Mecanica de Fluidos (1) Listo Para Imprimir 1
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INTRODUCCION La norma SAE J 300 definió lo que se denomina "Grado deviscosidad" para cada lubricante Ej.: S.A.E. 40 (grado deviscosidad para el verano). Cuanto más elevado es el númeromejor es el mantenimiento de la viscosidad a altastemperaturas. En el caso de uso urbano o deportivo, o cuandola temperatura del aire es elevada, el motor soporta altastemperaturas que acentuarán dicho fenómeno. También esimportante para la protección del motor la utilización de un
aceite que se mantenga lo suficientemente viscoso.En frío, sin embargo, el aceite tiende a espesarse. Por ello, esimportante que se mantenga muy fluido, incluso entemperaturas bajas, para que pueda distribuirse por el motor
y proteger así las piezas mecánicas que están en movimiento.En este caso, el aceite también debe facilitar el arranque. Laviscosidad en frío se caracteriza, según las normas S.A.E por "Un grado de viscosidad invierno". Ej.: S.A.E.10W El númeroque indica el grado de viscosidad invierno es siempre seguido
de la letra W (para "winter" que quiere decir invierno eninglés).Cuanto menor es el número mayor es la fluidez del aceite abaja temperatura o en el momento del arranque.Los aceite monogrado son utilizados cuando la temperaturade funcionamiento varia poco (o en aplicaciones específicas).Los aceites multigrado responden a la vez a una graduaciónde invierno y una de verano. Ej.: S.A.E. 10W 40 10W=Graduación de invierno 40= Graduación de verano El aceitemultigrado es menos sensible a la temperatura. Esto significaque en invierno permite un arranque fácil gracias a su fluidez.
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MARCO TEORICO
En los líquidos, el pequeño rozamiento existente entre capas
adyacentes se denomina viscosidad. Es su pequeña magnitud
la que le confiere al fluido sus peculiares características; así,
por ejemplo, si arrastramos la superficie de un líquido con la
palma de la mano como hacíamos con la goma de borrar, las
capas inferiores no se moverán o lo harán mucho más
lentamente que la superficie ya que son arrastradas
por efecto de la pequeña resistencia tangencial, mientras que
las capas superiores fluyen con facilidad. Igualmente, si
revolvemos con una cuchara un recipiente grande con agua
en el que hemos depositado pequeños trozos de corcho,
observaremos que al revolver en el centro también se mueve
la periferia y al revolver en la periferia también dan vueltas
los trocitos de corcho del centro; de nuevo, las capas
cilíndricas de agua se mueven por efecto de la viscosidad,
disminuyendo su velocidad a medida que nos alejamos de la
cuchara Ejemplo de la viscosidad de la leche y el agua.
Líquidos con altas viscosidades no forman salpicaduras.Cabe señalar que la viscosidad sólo se manifiesta en fluidos
en movimiento, ya que cuando el fluido está en reposo adopta
una forma tal en la que no actúan las fuerzas tangenciales
que no puede resistir. lo que significa que éstas no podrían
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moverse unas respecto de otras o lo harían muy poco, es
decir, estaríamos ante un sólido. Si por el contrario la
viscosidad fuera cero, estaríamos ante un superfluido que
presenta propiedades notables como escapar de losrecipientes aunque no estén llenos (véase Helio-II).
RESUMEN
En Este reporte se estudia la viscosidad de un aceite a diferentes temperaturas
y se determina la relación lineal entre ambas variables.
Se encuentra que existe diferencia significativa entre la determinación de la
viscosidad con un viscosímetro y una bureta, es decir, las mediciones
efectuadas con ambas no son estadísticamente equivalentes. El uso de una
bureta para medir la viscosidad de una disolución resta exactitud y precisión a
los resultados, pues no un instrumento diseñado para ese fin y se encuentra
expuesto a varias fuentes de error importantes, como errores de paralaje o a
las alteraciones en la velocidad de flujo.Se recomienda utilizar un viscosímetro
de tamaño 350 o mayor para realizar las mediciones de viscosidad,
especialmente a la hora de analizar el aceite. tiene como objetivo general
realizar un estudio sobre La viscosidad se define como la resistencia que ofrece
un fluido al esfuerzo cortante. En este informe se determinó, de la viscosidad absoluta de tres aceites multigrados; SAE 10W-30, SAE 15W-40 y SAE 20W-50,
mediante el método de |Stokes. Este consistió en tres probetas llenas con
los aceites antes mencionados, donde se dejó caer una esfera de diámetro
14,002 mm y de masa 1,4368; 1,4679 y 1,4450 g respectivamente en cada tubo.
