Propiedades físicas y químicas de los aceites Propiedades físicas Densidad Es la masa de una unidad de volumen a una temperatura estándar Los aceites, como todos los líquidos, se dilatan al aumentar la temperatura, disminuyendo proporcionalmente su densidad. 2 Densidad relativa Densidad relativa o gravedad específica: es la relación entre la masa de un volumen dado de un aceite ( a 15 ºC) y la masa de un volumen igual de agua a 4 ºC 3 Grados API (American Petroleum Institute) Es una medida de la densidad de los productos del petróleo Es una escala arbitraria Es una función de la densidad relativa ºAPI = (141.5 / densidad relativa) -131.5 4 Grados API (American Petroleum Institute) La densidad API del agua es 10 Al disminuir la densidad relativa, los ºAPI aumentan 5 Densidad - Medición Se mide con un densímetro a una temperatura estándar 6 Viscosidad Es la resistencia interna de un líquido a fluir Cuanto mayor es la viscosidad, mayor es la resistencia Es determinante en la lubricación 7 Viscosidad- Concepto 8 Viscosidad dinámica La fuerza necesaria para mantener el plano en movimiento es proporcional a la fricción y a la viscosidad. Viscosidad = ( F x H )/( U x A) Unidad base = poise (P) = dina x s2 / cm Unidad medida = centipoise (cP) 9 Viscosidad cinemática Es el cociente entre la viscosidad dinámica y la densidad Viscosidad cinemática = viscosidad dinámica / densidad Unidad base = Stoke (St) Unidad de medida = centistoke (cSt) 10 Relación viscosidad - temperatura La viscosidad varía con la temperatura La relación no es lineal La variación no es igual en todos los aceites 11 Gráfica viscosidad - temperatura 12 Medición de la viscosidad 13 Relación viscosidad - temperatura La medida de la viscosidad debe estar referida a una temperatura 14 Clasificaciones de viscosidad Clasificación SAE* de aceites de motor Clasificación SAE de aceites de transmisiones Clasificación ISO** de aceites industriales Clasificación AGMA*** engranajes industriales *Society of Automotive Engineers ** International Organization for Standarization *** American Gear Manufacturers Association 15 Clasificación de viscosidad SAE Aceites de Motor 16 Clasificación de viscosidad SAE Aceites para transmisiones y ejes 17 Clasificación de viscosidad ISO Aceites industriales 18 Clasificación de viscosidad AGMA Engranajes industriales 19 Comparación de las clasificaciones de viscosidad 20 Indice de viscosidad Es la medida de la variación de la viscosidad con la temperatura Alto IV : variaciones ligeras de viscosidad Bajo IV: variaciones grandes de viscosidad 21 Indice de viscosidad 22 Punto de escurrimiento Método ASTM D-97 Es la menor temperatura a la cual un aceite fluye por gravedad cuando se lo enfría en condiciones predeterminadas 23 Punto de inflamación Es la temperatura a la cual, bajo condiciones especificadas, los vapores sobre la superficie líquida se encienden cuando se les acerca una llama, sin que ocurra más inflamación Método Cleveland open cup (COC), ASTM D-92 Método Pensky Martens (PM), ASTM D-93 24 Punto de ignición Es la temperatura a la cual, bajo condiciones especificadas, los vapores sobre la superficie líquida se encienden cuando se les acerca una llama, y la combustión continúa por al menos 5 segundos La diferencia entre el punto de ignición y el de inflamación está entre los 30 y 60 ºC 25 Color Es una escala que va del 0 al 8 Cuando el color es más oscuro que 8, se hace una dilución y se informa DIL 26 Propiedades físicas y químicas de los aceites Propiedades químicas Residuo carbonoso Es la cantidad de depósitos, expresado en porcentaje en peso, dejado luego de la evaporación y pirólisis del aceite bajo condiciones establecidas Aumenta al aumentar la viscosidad Depende del tratamiento de refinación 28 Contenido de azufre Los métodos por combustión determinan el azufre volátil, y el azufre que queda en las cenizas se debe determinar por otros métodos. El azufre de las bases es variable dependiendo del origen del crudo y de los procesos de refinación 29 Cenizas sulfatadas Es el residuo, expresado en porcentaje en peso, que queda luego de quemar el aceite, tratar el residuo inicial con ácido sulfúrico, y volver a quemar el residuo tratado. Es una medida de los constituyentes no combustibles 30 Número de Acido (TAN) Es la cantidad de ácido en el aceite, expresada en mg de base estándar (KOH) necesaria para neutralizar un gramo de aceite. 31 Número de base (TBN) Es la cantidad de base en el aceite, expresada en mg de ácido estándar (perclórico) necesaria para neutralizar un gramo de aceite. 32