Los lubricantes generalmente se formulan con aceites de base mineral o aceites sintéticos. Sin embargo, estos aceites convencionales a menudo no cumplen con los estrictos requisitos establecidos por los fabricantes de equipos.
Nanotecnología, lubricantes inteligentes e impacto en el mantenimiento industrial
Hoy en día, se investigan, analizan y desarrollan nuevas fórmulas para los aceites lubricantes industriales que maximicen las especificaciones y la vida útil.
Para abordar estas limitaciones, se introduce un grupo de aditivos específicos, pero altamente efectivos en la formulación del aceite base.
En los últimos años, los nanomateriales han surgido como aditivos respetuosos con el medio ambiente destinados a mejorar las propiedades de los aceites lubricantes para cadenas industriales. Esto se aplica a diversos productos, como aceite de motor, aceites industriales y grasas.
Los nanomateriales poseen características únicas, que incluyen alta energía superficial, tamaño de partícula pequeño y estabilidad térmica.
Estas cualidades los hacen excepcionalmente adecuados como aditivos para mejorar las características antidesgaste, antifricción y de alta compresibilidad de los lubricantes para máquinas industriales.
Reducción de la fricción y el desgaste
Las nanopartículas como los óxidos metálicos (por ejemplo, óxido de zinc, óxido de cerio), los nanotubos de carbono y el grafeno pueden incorporarse a los lubricantes para reducir la fricción y el desgaste.
Debido a su elevada área superficial y bajo cizallamiento interfacial, estas nanopartículas actúan como lubricantes sólidos, formando una capa protectora sobre las superficies de rozamiento, reduciendo el contacto y minimizando el desgaste.
Protección frente a presiones extremas
Las nanopartículas como el disulfuro de molibdeno (MoS2), el disulfuro de tungsteno (WS2) y el nitruro de boro (BN) pueden mejorar la capacidad de carga de los lubricantes, haciéndolos adecuados para aplicaciones con cargas pesadas y presiones extremas.
Al formar una tribopelícula de sacrificio en condiciones de alta presión, las nanopartículas evitan el contacto directo metal-metal, reduciendo la fricción y previniendo el desgaste.
Disipación del calor
La acumulación de calor es un problema común en las aplicaciones de alta velocidad. La nanotecnología permite desarrollar lubricantes con una conductividad térmica mejorada.
La incorporación de nanopartículas conductoras del calor, como el nitruro de boro o la alúmina, ayuda a disipar el calor de las superficies de contacto, evitando el sobrecalentamiento y prolongando la vida útil de los componentes.
Resistencia a la corrosión y la oxidación
Las nanopartículas con propiedades anticorrosivas y antioxidantes pueden incorporarse a los lubricantes para proteger las superficies de la degradación.
Por ejemplo, las nanopartículas de óxido de cerio o dióxido de titanio forman una barrera protectora que inhibe la formación de subproductos corrosivos y previene la oxidación, alargando así la vida útil de los componentes lubricados.
Sellado y modificación de superficies
La nanotecnología también permite crear lubricantes autocurativos o autorreparadores. Al incorporar nanopartículas que poseen características únicas, como memoria de forma o propiedades de autoensamblaje.
Los lubricantes pueden formar una capa protectora capaz de recuperar o reparar pequeños daños superficiales, mejorando la eficacia general del sellado. Por ejemplo, las nanopartículas de sílice con propiedades de autoensamblaje pueden rellenar microfisuras, garantizando un mejor sellado y reduciendo las fugas.
Lubricantes inteligentes y su impacto en el mantenimiento industrial
Los lubricantes tradicionales que han sido el caballo de batalla durante décadas a menudo tienen un costo ambiental significativo. Esto ha llevado a la adopción de lubricantes sostenibles y ecológicos en el ámbito empresarial para minimizar su huella ecológica manteniendo la eficiencia y confiabilidad de su maquinaria.
Propiedades de los lubricantes industriales ecológicos
Algunas de las propiedades de los lubricantes industriales ecológicos son los siguientes:
- Impacto ambiental reducido: los lubricantes sostenibles, a menudo derivados de fuentes renovables como los aceites vegetales, ofrecen una reducción significativa de la huella de carbono en comparación con sus homólogos a base de petróleo. Se biodegradan más fácilmente, lo que reduce el riesgo de contaminación del suelo y el agua.
- Mejora de la seguridad en el lugar de trabajo: los lubricantes ecológicos suelen ser menos tóxicos y plantean menos riesgos para la salud de los trabajadores. Esto no solo mejora la seguridad, sino que también reduce la necesidad de costosas medidas de seguridad y equipos de protección.
- Cumplimiento normativo: los gobiernos y las agencias ambientales están endureciendo las regulaciones sobre las operaciones industriales para limitar su impacto en el medio ambiente. Las empresas que adoptan lubricantes sostenibles pueden adelantarse a estas regulaciones, evitando posibles multas y problemas legales.
- Vida útil prolongada del equipo: los lubricantes sostenibles suelen tener propiedades de lubricación superiores, lo que reduce la fricción y el desgaste de la maquinaria. Esto conduce a una vida útil más larga del equipo y a menores costos de mantenimiento.
- Eficiencia energética: algunos lubricantes ecológicos han sido diseñados para mejorar la eficiencia energética, lo que puede generar ahorros sustanciales de costos con el tiempo.
Fuente: WGM