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OBJETIVOS
· Objetivos General
Calcular la viscosidad absoluta de diversos fluidos de manera
experimental y comparar los valores obtenidos con los
suministrados por los fabricantes.y asi mismo dar un
ligero vistazo al uso y las aplicaciones de
la viscosidad en la industria
· Objetivos Específicos
· Presentar las tablas sae y norma api
· Comparar valores experimentales de viscosidad, con
los aportados por el fabricante para evaluar el error
porcentual.
· Descripción breve y concisa de los diferentes tipos de
Viscosímetros.
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Contenido
· Introducción
· Resumen
· Marcoteorico
· Objetivos
· Objetivos generales
· Objetivos específicos
. Realización de la escala de viscosidad.
. viscosidad subdivisiones y aplicaciones de la misma
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· tabla de las clases de viscosidad según norma
internacional
· Norma sae para fluidos
· Norma api para fluidos
· Tablas homologadas para fluidos
. Datos anexos
· CONCLUSIONES
· BIBLIOGRAFÍA
Realización de la escala de viscosidad.
Departamento de Patrones Nacionales de Medida (DPNM)
El laboratorio del DPNM-INTI realiza la escala de la unidad de
viscosidad. Esto permite ofrecer a las distintas industrias y
laboratorios que determinan esta magnitud una referencia
para controlar las diversas etapas de
fabricación de sus productos y/o de sus servicios. Es común
la determinación de la viscosidad en una amplia gama deindustrias, entre
ellas podemos mencionar, industria de cosméticos, aceites
lubricantes, pinturas, gráficas, alimentos, cerámica, etc.
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Siendo los instrumentos más ampliamente usados los
viscosímetros capilares de vidrio (Ubbelohde,
Cannon Fenske, Otswald, etc.), las copas de
escurrimiento (Ford, Zahn, etc.), los viscosímetros a bolas y
los viscosímetros rotativos
(Brookfield, Haake, etc.).
Todos ellos son instrumentos de medición de
viscosidad. Definimos a ésta como, una medida de la
"resistencia a fluir" de los líquidos, cuando éstos presentan
flujo laminar.
Viscosidad dinámica: = / Dη τ
τ : esfuerzo cortante
D : gradiente de velocidad
Viscosidad cinemática:
= / ν η ρ ρ : densidad del fluido
Unidades del SIM:
[ ] :η [Pa . s]
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[ ] :ν [m2. s-1 [REALIZACION DE LA ESCALA DE VISCOSIDAD
En la realización práctica de la viscosidad, el único punto fijo
está dado por la viscosidad cinemática del agua tri-destilada aunatemperatura de 20 °C y a presión
atmosféricanormal. Este valor es de:
H2Oν = (1,003 5 ± 2,5 x 10-3) mm2s.-1
La unidad de viscosidad cinemática serealiza con
viscosímetros capilares en los que se considera la fórmula deHagen-Piosseuille, que se basa en:
ƒ* dimensiones del capilar
ƒ* diferencia de presión de entrada y salida del capilar
ƒ* el flujo volumétrico
Para la diseminación de la unidad de viscosidad se
requiere una serie de viscosímetros capilares y de
líquidos de transferencia que permitan el solapamiento de los
distintos viscosímetros.
LIQUIDOS DE REFERENCIA
A partir de los viscosímetros patrones,se determina la
viscosidad a aceites minerales de base y a polibutenos. Los
requerimientos, por parte de la industria, de materiales de
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referencia para viscosidad se incrementó en los últimos
años. Esto llevó al laboratorio a estudiar la factibilidad de
ofrecer dichos materiales de referencia para viscosidad. Los
requerimientos solicitados a los líquidos de referencia paraviscosidad se citan a continuación:
*fluido Newtoniano
*ƒ estabilidad temporal y estabilidad térmica
*ƒ transparencia y solubilidad buena en agentes de limpieza
*ƒ composición estable, no absorber agua del ambiente
*ƒ poca variación de la viscosidad al variar la temperatura
*ƒ inercia química frente al vidrio , aire y metal , punto de
flash alto ,baja toxicidad El seguimiento realizado a
los nuestros líquidos de referencia nos permite asegurar
dichos requerimientos dentro del período de validez
declarada. El rango de los fluidos ofrecidos abarca desde (20
a 500 000) mm2s.-1 a 25 °C.
Grado de viscosidad
Viscosidad
Cinemática
media
Límites de Viscosidad Cinemática en cSt @ 40
ºC
ISO VG 2 2,2 1.98 2,42
ISO VG 3 3,2 2,88 3,52
ISO VG 5 4,6 4,14 5,03
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ISO VG 7 6,8 6,12 7,48
ISO VG 10 10,0 9,00 11,00
ISO VG 15 15,0 13,50 16,50
ISO VG 22 22,0 19,80 24,20
ISO VG 32 32,0 28,80 35,20
ISO VG 46 46,0 41,40 0,60
ISO VG 68 68,0 61,20 74,80
ISO VG 100 100,0 90,00 110,00
ISO VG 150 150,0 135,00 165,00
ISO VG 220 220,0 198,00 242,00
ISO VG 320 320,0 288,00 352,00
ISO VG 460 460,0 414,00 506,00
ISO VG 680 680,0 612,00 748,00
ISO VG 1.000 1.000,0 900,00 1100,00
VISCOSIDA SUBDIVICIONES Y APLICACIONES
DE LA MISMA
Viscosidad absoluta o dinámica
Es la fuerza tangencial por unidad de área, de los planos
paralelos por una unidad de distancia, cuando el espacio quelos separa esta lleno con un fluido y uno de los planos se
traslada con velocidad unidad en su propio plano con
respecto al otro también denominado viscosidad dinámica;
coeficiente de viscosidad
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La unidad de viscosidad dinámica en el sistema internacional
(SI) es el pascal segundo (Pa.s) o también newton segundo
por metro cuadrado (N.s/m2), o sea kilogramo por metro
segundo (kg/ms): Esta unidad se conoce también con elnombre de poiseuille(Pl) en Francia, pero debe tenerse en
cuenta que no es la misma que el poise (P) descrita a
continuación:
El poise es la unidad correspondiente en el sistema CGS de
unidades y tiene dimensiones de dina segundo por centímetro
cuadrado o de gramos por centímetro cuadrado. El
submúltiplo el centipoise (cP), 10-2 poises, es la unidad más
utilizada para expresar la viscosidad dinámica dado que la
mayoría de los fluidos poseen baja viscosidad. La relación
entre el pascal segundo y el centipoise es:
1Pa.s = 1 N.s/m2 = 1 kg/(m.s) = 103 cP1cP = 10-3 Pa.s
Viscosidad cinemática
Es la razón de viscosidad a densidad de masa. En el sistema
internacional (SI) la unidad de viscosidad cinemática es elmetro cuadrado por segundo (m2/s). La unidad CGS
correspondiente es el stoke (St), con dimensiones de
centímetro cuadrado por segundo y el centistoke (cSt), 10-2
stokes, que es el submúltiplo más utilizado.
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1m2/s = 106 cSt
1cSt = 10-6 m2/s
Viscosidad de los aceites
Los aceites presentan notables diferencias en su grado de
viscosidad o fluidez, influyendo mucho estas diferencias en
algunas de sus aplicaciones. El grado de viscosidad de los
aceites tiene importancia en los aceites destinados a arder y
los utilizados como lubricantes. En los primeros influye la
viscosidad de modo que los aceites fluidos asciendenfácilmente por capilaridad en las mechas de las lámparas,
mientras que los muy viscoso o poco fluidos requieren
disposiciones especiales para conseguir que llegue a la llama
en la unidad de tiempo suficiente cantidad de combustible.
Cuando se emplea aceites como lubricantes, la materia grasa
debe tener consistencia apropiada para impedir el contactoinmediato de las superficies que frotan entre sí impidiendo
con ello se desgaste; para lograr esto conviene que la materia
grasa no sea demasiado fluida ni tampoco demasiado viscosa
LAS APLICACIONES DE LA VISCOCIDAD
La viscosidad es un parámetro importante en los aceites
lubricantes y segun la aplicación debe tener la viscosidad
adecuada.
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La viscosidad de un producto es afectada por la temperatura,
a mayor temperatura menor viscosidad
Por ejemplo la lubricación de una zona muy caliente de una
máquina, necesita un aceite de alta viscosidad, dado que latemperatura al bajar la viscosidad no deja de lubricar. En
cambio utilizando un aceite de baja viscosidad, con el
aumento de la temperatura se puede llegar al rompimiento de
la película de aceite y la consecuente soldadura de la partes
que rozan.
