o ácidos carboxilos,
productos que contribuyen a la acidificación del lubricante y el agotamiento de la reserva
alcalina del propio aceite, por otro lado produce un aumento de su viscosidad y de la
acción corrosiva debido al aumento principalmente de la acidez.

5. Propiedades de los Lubricantes
Capacidad Detergente y Dispersante (mediante aditivos)
• La capacidad detergente esta caracterizado por la capacidad de evitar o minimizar la
formación de lodos y depósitos en las partes calientes del motor. Una forma de determinar
si el aceite utilizado es de tipo detergente, es que al usarlo, después de un cierto tiempo
cambia de color.
• La dispersividad es una propiedad que consisten en mantener como el propio nombre
dice, dispersos los componentes contaminantes en el aceite. Estos componentes
contaminantes suelen estar compuestos por productos parcialmente quemados de la
combustión (cenizas,carbonilla, óxidos…)
Capacidad Antiespumante (mediante aditivos)
• La espuma consiste en burbujas que ascienden rápidamente hacia la superficie del
lubricante, pero deben diferenciarse del atrapamiento del aire que es el ascenso lento de
burbujas dispersas contenidas en el aceite.
La espuma disminuye la cantidad de lubricante que se suministra a las diferentes áreas y
puede provocar daños a componentes como la bomba de aceite, que al aspirar espuma
ocasiona cavitación, desgastes…etc.
Capacidad Alcalina-TBN (mediante aditivos)
• Es la capacidad que tiene el aceite de neutralizar los ácidos formados. El T.B.N. (Total
Base Number), indica la capacidad básica que tiene el aceite y su capacidad para
neutralizar los ácidos formados durante la combustión. Si analizamos un aceite usado, el
T.B.N. residual nos puede indicar el tiempo en horas que podemos prolongar los cambios
de aceite de motor.

6. Propiedades de los Lubricantes
Aditivos Antidesgaste (mediante aditivos)
• También se denominan aditivos de lubricación límite y dotan al lubricante de capacidad
antidesgaste, eran utilizados en antiguos motores de gasolina cuando no existían
lubricantes detergentes. Estos compuestos contenían fosfatos orgánicos, ditiofosatos y
ditiocarbonatos hasta que se desarrollo el dialquilditiofosfato de zinc (ZDDP) como
inhibidor de corrosión en cojinetes y antioxidante del lubricante, este compuesto
manifiesta una gran capacidad antidesgaste que extendía su efectividad desde la
lubricación mixta hasta la lubricación límite.
Tipos de Lubricantes
Según su Origen y Composición:
Minerales
Sintéticos
Semisintéticos

7. Tipos de Lubricantes
Según su Origen y Composición:
Minerales
Los aceites minerales son los obtenidos a partir de un proceso de
fabricación en el que el aceite se extrae del petroleo por procesos
basados en destilación fraccionada. Los aceites de base mineral son los
más usados a día de hoy, y se dividen en: Parafínicos, Naftalénicos y
Aromáticos.
A diferencia de los aceites minerales, estos lubricantes no tienen su
origen en el petróleo. Son compuestos químicos producidos por
síntesis químicas que tienen origen en reacciones de compuestos
orgánicos puros. Los aceites sintéticos se pueden clasificar en:
Oligomeros olefínicos, Esteres orgánicos, Poliglicoles, Fosfato esteres
y Polialfaoleifinas.
Estos aceites pueden ser usados en elementos que trabajen a muy
alta temperatura y condiciones de trabajo muy exigentes. Otra ventajas
a tener en cuenta sería la menor viscosidad que presentan sin que
disminuya su poder lubricante por lo que mejoran sus condiciones de
funcionamiento en frío y por otro lado reducen el consumo de
combustible al reducir pérdidas mecánicas por rozamiento de una
manera más eficiente que los aceites de base mineral.
Sintéticos
Semisintéticos Los lubricantes semisintéticos son una mezcla de proporciones
variables de los aceites minerales y sintéticos con la adición posterior
de aditivos para conseguir las propiedades requeridas, esto reduce el
coste que tendría un lubricante sintético puro.

