Lubricantes sólidos

Los lubricantes sólidos son materiales que, en fase sólida, reducen la fricción entre superficies que se deslizan una sobre la otra, sin necesidad de un medio líquido.

Son capaces de proveer una lubricación mejorada a temperaturas elevadas cuando se comparan con lubricantes tradicionales con base de aceite.

Las propiedades de baja fricción de los lubricantes secos se atribuyen a su estructura de capas a nivel molecular, con enlaces débiles entre capas. Estas capas son capaces de deslizarse relativamente una sobre la otra con un mínimo de fuerza aplicada y por tanto proveen propiedades de fricción reducida. Sin embargo, una estructura de capas de cristal por sí sola no es suficiente para una buena lubricación.

Hay algunos sólidos con estructuras no laminadas que funcionan bien como lubricantes secos en ciertas aplicaciones específicas, como el Politetrafluoroetileno (PTFE ó Teflon®).

Los lubricantes sólidos más usados son:

Lubricantes sólidos en aceites (dispersiones)

Cuando se formulan de forma correcta y se dispersan de forma adecuada, los lubricantes sólidos proveen una combinación única con propiedades excepcionales.  Aunque se puede conseguir algo aproximado por medio de aditivos químicos convencionales, el balance de propiedades que se necesitan en muchas aplicaciones lubricantes industriales pesadas así como en aceites de alto rendimiento para motor de coche y grasas, solo se puede conseguir con una mezcla perfecta de lubricantes sólidos coloidales.

Características de lubricantes sólidos coloidales:

  • Reducen fricción
    • Menores costes de energía
    • Ahorro de combustible
    • Temperatura de funcionamiento más baja
    • Mayor disponibilidad de potencia
    • Funcionamiento más suave
    • Sin agarrotamientos
  • Mejoran la capacidad de carga
    • Rodaje más suave y fiable
    • Procesos de rodaje más breves
  • Absorben impactos y previenen desgastes por vibraciones

    • Ideales para cargas altas (industriales)
    • Mayor vida de los componentes
    • Costes de mantenimiento menores
    • Mayor tiempo de funcionamiento
  • No se desgastan por uso
    • Vida útil mayor
  • Funcionan en condiciones secas
    • Proveen lubricación en situaciones de falta de suministro de lubricante.
    • Amplio rango de temperaturas

Tamaño de la partícula

El tamaño de las partículas es importante porque en un sistema sólido/líquido, el ratio de sedimentación es proporcional al cuadrado del diámetro de la partícula. Si el tamaño de la partícula se divide a la mitad, su ratio de sedimentación se reduce por un factor de cuatro. Por tanto, el control del tamaño de la partícula es vital.

Las dispersiones coloidales son lo suficientemente finas para pasar a través de los filtros de aceite sin atascarlos o formar coágulos. Las partículas de nuestras dispersiones son más pequeñas que las células de la sangre e invisibles al ojo humano.

Estabilidad

Independientemente del tamaño de la partícula, incluso en las dispersiones más finas se producirá asentamiento si no es estable. Cuando las dispersiones no son estables flocularán, las partículas finas se aglomerarán en partículas más grandes y rápidamente se asentarán. Esto se puede prevenir recubriendo las partículas primarias con una película de estabilizantes que impiden la coagulación.

El diseño adecuado de un estabilizador es un compañero esencial para las dispersiones de partículas finas. Las dispersiones coloidales tienen una estabilidad larga con muy poca o ninguna sedimentación y pueden requerir solo de una leve agitación para dispersarse de nuevo.

Compatibilidad

Los estabilizadores no solo deben funcionar en el producto, también deben continuar siendo efectivos cuando se mezclan con componentes lubricantes como los que habitualmente usa el consumidor. Además, nuestros aditivos deben ser totalmente compatibles con todos los tipos de aceite disponibles en el mercado. Por ello, realizamos test de estabilidad de forma continua empleando también los últimos aceites para motor y transmisión disponibles.

Esta compatibilidad debería mantenerse bajo las condiciones de uso actuales como altas temperaturas y contaminación por humedad. La temperatura de la habitación no es suficiente test. Un estabilizador se considera eficiente solo bajo condiciones de uso, en el lubricante final, con sus respectivas bases y aditivos.

Aplicaciones de los lubricantes sólidos (coloidales) en XENUM

Complejo cerámico

Xenum ha desarrollado el concepto de tecnología de complejo cerámico: partículas cerámicas o Nitruro de Boro Hexagonal (hBN) dispersas en aceite éster.

La combinación de las excepcionales propiedades lubricantes de hBN y los aceites éster, dan resultado a un producto de rendimiento inigualable. Las propiedades polares de los aceites éster no solo mejoran la lubricación a través de una fuerte película de aceite, también mantienen las micro partículas hBN en suspensión.

Nuestro complejo cerámico, empleado en aditivos como VRX 500 o nuestros aceites cerámicos, reduce la fricción y el desgaste de forma espectacular.

Mas potencia, menos consumo de combustible, menos polución, menos emisiones de CO2 y menos desgaste. Esta tecnología es muy adecuada para aplicaciones de alta potencia y competición, así como maquinaria industrial.

Las partículas de Nitruro de Boro hexagonal (hBN) empleadas en los lubricantes Xenum son extremadamente pequeñas (0,25µ) y no atascan filtros ni forman coágulos.

Empleado en:

Cerflon®

Cerflon® es un fluoropolímero (PTFE) reforzado al introducir dentro de su matriz Nitruro de Boro (cerámica), que es fuerte y resistente. De este modo se ‘refuerza’ el polímero

Este aditivo aumenta de forma significativa las propiedades de durabilidad y desgaste. Cerflon® es una tecnología patentada.

Usado en:

Carbón-grafito

La tecnología carbón-grafito consiste en una dispersión de partículas de micro-grafito en aceite. Estas partículas tienen un tamaño muy pequeño  (1µ) y consisten en un numero infinito de cristales de carbón, comparables al diamante. Nuestros aceites de motor basados en grafito ofrecen una alternativa económica a nuestra gama alta de aceites cerámicos.

Empleado en:


Solid Lubricant Technology thumbnail
ProductoCoeficiente de fricciónRango de temperaturas
Grafito0.11 a 0.2450°C-538°C
MoS20.10 a 0.15343°C-399°C
PTFE0.06 a 0.10260°C-302°C
Cerflon®0.06 a 0.09260°C-302°C
Nitruro de Boro0.08 a 0.122.200°C-2.760°C