En cambio para lubricar una máquina muy fría, se debeutilizar un aceite de baja viscosidad. Por la misma razón si se
usa uno de alta viscosidad, con el frío aumenta y puede llegar
a generar mucho trabajo para efectuar el movimiento
Sistemas Unidades
S.I.: N.s / m2 = Kg / m.s
C.G.S.: g /cm.s = Poise
S.B.G.: slug / ft.seg
S.I.I.: lb.seg / ft2
Aceites multigrado
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Con el uso de aditivos mejoradores de índice de viscosidad y
partiendo de bases refinadas es posible formular aceites cuya
viscosidad a altas y bajas temperaturas le permiten cumplir
con los requerimientos del servicio.De esta manera seobtienen aceites de características SAE 30 a 100 ºc y SAE
10W a -20ºc, son los denominados “multigrado”
generalmente designados SAE 10W30 o similares.
Las ventajas de usar aceites multigrados son:
• Facilidad de arranque en frío.
• Rápida entrada en régimen térmico del motor.
• Ahorro de baterías y sistemas de arranque.
• Adecuada viscosidad en todo el rango de temperatura
CLASIFICACIÓN DE LOS ACEITES:
La diferencia básica entre los aceites no radica en la
viscosidad, sino en que los aditivos que contienen son
diferentes según las funciones a desempeñar.Los aceites
lubricantes para motores se clasifican según el combustible
empleado, (gasolina, gasóleo o gases licuados del petróleo),
por el funcionamiento, (cuatro tiempos o dos tiempos), y por
la clase de trabajo o servicios a prestar (suave, medio o
duro)
Las clasificaciones más importantes y utilizadas son las
siguientes:
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S.A.E. (Sociedad de Ingenieros de Automoción).
A.P.I. (Instituto Norteamericano del petróleo).
Viscocida nominal según norma sae
SAE 20W-50 SAE 15W-40 SAE 10W-030
Nº X(mts
)T (Seg)X (mts) T (Seg) X (mts) T (Seg)
1 0.3 46.09 0.3 21.29 0.3 13.53
2 0.3 46.95 0.3 20.26 0.3 13.97
3 0.3 46.50 0.3 20.60 0.3 13.98
4 0.3 47.58 0.3 20.80 0.3 13.40
5 0.3 46.44 0.3 20.02 0.3 13.59
6 0.3 46.54 0.3 20.80 0.3 13.93
7 0.3 48.32 0.3 20.44 0.3 13.81
8 0.3 48.22 0.3 20.29 0.3 13.60
9 0.3 47.01 0.3 20.37 0.3 13.62
10 0.3 46.77 0.3 20.38 0.3 13.53
Tabla 4: Viscosidad teórica
SAE 20W-50 SAE 15W-40 SAE 10W-30
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Nº E% E% E%
1 2.04981 5.45 1.22437 5.67 0.65326 9.64
2 2.08805 3.68 1.16513 10.23 0.67450 6.70
3 2.06804 4.61 1.18469 8.72 0.67499 6.64
4 2.11607 2.39 1.19619 7.84 0.64698 10.23
5 2.06537 4.71 1.15133 11.29 0.65616 9.24
6 2.06982 4.52 1.19619 7.84 0.67257 6..97
7 2.14898 0.87 1.17548 9.43 0.66678 7.77
8 2.14454 1.08 1.16686 9.74 0.65664 9.17
9 2.09072 3..56 1.17146 9.70 0.65761 9.04
10 2.08005 4.05 1.17203 9.70 0.65326 9.64
Norma S.A.E. Society of Automotive Engineers.
La clasificación SAE de las viscosidades define los límites de
viscosidad a alta y baja temperatura para cada grado de
aceite lubricante. El grado SAE se entiende como guía para la
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elección de la viscosidad adecuada para diferentes
temperaturas ambientales.
Con la aplicación adecuada de los fluidos de corte sedisminuye la fricción y la temperatura
tipo SAE 30 o SAE 40.Estos números, corresponden a viscosidades según el sistema
de clasificación SAE, para aceites de cárter, pero usualmente
para clasificar la viscosidad de los aceites de transmisión, se
utiliza un sistema de viscosidades SAE desarrollado
específicamente para este tipo de lubricantes, siendo las
viscosidades SAE 75W, SAE 80W y SAE 90 las más
utilizadas.Los vehículos con tracción delantera poseen un tipo
de caja de cambio muy particular, denominada caja puente.
