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Lubricantes biodegradables

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Mucho se ha dicho y escrito acerca de los lubricantes biodegradables en los últimos años, los fabricantes los están promocionando para uso, basándose en sus propiedades de biodegradabilidad y atoxicidad.

Las dos grandes familias de lubricantes biodegradables, a partir de aceites vegetales y aceites sintéticos, están bien testadas y documentadas, tanto en seguridad de uso para operarios como para el medioambiente.

Sin embargo, no es sencillo encontrar por parte de los propios fabricantes información técnica para su correcta aplicación y mantenimiento en la lubricación de maquinaria industrial.

Los usuarios de estos productos biodegradables deben tener en cuenta que no pueden ser tratados como un lubricante mineral al uso. A continuación pasaremos a describir las ventajas y desventajas de las dos grandes líneas de aceites industriales biodegradables:

ACEITES VEGETALES

Los aceites vegetales apropiados para lubricación industrial incluyen el aceite de maíz, de soja, de girasol, de cacahuete, de oliva, de colza y de semillas de uva. En su estado natural, estos aceites tienen una estructura molecular de triglicéridos y por tanto tienen limitado su rendimiento y aplicaciones, las más acusadas son la poca estabilidad térmica y oxidativa. Por ejemplo, la mayoría de aceites vegetales no pueden resistir temperaturas superiores a 80ºc sin degradarse irremisiblemente.

Además, el agua, incluso en contenidos de partes por millón, es el enemigo natural de los aceites vegetales y puede causar una fuerte espumación y problemas de degradación. En general, estos aceites también muestran un bajo punto de fluidez.

Por otra parte, gracias a sus propiedades polares, tienen unas magníficas propiedades lubricantes,  y disolventes para ayudar a mantener las superficies metálicas limpias. Su estructura molecular ofrece alta viscosidad natural y buen índice de viscosidad.

La ingeniería genética ha permitido desarrollar aceites vegetales transgénicos que mejoran sus problemas de estabilidad térmica y oxidativa, particularmente en los aceites de soja y de colza.

ACEITES SINTÉTICOS

Los lubricantes sintéticos con cualidades biodegradables se fabrican a partir de los siguientes aceites base:

Estos aceites sintéticos muestran unas notables propiedades a baja temperatura, pero son incompatibles con las juntas de goma.

Tienen buenas propiedades anti-oxidativas y de compatibilidad con las juntas.

Los aceites biodegradables basados en PAG pueden ser hidrosolubles (oxido-etileno) e insolubles (oxido-propileno). Los lubricantes hidrosolubles PAG son ideales para los lubricantes ignífugos. Sin embargo la mayor desventaja de los aceites biodegradables PAG son su tendencia a emulsificar con el agua, lo que les hace poco recomendables para su uso en engranajes ya que producirían espumación, lodos y corrosión.

La mayor desventaja de los aceites sintéticos PAG y PAO es su poca solubilidad con los aditivos más comunes. Y dado que los aditivos también deben ser atóxicos y biodegradables, esto limita en gran medida el tipo de aditivos que pueden emplearse para fabricar aceites biodegradables en base PAG y PAO.

En la actualidad algunos fabricantes fabrican aceites basados en una mezcla de di esteres y PAO como aceite base, lo que les proporciona una buena solubilidad con aditivos, resisten mejor la oxidación y tienen buenas características de temperatura-viscosidad.

Otros están utilizando mezclas de di esteres sintéticos con aceite de colza para alcanzar propiedades similares.

CONSIDERACIONES PREVIAS AL CAMBIO A BIODEGRADABLE

Obviamente, los lubricantes biodegradables son muy ventajosos para su uso en ciertas industrias medioambientales, tales como la maderera, minera, de exploración petrolera, en definitiva, allí donde las máquinas estén en contacto con el medioambiente.

Se han de seguir una serie de consideraciones previas al cambio de aceite mineral por uno biodegradable, ya que no suele tan sencillo como vaciar la máquina de aceite mineral y llenarla de aceite biodegradable. Es necesario estudiar bien las características de diseño y operativas de la maquina en cuestión, tales como la temperatura de operación, presiones y flujo, así como los materiales de los conductos y juntas. También se debe tener en cuenta si el sistema donde se empleará el lubricante está sujeto a contaminación, tanto por agua como polvo o suciedad, y si el sistema de filtrado es suficiente para el nuevo lubricante.

La principal consideración a tener en cuenta es si el nuevo aceite biodegradable es compatible con aceite mineral, ya que al vaciar la máquina de aceite mineral siempre quedará una pequeña cantidad de aceite mineral en las superficies, tanques y conductos, y si fueran incompatibles podría resultar en graves problemas.

Las consecuencias de una mala conversión a lubricante biodegradable incluyen una fuerte espumación, juntas con pérdidas, filtros bloqueados y un mayor desgaste en los componentes del sistema, tales como la bomba hidráulica, así como una elevada temperatura de operación. 

APLICACIONES

A continuación veremos que partes de las maquinas son las más indicadas para cada tipo de lubricante biodegradable:

  • Aceites vegetales. Estos lubricantes son ideales para lubricar hojas de sierra, o cadenas a  pérdida donde se requiera una baja toxicidad. También son aplicables a sistemas hidráulicos de presión baja o media, o incluso cajas de engranajes sin demasiada carga cuando la temperatura de operación normal no exceda 60ºc y haya poca posibilidad de contaminación, en particular con agua. Antes del cambio a aceite biodegradable se debe limpiar bien el equipo, sobretodo en el caso de los sistemas hidráulicos y las cajas de engranajes, tanto para eliminar restos de aceite mineral como para reducir la contaminación de lodos y virutas para evitar al máximo incompatibilidades y contaminación. También se debería comprobar que el material de las juntas o conductos no sea de neopreno o nitrilo.
  • Polialfaolefinas (PAO). Los aceites biodegradables basados en PAO están empleándose cada vez más para su uso como aceite hidráulico y de motor, particularmente en los climas más fríos o donde las presiones sean altas. Estos aceites también se están empleando con éxito como aceites de engranajes debido a su mejor coeficiente de fricción, lo que reduce el desgaste y la temperatura de operación. Tienen además la ventaja de ser compatibles con aceites minerales, por lo que no requieren limpieza del equipo después del vaciado de aceite usado, a no ser que sea indicado por el fabricante. La desventaja de los lubricantes PAO es que encojen las juntas fabricadas de ciertos materiales, por lo que puede generar pérdidas durante el primer arranque con biodegradable.
  • Di ésteres: Estos fluidos biodegradables son excelentes lubricantes para compresores y turbinas. Los fluidos a base de di ésteres pueden degradar ciertos barnices y pinturas, debido a sus características detergentes  y disolventes, por lo que es aconsejable eliminar barnices y pinturas del equipo con un buen decapante, como el interior del tanque, antes de la conversión a biodegradable. Estos aceites también dañan las juntas de muchos tipos de materiales, por lo que el cambio a juntas de fluorocarbono es muy recomendable.
  • Poliglicoles (PAG). Los PAG basados en polietileno tienen una alta solubilidad en agua y poca compatibilidad con los minerales, ya que son muy polares. Como resultado, habrá que limpiar a fondo el equipo antes del cambio a biodegradable PAG. La alta densidad específica de estos fluidos tiende a elevar la retención de partículas sólidas, ya que tienen más dificultades para asentarse en el fondo del depósito. Para afrontar este peligro, los sistemas de filtración deberán ser modificados y mejorados para asegurar que las superficies en contacto no estén expuestas a estas partículas. Se recomienda instalar filtros de 3 micras en paralelo para controlar la contaminación sólida en los sistemas hidráulicos en los que se necesita utilizar un hidráulico biodegradable de base PAG. Las temperaturas de operación también deben moderarse para evitar la evaporación de estos fluidos miscibles, que no será superior a 50/60ºc. Otro de los componentes que pueden verse afectados por el cambio son las válvulas de descarga de presión, que podrían verse dañadas por cavitación debido a las altas presiones de vapor, erosionando el asiento de la válvula. Deberá instalarse válvulas adecuadas para utilizar fluidos solubles como el PAG.

