Aceite Mineral

Respuesta de
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Usuario
Hola. Me gustaría saber cuáles son las principales diferencias entre los aceites minerales y los sintéticos. ¿Ambos se pueden usar para las mismas aplicaciones?
Gracias por la atención prestada al presente mensaje.
Experto
Un ACEITE LUBRICANTE está compuesto, en general, de un 70-90% de ACEITE BASE y de un 10-30% de ADITIVOS. Este Aceite Base puede ser de origen MINERAL O SINTÉTICO.

El ACEITE BASE denominado MINERAL proviene de la Destilación del Petróleo en una Refinería, en procesos como una previa Destilación Atmosférica del Crudo y la posterior Destilación a Vacío del Residuo. Posteriormente y dependiendo de su utilización se le aplican una serie de procesos para eliminación de componentes no deseados como Desparafinado, Desasfaltado, Hidrogenación, etc, que eleva la calidad de los Aceites Base Minerales en función del tratamiento y de su intensidad.

Los ACEITES BASE denominados SINTÉTICOS se obtienen artificialmente mediante la reacción química (Síntesis) en condiciones controladas de productos químicos de bajo peso molecular obteniéndose un líquido final de mayor peso molecular que los originales. Como son de naturaleza artificial pueden ser "construidos" a medida de las necesidades.

Dependiendo del tipo de productos químicos utilizados en la Síntesis y dentro de los denominados Aceites SINTÉTICOS existen varias familias, siendo las más importantes: Hidrocarburos Sintéticos (Polialfaolefinas: utilizadas en todo tipo de usos industriales y en Aceites de Motor), Poliglicoles (Sistemas de circulación con amplio rango de temperaturas, en Engranajes y en Compresores de Hidrocarburos Gaseosos), Esteres (Aceites de Motor. Son biodegradables). El rey de los Aceintes Sintéticos industriales son las Polialfaolefinas (PAOS).

En cuanto a si se pueden utilizar ambos tipos de Aceites (Minerales/Sintéticos) para las mismas aplicaciones, te diré que si, siempre que estén preparados específicamente para esa utilización, donde ya entran de forma importante el tipo de aditivos utilizados en el Aceite. Te pondré un ejemplo. Si tenemos una Caja de Engranajes, un Aceite Mineral con aditivos de Extrema Presión, tendrá mucho mejor resultado y durabilidad que un Aceite Sintético sin este tipo de aditivación (no valdría). A igualdad de condiciones, sin embargo, el Sintético dura bastante más y protege mejor.

Un apartado que siempre merece la pena estudiar es el costo de los Aceites. Un Aceite Sintético preparado al mismo nivel de utilización que un Aceite Mineral puede tener un costo inicial entre 4 y 8 veces mayor que éste. Sin embargo, y te pongo otro ejemplo: en un Compresor Rotativo de Tornillo un Aceite Mineral puede durar entre 1500-2000 horas y sin embargo un Sintético puede llegar a 11.000 horas, aquí si que es rentable.

Lo que no cabe la menor duda es que entre dos Aceites Mineral y Sintético preparados al mismo nivel y para la misma utilización, el Sintético es siempre superior en prestaciones.

Aunque el tema es largo espero haber aclarado tus dudas. Si quieres aclarar algún otro concepto no dudes en consultar. Saludos.
Usuario
Una pregunta más: hablando de aceites utilizados en sistemas de potencia hidráulica (inyectores de plástico, gatos hidráulicos, prensas hidráulicas, etc) ¿Es posible la utilización de aceites minerales en sistemas que involucran altas presiones?
Finalmente, como usted mencionó anteriormente, este tema es muy amplio. ¿Podría recomendarme algún material bibliográfico que explique los distintos tipos y aplicaciones de los aceites?
¡Muchas Gracias!
Experto
Si, se pueden utilizar Aceites Minerales en Sistemas de Potencia Hidráulica con altas presiones. Pero deben tenerse en cuenta una serie importante de factores antes de elegir el Aceite adecuado ya que este necesita poseer unas características específicas y por otra parte, tener un costo económico razonable.

Las Condiciones de Trabajo del Sistema Hidráulico nos definen las características del Aceite a utilizar, algunas de estas propiedades importantes son:

-Estabilidad a la Oxidación.(Vida útil del Aceite)
-Temperatura media de trabajo y picos de temperatura
-Buena Estabilidad térmica del Aceite. Medida de la capacidad para resistir la degradación y el ataque de metales a alta temperatura. (Hasta 130ºC) (utilización de Bombas con contactos Acero/Bronce)
-Mínima temperatura de arranque.
-Punto de congelación
-Contaminación con agua.
-Valores de la Demulsibilidad (capacidad separación del Agua/Aceite) y Filtrabilidad (mantenimiento de la limpieza de los circuitos, colmatación de los filtros).
-Propiedades Antidesgaste. Acero/Bronce, Ensayo FZG, Ensayo Bomba de Paletas.
-Propiedades Antiespumantes y eliminación de Aire.
-Excesiva tendencia a la formación de Espuma y eliminación rápida de las burbujas de aire introducidas en el Aceite para evitar problemas de Cavitación y de disminución de la compresibilidad.

Todas estas propiedades y algunas más son las que hay que valorar para elegir el tipo de Aceite. Algunas son más importantes que otras en determinados Sistemas y a la inversa. Depende de las condiciones de trabajo.

El tipo de Bomba del Sistema nos determinará la Viscosidad del Aceite a emplear:

-Viscosidad Máxima (capacidad del Aceite a fluir dentro de las cavidades y elementos de bombeo) y Viscosidad Mínima (valor más bajo para lubricar los internos de la Bomba).
. Variación de temperatura de operación del Sistema (se pueden dar límites entre -40º y 130ºC).

Si las temperaturas de trabajo son muy extremas hay que acudir a Aceites Sintéticos ya que los Aceites en estos casos requieren tener un Indice de Viscosidad elevado y los Aceites Minerales lo consiguen mediante Aditivos Mejoradores del Indice de Viscosidad, presentando posteriormente el problema de Resistencia al esfuerzo cortante producida por el Aditivo (modificación de la Viscosidad)(la clasificación ISO 6743/4 de este tipo de Aceite Mineral sería HV). Los Aceites Sintéticos no presentan este problema puesto que su IV es natural, sin aditivos.

Resumiéndote un poco todo lo que te acabo de exponer, te diré lo siguiente. En sistemas con:
-Elevadas presiones (superiores a 700 bar)
-Temperaturas extremas en más/menos, o superiores a 120ºC
-Requisitos de buen funcionamiento del Sistema a bajas temperaturas.
Yo recomendaría la utilización de un Aceite Sintético Hidráulico preparado al nivel adecuado.

En Sistemas que no presentan estas características se podrían utilizar sin problemas los Aceites Minerales Hidráulicos preparados a un nivel de clasificación ISO 6743/4 clase HM.

En cuanto a la bibliografía te diré que desgraciadamente no existe absolutamente ninguna sobre estos temas y tienes que ir sacando cosas de aquí y de allí y sumarlas a la que se obtiene por la experiencia. Yo después de muchos años de ambas cosas tengo unos determinados conocimientos que me permiten dar cursillos de esta materia, pero que debes mantener diariamente de forma personal, pues el mercado va evolucionado.

Espero que te sirva lo que te he indicado. Si quieres más aclaraciones me lo indicas.
Un saludo.
Usuario
Le agradezco sus amables y oportunas respuestas.
Solo me resta decir que es agradable encontrar sitios en Internet como lo es este, que se dedican a la divulgación del conocimiento.