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Selección de aceites lubricantes

La selección del aceite depende, principalmente, de la viscosidad necesaria para formar una película hidrodinámica suficientemente espesa a una temperatura de funcionamiento normal. La viscosidad del aceite depende de la temperatura y se reduce a medida que esta sube. La relación entre la viscosidad y la temperatura de un aceite se caracteriza por el índice de viscosidad (viscosity index, VI). Para rodamientos, se recomienda utilizar aceites con un índice de viscosidad de, al menos, 95 (poca variación con la temperatura).
Para que se forme una película de aceite lo suficientemente espesa en el área de contacto entre los elementos rodantes y el camino de rodadura, el aceite debe mantener una viscosidad mínima a una temperatura de funcionamiento normal. La viscosidad nominal ν1 requerida para brindar una lubricación adecuada a una temperatura de funcionamiento normal se puede determinar utilizando el Diagrama 1, siempre que se utilice un aceite mineral. Si, por experiencia, se conoce la temperatura de funcionamiento, o si se puede determinar de otra manera, la viscosidad correspondiente a la temperatura de referencia estandarizada internacional de 40 °C (105 °F), es decir, la clase de viscosidad del aceite ISO VG, se puede obtener del Diagrama 2, elaborado para un índice de viscosidad de 95.
Determinados tipos de rodamientos, como los rodamientos de rodillos a rótula, los rodamientos de rodillos toroidales, los rodamientos de rodillos cónicos y los rodamientos axiales de rodillos a rótula, suelen tener una temperatura de funcionamiento superior a la de otros tipos de rodamientos, como los rodamientos de bolas y los rodamientos de rodillos cilíndricos, en condiciones de funcionamiento similares.
A la hora de seleccionar un aceite, se debe tener en cuenta lo siguiente:
  • La vida útil del rodamiento se puede prolongar si se selecciona un aceite cuya viscosidad n a una temperatura de funcionamiento normal sea mayor que la viscosidad ν1 obtenida (Diagrama 1). La condición ν > ν1 se puede lograr seleccionando un aceite mineral con una clase de viscosidad ISO VG superior o un aceite con un índice de viscosidad superior, siempre que el aceite tenga el mismo coeficiente de presión/viscosidad. Dado que, si la viscosidad aumenta, también aumenta la temperatura de funcionamiento, a menudo existe un límite práctico en cuanto a la mejora de la lubricación que se puede obtener con este método.
  • Si se tiene una relación de viscosidad κ < 1 (→ Relación de viscosidad κ), SKF recomienda usar un aceite con aditivos EP. Si κ < 0,4, se debe usar un aceite con aditivos EP. Los aceites con aditivos EP también pueden mejorar la confiabilidad de funcionamiento en esos casos en los cuales se tiene una relación de viscosidad κ > 1 y se utilizan rodamientos de rodillos de tamaño mediano y grande. Cabe recordar que algunos aditivos EP podrían causar efectos adversos.
  • Para velocidades excepcionalmente bajas o altas, condiciones de carga críticas o condiciones de lubricación inusuales, comuníquese con el Departamento de Ingeniería de Aplicaciones de SKF.

Ejemplo

Un rodamiento con un diámetro del agujero d = 340 mm y un diámetro exterior D = 420 mm debe girar a una velocidad v = 500 r. p. m. ¿Cuál es la viscosidad v requerida a una temperatura de referencia de 40 °C (105 °F)?
En el Diagrama 1 con dm = 0,5 (340 + 420) = 380 mm y n = 500 r. p. m., la viscosidad nominal ν1 requerida para una lubricación adecuada a una temperatura de funcionamiento normal es de, aproximadamente, 11 mm2/s. En el Diagrama 2, si suponemos que la temperatura de funcionamiento normal es de 70 °C (160 °F), se necesita un aceite lubricante con clase de viscosidad ISO VG 32 con una viscosidad real ν ≥ 32 mm2/s a una temperatura de referencia de 40 °C (105 °F).
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