Estas cajas, se diferencian de las convencionales por incluir
en la misma carcaza en donde se ubican los engranajes de lasdistintas marchas, la unidad diferencial (la cual será analizada
más adelante) y la reducción final.
Debido a esto, los lubricantes empleados en estas
transmisiones deberán cumplir con mayores requerimientos
que los utilizados en las cajas convencionales, cumpliendo
con niveles de calidad API GL-4 y ocasionalmente GL
Los aceites se clasifican para su uso en invierno
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( w : Winter ) y en verano el criterio de la selkeccion
invernal debe tener e n cuenta la
temperatura minima ambiental al q el
motor se vera sometido y para el verano .la temperatura máxima ambiental los aceites multigardo
constutyen uan
clase particular de aceites cuya curva de viscocida pue
de responder amas de un número sae
por ejemplo el aceite 15W-40 cubre todo el
campo de aplicación de lso grados de 15W ; 20;3O
CLASIFICACION SAE …GENERAL:
NORMAS FLUIDOS DE FRENOS
Identificaci
ón
Aplicación
DOT 3
Normativa fluidos para frenos que se adecuan a la
normativa del Departamento de Transportes, Normas
de seguridad de la Federación para vehículos a motor
USA (USA Federation of Motor Vehicle Safety Standard
Departament of Transport). Punto de ebullición
húmedo, 140ºC (min); Punto de ebullición seco, 205ºC
(min); viscosidad @-40, 1500 cSt (max).
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DOT 4
Normativa fluidos de frenos que se adecua a la
normativa del Departamento de Transportes, Normas
de Seguridad de la Federación para vehículos a motorUSA (USA Federation of Motor Vehicle Safety Standard
Department of Transport). Punto de ebullición húmedo
155ºC (min); Punto de ebullición seco, 230ºC (min);
viscosidad @-40, 1800 cSt (max).
DOT 5
Normativa fluidos de frenos que se adecua a lanormativa del Departamento de Transportes, Normas
de Seguridad de la Federación para vehículos a motor
USA (USA Federation of Motor Vehicle Safety Standard
Department of Transport). Punto de ebullición húmedo
155ºC (min); Punto de ebullición seco, 260ºC (min);
viscosidad @-40, 900 cSt (max).
HOMOLOGACION Y ACTUALIZACION DE LA NORMA SAE_AI
SI.. PARA FLUIDOS
La necesidad de redefinir las clasificaciones se centró en la
amplia variación en la viscosidad cinemática posible para los
lubricantes de calidad SAE 90 y SAE 140. En la versión
anterior de SAE J306, estos rangos eran tan amplios que la
viscosidad del lubricante podía variar enormemente y seguir
estando técnicamente dentro del grado. Dos nuevos grados
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de viscosidad se agregaron para cubrir los extremos
superiores e inferiores de las especificaciones, SAE 110 y SAE
190. La clasificación definida de manera más restringida le
proporciona a los OEM una mayor flexibilidad en laespecificación de un grado de viscosidad para garantizar un
balance óptimo de ahorro de combustible y durabilidad para
su equipo.
Además, según las designaciones anteriores, se podía realizar
el mantenimiento de un eje con un lubricante que tenía una
viscosidad considerablemente más baja o más alta que el
lubricante con el que se validó dicho eje. Para evitar que el
eje se llenara con un lubricante con una viscosidad demasiado
baja, el OEM se veía obligado a especificar un grado de
viscosidad mayor que el que realmente necesitaba.
Por ejemplo, según las clasificaciones anteriores, si laviscosidad óptima a 100°C para un eje era de 19.5 cSt, el
OEM generalmente especificaría un lubricante SAE 90. Sin
embargo, la viscosidad real de este lubricante podía ser muy
baja, de hasta 13.5 cSt, lo que podía ser demasiado bajo para
ofrecer la durabilidad requerida. Para evitar este problema, el
OEM tenía que recomendar un lubricante de grado SAE 140,
para garantizar que la viscosidad nunca fuera inferior a 19.5
cSt. Lamentablemente, eso también quería decir que la
viscosidad podía llegar a ser muy alta, hasta 41.0 cSt, lo que
podía ocasionar un bajo ahorro de combustible o problemas
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con los cambios. Según los nuevos limites, el OEM va a
recomendar un lubricante de grado SAE 110, que cumple con
los requisitos de 19.5 cSt y garantiza que el mantenimiento
del eje se va a realizar con un lubricante con una viscosidadno mayor a 31 cSt.
TABLA VISCOSIDAD ACEITE MOTOR SAE (J-300)
Los aceites se clasifican para su uso en invierno (w: winter) y
en verano. El criterio de selección invernal debe tener en
cuenta la temperatura mínima ambiental a la que el motor severá sometido y, para el verano, la temperatura máxima
ambiental. Los aceites multigrado constituyen una clase
particular de aceites cuya curva de viscosidad puede
responder a más de un número SAE. Por ejemplo, el aceite
15W-40 cubre todo el campo de aplicación de los grados 15W;
20; 30; 40
Grado de
Viscosida
d SAE
Viscosidad a bajas
temperaturas
Viscosidad a altas
temperaturas
Arranque BombeoViscosidad
cinemática
(cP) (cP) (cst) a100ºC
(cSt) a100ºC
HTHS
a 150ºC
(cp)Min Max Min Max
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0W 6200 a
-35
60 000 a
-353,8 -
5W 6600 a
-30
60 000 a
-30
3,8 -
10W 7000 a
-25
60 000 a
-254,1 -
15W 7000 a
-20
60 000 a
-205,6 -
20W 9500 a
-15
60 000 a
-155,6 -
25W
1300 a
-10
60 000 a
-10 9,3 -
20 - - 5,6 <9,3 2,6
30 - - 9,3 <12,5 2,9
40 - - 12,5 <16,3 3,7
50 - - 16,3 <21,9 3,7
60 - - 21,9 26,1 3,7
TABLA SAE DE LA VISCOSIDAD DE ACEITES PARA
TRANSMISIÓN
La clasificación S.A.E. subdivide los aceites según su
viscosidad, con independencia de sus prestaciones, que
vienen determinadas por las normas citadas en lasdescripciones anteriores:
Grado de
viscosidad
Viscosidad centistokes a
100ºC
Temperatura
máxima para
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SAE
viscosidad
de 150.000
cP
min. máx.
70W 4.1 - -55ºC75W 4.1 - -40ºC80W 7 - -26ºC85W 11 - -12ºC90 13.5 <24 -
140 24 <41 -250 41 - -
HOMOLOGACION Y ACTUALIZACION DE LA NORMA
SAE_AISI... PARA FLUIDOS
La necesidad de redefinir las clasificaciones se centró en la
amplia variación en la viscosidad cinemática posible para los
lubricantes de calidad SAE 90 y SAE 140. En la versión
anterior de SAE J306, estos rangos eran tan amplios que la
viscosidad del lubricante podía variar enormemente y seguir
estando técnicamente dentro del grado. Dos nuevos gradosde viscosidad se agregaron para cubrir los extremos
superiores e inferiores de las especificaciones, SAE 110 y SAE
190. La clasificación definida de manera más restringida le
proporciona a los OEM una mayor flexibilidad en la
especificación de un grado de viscosidad para garantizar un
balance óptimo de ahorro de combustible y durabilidad parasu equipo.
Además, según las designaciones anteriores, se podía realizar
el mantenimiento de un eje con un lubricante que tenía una
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viscosidad considerablemente más baja o más alta que el
lubricante con el que se validó dicho eje. Para evitar que el
eje se llenara con un lubricante con una viscosidad demasiado
baja, el OEM se veía obligado a especificar un grado deviscosidad mayor que el que realmente necesitaba.
Por ejemplo, según las clasificaciones anteriores, si la
viscosidad óptima a 100°C para un eje era de 19.5 cSt, el
OEM generalmente especificaría un lubricante SAE 90. Sin
embargo, la viscosidad real de este lubricante podía ser muy
baja, de hasta 13.5 cSt, lo que podía ser demasiado bajo para
ofrecer la durabilidad requerida. Para evitar este problema, el
OEM tenía que recomendar un lubricante de grado SAE 140,
para garantizar que la viscosidad nunca fuera inferior a 19.5
cSt. Lamentablemente, eso también quería decir que la
viscosidad podía llegar a ser muy alta, hasta 41.0 cSt, lo que
podía ocasionar un bajo ahorro de combustible o problemascon los cambios. Según los nuevos limites, el OEM va a
recomendar un lubricante de grado SAE 110, que cumple con
los requisitos de 19.5 cSt y garantiza que el mantenimiento
del eje se va a realizar con un lubricante con una viscosidad
no mayor a 31 cSt.
