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- Tutorial Nº 68 -

Lubricantes de
Automoción

Índice de contenidos:

1- Introducción

1.1- Generalidades

1.2- Composición

2- Clasificaciones de los lubricantes

2.1- Clasificación API

2.2- Clasificación ACEA

2.3- Especificaciones propias de fabricantes de automóviles

3- Caracterización de los lubricantes

3.1- Densidad

3.2- Viscosidad

3.3- Reserva alcalina (TBN) e índice de acidez (TAN)

3.4- Punto de inflamación y de combustión

3.5- Punto de enturbiamiento y de congelación

3.6- Resistencia al desgaste

3.7- Otras propiedades

4- Tipos de lubricantes

4.1- Aceites de motor minerales

4.2- Aceites de motor semisintéticos

4.3- Aceites de motor sintéticos

4.4- Aceites de motor de hidrocraqueo (HC)

4.5- Otros tipos de aceites para motor

ANEXOS

A.1- Guía online de lubricación - Buscador de tipos de aceites


DESARROLLO DEL CONTENIDO


1- Introducción

1.1- Generalidades

Por lubricante se entiende a toda aquella sustancia que con independencia de su estado físico (sólido, semisólido o líquido) sirve para aminorar el efecto perjudicial del rozamiento en la durabilidad de dos superficies en contacto, de las cuales, al menos una de ellas está en movimiento. Los lubricantes se pueden presentar en diferentes estados físicos: sólidos como el disulfuro de molibdeno (MoS2) o líquidos como el aceite.

El uso de los lubricantes en la mecánica en general, y en concreto en el mundo de la automoción, es de vital importancia por la presencia de elementos en movimiento, como por ejemplo, los órganos que forman el motor de un vehículo (pistones, bielas, cigüeñal, etc.)

Según su aplicación y uso, los lubricantes pueden ser de varios tipos:

Aceites lubricantes hidráulicos: empleados como fluido de trabajo en los circuitos hidráulicos de aplicaciones industriales (prensas, plegadoras, pistones hidráulicos, etc.), o también pueden emplearse como aceites hidráulicos de automoción (maquinaria de obras públicas, excavadoras, maquinaria agrícola, etc.)

Las grasas: que son lubricantes sólidos, semisólidos o también líquidos, obtenidos al espesar un aceite con jabón.

Aceites para motor: empleados para lubricar los componentes internos de los motores de vehículos y maquinaria en general.

Este tutorial se va a centrar en el estudio de este último grupo de lubricantes empleados en la automoción, es decir, el de los aceites lubricantes para motor.

aceites lubricantes

Como se ha dicho, el uso de los aceites lubricantes en los motores de vehículos es de vital importancia al formar una película protectora sobre las piezas móviles del motor, que ayuda a reducir la fricción entre los distintos componentes, disminuyendo así el desgaste de las piezas y evitando pérdidas de potencia.

Pero además de lubricar las piezas móviles, los aceites lubricantes para motor también cumplen una función limpiadora de las partes internas del motor, dado que contienen aditivos detergentes y dispersantes que van a impedir la formación de compuestos sólidos y depósitos de impurezas derivados de la combustión.

Otras de las funciones de los aceites lubricantes para motor es la de servir de inhibidores de la corrosión, dado que la película de aceite que se forma sobre las superficies metálicas impide su exposición al oxígeno, evitando así su oxidación que se acelera por las altas temperaturas que se alcanzan, salvaguardando así las partes internas del motor de la corrosión.

Y además, los aceites lubricantes para motor actúan también como agentes refrigerantes que ayudan a reducir la temperatura del motor, dado que funcionan como un agente transmisor del calor, que conduce el calor desde las partes móviles donde se genera hacia otras zonas alejadas del motor para su disipación al exterior.

Por último, para que un aceite lubricante para motor cumpla eficazmente su función, éste deberá tener una textura tal que sea capaz de formar la película protectora de manera continua y resistente sobre las superficies de las piezas, que además sea lo suficientemente fluido como para alcanzar todas las partes internas del motor, que sea también poco volátil para evitar pérdidas, y a la vez estable para poder mantener sus propiedades como lubricante en un amplio rango de temperaturas posible y durante el mayor tiempo sin degradarse.

 

1.2- Composición

Los lubricantes líquidos para motor se fabrican partiendo de una base, que puede ser un aceite mineral o sintético, a la que se añaden unos aditivos que confieren al aceite las propiedades específicas para el tipo de servicio a que vaya ser destinado. A continuación se van a estudiar cada uno de los componentes de los lubricantes líquidos.

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Bases de aceite mineral:

Los aceites de motor minerales tienen una base de aceite mineral, que puede ser parafínicas (que presentan índices de viscosidad elevados y por tanto muy adecuados) o de base mineral nafténicas (que presentan menores índices de viscosidad, pero ofrecen puntos de congelación más bajos).

Estas bases se obtienen directamente por destilación fraccionada del petróleo crudo en las refinerías. Posteriormente, a las fracciones de petróleo extraídas se les someten a procesos posteriores de refino para mejorar sus propiedades como bases para producir lubricantes (como por ejemplo, un aumento de los índices de viscosidad, mejora del punto de congelación de la base, etc.)

Bases de aceite sintético:

Este tipo de bases darán lugar a los llamados aceites de motor sintéticos. En este caso, las bases de aceite sintético se fabrican enteramente en laboratorios, mediante procedimientos químicos por síntesis, y no por procedimientos físicos (como es la destilación fraccionada) como ocurría con los aceites minerales derivados del petróleo.

Las bases sintéticas más comúnmente utilizadas son las polialfaolefinas (PAO), poliésteres, los condensados de óxidos de etileno y propileno, siliconas, etc.

Las bases sintéticas, debido a que son obtenidas mediante procesos más laboriosos en laboratorios especializados, son más caras, en general, que las bases minerales.

No obstante, las bases de aceite sintéticos ofrecen, por lo general, mejores propiedades que los de base mineral, como son buenos puntos de congelación del aceite, buena estabilidad térmica, elevados índices de viscosidad, etc., que pueden suponer ventajas para ciertas condiciones de utilización y que pueden justificar su elevado precio. Estas mejores propiedades de las bases sintéticas repercutirán finalmente en las características de los lubricantes terminados.

Aditivos:

Los aditivos son sustancias químicas activas que se añaden a los aceites (en proporciones que se sitúan entre un 15-30%) para mejorar ciertas propiedades existentes en los lubricantes o bien para añadirles otras nuevas propiedades que mejoren las prestaciones según el tipo de servicio.

En general, los aditivos se introducen en la composición de los lubricantes para su comercialización, y así conseguir fundamentalmente tres objetivos principales:

Limitar o reducir el deterioro del lubricante durante su servicio

Mejorar la protección de la superficie lubricada

Mejorar las propiedades físico-químicas del lubricante

Existen multitud de aditivos que se añaden a los lubricantes comerciales para conseguir mejorar aquellas prestaciones que más interesen según el tipo de servicio que vaya a realizar el lubricante. Entre los aditivos más comunes están los siguientes:

››  Aditivos que mejoran el índice de viscosidad:

Se trata de polímeros de elevado peso molecular cuyo función es proporcionar una viscosidad adecuada a los lubricantes para un amplio rango de temperaturas de trabajo.

››  Depresores del punto de congelación:

Compuestos que modifican el proceso de cristalización de las parafinas. Actúan rompiendo los cristales que se van formando según desciende la temperatura. Con ello se consigue bajar el punto de congelación del lubricante para hacerlo apto en los arranques en frío del motor del vehículo durante la época de invierno.

