Hispanopedia Wiki
La grasa es un lubricante sólido o semisólido formado por la dispersión de agentes espesantes en un lubricante líquido. Generalmente, la grasa consiste en un jabón emulsionado con aceite mineral , sintético o vegetal .
Una característica común de las grasas es su alta viscosidad inicial , que, al aplicarles cizallamiento, disminuye hasta alcanzar el efecto de un cojinete lubricado con aceite de viscosidad similar a la del aceite base utilizado en la grasa. Este cambio de viscosidad se denomina adelgazamiento por cizallamiento . El término grasa también se utiliza a veces para describir materiales lubricantes que son simplemente sólidos blandos o líquidos de alta viscosidad, pero estos materiales no presentan las propiedades de adelgazamiento por cizallamiento características de las grasas que cumplen con la definición más estricta. Por ejemplo, las vaselinas, como la vaselina propiamente dicha, no suelen clasificarse como grasas.
Las grasas se aplican a mecanismos que requieren lubricación poco frecuente y donde el aceite lubricante no se mantendría en su lugar. También actúan como selladores para evitar la entrada de agua y materiales incompresibles. Los cojinetes lubricados con grasa presentan mayores características de fricción debido a su alta viscosidad.
Propiedades
Una grasa verdadera consiste en un aceite u otro lubricante fluido que se mezcla con un espesante, generalmente un jabón , para formar un sólido o semisólido. [ 1 ] Las grasas suelen ser fluidos pseudoplásticos o con adelgazamiento por cizallamiento , lo que significa que la viscosidad del fluido se reduce bajo tensión de cizallamiento . Después de aplicar la fuerza suficiente para cizallar la grasa, la viscosidad disminuye y se aproxima a la del lubricante base, como el aceite mineral. Esta caída repentina en la fuerza de cizallamiento significa que la grasa se considera un fluido plástico , y la reducción de la fuerza de cizallamiento con el tiempo la hace tixotrópica . Algunas grasas son reotrópicas , lo que significa que se vuelven más viscosas al trabajarlas. [ 2 ] La grasa a menudo se aplica usando una pistola de engrase , que aplica la grasa a la pieza que se está lubricando bajo presión, forzando la grasa sólida en los espacios de la pieza.
Espesantes
Los jabones son el agente emulsionante más común, y la selección del tipo de jabón viene determinada por la aplicación. [ 3 ] Los jabones incluyen estearato de calcio , estearato de sodio , estearato de litio , así como mezclas de estos componentes. También se utilizan derivados de ácidos grasos distintos de los estearatos, especialmente el 12-hidroxiestearato de litio . La naturaleza de los jabones influye en la resistencia a la temperatura (relacionada con la viscosidad), la resistencia al agua y la estabilidad química de la grasa resultante. Los sulfonatos de calcio y las poliureas son espesantes de grasa cada vez más comunes que no se basan en jabones metálicos. [ 4 ] [ 5 ]
Los sólidos en polvo también pueden utilizarse como espesantes, especialmente arcillas absorbentes como la bentonita . Las grasas a base de aceites grasos también se han preparado con otros espesantes, como alquitrán , grafito o mica , que también aumentan la durabilidad de la grasa. Las grasas de silicona generalmente se espesan con sílice .
Evaluación y análisis de ingeniería
Las grasas a base de litio son las más utilizadas; las grasas a base de sodio y litio tienen puntos de fusión ( puntos de goteo ) más altos que las grasas a base de calcio, pero no son tan resistentes al agua . La grasa a base de litio tiene un punto de goteo de 190 a 220 °C (374 a 428 °F) . Sin embargo, la temperatura máxima de uso para la grasa a base de litio es de 120 °C.
La cantidad de grasa en una muestra se puede determinar en un laboratorio mediante extracción con un disolvente seguida, por ejemplo, de una determinación gravimétrica. [ 6 ]
Aditivos
Algunas grasas están etiquetadas como "EP", que indica " presión extrema ". Bajo alta presión o carga de impacto, la grasa normal puede comprimirse hasta el punto de que las piezas lubricadas entren en contacto físico, causando fricción y desgaste. Las grasas EP tienen mayor resistencia a la ruptura de la película, forman recubrimientos de sacrificio en la superficie metálica para protegerla si la película se rompe, o incluyen lubricantes sólidos como grafito , disulfuro de molibdeno o nitruro de boro hexagonal (hBN) para brindar protección incluso sin que quede grasa. [ 3 ]
Algunos lubricantes para aplicaciones estáticas de alta presión o alta temperatura, o donde la corrosión podría impedir el desmontaje de componentes durante su vida útil, incorporan aditivos sólidos como cobre o polvo cerámico (generalmente hBN). Estos compuestos actúan como agentes desmoldantes . [ 7 ] [ 8 ] Los aditivos sólidos no se pueden utilizar en cojinetes debido a las estrictas tolerancias. Además, provocan un mayor desgaste en los cojinetes.
Historia
Se cree que la grasa de las primeras épocas egipcia o romana se preparaba combinando cal con aceite de oliva . La cal saponifica parte del triglicérido que compone el aceite para formar una grasa de calcio. A mediados del siglo XIX, se añadían jabones intencionadamente como espesantes a los aceites. [ 9 ] A lo largo de los siglos, se han empleado todo tipo de materiales como grasas. Por ejemplo, en Suecia se utilizaban babosas negras Arion ater como grasa para ejes , para lubricar ejes de madera o carros. [ 10 ]
Clasificación y estándares
Desarrollada conjuntamente por ASTM International , el National Lubricating Grease Institute (NLGI) y SAE International , la norma ASTM D4950 , «clasificación y especificación estándar para grasas de servicio automotriz», fue publicada por primera vez en 1989 por ASTM International. Esta norma clasifica las grasas adecuadas para la lubricación de componentes del chasis y cojinetes de rueda de vehículos, según los requisitos de rendimiento, utilizando códigos adoptados del «sistema de clasificación de servicio de chasis y cojinetes de rueda» del NLGI .
- LA y LB: lubricantes para chasis (aptos para uso ligero y severo respectivamente).
- GA, GB y GC: cojinetes de rueda (aptos para uso ligero, moderado y severo respectivamente)
Una determinada categoría de rendimiento puede incluir grasas de diferentes consistencias. [ 11 ]
La medida de la consistencia de la grasa se expresa comúnmente mediante su número de consistencia NLGI .
Los elementos principales de la norma ATSM D4950 y la clasificación de consistencia de NLGI se reproducen y describen en la norma SAE J310 “Grasas lubricantes para automóviles”, publicada por SAE International.
La norma ISO 6743-9 “lubricantes, aceites industriales y productos relacionados (clase L) — clasificación — parte 9: familia X (grasas)” , publicada por primera vez en 1987 por la Organización Internacional de Normalización , establece una clasificación detallada de las grasas utilizadas para la lubricación de equipos, componentes de máquinas, vehículos, etc. Asigna un único código multiparte a cada grasa en función de sus propiedades operativas (incluido el rango de temperatura, los efectos del agua, la carga, etc.) y su número de consistencia NLGI. [ 12 ]
Otros tipos
grasa de silicona
La grasa de silicona se basa en un aceite de silicona , generalmente espesado con sílice pirógena amorfa .
Grasa a base de fluoroéter
Los fluoropolímeros contienen COC (éter) con flúor (F) unido al carbono. Son más flexibles y se utilizan con frecuencia en entornos exigentes debido a su inercia. Fomblin de Solvay Solexis y Krytox de duPont son ejemplos destacados.
Grasa de laboratorio
Las grasas a base de Apiezon, silicona y fluoroéter se utilizan comúnmente en laboratorios para lubricar llaves de paso y juntas de vidrio esmerilado. La grasa ayuda a evitar que las juntas se atasquen y garantiza el sellado adecuado de los sistemas de alto vacío. Las grasas a base de Apiezon o hidrocarburos similares son las más económicas y las más adecuadas para aplicaciones de alto vacío. Sin embargo, se disuelven en muchos disolventes orgánicos . Esta característica facilita la limpieza con pentano o hexano , pero también puede provocar la contaminación de las mezclas de reacción.
Las grasas a base de silicona son más económicas que las grasas a base de fluoroéter. Son relativamente inertes y, por lo general, no afectan las reacciones, aunque las mezclas de reacción suelen contaminarse (lo cual se detecta mediante RMN cerca de δ 0 [ 13 ] ). Las grasas a base de silicona no se eliminan fácilmente con disolventes, pero se eliminan eficazmente sumergiéndolas en un baño alcalino.
Las grasas a base de fluoroéter son inertes a muchas sustancias, incluidos disolventes, ácidos , bases y oxidantes . Sin embargo, son caras y no se limpian fácilmente.
Grasa apta para uso alimentario
Las grasas de grado alimenticio son aquellas que pueden entrar en contacto con alimentos y, por lo tanto, deben ser seguras para el consumo. Los aceites base lubricantes de grado alimenticio suelen ser petroquímicos con bajo contenido de azufre, menos propensos a la oxidación y a la emulsificación. El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) tiene tres designaciones de grado alimenticio: H1 , H2 y H3 . Los lubricantes H1 son lubricantes de grado alimenticio utilizados en entornos de procesamiento de alimentos donde existe la posibilidad de contacto incidental con alimentos. Los lubricantes H2 son lubricantes industriales utilizados en equipos y piezas de maquinaria en lugares sin posibilidad de contacto. Los lubricantes H3 son lubricantes de grado alimenticio, generalmente aceites comestibles, utilizados para prevenir la oxidación en ganchos, carros y equipos similares.
Análogos de grasas solubles en agua
En algunos casos, se busca la lubricación y la alta viscosidad de una grasa en situaciones donde se requieren materiales no tóxicos y sin base de aceite. La carboximetilcelulosa (CMC) es un material popular que se utiliza para crear un análogo acuoso de las grasas. La CMC sirve para espesar la solución y proporcionar un efecto lubricante, y a menudo se añaden lubricantes a base de silicona para una lubricación adicional. El ejemplo más conocido de este tipo de lubricante, utilizado como lubricante quirúrgico y personal , es KY Jelly .
Grasa de corcho
La grasa de corcho es un lubricante que se utiliza para lubricar el corcho, por ejemplo, en instrumentos musicales de viento. Generalmente se aplica con aplicadores pequeños, como los que se usan para el bálsamo labial o la barra de labios. [ 14 ]
Grasa para ejes
La bibliografía publicada sobre grasa para ejes es escasa. Una de las pocas fuentes disponibles electrónicamente describe la preparación de la grasa para ejes mediante la elaboración de un jabón de calcio calentando una mezcla de aceite de colofonia con cal apagada . La pasta espesa resultante se diluye con más aceite de colofonia. El autor desaconseja la adición de talco como espesante. [ 15 ]
Grasa de caucho rojo
Se requieren grasas especiales para lubricar el caucho, de modo que el aceite lubricante no provoque que el caucho se expanda y se agriete. Se utilizan aceites vegetales y espesantes especiales como la arcilla. [ 16 ] El color rojo es tradicional, pero no inherente; simplemente se añade un tinte para facilitar su identificación. [ 17 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Dresel, Wilfried (2014). «Grasas lubricantes». Enciclopedia de lubricantes y lubricación . págs. 1076–1096 . doi : 10.1007/978-3-642-22647-2_16 . ISBN 978-3-642-22646-5.
- ↑ Les Horve (12 de junio de 1996). Sellos de eje para aplicaciones dinámicas . CRC Press. págs. 449–. ISBN 978-1-4398-2255-5.
- 1 2 Nailen, Richard L. (abril de 2002). "Grasa: qué es; cómo funciona" . Aparatos eléctricos . Archivado del original el 17 de abril de 2009.
- ↑ Arthur J. Caines; Roger F. Haycock; John E. Hillier (2004). Automotive Lubricants Reference Book . John Wiley & Sons. pp. 300–. ISBN 978-1-86058-471-8.
- ↑ Tan Jin (25 de enero de 2013). Materiales de ingeniería y aplicaciones . Trans Tech Publications Ltd. págs. 83–. ISBN 978-3-03813-994-2.
- ↑ Uso de sustancias que agotan la capa de ozono en laboratorios . Copenhague: Consejo Nórdico de Ministros. 2003. ISBN 92-893-0884-2TemaNord 2003:516. Archivado (PDF) del original el 27 de febrero de 2008.
- ↑ Ian Anderson (20 de agosto de 2017). Cómo ser manitas [ no se requiere trasero peludo ] : Desarrolla habilidades de bricolaje que te ahorrarán dinero, crea un hogar único y cuida bien tus cosas . handycrowd media. págs. 204–. ISBN 978-82-93249-05-4.
- ↑ "Grasa cerámica" . Powatec . Consultado el 15 de noviembre de 2020 .
- ↑ Thorsten Bartels et al. "Lubricantes y lubricación" en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005, Weinheim. doi : 10.1002/14356007.a15_423
- ↑ Svanberg I (2006). "Las babosas negras ( Arion ater ) como grasa: un estudio de caso del uso técnico de gasterópodos en la Suecia preindustrial" . Journal of Ethnobiology . 26 (2): 299– 309. doi : 10.2993/0278-0771(2006)26 [ 299:BSAAAG ] 2.0.CO ; 2 . S2CID 62814828 .
- ↑ Totten, George E.; Westbrook, Steven R.; Shah, Rajesh J., eds. (2003). Manual de combustibles y lubricantes: tecnología, propiedades, rendimiento y ensayos (volumen 1) . Serie «Manual ASTM», volumen 37 (7.ª ed.). ASTM International. pág. 560. ISBN 978-0-8031-2096-9.
- ↑ Rand, Salvatore J., ed. (2003). Importancia de las pruebas para productos derivados del petróleo . Serie “Manual ASTM”, volumen 1 (7.ª ed.). ASTM International. pág. 166. ISBN 978-0-8031-2097-6.
- ↑ Gottlieb, Hugo E.; Kotlyar, Vadim; Nudelman, Abraham (1997). "Desplazamientos químicos de RMN de disolventes comunes de laboratorio como impurezas traza". The Journal of Organic Chemistry . 62 (21): 7512– 7515. doi : 10.1021/jo971176v . PMID 11671879 .
- ↑ "Lubricantes de corcho" . Archivado del original el 7 de octubre de 2017. Consultado el 25 de marzo de 2017 .
- ↑ Ihl, A. "Sobre la preparación de grasa para ejes". Dinglers Polytechnisches Journal . 259 : 103.
- ↑ "Grasa de caucho roja" . MolySLIP . Consultado el 19/11/2025 .
- ↑ "Grasa de caucho rojo" . Exol Lubricants . Consultado el 19 de noviembre de 2025 .
Este artículo incorpora texto de una publicación que ahora es de dominio público : Ward, Artemas (1911). "The Grocer's Encyclopedia". The Grocer's Encyclopedia .
Enlaces externos
- Guía de definición y aplicación de grasas del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. (archivo PDF)
Nueva ubicación: Navegue a la página principal de USACE > [Publicaciones] > [Manuales de ingeniería] > [EM 1110-2-1424 Lubricantes y fluidos hidráulicos]
- Guía de definición y aplicación de grasas del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. (archivo PDF)
- La enciclopedia del tendero en línea.
- Interflon USA
- Las mejores grasas
- Grasas
- tribología