En BRETTIS disponemos de las siguientes gamas de aceites biodegradables:

- FUCHS :

 

  • PLANTOHYD S - Fluidos Hidráulicos biodegradables sintéticos HEES. Aceites basados en ésteres sintéticos con aditivos para incrementar la estabilidad frente al envejecimiento, rápidamente biodegradables, >90% en 14 días. Cumple VDMA 24568.
  • PLANTOHYD N - Fluidos Hidráulicos biodegradables base vegetal HETG. Fluidos hidráulicos a base de aceites vegetales con aditivos para incrementar la estabilidad frente a la oxidación y el envejecimiento. Rápidamente biodegradables > 90% en 14 días. Cumple VDMA 24568, ISO 15380.
  • PLANTOGEAR S -Lubricantes para engranajes, de alto rendimiento y biodegradables a base de ésteres saturados especiales. Áreas de aplicación: Engranajes de dientes rectos, ruedas dentadas cónicas, planetarios, sinfines y especialmente aplicaciones que pueden verse afectadas por el contacto con el agua. Para temperaturas altas y bajas. Elevado índice de viscosidad estable frente al cizallamiento. Se puede utilizar como fluido de purga.
  • GEARMASTER 320 ECO - Lubricante para engranajes de la multiplicadora de las turbinas eólicas, biodegradable y de alto rendimiento, a base de ésteres saturados
  • PLANTOGEL 2 S – Grasa biodegradable para rodamientos y ruedas de fricción en maquinaria, vehículos comerciales y maquinaria de construcción con engrase centralizado. También se utiliza en sistemas de engranajes sometidos a cargas de baja a media intensidad.

- ELESA

 

  • 11 - Grasa sintética biodegradable formulada para altas revoluciones y muy bajas temperaturas.
  • 11 SB – Como grasa Elesa 11 biodegradable, sin bisulfuro de molibdeno.
  • 46 AS-SB - Aceite sintético biodegradable para cadenas a altas temperaturas.
  • BIO LUB X - Aceite engrase general.
  • BIOHIDRAULIC - Desarrollado para uso en sistemas hidráulicos y circuitos con sistemas hidrostáticos. Sus buenas características antidesgaste, de lubricidad y biodegradabilidad > 80%, lo hacen apto para el engrase general de maquinaria que trabaje en exteriores y pueda tener riesgos de vertido. Su bajo punto de congelación facilita el trabajo en invierno. Cumple la norma OECD-301B.
  • OLIV-68 - Aceite de engrase general con base de aceite vegetal. Cumple NSF-H1.
  • OLIV-68 HIDRAULIC - Aceite hidráulico con base de aceite vegetal. Cumple NSF-H1.
  • BIORAIL-EP - Grasa para flancos de ruedas de ferrocarriles y cambios de agujas. Soporta altas cargas, polvo, agua, luz UV, amplio rango de temperaturas. Protege del desgaste y no contamina el medio ambiente. Disponible en consistencia NLGI 2 y 00-000.
  • BIOGRASS-EP - Grasa biodegradable de engrase general. Amplio rango de temperaturas. Soporta el trabajo con agua y tiene buena protección antiherrumbre.
  • BIOALFA - Grasa de engrase general biodegradable. Amplio campo de aplicación en obra pública, agricultura y energías renovables. Consistencia fluida. Engrase en cambio de agujas en vías.
  • 21S – SB - Lubricante sintético para engranajes. Mínima evaporación, ausencia de residuos carbonosos y excelentes características de E.P. Muy buen comportamiento en ambientes corrosivos y a altas temperaturas. Ideales para reductores sometidos a sobrecargas, cojinetes de batería de secadores, cadenas de hornos, sistemas centralizados…

Contacte con nosotros para asesorarle en el cambio a aceites biodegradables!

 

 

 

Modificado por última vez en Miércoles, 04 Junio 2014 12:35

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