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NORMA A.P.I ( AMERICAN PETROLEU
N INSTITUTE )
merican Petroleum Institute
El sistema de clasificación A.P.I. (para motores y cambios/diferenciales) constitu
identificar el producto más adecuado para las distintas aplicaciones, en especia
Normas:
ceites para motores de gasolina 4T: SF, SG, SH
• , SJ, SL
• Aceites para motores diésel: CD, CE, CF, CF4, CH4
• Aceites para cambios/diferenciales: GL3, GL4, GL5
ceites para motores de 2T: TA, TB, TC
El nivel de calidad A.P.I. viene representado por un código generalmente formad
· La primera designa el tipo de motor (S= gasolina y C= Diesel).
· La segunda designa el nivel de calidad
Para obtener esta norma, los lubricantes deben superar cuatro pruebas de moto
· El aumento de la temperatura de los aceites con los motores en funciona
· La prolongación de los intervalos del cambio de aceite preconizado por el
· Las prestaciones del motor,
· Las normas de protección del medio ambiente.
Para determinados aceites:
La reducción del consumo de carburantes debido a la escasa viscosidad (categoExiste 3 tipos de clasificación :
· Clasificación API Transmisión
· Clasificación API Motor Gasolina
· Clasificación API Motor Diesel
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Clasificación API transmisión:
API- GL1
Para transmisiones de ejes con engranaje helicoidal, y tornillo
sin fin y en determinadas transmisiones manuales. Pueden
contener aditivos: antioxidantes, anti-herrumbre, anti-espuma
y agentes que rebajen el punto de solidificación.
API- GL2
Para transmisiones con tornillo sin fin en las que un aceite GL-
1 no es suficiente.
API-GL-3
Para transmisiones con ejes de engranajes helicoidales que
funcionan en servicio y velocidad moderada, y a las que un
aceite GL-1 no les es suficiente.
API-GL-4
Para transmisiones con engranaje helicoidal y transmisiones
hipoides especiales aplicadas a vehículos que funcionan con
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velocidad elevada y con par bajo, o con velocidad reducida y
par elevado. Los aditivos antidesgaste y extrema presión son
utilizados.
API-GL-5
Lo mismo que en el punto anterior pero a velocidad elevada y
par extremadamente débil, y velocidad reducida y par
elevado. Aditivos contra el desgaste y extrema presión son
añadidos.
Clasificación API de los motores gasolina:
SD: para los motores a gasolina de turismos y camiones de
1968 a 1970. El aceite SC debe ofrecer una protección contra
la formación de depósitos a alta (detergencia) y a baja
temperatura (dispersión). Es necesaria una protección
suplementaria contra el desgaste y la formación de herrumbre.
SE: Para los motores a gasolina, de turismos y camiones, a
partir de 1971. Los aceites SE pueden remplazar a los SC. Con
respecto a la categoría anterior, el aceite SC ofrece una mejor
resistencia contra la oxidación y la formación de "cold sluge"
bajas temperaturas. Es decir el motor está más protegido
contra la herrumbre.
SF: Para los motores de gasolina, turismos y determinados
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camiones a partir de 1980. Los aceite SF pueden remplazar a
los SE y SC. Estos aceites dan mejores resultados que los SE en
materia de resistencia a la formación de depósitos, de
protección contra el desgaste y de resistencia contra lacorrosión.
SG: Para los motores gasolina de turismo y algunos camiones
después de 1980 sustituyen a los SF, SG, CC, SE o SE/CC. Los
aceites SG tienen mayores prestaciones que los SF en
formación de depósitos, protección contra el desgaste y resistencia a la corrosión.
SH: ídem que SG pero con condiciones de pruebas más
estrictas.
SJ: Aceite para motor de nivel SH, aunque desarrollado de
acuerdo con el sistema de certificación API según los criterios
de múltiples pruebas
.
API SL: para los motores hasta 2004
API SM: para los motores actuales
Clasificación API de motores Diesel:
CC: Para motores diesel con una descripción de
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funcionamiento normal (motor diesel ligeramente
sobrealimentado) y motor a gasolina. Los aceites CC son muy
detergentes y dispersivos, protegen bastante bien los motores
contra el desgaste y la corrosión.