8. Tipos de Lubricantes
Según su Viscosidad:
Si clasificamos los lubricantes según su viscosidad nos encontramos con dos clases
(monogrados y multigrados) diferenciadas por la capacidad para variar su grado de viscosidad
si las circunstancias lo requieren.
Monogrados
• Los lubricantes monogrados se
caracterizan por mantener un
grado de viscosidad fijo, esto no
quiere decir que no varíe en
función de la temperatura como
se ha matizado en el punto
anterior.
Los aceites monogrado han ido
perdiendo mercado en el sector
de los motores debido a la
limitada capacidad de adaptación
que poseen ante cambios de
temperatura notables
Multigrados
• Los lubricantes multigrado se
caracterizan por mantener un
grado de viscosidad variable que
cubre la distancia térmica entre
dos extremos. Debido a su gran
adaptación a las distintas
condiciones de trabajo existentes
son los más usados en el sector

9. Grasa como Lubricante
Las grasas lubricantes pueden definirse como sólidos o semifluidos resultado de la
dispersión de un agente espesante en un líquido lubricante. En tanto que no pueden
decirse exactamente líquidos o sólidos, se identifican como sólidos plásticos con
propiedades viscoelásticas. Contienen del 65 al 95% en peso de aceite lubricante, del 5 al
35% de espesante y del 0 al 10% de aditivos (líquidos y/o sólidos). Dependiendo de la
cantidad de sólidos, el producto resultante se clasifica como grasa (<10% sólidos), grasa-
pasta (del 10 al 40% de sólidos) y pasta (>40 % sólidos).
Generalmente clasificadas a partir de su grado de fluidez y/o consistencia, las grasas
lubricantes también se agrupan en función de sus componentes mayoritarios. Por ello, se
habla de grasas minerales, sintéticas y totalmente sintéticas, en función de si están
basadas en aceite mineral, en aceite sintético y en aceite sintético y espesante sintético,
respectivamente.
Entre las ventajas más relevantes, derivadas del uso de una grasa lubricante en
comparación con un aceite, se encuentran mayor adherencia a superficies, mejor
capacidad de sellado y aislamiento del medio, excelente protección contra el desgaste,
superior lubricación frente a altas cargas y bajas velocidades, superior protección contra la
corrosión, más amplio rango de temperaturas de operación, más efectiva absorción de
ruido y vibraciones y menor migración del punto de lubricación.

10. Grasa como Lubricante
Grasas cálcicas (Ca)
Las grasas cálcicas tienen una estructura suave, de tipo mantecoso, y una buena estabilidad mecánica.
No se disuelven en agua y son normalmente estables con 1-3% de agua. En otras condiciones el jabón
se separa del aceite de manera que la grasa pierde su consistencia normal y pasa de semilíquida a
líquida. Por eso no debe utilizarse en mecanismos cuya temperatura sea mayor a 60ºC. Las grasas
cálcicas con aditivos de jabón de plomo se recomiendan en instalaciones expuestas al agua a
temperaturas de hasta 60ºC,. Algunas grasas de jabón calcio-plomo también ofrecen buena protección
contra el agua salada, y por ello se utilizan en ambientes marinos. No obstante, existen otras grasas
cálcicas estabilizadas por otros medios distintos del agua; éstas se pueden emplear a temperaturas de
hasta 120ºC; por ejemplo, grasas cálcicas compuestas.
Grasas sódicas (Na)
Las grasas sódicas se pueden emplear en una mayor gama de temperaturas que las cálcicas. Tienen
buenas propiedades de adherencia y obturación. Las grasas sódicas proporcionan buena protección
contra la oxidación, ya que absorben el agua, aunque su poder lubricante decrece considerablemente por
ello. En la actualidad se utilizan grasas sintéticas para alta temperatura del tipo sodio, capaces de
soportar temperaturas de hasta 120ºC.
Grasas líticas (Li)
Las grasas líticas tienen normalmente una estructura parecida a las cálcicas; suaves y mantecosas.
Tienen también las propiedades positivas de las cálcicas y sódicas, pero no las negativas. Su capacidad
de adherencia a las superficies metálicas es buena. Su estabilidad a alta temperatura es excelente, y la
mayoría de las grasas líticas se pueden utilizar en una gama de temperaturas más amplia que las
sódicas. Las grasas líticas son muy poco solubles en agua; las que contienen adición de jabón de plomo,
lubrican relativamente, aunque estén mezcladas con mucho agua. No obstante, cuando esto sucede,
están de alguna manera emulsionadas, por lo que en estas condiciones sólo se deberían utilizar si la
temperatura es demasiado alta para grasas de jabón de calcio-plomo, esto es, 60ºC.
Entre los tipos de grasa se hallan:

11. Grasa como Lubricante
Grasas de jabón compuesto
Este término se emplea para grasas que contienen una sal, así como un jabón metálico, usualmente del
mismo metal. Las grasas de jabón de calcio compuesto son las más comunes de este tipo, y el principal
ingrediente es el acetato cálcico. Otros ejemplos son compuestos de Li, Na, Ba (Bario), y Al (Aluminio).
Las grasas de jabón compuesto permiten mayores temperaturas que las correspondientes grasas
convencionales.
Grasas espesadas con sustancias inorgánicas
En lugar de jabón metálico se pueden emplear distintas sustancias inorgánicas como espesantes, por
ejemplo, bentonita y gel de sílice. La superficie activa utilizada sobre partículas de estas sustancias
absorben las moléculas de aceite. Las grasas de este grupo son estables a altas temperaturas y son
adecuadas para aplicaciones de alta temperatura; son también resistentes al agua. No obstante, sus
propiedades lubricantes decrecen a temperaturas normales.
Grasas sintéticas
En este grupo se incluyen las grasas basadas en aceites sintéticos, tales como aceites ésteres y siliconas,
que no se oxidan tan rápidamente como los aceites minerales. Las grasas sintéticas tienen por ello un
mayor campo de aplicación. Se emplean distintos espesantes, tales como jabón de litio, bentonita y PTFE
(teflón). La mayoría de las calidades están de acuerdo a determinadas normas de pruebas militares,
normalmente las normas American MIL para aplicaciones y equipos avanzados, tales como dispositivos
de control e instrumentación en aeronaves, robots y satélites. A menudo, estas grasas sintéticas tienen
poca resistencia al rozamiento a bajas temperaturas, en ciertos casos por bajo de -70º C.
Grasas para bajas temperaturas (LT)
Tiene una composición tal que ofrecen poca resistencia, especialmente en el arranque, incluso a
temperaturas tan bajas como -50º C. la viscosidad de estas grasas es pequeña, de unos 15mm²/s a 40º C.
su consistencia puede variar de NLGI 0 a NLGI 2; estas consistencias precisan unas obturaciones
efectivas para evitar la salida de grasa.
Entre los tipos de grasa se hallan:

12. Grasa como Lubricante
Grasas para temperaturas medias (MT)
Las llamadas grasas &uml;multi-uso¨ están en este grupo. Se recomiendan para equipos con
temperaturas de -30 a +110º C; por esto, se puede utilizar en la gran mayoría de los casos.
La viscosidad del aceite base debe estar entre 75 y 220mm²/s a 40º C. la consistencia es normalmente 2
ó 3 según la escala NLGI.
Grasas para altas temperaturas (HT)
Estas grasas permiten temperaturas de hasta +150ºC. Contienen aditivos que mejoran la estabilidad a la
oxidación. La viscosidad del aceite base es normalmente de unos 110mm²/s a 40º C, no debiéndose
exceder mucho ese valor, ya que la grasas se puede volver relativamente rígida a temperatura de
ambiente y provocar aumento del par de rozamiento. Su consistencia es NLGI 3.
Grasas extrema presión (EP)
Normalmente una grasa EP contiene compuestos de azufre, cloro ó fósforo y en algunos casos ciertos
jabones de plomo. Con ello se obtiene una mayor resistencia de película, esto es, aumenta la capacidad
de carga de la película lubricante. Tales aditivos son necesarios en las grasas para velocidades muy
lentas y para elementos medianos y grandes sometidos a grandes tensiones. Funcionan de manera que
cuando se alcanzan temperaturas suficientemente altas en el exterior de las superficies metálicas, se
produce una reacción química en esos puntos que evita la soldadura.
La viscosidad del aceite base es de unos 175mm²/s (máx. 200mm²/s) a 40º C. la consistencia suele
corresponder a NLGI 2. En general, las grasas EP no se deben emplear a temperaturas menores de -30º
C y mayores de +110º C.
Grasas antiengrane (EM)
Las grasas con designación EM contienen bisulfuro de molibdeno (MoS2), y proporcionan una película
más resistente que los aditivos EP. Son conocidas como las ¨antiengrane¨. También se emplean otros
lubricantes sólidos, tales como el grafito.
Entre los tipos de grasa se hallan: