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Cambios en el aceite de mi Motor
TRIBOLOGIA & INGENIERIA DE LUBRICACION

Reducir la fricción Evacuar el calor Reducir el desgaste
Evacuar contaminantes Prevenir la corrosión Soportar carga
LUBRICANTE

Sistemas de Certificación y Calidad
Tripartita
ASTM
American Society for
Testing and Materials
Define los Métodos de
Prueba y Ensayos
SAE
Society of
Automotive Engineers
Define las Necesidades
API
American
Petroleum Institute
Desarrolla el Lenguaje
del Consumidor

Sistema de Clasificación API
Nivel de Servicio
Gasolina, S
Spark
Servicio
Diesel, C
Compresión
Comercial
Combinaciones:
Gasolina S_ / C_
Diesel C_ / S_

Sistema de Clasificación API - ASTM
Gasolina
- SA Fluido mineral puro, año 1920
- SB Antioxidante - Antidesgaste, año 1920 -1930
- SCRequerimientos año 1964 - 1967
- SD Requerimientos año 1968 - 1971
- SERequerimientos año 1972 - 1980
- SFRequerimientos año 1981 - 1988
- SG Requerimientos año 1989 - 1992
- SH Requerimientos año 1993 - 1996
- SJ Requerimientos año 1997
- SLRequerimientos año 2001
- SM Requerimiento año 2004

Sistema de Clasificación API - ASTM
Diesel
- CA Requerimientos año 1940 - 1948
- CB Requerimientos año 1949 - 1960
- CC Requerimientos año 1961 - 1980
- CD Requerimientos año 1955 - 1970
- CE Requerimientos año 1983 - 1993
- CF 4 Requerimientos año 1990 - 1993
- CF 2 Requerimientos año 1994 - 1998
- CG 4 Requerimientos año 1994 -1997
- CH 4 Requerimientos año 1998
- CI 4 Requerimientos año 2007

Sistema de Clasificación SAE
Viscosidad SAE
Monogrados Verano
SAE 20
SAE 30
SAE 40
SAE 50
Monogrados Invierno
SAE 5W
SAE 10W
SAE 15W
SAE 20W
Multigrados
SAE 5W- 30
SAE 10W- 30
SAE 15W- 40
SAE 20W- 40
SAE 20W- 50

Comportamiento del Monogrado vs Multigrado
Grado SAE
30
40
50
15W-40
20W-50
Viscosidad Cinemática, cSt
40C 100 C 150 C 230 C
110 11,4 4,3 1,7
160 14,5 4,9 1,9
230 19,0 5,8 2,0
110 14,5 5,6 2,3
173 19,0 6,8 2,2
Temperatura en encendido: (15-30)ºC
Temperatura de operación: (80-150)ºC

Sistema de Certificación y Calidad
Nuevo Sistema Mundial
CMA
Fabricantes De Aditivos
Código Practicas (MTAC)
EOLCS
(CMA - API -AMMA)
Incluye API-ASTM-SAE
ILSAC
(AAMA - JAMA)
Fabricantes de Motores
EELQMS
(ACEA-ATIEL)
ATC (CMA)-CEC (ASTM)
SAE
(AAMA - EMA)
Definición de Necesidades
JASO-API-ISO-TISI
(ACEA - ILSAC-NMMA-ATIEL)
Fabricantes de Motores

Paradigmas, Mitos y Expresiones del Público
“Ese es el aceite recomendado para mi vehículo”
“El aceite mientras mas grueso mejor”
“El bombero es el que mas sabe de aceites”
“Cambiar el aceite todos los meses”
“Hay que agregar aditivos para mejorar el aceite”
“Al cambiar de viscosidad no ocurre nada”
“Los aceites se evaporan”
“Los aceites multigrados tumban la presión”
“El aceite se pone negro”
“Agregar grafito para que lubrique mejor”
“El aceite de gasolina se usa en gasoil”
“Ese aceite se ve muy aguaito ó esta muy espeso”
¿Quién
tiene
la
razón?

¿Que mas afecta el desempeño de mi motor?
Si ya utilizo el aceite y la gasolina adecuada…
¿Que pasa con mi motor?

¿Contaminantes? !No están por que no los veo!
ESTUDIO DE FALLAS
El ojo humano solo percibe
partículas mayores a 40 
Un grano de polvo mide de 0,5 a 10 
Desgaste abrasivo
Niveles de
tolerancias
(3 a 5 )

Concentración de polvo (mgrs/ m³)
RESIDENCIAL
INDUSTRIAL
AUTOPISTA
AGRICULTURA
CAMINO DE
TIERRA
COLUMNA DE VEHICULOS EN CAMINO
DE TIERRA
CANTERAS TORMENTA DE
ARENA
0.01 0.1 1 10 100 1000 10000
Polvo en el ambiente

Contaminante Equipo Lubricante
Partículas Desgaste abrasivo Oxidación catalítica
Fatiga de superficies
Humedad Oxidación Oxidación
Disminución de la película Lavado de aditivos
Aireación Cavitación Oxidación
Disminución de la película Falla terminal
Barnices Espuma
Calor Disminución de la película Falla de viscosidad
Barnices Oxidación
Nota:Tomado de un artículo de Kenneth J.O¨Donnell, Boeing A&M- Kent Space Center
Contaminante/ Efecto sobre el equipo y su lubricante
En todos los casos hay un factor en común:
!OXIDACIÓN DEL ACEITE!

Impacto en el sistema de lubricación.
sludge/ lodo suciedad, mugre
saturación del filtro causa de desgaste
!Contaminación!
Orgánica
• Hollín
• Productos de combustión
• H2O
• Combustible
Inorgánica
• Polvo
• Metal
• Materiales de las juntas o sellos
• Aditivos desgastados

Accidente
15%
Degradación
de Superficie
70%
Obsolescencia
15%
Desgaste
71%
Corrosión
29%
Adhesión Abrasión Erosión Fatiga
Causas de disminución de la vida útil de un equipo

!ANALISIS DE ACEITE!
CONDICIONES DE EQUIPO
•ANALISIS ESPECTOMETRICOS
•FERROGRAFIA
•ANALISIS DE RESIDUO
•CONTEO DE PARTICULAS
CONDICION DEL LUBRICANTE
•INFRARROJO
•VISCOSIDAD
•TBN/TAN
•PTO. INFLAMACION
¿Cómo saber el estado de desgaste de mi motor?

¿Desgaste? Métodos Analíticos
Análisis Espectrométrico
Ferrografía y Filter Debris
/
0 2 4 6 8 10 20 40 80 100 200
/
600 1000
Detectores de Partículas
Inspección Visual Filtros de Aceite
Tamaño de Partículas
Tendencia
de
Detección

EVALUACION DEL CONTENIDO DE METALES EN ACEITES USADOS
Metales de Desgaste Metales Aditivo
Fe Hierro Mg Magnesio
Cu Cobre Ca Calcio
Cr Cromo Ba Bario
Pb Plomo P Fósforo
Sn Estaño Zn Cinc
Al Aluminio B Boro
Ni Níquel Metales Contaminación
Ag Plata Si Sílice
Mo Molibdeno Na Sodio
Ti Titanio
V Vanadio
Ferrous Particles
Near Exit are
Submicroscopic
NonFerrous & Weakly
Magnetic Debris
Deposit Randomly
Non-Wetting
Barrier
Entry Region
60 mm x 24 mm
Oil Flow
Normal Rubbing Wear Severe Sliding Wear CuttingWear Gear Wear BearingWear
Normal Machine
Wear
Excessive load/speed
on sliding surface
Misalignment or
abrasive
contamination
Fatigue, scuffing
or scoring of
gear teeth
Rolling contact
failure
Ferrografía

Elementos Detectados por Análisis Espectrométrico
Desgaste Metálico
Partículas en el aceite producto de:
Abrasión
Corrosión
Fricción.
Contaminantes
Se introducen en el aceite desde el
exterior:
Polvo
Aditivos
Son introducidos en el aceite por el
fabricantes:
Sales Organo-
Metálicas

Análisis de aceite
Análisis del Lubricante
Condiciones de desgaste Equipo:
•Análisis Espectometricos
•Ferrografía
•Análisis de Residuo
•Conteo de Partículas
Predictivo
Condiciones del Lubricante:
•Infrarrojo
•Punto Inflamación.
•TAN.
•Viscosidad
Proactivo

BANDAS DE ABSORCIÓN UTILES PARA
MONITOREAR DEGRADACIÓN DEL ACEITE
PROCESO REGIÓN (cm-1)
OXIDACION 1720
NITRACION 1630, 1553
HOLLIN 3800, 1980
AGUA 3450, 1640, 770
SULFATOS 1160, 606
GLYCOL 3370, 1087, 1043
COMBUSTIBLE 3052, 1605, 874, 811, 748
FTIR