CD: Para motores diesel de uso intensivo, sometido a
presiones elevadas, producidas por turbocompresión. Los
aceites CD son muy detergentes y dispersantes y protegiendo
bastante bien el motor contra el desgaste y la corrosión
CD II: Para los motores diesel de dos tiempos concebidos para
tareas difíciles. Limitación estricta de la formación de
depósitos y de desgaste. Los aceites CDII responden a las
exigencias de la clase CD presentada anteriormente pero
también satisfacen las pruebas de motor GM de dos tiempos
normalizados, realizados en un Detroit 6V53T.
CE: Para los motores diesel con uso intensivo con
turbocompresión circulando desde 1983. Está dirigido a
motores de gran potencia con un régimen elevado, pero
también a motores lentos de gran potencia. Los aceites CE
pueden remplazar los aceites CD en todos los motores. A
diferencia de las exigencias de la categoría CD, estos aceites
poseen mejores propiedades en materia de limitación del
consumo de aceite, de formación de depósitos, de desgaste y
de espesamiento del aceite.
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CF4: Similar a la categoría CE pasando además por una
prueba de micro-oxidación. La protección de los pistones y de
la garganta de segmento está especialmente reforzada.
CG4: Para los motores diesel con uso intensivo. Reducción de
los depósitos en el pistón, del desgaste, de la corrosión, de la
formación de espuma, de la oxidación y de la acumulación de
hollín a altas temperaturas. Estos aceites responden a las
necesidades de motores adaptados a las normas de emisiónde 1994.
CF: Para motores diesel adaptados a las normas de emisión de
1998. Estos aceites están destinados a garantizar la vida de
los motores en las condiciones más severas. Ellos permiten
una extensión de los intervalos de los cambios de aceite.
Clasificación ACEA motor:
Clasificación API es importante sobre todo para los motores
americanos. Los motores de origen europeo exigen otros
criterios.
En consecuencia, los fabricantes de motores europeos han
desarrollado un sistema propio de clasificación. Esta fue
establecida por la ACEA, antigua CCMC o "Comité de
Constructores del Mercado Común", por lo que las normas
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empleadas son de la CCMC. Este organismo tiene como
principio reflejar la clasificación de la API añadiéndole algunas
exigencias.
Las normas ACEA están divididas en tres grupos:A para los motores a gasolina
B para los motores diesel turismo
E para los motores diesel vehículos utilitarios y camiones
Cada grupo posee varios niveles de calidad indicados por una
cifra (1,2,3,...), seguida de las dos últimas cifras del año de
introducción de la versión más reciente.Para los motores a gasolina existen las siguientes normas:
A5-04:aceites que economizan energía.
A3-04: aceite para uso severo.
OBSERVACION DATOS ANEXOS
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Con la aplicación adecuada de los fluidos de corte se
disminuye la fricción y la temperatura de corte con lo que se
logran las siguientes ventajas:16
§ Reducción de coste s y Aumento de velocidad de
producción
§ Reducción de costes de mano de obra
§ Reducción de costes de potencia y energía
§ Aumento en la calidad de acabado de las piezas producidas
Características recomendadas para los fluidos de corte
§ Buena capacidad de enfriamiento y Buena capacidad
lubricante
§ Resistencia a la herrumbre y Estabilidad (larga duración sin
descomponerse)
§ Resistencia al enranciamiento
§ No tóxico
§ Transparente (permite al operario ver lo que está haciendo)
§ Viscosidad relativa baja (permite la sedimentación de
cuerpos extraños)
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§ No inflamable
CONCLUSIONES
Habiendo realizado la investigación
anterior podemos concretar q
la viscosidad como objeto de estudio define el comporta
miento de
los fluidos en función de el elemento contenedor y de
otros factores como la temperatura exterior. La presión y la densidad del
fluido igualmente las tablas presentadas en el nos permit
en lograr un entendimiento mas enfocado al area
laboral de los fluidos
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BIBLIOGRAFÍA
• Eugene A. Avallone, Theodore Bauemeister III, Manual
del Ing. Mecánico, Tercera Edición. Editorial McGraw-Hill,
1999.
• Google.com/viscosidad :/ fluidos. Y aplicacines
• Víctor L. Streeter Mecánica de los Fluidos, Editorial Mc
Hill, Novena Edición.
• Gerhart, R. Groos y J. Hochstein Fundamentos de
Mecánica de los Fluidos. (1995) Wilmington, Delaware, USA.
Addison-Wesley Iberoamericano, S.A. Segunda Edición.
• Jaime Zapata Guía para laboratorio de Mecánica de
Fluidos, Guayana 1989.
• Manual del lubricante PDV
• Manual de líneas de lubricantes BP.