Mantenimiento Industrial





CAPÍTULO 1

Introducción y Objetivos












1.1.- Antecedentes históricos.
El empleo de sustancias lubricantes que reduzcan la fricción entre elementos móviles es una técnica aplicada por el hombre desde hace milenios, de hecho han sido halladas en Oriente Medio ruedas de carruajes mesopotámicos datadas en torno al año 4000 a.C. que constan de un primitivo cojinetecon trazas adheridas de arena bituminosa, un producto formado por arcilla, arena agua y bitumen, que posee buenas propiedades lubricantes. También existen grabados egipcios datados del año 2400 a.C. en Saqqara (Egipto) como el mostrado en la figura 1.1, en los cuales se presenta el vertido de lubricantes líquidos para facilitar el arrastre de cargas sobre patines de madera. Estos arcaicoslubricantes podrían ser simplemente agua, aceites vegetales y animales, leche o incluso en algunos casos sangre de animales.

Figura 1.1. Mural datado en el año 2000 a.C. situado en la tumba de Tehuti-Hetep, El Bersheh (Egipto). Nótese la presencia del hombre situado en la parte delantera del patín y que está añadiendo un fluido en la superficie sobre la que se desliza la estructura.

Se consideraimportante comentar, antes de continuar con la evolución histórica de los lubricantes y la lubricación, que en las articulaciones del cuerpo humano se encuentran los sistemas lubricados más perfectos conocidos hasta el momento que además están sometidos a cargas dinámicas de forma similar a las de los cojinetes industriales planos, una similitud ya comentada por Osborne Reynolds en 1886. En larodilla, por ejemplo, la estructura ósea equivaldría a la coraza exterior de metal duro, el cartílago articular sería la capa de metal blando antifricción y el líquido sinovial trabajaría como un aceite lubricante. No obstante la naturaleza está muy por encima de la tecnología humana, ya que este sistema articular es capaz incluso de reparar pequeños daños sufridos por las superficies en contacto.Durante las épocas de gran apogeo de las civilizaciones griega y romana se desarrollaron numerosos mecanismos que buscaban la reducción de la fricción entre objetos en contacto, como por ejemplo el diseño de compuertas sobre cojinetes pivotantes para facilitar la apertura de las mismas, o las plataformas giratorias apoyadas sobre esferas que facilitan su giro encontradas en barcos romanosrescatados del Lago Nemi (Italia).
A lo largo de la Edad Media se realizaron importantes avances en maquinaria agrícola, como la incorporación de norias o molinos de viento, con numerosos mecanismos que necesariamente debían ser lubricados. El mejor ejemplo del grado de evolución técnica alcanzado en dicha época es el famoso reloj de la Catedral de Salisbury, datado del año 1386, cuyo mecanismo deengranajes esta todo realizado en hierro forjado y lubricado por medio de grasa procedente de animales.
Durante el Renacimiento destaca la figura de Leonardo da Vinci, quien realizó numerosos estudios sobre las leyes de fricción y diseñó numerosos y diferentes tipos de cojinetes y rodamientos.
Ya en el siglo XVII fue Newton quien planteó y enuncio las leyes fundamentales por las cuales se rigen losfenómenos de lubricación. A finales del siglo XVII fue cuando Coulomb demostró empíricamente las leyes de Leonardo da Vinci y estableció la distinción entre fricción estática (aquella que impide que el cuerpo comience a moverse) y fricción dinámica (aquella que aparece cuando el cuerpo ya se encuentra en movimiento y que se opone al mismo).
Sin lugar a dudas, uno de los grandes eventos quemarcó el uso masivo de lubricantes fue la Revolución Industrial, que comenzó en Inglaterra en torno al año 1750 y que a lo largo de unos 80 años desencadenó un desarrollo a gran escala de la maquinaria industrial, acompañada de la invención de la máquina de vapor por James Watt (1784) y culminada con el desarrollo del ferrocarril. De forma paralela a los avances en el ámbito industrial y del...