REPORTE DE ANALISIS DE ACEITES EN FUNCIONAMIENTO
OBSERVACIONES
Viscosidad dentro del grado SAE #40
Incremento en T.A.N., pero en nivel aceptable.
FECHA REPORTE 24/11/2003 Descenso en T.B.N., pero en nivel aceptable.
CLIENTE Niveles de Oxidación, Nitracion y Hollín en niveles OK.
CONTACTO Metales de desgaste y contaminación en niveles OK.
EQUIPO GENERADOR A GAS
MARCA RECOMENDACIONES
MODELO Continuar monitoreo.
SERIAL
TIPO LUBRICANTE SAE 40, TBN:9
TIPO DE COMBUSTIBLE GAS NATURAL
RESULTADOS DE EVALUACION
MUESTRA 990726737 702 732 785
FECHA TOMADA 12/07/1999 27/07/1999 06/08/1999 18/08/1999
FECHA ANALIZADA 14/07/1999 29/07/1999 09/08/1999 23/08/1999
TIEMPO SERVICIO
ACEITE (hrs) Virgen 4 175 401
EQUIPO 9F22VG3317 5115 5286 5512
DATOS DEL FLUIDO
VISCOSIDAD 100 C 14,2 13,92 14,8 14,66
TAN 1,22 0,63 1,67 2,28
T.B.N. mgKOH/g 7,39 6,83 7,18 5,44
AGUA CREPITACION NEGATIVO NEGATIVO NEGATIVO NEGATIVO
CONTAMINACION NO MET.
OXIDACION A/cm 0 7 6 13
AGUA (%) 0 0 0 0
COMBUSTIBLE (%) 0 0 0 0
SULFATACION A/cm 0 5 0 8
NITRACION A/cm 0 0 4 10
SOOT A/cm 0 0 0 2
MET. DESGASTE (ppm) (ppm) (ppm) (ppm)
HIERRO 2,6 4,3 5,4 2,8
CROMO 0,0 0,3 0,0 0,3
PLOMO 0,0 0,0 0,0 0,0
ESTAÑO 0,0 0,0 0,0 0,0
ALUMINIO 0,6 1,1 1,3 1,7
COBRE 0,3 0,5 2,1 4,4
NIQUEL 0,7 0,8 0,3 0,7
PLATA 0,1 0,1 0,0 0,0
MOLIBDENO 1,5 2,8 2,4 2
TITANIO 0,0 0,0 0,0 0,0
VANADIO 0,2 0,6 0,6 1,0
MET. CONTAMINACION (ppm) (ppm) (ppm) (ppm)
SILICE 1,6 4,4 4,7 3,1
SODIO 2,8 3,1 2,8 2,5
MET. ADITIVO (ppm) (ppm) (ppm) (ppm)
BORO 3,1 2 1 0,9
MAGNESIO 14,8 11,3 11,4 10,4
CALCIO 2396,0 2415,0 2449,0 2429,0
BARIO 1,4 2,8 6,2 0,0
FOSFORO 220,0 254,0 252,0 230,0
CINC 315,0 330,0 316,0 313,0
Tendencia
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
/
0
7
/
1
9
9
9
2
7
/
0
7
/
1
9
9
9
0
6
/
0
8
/
1
9
9
9
1
8
/
0
8
/
1
9
9
9
T.B.N
T.A.N
HIERRO
Viscosiad 100 °C
13,2
13,4
13,6
13,8
14
14,2
14,4
14,6
14,8
15
1
2
/
0
7
/
1
9
9
9
2
7
/
0
7
/
1
9
9
9
0
6
/
0
8
/
1
9
9
9
1
8
/
0
8
/
1
9
9
9
Contenido de Metales
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
1
2
/
0
7
/
1
9
9
9
2
7
/
0
7
/
1
9
9
9
0
6
/
0
8
/
1
9
9
9
1
8
/
0
8
/
1
9
9
9
hierro cobre aluminio plomo

Llamado también “Condiciones de Monitoreo” o de “Tribología Aplicada” es una vía
para registrar ahorros adicionales ( hasta un 20%) sobre el mantenimiento
preventivo
Se basa en la predicción bajo condiciones de monitoreo y de fallas, usando técnicas
No-Destructivas en un laboratorio certificado o en- sitio.
Elaborar tendencias. !Este es el secreto!

¿Solo tu vehículo?. ¿Las maquinarias bajo tu responsabilidad?
Cambiar aceite por condición y no por tiempo.
Conocer la condición del equipo de forma
permanente.
Programar mantenimiento.
Controlar las causas de fallas.
Mejorara la seguridad y la
confiabilidad operacional.
Incrementando las
ganancias.
!Protección del medio ambiente!
Los programas de mantenimiento proactivo basados en análisis de aceites usados.

Aceites usados y Medio ambiente
•5 litros quemados al ambiente contamina el aire que respira un adulto a lo
largo de 3 años de su vida.
•1 litro contamina 1 Millón de litros de agua.
•5 litros cubren 5.000 mtrs2 de agua.
•5 litros matan la vida acuática en 1.930 Km2.
Según EPA los aceites usados contaminan:

Conclusiones
La protección del medio ambiente es empresa de todos.
Beatriz leal de Rivas.
Febrero 2004

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