››  Aditivos detergentes:

Se trata de aditivos formados por moléculas capaces de rodear los depósitos carbonosos producidos por las reacciones de oxidación y arrancarlos de las piezas del motor. Con ello se consigue mantener limpias las partes internas del motor.

››  Aditivos dispersantes:

Son complementos del anterior. Las partículas arrancadas por los detergentes son mantenidas en suspensión por estos aditivos, evitando que se formen depósitos e incrustaciones de suciedad sobre las superficies y partes internas del motor.

››  Antioxidantes:

Los antioxidantes mejoran la resistencia al envejecimiento de los componentes del motor al servir de inhibidores de la corrosión. En efecto, este tipo de aditivo impide el contacto directo de las superficies metálicas con el oxígeno circundante, evitando que se produzca su oxidación a altas temperaturas y salvaguardando al motor de la corrosión.

Otros aditivos, como los tipos de aditivos antidesgaste protegen el motor frente al desgaste elevado debido al rozamiento entre piezas; también están los aditivos que mejoran la resistencia de la película de lubricante para evitar que se produzca el contacto directo entre metales, los aditivos antiespumantes, etc.

2- Clasificaciones de los lubricantes

2.1- Clasificación API

La clasificación de aceites API fue creada por el American Petroleum Institute (Instituto Americano del Petróleo) en 1.947. Éste es un organismo técnico y comercial que representa a los productores de derivados de petróleo en los EE.UU.

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Entre las funciones del instituto API se encuentra la de contactar con los fabricantes de motores y vehículos para evaluar el rendimiento de los aceites existentes en el uso cotidiano, y para predecir los requerimientos futuros.

Así, en el año 1.970 en colaboración con la SAE (Society of Automotive Engineers) y la ASTM (American Society for Testing of Materials), se creó la actual clasificación de aceites API. Ésta emite unas normas que contienen un cierto número de ensayos que han sido diseñados para simular áreas y condiciones críticas de lubricación en el motor del vehículo. Sólo para los aceites que reúnen todos estos requerimientos se puede declarar el cumplimiento del Nivel de Calidad API correspondiente.

El sistema API permite a los usuarios seleccionar fácilmente el aceite correcto para su aplicación y comparar rápidamente los productos ofrecidos por los distintos fabricantes de lubricantes.

La clasificación API es ampliamente utilizada por todos los fabricantes de aceites lubricantes y de vehículos, por lo que aparece reflejada en todos los envases de aceites junto con la clasificación SAE.

La clasificación API divide los aceites lubricantes en dos series denominadas:

  Serie "S" para motores de gasolina

  Serie "C" para motores diesel.

A su vez, cada serie ("S" ó "C") se dividirá en varias categorías.

Por tanto, para denominar la especificación API de un aceite, ésta se compone, en primer lugar, de la letra indicativa de la serie ("S" ó "C") seguida de una segunda letra que establecerá el nivel de calidad del aceite en orden alfabético creciente. Cuanto más alta sea esta segunda letra, mayor calidad tendrá el aceite. Por ejemplo, en la fecha de publicación de este tutorial, API-SN es el nivel de calidad más reciente y más alto en cuanto a motores de gasolina.

Cuando un aceite pueda emplearse tanto para motores de gasolina como para motores diesel, entonces la especificación API de este aceite constará de cuatro letras separadas en dos grupos, uno empezará por la letra "S" y el otro por la letra "C". La letra "S" indicará el nivel de servicio para motores de gasolina y la letra "C" para motores diesel. Así por ejemplo, el nivel API de un aceite podría indicarse de la siguiente manera, API: SX/CY  ó bien  API: CX/SY, según que la aplicación preferente del aceite fuese para motores de gasolina o diesel, respectivamente.

Las letras representadas por "X" e "Y" en el ejemplo anterior, serán las que verdaderamente definan el nivel de calidad del aceite.

A continuación se indican las letras usadas para definir las calidades de aceites lubricantes con clasificación API:

Serie "S":

Como se ha dicho, con la letra "S" se designan todos aquellos aceites lubricantes con características más apropiadas para motores de gasolina, habituales de automóviles de pasajeros y de camiones pequeños.

La denominación de un aceite de este tipo se realiza indicando en primer lugar la letra "S" seguida de otra letra que va creciendo en orden alfabético conforme salen al mercado nuevas versiones de aceites.

Estas categorías se han ido desarrollando a lo largo de los años, de forma que, con cada nueva letra que se añade, la calidad del aceite es mayor, por lo que se podrán utilizar en motores con el mismo año de fabricación o anteriores. El aceite indicado con la última letra aparecida puede sustituir a todas las anteriores.

Si en el manual de mantenimiento de un vehículo se recomienda un aceite de clasificación inferior a la que se está comercializando en la actualidad, el usuario podrá sustituir el aceite recomendado por este último aceite con clasificación más actualizada ya que será de mayor calidad, pero nunca por otro de clasificación inferior.

A continuación, en la siguiente tabla se incluyen las calidades de aceites lubricantes con clasificación API de la serie "S":

Clasificación API
"S"

Estado/Versión

Características del Aceite

SA

Obsoleta

Aceite mineral puro sin aditivos. Año 1.967

SB

Obsoleta

Aceite con antioxidante, antigripado, sin detergente. Año 1.967

SC

Obsoleta

Protección contra depósitos a alta y baja temperatura, desgaste, herrumbre y corrosión. Satisface los requisitos de fabricantes de vehículos para 1.967 y anteriores.

SD

Obsoleta

Mejor protección que los aceites SC. Satisface los requisitos de los modelos de 1.971 y anteriores.

SE

Obsoleta

Mejor protección que los aceites SD. Satisface los requisitos de los modelos de 1.980 y anteriores.

SF

Obsoleta

Mejor antidesgaste y antioxidación. Satisface los requisitos de los modelos de 1.988 y anteriores.

SG

Obsoleta

Mejor control de los depósitos y barros. Satisface los requisitos de los modelos de 1.993 y anteriores.

SH

Actual

Utiliza los límites de ensayos de API SG, pero incorpora requisitos estadísticos de ensayo y otras guías existentes para mejorar la calidad del producto. La calidad SH es específica para vehículos de modelos posteriores a 1.994.

SJ

Actual

Servicio de mantenimiento para motores fabricados a partir de 1.997.

SL

Actual

Servicio de mantenimiento para motores fabricados a partir de 2.001.

SM

Actual

Servicio de mantenimiento para motores fabricados a partir de 2.004.

SN

Actual

Servicio de mantenimiento para motores fabricados a partir de 2.010.


 

Serie "C":

Con la letra "C" se designan todos aquellos aceites lubricantes con características más apropiadas para los motores diesel de vehículos comerciales, agrícolas, de la construcción y todo terreno.

La denominación de los aceites de este tipo se realiza indicando en primer lugar la letra "C" seguida de otra letra que va creciendo en orden alfabético para indicar las sucesivas versiones de aceite que van saliendo al mercado.

Cada una de las distintas categorías responde a las características particulares de funcionamiento de los diferentes tipos de motores diesel: atmosféricos, turboalimentados, de inyección directa o indirecta, de dos o de cuatro tiempos, etc.

Además, cada una de las categorías que forman la serie "C" se ha ido desarrollando a lo largo de los años, de forma que, con cada nueva letra que se añade, la calidad del aceite es mayor, por lo que se podrá utilizar en motores con el mismo año de fabricación o anteriores. El aceite indicado con la última letra aparecida puede sustituir a todas las anteriores.

Así, si en el manual de mantenimiento de un vehículo se recomienda un aceite de clasificación inferior a la que se está comercializando en la actualidad, el usuario podrá sustituir el aceite recomendado por éste último con clasificación más actualizada ya que será de mayor calidad, pero nunca por otro de clasificación inferior.

Por otro lado, en los motores diesel es muy importante controlar la acidez que se genera debida al azufre que contiene en su composición el combustible diesel. Este azufre presente reacciona con el agua generada en la propia combustión del motor, o bien con el agua presente en la humedad del aire, produciéndose ácido sulfúrico que ataca por corrosión a los metales, y que por tanto, es muy perjudicial para los motores diesel de los vehículos.

Los fabricantes de aceites para motores diesel, para tener en cuenta este hecho, catalogan los aceites a través del TBN (número básico total), que permiten controlar la acidez debida al azufre que contiene el combustible diesel.

A continuación, en la siguiente tabla se incluyen las calidades de aceites lubricantes con clasificación API de la serie "C":

Clasificación API
"C"

Estado/Versión

Características del Aceite

CA

Desaparecida

Para motores de servicio ligero desde 1.940 a 1.950.

CB

Desaparecida

Para motores de servicio moderado desde 1.949 a 1.960.

CC

Obsoleta

Introducida a partir del año 1.961, para servicio moderado a severo. Satisface la obsoleta MIL-L-2104 B.

CD

Obsoleta

Introducida a partir de 1.987. Servicio severo. Alta protección contra depósitos a alta y baja temperatura, desgaste, herrumbre, y corrosión. Satisface la MIL-L-2104 C y D.

CD-II

Obsoleta

Introducida a partir de 1.987. Satisface la calidad CD más algunos ensayos.

CE

Obsoleta

Introducida a partir de 1.987. Servicio severo. Alta protección contra los depósitos a alta y baja temperatura, desgaste, herrumbre y corrosión. Satisface la MIL-L-2104 E y otras clasificaciones.

CF-4

Actual

Introducida en 1.990. Para motores de cuatro tiempos rápidos atmosféricos o sobrealimentados

CF

Actual

Introducida en 1.994. Para motores Diesel fuera de carretera, con inyección indirecta y de otro tipo, incluyendo aquellos que usan combustible con más de 0,5% de azufre en peso. Puede ser utilizada en sustitución de la CD.

CF-2

Actual

Introducida en 1.994. Para motores de dos tiempos en servicio severo. Puede ser utilizada en sustitución de los aceites CD-II.

CG-4

Actual

Introducida en 1.995. Para motores de cuatro tiempos en servicio severo, que utilizan combustible con menos del 0,5% de azufre en peso. Puede ser utilizada en sustitución de aceites CD, CE y CF-4.

CH-4

Actual

Introducida en 1.998. Para motores de cuatro tiempos en servicio severo, diseñados para satisfacer las normas de emisiones de escape de 1.998 y especialmente producidos para utilizar un combustible con menos del 0,5% en peso de azufre. Puede ser utilizada en sustitución de aceites CF-4 y CG-4.

CI-4

Actual

Servicio severo en motores diesel a partir de 2.002. Para motores de cuatro tiempos con válvula EGR, diseñados para satisfacer las normas de emisiones de escape de 2.004 (de aplicación en octubre de 2.002) y especialmente producidos para utilizar combustibles con menos de 0,5% de azufre en peso. Estos aceites son superiores a los CH-4 y mejoran la protección contra la oxidación, reducción de desgastes estabilidad de la viscosidad.

CJ

Actual

Servicio severo en motores diesel a partir de 2.006.


El número que se incluye, de 2 ó 4, a continuación de la clasificación anterior de los aceites indica si el aceite está indicado para motores de dos o de cuatro tiempos, respectivamente.

Como ya se comentó al principio, la clasificación API también realiza una clasificación mixta para aquellos aceites válidos para ser empleados tanto en motores de gasolina como en motores diesel. En este sentido la denominación de la especificación API del aceite será de la forma:

Para aceites con aplicación preferente en motores de gasolina: SL/CF, SH/CD

Para aceites con aplicación preferente en motores Diesel: CH-4/SJ, CF/SJ.

Otro aspecto presente en las especificaciones API de los aceites, es un logotipo especial denominado "donut" presente en algunos envases de lubricantes comerciales, y que se trata de un logo propiedad del American Petroleum Institute.

Clasificación API de los aceites lubricantes

En la figura adjunta se muestra un detalle del logotipo "donut" que puede aparecer impreso en la etiqueta de ciertos envases de aceites lubricantes.

El empleo de este logo en el envase de un aceite sólo puede ser autorizado por el American Petroleum Institute e indica que ese producto está fabricado mediante formulaciones que cumplen escrupulosamente unas severas pruebas a las que son sometidos.

La concesión de la licencia de utilización del "donut" en el envase se obtiene después de cumplir numerosos requisitos y de establecer un compromiso oficial con API de mantener un código de trazabilidad, que podrá permitir inspeccionar cada envase que contenga el producto objeto de la especificación.

La licencia se otorga a cada producto que cumple las exigencias y se identifica mediante su nombre comercial. Cualquier modificación posterior deberá ser autorizada por API. Esta licencia especial tiene que ser renovada anualmente por el fabricante del aceite.

 

2.2- Clasificación ACEA

Desde el año 1.996, la ACEA (Association des Constructeurs Européens d'Automobiles) o Asociación de Constructores Europeos de Automóviles es la sucesora oficial de la antigua CCMC (Comité des Constructeurs du Marché Commun). En realidad ACEA está formada por los miembros del anterior CCMC, a los que se han agregado el grupo PSA (Peugeot-Citröen-Talbot), Ford y General Motors de Europa.

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La clasificación ACEA para aceites está basada en las características de funcionamiento de los motores y del tipo de servicio que debe prestar cada motor, incluyendo nuevos ensayos y pruebas realizadas a los aceites. Es muy utilizada actualmente por todos los fabricantes de aceites lubricantes y de vehículos, por lo que suele aparecer reflejada en todos los envases de aceites junto a las clasificaciones SAE y API.

La clasificación ACEA divide los aceites lubricantes en varias series específicas para cada tipo de motor, identificadas por una letra seguida de un número (del 1 al 5) que indica, en orden creciente, el nivel de calidad del aceite dentro de la misma serie. A continuación del número, se suele colocar el año en que se publicó la norma. Cuanto más alto es el número y más reciente es el año, mayor calidad tendrá el aceite.

Las series de los aceites lubricantes según la clasificación ACEA son las siguientes:

Serie "A" para motores de gasolina

Serie "B" para motores diesel de servicio ligero

Serie "C" para motores que cumplen la normativa EURO

Serie "E" para motores diesel de servicio pesado.

A partir de la edición correspondiente al año 2004, se unifican las categorías "A" y "B" creando una única categoría para vehículos ligeros (serie "A/B") y aparece una nueva categoría "C" para los últimos y futuros vehículos, tanto de gasolina como diesel, que disponen de catalizadores y sistemas postratamiento de los gases de escape.

Para una información más completa, el documento ACEA EUROPEAN OIL SECUENCES, cuyo enlace se incluye más abajo, define de forma precisa los requerimientos de cada una de las especificaciones europeas para los aceites lubricantes.

>>   ACEA Oil Sequences 2012

A continuación, y para una mejor comprensión, se hará un resumen del contenido de las especificaciones ACEA para los aceites lubricantes correspondiente a la revisión del año 2008:

Serie "A/B". Motores de Gasolina y Diesel Ligeros:

La serie "A/B" define la calidad de los aceites especialmente aplicados para motores de gasolina y diesel de vehículos ligeros.

Esta serie a su vez se divide en las siguientes categorías: A1/B1-08, A3/B3-08, A3/B4-08 y A5/B5-08, de forma que, como ya se ha dicho, el número que sigue a la letra indica el nivel de calidad del aceite en orden creciente y adicionalmente también se ha incluido el año de la revisión (en este caso, 08 que se corresponde al año 2.008).

En esta clasificación, el último año de cada categoría sustituye a la de años anteriores. Por ejemplo, en un motor donde se recomiende aceite de categoría A3/B3-08, puede usarse un aceite de categoría A3/B3-12.

Los aceites de baja categoría son de uso genérico para motores sometidos a servicio moderado. Los de categorías más altas serán aceites de mayor calidad y se aplican a motores sometidos a mayores exigencias.

La categoría 5 cataloga los aceites de última generación, con los que se consigue alargar los periodos de cambio de aceite, reducir los desgastes del motor y emitir menor cantidad de emisiones contaminantes.

Serie "A/B" - Motores de Gasolina y Diesel Ligeros

Clasificación
ACEA

Año de Revisión

Características del Aceite

A1/B1-08

2.008

Aceites de baja viscosidad y baja fricción, estos aceites pueden ser no utilizables por algunos motores

A3/B3-08

2.008

Para vehículos de altas prestaciones y/ó largos intervalos de cambio de aceite y/ó condiciones de funcionamiento severas.

A3/B4-08

2.008

Para uso en vehículos de gasolina de altas prestaciones y en diesel de inyecciones directas pero también válidas para las aplicaciones descritas en la categoría anterior.

A5/B5-08

2.008

Aceites de baja viscosidad y baja fricción que permitan periodos de cambio prolongados, estos aceites pueden ser no utilizables por algunos motores.


 

Serie "C". Motores de Gasolina y Diesel con Tratamiento de los Gases de Escape::

La serie "C" (Catalyst compatibily oils) define la calidad de los aceites especialmente aplicados para motores tanto de gasolina como diesel que dispongan de un sistema de tratamiento de los gases de escape. Es decir, la serie "C" se corresponde con aquellos aceites que son compatibles con catalizadores instalados en los motores, tanto de gasolina como diesel.

La clasificación ACEA "C" surge de la necesidad de cumplir con la norma EURO IV, obligatoria desde enero de 2.006 que reduce los límites de emisión de sustancias contaminantes.

La solución a la exigencia de esta norma en los automóviles diesel se encuentra en los filtros activos de partículas ubicados en la línea de escape. Este filtro contribuye a reducir las emisiones de gases contaminantes emitidos por los motores diesel gracias a su estructura porosa.

Los vehículos que incorporen cualquier dispositivo en su sistema de escape para cumplir con la norma EURO IV (de gasolina o diesel) deberán utilizar un aceite de motor específico (clasificación C1, C2, C3 ó C4).

Serie "C" - Motores de Gasolina y Diesel con Tratamiento de los Gases de Escape

Clasificación
ACEA

Año de Revisión

Características del Aceite

C1-08

2.008

Para vehículos con catalizadores DPF (Diesel Particle Filter) y TWC (Three Ways Catalyst) que requieran viscosidades bajas. Estos aceites incrementaran la vida del DPF y del TWC y proporcionan ahorro de combustible. Los lubricantes que cumplan esta especificación pueden no ser válidos para algunos motores.

C2-08

2.008

Para vehículos con catalizadores DPF (Diesel Particle Filter) y TWC (Three ways catalyst). Estos aceites incrementaran la vida del DPF y del TWC y proporcionan ahorro de combustible. Permiten contenidos en SAPS superiores a los C1. Los lubricantes que cumplan esta especificación pueden no ser válidos para algunos motores.

C3-08

2.008

Para vehículos con catalizadores DPF (Diesel Particle Filter) y TWC (Three ways catalyst). Estos aceites incrementaran la vida del DPF y del TWC. Los lubricantes que cumplan esta especificación pueden no ser válidos para algunos motores.

C4-08

2.008

Para vehículos con catalizadores DPF (Diesel Particle Filter) y TWC (Three ways catalyst). Estos aceites incrementaran la vida del DPF y del TWC. Los contenidos en SAPS son más restrictivos que los C3. Los lubricantes que cumplan esta especificación pueden no ser válidos para algunos motores.


 

Serie "E". Motores Diesel Pesados:

La serie "E" define la calidad de los aceites aplicados para motores diesel de servicio pesado. También se divide en una serie de categorías o niveles, de forma que el número que sigue a la letra "E" indicará el nivel de calidad del aceite en orden creciente y adicionalmente se incluye también el año de revisión. El último año de cada categoría sustituye a la de años anteriores.

Los aceites de baja categoría son de uso genérico para motores sometidos a servicio moderado. Los de categorías más altas son de mayor calidad y se aplican a motores sometidos a mayores exigencias.

Serie "E" - Motores Diesel Pesados

Clasificación
ACEA

Año de Revisión

Características del Aceite

E4-08

2.008

Motores que cumplan con los requerimientos EURO I, EURO II, EURO III y EURO IV que funcionen bajo muy severas condiciones, p.ej. intervalos de cambio de aceite significativamente extendidos. Válido para motores sin filtro de partículas y para algunos motores EGR (Recirculación de Gases de Escape).

E6-08

2.008

Motores que cumplan con los requerimientos EURO I, EURO II, EURO III, EURO IV y EURO V que funcionen bajo muy severas condiciones, p.ej. intervalos de cambio de aceite significativamente extendidos. Válido para motores con EGR con y sin filtro de partículas y para motores equipados con sistemas de reducción de NOx. Recomendada para motores con filtro de partículas.

E7-08

2.008

Motores que cumplan con los requerimientos EURO I, EURO II, EURO III, EURO IV y EURO V que funcionen bajo muy severas condiciones, p.ej. intervalos de cambio de aceite significativamente extendidos. Válido para motores sin filtro de partículas y para la mayoría de motores EGR y la mayoría de motores equipados con sistemas de reducción de NOx.

E9-08

2.008

Motores que cumplan con los requerimientos EURO I, EURO II, EURO III, EURO IV y EURO V que funcionen bajo muy severas condiciones, p.ej. intervalos de cambio de aceite significativamente extendidos. Válido para motores con EGR con y sin filtro de partículas y para motores equipados con sistemas de reducción de NOx. Recomendada para motores con filtro de partículas.


 

Equivalencia de la Clasificación ACEA con la antigua CCMC:

Para motores anteriores a 1.996 en los que se recomienda una categoría de la clasificación CCMC, puede ser sustituida por su equivalente de ACEA según la siguiente tabla:

Clasificación ACEA

Clasificación CCMC

A1

G4

A2

Supera la antigua CCMC G4

A3

Supera la antigua CCMC G5

B1

PD2

B2

Supera la antigua PD2

B3

Supera la antigua PD2 con mayores prestaciones

E1

D4

E2

Supera la antigua CCMC D4

E3

Supera la antigua CCMC D5


 

2.3- Especificaciones propias de fabricantes de automóviles

Aparte de las normas anteriores, existen fabricantes de vehículos que imponen requisitos adicionales a los aceites para motor de sus vehículos. A continuación, se especifican algunos requerimientos de ciertas marcas.

-  Mercedes-Benz:

El fabricante Mercedes-Benz dispone de especificaciones propias, como son las hojas 228.1, 228.3, 228.5 y 228.51 para motores diesel de vehículos industriales y las hojas 229.1, 229.3, 229.31, 229.5 y 229.51 para motores de gasolina y diesel para vehículos turismos. Veamos algunas de estas especificaciones:

PROGRAMA DE COLABORACIÓN

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MB 228.3.- Para diesel pesado. Cambios prolongados de aceite, 40.000 km. teóricos.

MB 228.5.- Para aceites sintéticos de diesel pesado. Cambios teóricos extremadamente largos, 100.000 km.

MB 228.51.- Para aceites sintéticos de diesel pesado con filtro de partículas. Cambios teóricos extremadamente largos, 100.000 km.

MB 229.1.- Nivel normal para turismos de gasolina y diesel.

MB 229.3.- Nivel normal para turismos de gasolina y diesel de larga duración, exclusiva de bajas viscosidades. Válida para inyección directa, implica ahorro de combustible.

MB 229.31.- Nivel para turismos de motor de gasolina y diesel con filtro de partículas y larga duración, exclusiva de bajas viscosidades. Válida para inyección directa, implica ahorro de combustible.

MB 229.5.- Nivel para turismos de gasolina y diesel de altas prestaciones y larga duración, exclusiva de bajas viscosidades. Válida para inyección directa, implica ahorro de combustible.

MB 229.51.- Nivel para turismos de gasolina y diesel de altas prestaciones con filtro de partículas y larga duración, exclusiva de bajas viscosidades. Válida para inyección directa, implica ahorro de combustible.

Para más información, se adjunta el siguiente enlace para consulta de las hojas de especificaciones de aceite de Mercedes-Benz:

>>   Hojas de Especificaciones de Aceite de Mercedes-Benz

-  Volkswagen:

Para Motores de gasolina:

VW 500.00.- Norma clásica para viscosidades bajas, 5W y 10W

VW 501.01.- Análoga a la anterior para viscosidades altas

VW 502.00.- Para bajas viscosidades, mejora a la VW 500.00

VW 503.00.- Viscosidad SAE 0W30, baja viscosidad y largos periodos de cambio (~30.000 km.)

VW 503.01.- Exclusivamente para motores AUDI de muy altas prestaciones (200 CV), y cambios extremadamente espaciados, (30.000 km.), por el momento solo se homologan marcas que sean proveedoras del grupo

VW 504.00.- A la fecha de publicación de este tutorial es la última especificación de VW, lubricantes SAE 5W30, largos periodos de cambio (~ 30.000 km.). Estos lubricantes pueden utilizarse cuando se requieran alguna de las especificaciones anteriores.

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Para Motores diesel ligero:

VW 505.00.- Norma clásica que sigue vigente, para diesel convencional, turbo diesel y TDI con bomba inyectora siempre que no sobrepasen los 110 CV

VW 505.01.- Específica para motores diesel con turbo e inyector-bomba de gran potencia por encima de los 110 CV, para el resto la norma sigue siendo la VW 505.00

VW 506.00.- Viscosidad SAE 0W30, baja viscosidad y largos intervalos de cambio (~ 50.000 km.). No válida para motores con inyector bomba

VW 506.01.- Viscosidad SAE 0W-30, baja viscosidad y largos intervalos de cambio. Motores de altas prestaciones y motores con inyección directa e inyector-bomba

VW 507.00.- A la fecha de publicación de este tutorial es la última especificación de VW, lubricantes SAE 5W30, largos periodos de cambio (~ 50.000 km.) y filtro de partículas. Estos lubricantes pueden utilizarse cuando se requieran alguna de las especificaciones anteriores, excepto en algunos casos en los que se requiere VW 506.01.

Pero además de los anteriores, otros muchos fabricantes incorporan sus propias normas en las especificaciones de los aceites para motor de sus vehículos: BMW, VOLVO, MAN, SCANIA, RENAULT...

Para más información, se incluye el siguiente enlace donde poder consultar las especificaciones de aceite de otros fabricantes de automóviles:

>>   Especificaciones de Aceites Lubricantes

3- Caracterización de los lubricantes

3.1- Densidad

La densidad de cualquier material es la relación existente entre su masa y el volumen que ocupa, es decir:

 

masa

 

densidad =  


 

 

volumen

 


No obstante, cuando se habla de la densidad de los aceites lubricantes el asunto se complica un poco, porque convencionalmente para los aceites se ha establecido considerar su densidad al peso de un determinado volumen de aceite a la temperatura de referencia de 60ºF (15,6ºC) dividido por el peso de igual volumen de agua. El valor de la densidad puede darse simplemente por el valor resultante de la anterior operación, o bien, expresarse también por los llamados grados API (º API).

La medida de grados API para la densidad de los aceites lubricantes es una medida de expresar cuánto pesa un producto de petróleo en relación al agua. Si el producto de petróleo es más liviano que el agua y flota sobre el agua, entonces su grado API será mayor de 10. Por el contrario, aquellos productos de petróleo que tengan un grado API menor que 10 son más pesados que el agua y por tanto, vertidos en agua se asientan en el fondo.

Los grados API para un aceite se puede obtener a partir de la siguiente fórmula:

Grados API  =  141,5  - 131,5

densidad

donde la  densidad  del aceite en la expresión anterior es expresada en gramos por centímetro cúbico (g/cm3).

Se incluye la siguiente tabla donde se muestra la relación entre grados API (º API) y la densidad expresada en g/cm3.

Tipo de Aceite

º API

Densidad (g/cm3)

Liviano

> 31,1

< 0,870

Medio

22,3 - 31,1

0,920 - 0,870

Pesado

10,0 - 22,3

1,0 - 0,920

Extra pesado

< 10

> 1,0


Todos los valores obtenidos son medidos a la temperatura de referencia de 60ºF (15,6ºC).

Conocer el valor de la densidad de los aceites es útil porque aporta información sobre la naturaleza de las bases empleadas. En general, se puede afirmar que los aceites parafínicos van a tener menor densidad que los nafténicos, y éstos a su vez que los aromáticos.

 

3.2- Viscosidad

La viscosidad de un fluido se puede entender como una medida del rozamiento interno de ese fluido, o dicho de otra forma, la viscosidad cuantifica de algún modo la resistencia interna de un fluido a fluir.

Existen diversas formas de viscosidad que se pueden medir, por ejemplo, la viscosidad absoluta, la viscosidad Engler, la viscosidad cinemática, la viscosidad Redwood, etc., cada con sus propias unidades de medida. En este tutorial nos vamos a centrar en la viscosidad cinemática por ser la más utilizada en el mundo de los aceites lubricantes, siendo el ensayo ASTM DL 445 el que la determina.

Como definición aproximada de la viscosidad cinemática se puede establecer como el tiempo en segundos que tarda en pasar a través de un tubo capilar una determinada cantidad de aceite, considerando el aceite a una temperatura de 40ºC ó bien, a 100ºC. La unidad que se emplea es el centistoke (cSt).

La viscosidad, por tanto, es una propiedad que depende en gran medida de la temperatura que tenga el fluido en cada momento y es clasificada por la "Sociedad de Ingenieros del Automóvil" (SAE, Society of Automotive Engineers) mediante una combinación alfanumérica (p. ej., 5W-40) estableciéndose así una escala de medida para los aceites de motor reconocida internacionalmente.

Resumiendo por tanto, la viscosidad cinemática mide el tiempo que tarda una cantidad determinada de aceite en fluir a través de un orificio a una temperatura estándar. Cuanto más tarde, mayor es la viscosidad de ese aceite, y por consiguiente mayor será su código SAE.

La viscosidad SAE mantiene las siguientes correspondencias con la viscosidad cinemática, de acuerdo a la siguiente tabla:

Viscosidad
SAE

Viscosidad Cinemática
cSt   a  100 ºC

Mín.

Máx.

20

5,6

9,3

30

9,3

12,5

40

12,5

16,3

50

16,3

21,9

5W-30

9,3

12,5

10W-40

12,5

16,3

20W-50

16,3

21,9


 

Los grados de viscosidad que emplea la clasificación SAE para los aceites de motor son lo siguientes: 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, 20, 30, 40 (para 0W-40, 5W-40, 10W-40), 40 (para 15W-40, 20W-40, 25W-40), 50 y 60.

Así por ejemplo, un aceite para motor SAE 5W-40, el código alfanumérico 5W (W = winter, invierno en inglés), es un indicador del comportamiento del aceite a bajas temperaturas e indica la viscosidad para el arranque en frío a bajas temperaturas, mientras que el número 40 del código es un indicador de la fluidez del aceite a altas temperaturas (100 °C).

Tiempo de lubricación de un motor según la viscosidad del aceite

En la figura anterior se muestra los tiempos de lubricación de un motor en un arranque en frío (0 ºC) para distintos tipos de aceite. Así, según se muestra en la figura de arriba, para que el aceite alcance el último punto de lubricación del motor en un arranque a baja temperatura es necesario que transcurran 8 segundos si se emplea un aceite de grado 5W-XX, ó bien, 48 segundos si se emplea un aceite 15W-XX, lo que indica que el grado de viscosidad del aceite empleado es un factor decisivo para la vida útil del motor.

Los llamados aceites monogrados vienen determinados por un solo número, por ejemplo SAE 30, mientras que los multigrados son una combinación de las características de dos aceites monogrados, por ejemplo según el modelo de 10W-40, indicando que para bajas temperaturas se comporta como un 10W y para altas temperaturas como un 40.

Un aspecto muy importante en los aceites para motor es saber la temperatura mínima de trabajo en la que puede funcionar cada aceite en función de su viscosidad. La siguiente tabla muestra una estimación de las temperaturas mínimas a la que puede trabajar correctamente cada clase de aceite en función de su clasificación SAE de viscosidad:

Viscosidad del Aceite

Temperatura mínima (ºC)

0W-XX

-35 ºC

5W-XX

-30 ºC

10W-XX

-25 ºC

15W-XX

-20 ºC

20W-XX

-15 ºC


 

Como ya se dijo anteriormente, la viscosidad depende en gran medida de la temperatura a la que se encuentre el fluido, de manera que el valor de la viscosidad de un mismo aceite no es constante, sino que se modifica con la temperatura: a mayor temperatura menor viscosidad, y a menor temperatura mayor viscosidad.

Cálculo del índice de viscosidad

Por tanto, una propiedad intrínseca de cada tipo de aceite es cómo varía la viscosidad con la temperatura del aceite.

Así, en unos aceites la viscosidad varía mucho con la temperatura y en otros en cambio, la variación de la viscosidad con la variación de la temperatura es muy reducida.

Por ello, se ha establecido un sistema que trata de determinar el valor de esa modificación de la viscosidad de un lubricante en función de la temperatura. Éste es el llamado índice de viscosidad (I.V.)

Para determinar una escala de medida del índice de viscosidad (I.V.) de un aceite, es necesario establecer unos patrones de referencia que marquen los valores extremos de esa escala.

De esta manera, cualquier otro aceite en comparación con los modelos de referencia extremos, se situará en un punto intermedio de esa escala.

Así, los dos aceites que se han tomado como referentes para establecer los valores máximos y mínimos del índice de viscosidad (I.V.) son los siguientes:

Un aceite parafínico de Pensilvania, el cual varía muy poco su viscosidad al modificar su temperatura. A este aceite se le ha adjudicado un índice de viscosidad (I.V.) de 100.

Un aceite nafténico mejicano con grandes modificaciones de su viscosidad por la temperatura, al que se ha dado un valor para el índice de viscosidad (I.V.) de 0.

Cualquier otro aceite que se considere tendrá un índice de viscosidad (I.V.) con un valor situado entre los dos anteriores (entre 0 y 100).

Para establecer este valor, Dean y Davis, establecieron la siguiente formulación que sirve para determinar el índice de viscosidad (I.V.) para un aceite:

I.V.  =  A - B  · 100

A - C

donde los valores para A, B y C se obtienen del gráfico de la figura anterior.

 

3.3- Reserva alcalina (TBN) e índice de acidez (TAN)

Durante la combustión se generan sustancias ácidas que pueden atacar las partes internas del motor. Así, una propiedad muy importante en los aceites para motor es su reserva alcalina o básica (TBN, "Total Base Number"), porque ésta actúa neutralizando estos ácidos protegiendo así las partes vitales del motor.

En efecto, los combustibles que se comercializan habitualmente en las gasolineras suelen tener un contenido importante en azufre (S). Este azufre, durante la combustión del combustible en el interior del motor, reacciona con el oxígeno del aire formándose anhídrido sulfuroso (SO2). Este anhídrido sulfuroso, a su vez, podrá reaccionar con el agua presente en los cilindros (procedente de la humedad del aire de la cámara de combustión) produciendo ácido sulfúrico (H2SO4), el cual, es muy corrosivo.

De esta manera, el álcali que contiene los aceites lubricantes podrán neutralizar este ácido sulfúrico, logrando evitar así sus efectos corrosivos y perjudiciales en el motor. De ahí, que entre los aditivos que se añaden a los aceites para motor se encuentran estos compuestos químicos o álcalis que realizan esta función protectora.

La actividad de estos álcalis se mide por el comportamiento activo que ofrecen, el cual se compara con el que tendría 1 mg. de hidróxido de potasio (KOH) en cada gramo de aceite. Por eso, cuando se indica para un aceite de motor que su TBN es 11, quiere decir que su comportamiento frente a los ácidos es el mismo que si mantuviese un contenido de 11 mg. de KOH en cada gramo de aceite.

El ensayo para determinar el TBN (Total Base Number) o reserva alcalina, viene recogido en la ASTM D 2896.

Por otro lado, el índice de acidez (TAN, "Total Acid Number") determina la totalidad de constituyentes ácidos presentes en un aceite.

El TAN (Total Acid Number) se determina mediante ASTM D 974 y determina el álcali necesario para neutralizar la totalidad de los ácidos que contiene el propio aceite.

 

3.4- Punto de inflamación y de combustión

El punto de inflamación corresponde a la mínima temperatura a la cual es preciso calentar un aceite, para que al aproximar una llama, el aceite pueda inflamarse. Saber cuál es esta temperatura es muy importante para conocer cómo es la combustión de un motor.

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Así, cuando en un motor se produce una combustión incompleta, entonces ocurre que parte del combustible no utilizado se disuelve en el aceite que lubrica el motor, haciendo disminuir su viscosidad y también su punto de inflamación, es decir, el aceite puede inflamarse a menor temperatura.

De esta manera, cuando un aceite tiene un punto de inflamación bajo, esto puede ser debido a que tiene mucho combustible disuelto por una mala combustión del motor.

Por tanto, y por razones evidentes de seguridad ante el riesgo de incendio, cuando la presencia de combustible en el aceite es anormalmente alto y, por tanto, su punto de inflamación es bajo, el aceite debe ser sustituido inmediatamente dado que el riesgo de poder generarse un incendio por auto-inflamación del aceite es alto.

El punto de inflamación también coincide con la temperatura mínima en la cual un aceite empieza a emitir vapores inflamables, por lo que en cierto modo está relacionado con la volatilidad del aceite.

Un punto de inflamación alto es signo de calidad en el aceite. En los aceites industriales el punto de inflamación suele estar entre 80 y 232 ºC, y en los de automoción entre 260 y 354ºC.

Por otro lado, el punto de combustión de un aceite se alcanza cuando al acercar una llama a la superficie del aceite se produce la inflamación del mismo durante al menos 5 segundos.

La temperatura que se corresponde con el punto de combustión suele situarse sobre 50ºC por encima del punto de inflamación del aceite.

 

3.5- Punto de enturbiamiento y de congelación

Cuando se produce un descenso importante de la temperatura de un aceite, entonces suelen aparecer unas dendritas semejantes a unas ramitas de pino. Estas formas se producen porque el aceite ha separado las parafinas, y comienza a volverse turbio con el frío.

A la temperatura en la que se inicia este proceso se denomina punto de enturbiamiento o "cloud point".

Por otro lado, aunque el aceite se enturbie y se separen las parafinas, el aceite aún puede fluir. Sólo cuando se produzca un descenso aún mayor de la temperatura del aceite que haga que éste deje de fluir y empiece a hacerse sólido, entonces se dice que el aceite ha alcanzado su punto de congelación.

La prueba que determina el punto de congelación de un aceite viene definido por el ensayo ASTM D 97.

 

3.6- Resistencia al desgaste

Los aceites lubricantes incorporan aditivos que mejoran la resistencia al desgaste que sufren las superficies metálicas que lubrican.

La transmisión de cargas y momentos entre los elementos y órganos de un motor se produce a través del contacto directo entre piezas, lo que generan fuerzas de rozamientos sobre las superficies que inciden en el desgaste progresivo de las mismas.

Por otro lado, este rozamiento continuo entre superficies va generando calor que si el aceite no es capaz de evacuar para así poder enfriar las superficies que lubrica, puede desencadenar en un efecto que técnicamente se conoce como una "soldadura por fricción" entre las superficies, es decir, en lo que también se conoce como gripado del motor.

Existen varios ensayos para valorar la protección que ofrecen los lubricantes frente al desgaste e incluso frente al gripaje de las superficies, como son el ensayo denominado de las "cuatro bolas", el ensayo Timken o el ensayo Vickers.

 

3.7- Otras propiedades

A continuación se incluyen otras propiedades y caracterizaciones de los aceites lubricantes que pueden ayudar a conocer mejor su comportamiento cuando prestan un servicio en el motor de un vehículo.

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-  Evaporación:

Los aceites de motor, debido al efecto del calor a que están sometidos, van a sufrir cierto proceso de evaporación. Por ello, se hace imprescindible controlar el nivel de aceite periódicamente en los vehículos para establecer las pérdidas que se producen por las horas de servicio.

Existen aditivos que intentan mejorar el comportamiento de los lubricantes frente a la evaporación. El ensayo Noack, que consiste en someter durante 1 hora el aceite muestra, bajo vacío, a la temperatura de 250ºC, indicará el porcentaje de pérdida debida a la evaporación que tenga el aceite durante el servicio.

-  Desemulsión:

Los aceites tienen tendencia a emulsionarse con el agua, lo que puede ser muy perjudicial porque el agua, además de disminuir el poder de lubricación del aceite, produce oxidaciones en las superficies metálicas.

Por tanto, se llama emulsión a la capacidad que pueda tener un aceite en formar una mezcla íntima con el agua en un proceso de agitación de la mezcla, y que es un proceso que se favorece con una viscosidad alta del aceite, con la presencia de contaminantes en el aceite, cuando exista pequeña diferencia de densidad entre los dos líquidos, etc.

Por ello, a los aceites lubricantes se les exige la propiedad contraria a la emulsión, es decir, que tengan gran capacidad de poderse separar con facilidad del agua que pueda contener (desemulsión), para que así el agua pueda ser eliminada con facilidad mediante una purga del circuito.

El ensayo para conocer la capacidad que tiene un aceite para separarse del agua lo recoge la ASTM D 1401.

-  Espuma:

La espuma es una aglomeración de burbujas de aire u otro gas, separados por una fina capa de líquido que persiste en la superficie, y que suele formarse por agitación violenta del líquido.

Es habitual, por tanto, que si se agita un aceite en presencia de aire se genere espuma. La formación de espuma en los aceites lubricantes es perjudicial, dado que es síntoma de presencia de aire y por tanto de falta de lubricación. Por ello, a los aceites lubricantes se les suele incorporar aditivos que reducen la generación de espuma durante la agitación del aceite en el motor.

El ensayo que determina la espuma que puede formar un aceite, y si ésta desaparece con mayor o menor facilidad es el ASTM D 892.

-  Punto de anilina:

En determinados aceites que puedan estar en contacto con materiales de goma, como pueden ser los ATF (Automatic Transmissions Fluid) resulta muy importante conocer su punto de anilina, que determina su comportamiento en servicio frente a la goma.

Este punto corresponde a la temperatura mínima en la que una determinada cantidad de anilina se disuelve totalmente en igual cantidad de aceite. Cuanto mayor sea el punto de anilina mejor será el comportamiento del aceite. Este ensayo está recogido por el ASTM D 611.

4- Tipos de lubricantes

4.1- Aceites de motor minerales

Los lubricantes líquidos se fabrican partiendo de una base, que en el caso de los lubricantes minerales, esta base es precisamente de aceite mineral que procede como un producto del petróleo después de someterlo a una serie de procesos de refinado mediante su destilación fraccionada que tiene lugar en la propia refinería.

Con el proceso de destilación fraccionada se consigue separar aquellas fracciones del petróleo que poseen propiedades lubricantes, del resto de compuestos del petróleo que no son válidos para la fabricación de lubricantes, como son las ceras.

Una vez obtenida la base mineral, se le procede a añadir los consiguientes aditivos, proceso realizado por los fabricantes de lubricantes, para obtener finalmente los distintos tipos de aceites de motor minerales.

Convencionalmente, y en un primer momento, los aceites para motor se fabricaban exclusivamente a partir de bases de aceites minerales procedentes del petróleo.

No obstante, el rendimiento de estos aceites se ve limitado debido a que las exigencias de los motores modernos van en constante aumento, como por ejemplo, la necesidad de establecer intervalos de tiempo para el cambio de aceite cada vez más prolongados, mejorar el rendimiento del motor consiguiendo ahorro de combustible, etc.

Viscosidades típicas de este tipo de aceite son: 10W-40, 15W-40 ó 20W-50.

 

4.2- Aceites de motor semisintéticos

En el caso de los aceites de motor semisintéticos se tratan de aceites minerales al que se le añaden algunos componentes sintéticos para mejorar sus prestaciones. Por ejemplo, el uso de este tipo de aceite para motor mejora las propiedades de arranque en frío, ayudan a mantener el motor limpio y ofrecen una excelente protección antidesgaste.

Viscosidad típica empleada para este tipo de aceites: 10W-40, 5W-40.

 

4.3- Aceites de motor sintéticos

Los aceites básicos sintéticos constituyen la base para la fabricación de los lubricantes de motor sintéticos, que logran proporcionar un rendimiento especialmente alto en comparación con los aceites minerales.

En este caso, las bases de aceite sintético se fabrican enteramente en laboratorios, mediante procedimientos químicos por síntesis. Las bases sintéticas más comúnmente utilizadas son las polialfaolefinas (PAO), poliésteres, los condensados de óxidos de etileno y propileno, siliconas, etc.

Las bases sintéticas, debido a que son obtenidas en laboratorios mediante procesos más laboriosos, son más caras, en general, que las bases minerales, por lo que finalmente también repercutirá en el precio de los lubricantes sintéticos de motor a que den lugar.

Los aceites de motor sintéticos se pueden utilizar tanto en motores de gasolina como en diesel y ofrecen una protección antidesgaste óptima, una muy buena distribución del aceite durante el arranque en frío por todas las partes del motor, excelentes propiedades antifricción y una buena capacidad de limpieza del motor.

Los aceites de motor de tipo sintéticos cumplen generalmente con los estándares de calidad más altos de API, ACEA y aprobaciones de empresas fabricantes. Son especialmente adecuados para cambios de aceite prolongados.

Viscosidad típica empleada para este tipo de aceites: 0W-30, 0W-40, 5W-40.

 

4.4- Aceites de motor de hidrocraqueo (HC)

Con el objetivo de conseguir aceites lubricantes con un mejor índice de viscosidad (I.V. de 120 a 140) y mejor comportamiento frente a procesos de evaporación, ha llevado en los últimos años a un desarrollo de los aceites hidrocraqueados (aceites HC-, MC-, XHVI).

Los aceites de hidrocraqueo son aceites minerales básicos que se someten a complejas técnicas de procesamiento en la propia refinería y al que se le añaden también componentes sintéticos.

Son aceites capaces de ofrecer un rendimiento altísimo en los motores.

Viscosidad típica empleada para este tipo de aceites son: SAE 5W-40, 5W-30 ó 10W-40.

 

4.5- Otros tipos de aceites de motor

Existen en el mercado otros tipos de aceites lubricantes, que permiten adaptarse mejor a las más diversas exigencias y tipos de motor existentes:

-  Aceites monogrado:

En la categoría de los aceites monogrado, distinguidos por la sigla SAE (Society of Automotive Engineers), especifican a aquellos aceites de una sola viscosidad de trabajo, es decir, por ejemplo SAE 40 y SAE 50. Este aceite es utilizado en muchas ocasiones como aceite de relleno.

Los aceites monogrado están diseñados para trabajar a una temperatura específica o en un rango muy cerrado de temperatura. En el mercado se pueden encontrar aceites monogrado SAE 10, SAE 30, SAE 40, SAE 50, entre otros.

Todos estos aceites están probados por el Instituto Americano del Petróleo (API), referencia que aparece en el frontal o en el reverso del envase. Siguiendo la nomenclatura de la clasificación API en el envase contendrá una letra "S" si el aceite es indicado para motores de gasolina o una letra "C", para motores diesel. La letra siguiente que le acompaña indicará la revisión de cada norma.

No obstante, los motores han ido evolucionando con el tiempo y por tanto, también los lubricantes. Así, por ejemplo, la norma API SM entró en vigencia en el año 2004 y la API CJ en el año 2006.

-  Aceites de motor para diesel:

Actualmente existen en el mercado aceites de motor para diesel que satisfacen las exigencias más altas en cuanto a motores diesel de turismos y motores turbodiesel se tratan. Estos tipos de aceites se recogen en la clasificación ACEA B3 y ACEA B4.

Estas exigencias son idóneas tanto para motores diesel atmosféricos, como para motores diesel con turbocompresión, con y sin refrigeración del aire de admisión.

-  Aceites antifricción:

Los aceites antifricción disponen de una fluidez adecuada a bajas temperaturas y se caracterizan por el bajo esfuerzo que ha de realizar la bomba, así como de ofrecer una elevada resistencia térmica. Por lo tanto, estos aceites influyen positivamente en el consumo de combustible. Viscosidades típicas empleadas para este tipo de aceites son: 0W-30, 0W-40, 5W-40, 5W-30, 10W-40.

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-  Aceites "para todo el año" o multigrados:

Los aceites multigrados son aceites que permiten que se puedan utilizar durante todo el año, siempre y cuando se trate de un clima templado, sin temperaturas extremas. Estos aceites, ofrecen un rango de viscosidades tales que en invierno no son demasiado espesos, y en verano a altas temperaturas, no se vuelven demasiado fluidos.

Los aceites multigrados, por tanto, están diseñados para trabajar en un rango más amplio de temperaturas. A bajas temperaturas estos aceites se comportan como un monogrado de baja viscosidad (SAE 10, por ejemplo) y como un monogrado de alta viscosidad a altas temperaturas (SAE 40, por ejemplo).

Para la fabricación de los aceites multigrados se parte de un aceite base de baja viscosidad, al cual se le añaden una serie de aditivos (polímeros) que evitan que el aceite pierda viscosidad al calentarse. Esto es lo que va a permitir a los aceites multigrados poder trabajar en un rango muy amplio de temperatura manteniendo las propiedades necesarias para proteger el motor. En el mercado se pueden encontrar aceites multigrado SAE 5W-30, SAE 5W-40, SAE 10W-40, SAE 15W-40, SAE 20W-50, entre otros. Aquellos aceites multigrados que cumplen los requerimientos de viscosidad a bajas temperaturas (por debajo de 0°C) se les designa con la letra "W" que indica invierno (Winter).

En la categoría de los aceites multigrados se encuentran los sintéticos, semisintéticos, y también los minerales.

5W30 / 5W40 / 5W50, son aceites sintéticos que rinden para soportar intervalos largos de cambio de aceite. Están diseñados para trabajar en un rango de temperatura de invierno entre -30ºC y de verano de 30, 40 ó 50ºC de temperatura ambiente, respectivamente.

10W40 se encuentra en versiones semi-sintético o de tecnología sintética. Este aceite es el más utilizado por los vehículos nuevos. Su rango de trabajo está entre -20ºC y 40ºC de temperatura ambiente.

15W40, aceite mineral que sirve en ambos casos, para vehículos diesel y bencineros, y para un rango de temperatura ambiente entre -10ºC y 40ºC de temperatura ambiente.

20W50, aceite mineral formulado para vehículos con mayor desgaste. El rango de temperatura ambiente está entre -10ºC a 40ºC. Este aceite es especial para temperaturas de verano que sobrepasan los 30ºC. A su vez, el 25W60 es un grado mayor, ideal para veranos muy severos, pero también para motores que presentan algún problema interno de consumo de aceite o juego de metales.

-  MoS2 Antifricción:

El MoS2 (disulfuro de molibdeno) forma una película lubricante altamente resistente en las piezas sometidas a fricción y deslizamiento. Sus excelentes propiedades antifricción tienen como consecuencia una marcha más suave del motor, a la vez que reducen el desgaste y las averías.

Ensayos científicos han demostrado una reducción del consumo de aceite y combustible y un desgaste claramente menor en el motor. El MoS2 (disulfuro de molibdeno) antifricción suele emplearse tanto como aditivo para aceites, o como aceite de motor antifricción MoS2 ya listo para usarse como lubricante.

Aceite de motor antifricción MoS2

En realidad, las superficies de los elementos mecánicos de un motor, aunque se sometan a un proceso de pulido muy exigente, al microscopio se podría observar que presentan ciertas irregularidades como se muestra en la figura (1) anterior.

Esta irregularidad en la superficie metálica se puede atenuar si se aplica una película de aceite lubricante MoS2 (disulfuro de molibdeno) como se detalla en el caso de la figura (2) anterior.

Gracias a este tratamiento empleando aceite lubricante MoS2 que se realiza sobre las superficie metálicas del motor, su resistencia al rozamiento aumenta y por tanto, el desgaste de las superficies disminuyen considerablemente, mejorando el rendimiento y la vida útil del motor.

 

 

 

>> FIN DEL TUTORIAL

 

 

 

 

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