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Contenido
1 Consideraciones
2 Causas del desgaste
3 Características del aceite
4 Manerasde disminuir el desgaste
5 Fuentes
Consideraciones
En la mayor parte de los motores solo se utiliza eficazmente del 23 al 35% de la energía generada por la combustión del combustible en los cilindros, el resto se disipa en pérdidas termodinámicas y mecánicas entre las que se encuentra la fricción, de tal modo que en el par anillo - émbolo se tiene casi la mitad de estas pérdidas. Ladisminución del peso del émbolo, el uso de mejores materiales en los anillos y los cilindros, permite reducir este valor en cerca del 25%.
Causas del desgaste
Par cilindro pistón
Zona de mayor desgaste
Una superficie lubricada se puede gastar por factores que pueden ser intrínsecos al tipo de lubricante utilizado, a su tiempo de servicio o debido a contaminantes externos. En algunos pocos casos sepresenta como resultado de la selección incorrecta del equipo, de un mal diseño, o del empleo de materiales inadecuados para las condiciones de operación de los mecanismos. En las superficies lubricadas el proceso de desgaste es leve y genera partículas del orden de 1µm a 2µm. El desgaste es consecuencia directa del rozamiento metal-metal entre dos superficies y se define como el deteriorosufrido por ellas a causa de la intensidad de la interacción de sus rugosidades superficiales; este puede llegar a ser crítico, haciendo que las piezas de una máquina pierdan su tolerancia y queden inservibles, causando costosos daños y elevadas pérdidas de producción. La excesiva contaminación con carbón tupe los rociadores de enfriamiento del pistón por aceite aumentando bruscamente la temperaturadelos pistones lo que se dilatan excesivamente y comienza un proceso acelerado del desgaste, inclusive puede trancar los pistones muy rápidamente al fallar el flujo de aceite.
En la práctica el desgaste adhesivo se puede presentar como consecuencia de un alto o bajo nivel de aceite, alta o baja viscosidad, y alta y baja presión. En el caso de un alto nivel de aceite, alta viscosidad y altapresión, el exceso de fricción fluida en el aceite incrementa la temperatura de operación, haciendo que las superficies metálicas se dilaten y rocen, rompiendo en un momento dado la película límite y dando lugar finalmente al desgaste adhesivo. La herrumbre en un motor de combustión interna resulta casi enteramente del agua y los ácidos provenientes de la cámara de combustión. En los motores Diesel lacombustión de los compuestos de azufre produce ácido sulfúrico que ataca los anillos y las paredes del cilindro. De manera similar, el ataque de las partes ferrosas de un motor de gasolina se debe a los ácidos orgánicos y al ácido clorhídrico y bromhídrico, éstos últimos procedentes de los haluros orgánicos (dicloruro y dibromuro de etileno) usados junto con el compuesto antidetonante, con el fin deeliminar los residuos de plomo dejados al quemarse el combustible.
Se ha demostrado que mientras que las paredes del cilindro se mantenga por encima de 180°F, el desgaste corrosivo aumenta marcadamente, debido a la condensación de agua ácida. Por lo tanto, un motor se debe dejar funcionando en vacío durante el tiempo necesario, para que alcance la temperatura normal de operación, de locontrario, en unos pocos minutos puede ocurrir un considerable desgaste corrosivo.
Los ácidos débiles se forman a medida que el aceite se degrada y éste es un fenómeno normal, mientras que los fuertes son ocasionados por una descomposición a altas temperaturas. Esta última situación es la que necesita el máximo control (en el caso de los aceites industriales) para evitar desgaste corrosivo. El...
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