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Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Contenido
Prefacio
Diseño de cojinetes - Lubricación
Cojinetes planos
Cojinetes con elementos rodantes
Composición y características de las grasas
Componentes estructurales de la grasa
Aceites base
Agentes espesantes con base en jabón
Espesantes con base en jabones complejos
Espesantes orgánicos
Espesantes inorgánicos
Aditivos
Propiedades de las grasas
Consistencia
Estabilidad mecánica
Separación de aceite
Compatibilidad
Criterio de selección de la grasa
Usos múltiples
Requerimientos automotrices
Aplicaciones en acerías
Métodos de aplicación de la grasa
Consideraciones sobre medio ambiente
Aplicaciones delicadas
Biodegrababilidad
Responsabilidad global
Pruebas de grasas
Guía para pruebas comunes
Requerimientos siderúrgicos
Especificaciones federales: grasas industriales
y de uso general
Especificaciones militares
Probador Shell de grasas para determi-
nar por correlación las diferentes friccio-
nes FHD y EHD
Consideraciones previas
Demostración - Caso que presenta condicio-
nes reales vehículo vs. prototipo e igual ecua-
ción de régimen ZN/P=2.09"
Reproducibilidad caso real del régimen EHD
del caso ejemplo a través del probador
Bench Marking a través del probador Grasas MP
Ahorro de energía con grasas Shell MP según
teoría Fluídos Newtonianos
Bench Marking Grasas EP
Guía de compatibilidad agentes espesantes
grasas
Cuadro usos de las grasas
Citas bibliográficas
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
PREFACIO
Adicional a la descripción de los aspectos bási-
cos de las formulaciones de grasas y sus usos,
usted encontrará una refencia a los estándares
mundiales y a las pautas de fabricación, prueba y
uso de estos productos.
Una discusión de la naturaleza del mercado glo-
bal de grasas da una perspectiva practica a las
secciones más técnicas, al igual que un repaso
de las consideraciones ambientales y su impacto
en la industria.
El reto de la industria de grasas y las demás in-
dustrias de lubricantes / lubricación es el de evo-
lucionar de una manera ambientalmente respon-
sable.
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DISEÑO DE COJINETES
LUBRICACION
Los componentes de la maquinaria industrial que
necesitan grasa lubricante incluyen: cojinetes,
acoplamientos, transmisiones abiertas, y una va-
riedad de otras partes móviles.
El uso más extendido de las grasas es el de la
lubricación de cojinetes que son elementos críti-
cos de los equipos usados en acerías, minería,
construcción y transporte estas son las industrias
que en forma significativa determinan la estabili-
dad económica de un país.
Un cojinete es la cámara o soporte para una pie-
za rotatoria (un eje que rota dentro de un cojine-
te), o uno que se mueve linealmente (movimien-
to axial dentro del cojinete). Un cojinete también
puede restringir de cierta manera el movimiento.
Hay dos clases básicas de cojinetes: Planos y
de rodamientos. Los cojinetes planos se basan
en el movimiento de deslizamiento entre un ele-
mento estacionario y otro móvil; los rodamientos
tienen esferas o rodillos que dan cabida al movi-
miento entre piezas estacionarias y movibles. En
cualquiera de los casos, para prolongar la vida
de servicio es esencial contar con una película
lubricante que separe las superficies en movimien-
to.
Los cojinetes planos que resisten pesos perpen-
diculares a sus ejes de rotación se denominan
chumaceras (cojinetes muñón); los rodamientos
que soportan cargas similares se denominan co-
jinetes radiales. Cualquiera de estos tipos de co-
jinetes que soportan pesos paralelos a sus ejes
de rotación se denominan cojinetes de empuje.
Los cojinetes pueden ser autolubricados o
lubricarse externamente con aceite o grasa.
En general se prefiere la grasa para cargas de
impacto, altas temperaturas o, cuando se requie-
ren, buenas propiedades adhesivas a las super-
ficies de los cojinetes y buenas propiedades de
sellamiento.
COJINETES PLANOS
Es el tipo más elemental de cojinete, ya que no
contiene partes móviles. En la mayoría de los
casos un cojinete plano está elaborado de un
material o aleación más suave que el de la pieza
que se desliza o mueve contra éste. Por tanto, el
cojinete corre con la mayoría del desgaste. Esta
es una ventaja económica importante, puesto que
los cojinetes se reemplazan o se ajustan más
prácticamente que los componentes móviles de
relativa inaccesibilidad.
Los cojinetes planos pueden describirse según
su configuración, por su movimiento o por el tipo
de carga que reciben.
Por tanto, las principales categorías de cojinetes
planos son: Chumaceras, y guías de empuje.
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Chumaceras
También llamados cojinetes muñón o de manga,
consisten de una cámara cilíndrica que soporta
el eje rotatorio. El término “muñón” se refiere a la
parte del eje contenida dentro del cojinete; la
“manga” comúnmente se refiere a la configura-
ción del cojinete. Ambos términos se usan sinó-
nimamente. Si el cojinete es totalmente cilíndri-
co, diseño de 3600, se le llama completo. Un eje
que recibe carga en una sola dirección puede
estar soportado por un cojinete muñón en forma
de cilindro parcial.
Tales cojinetes soportan el eje solamente en la
zona de carga. Por ejemplo, las grúas, los equi-
pos removedores de tierra, etc. usan cojinetes
semi-cilíndricos para soportar las cargas dirigi-
das contra la parte superior de un eje.
Varias configuraciones de cojinetes planos.
Las chumaceras contienen frecuentemente
dos o más piezas que facilitan su remoción
o reemplazo. Por ejemplo, los cojinetes
 principales del motor del carro tienen dos cami-
sas semicirculares que contienen los muñones
del cigüeñal. Las partes se acoplan y se unen
con pernos.
Cojinetes guía
Los cojinetes guía, soportan piezas de la máqui-
na más recíprocas que rotativas; la carga es ge-
neralmente menor que la de un cojinete muñón.
Las superficies inferiores pueden tener ranuras
para ayudar a distribuir el lubricante y aliviar la
presión.
Los equipos que tienen cojinetes guía incluyen
las crucetas de cabeza en los motores a vapor y
algunos compresores de aire.
Un cojinete guía sencillo da cabida para el movimiento lineal.
Muñón
Línea de Carga
Punto de Contacto
Punto de Equilibrio
Rodamiento
Casquillo
Cojinete de
Multiples partes
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das y ocurre algún contacto metal con metal. Y si
se forma una película lubricante con suficiente
presión para separar las superficies del cojinete
y del muñón, se da origen a la lubricación hidro-
dinámica o lubricación de película fluida total.
Lubricación límite
Cuando el eje está en reposo o a bajas velocida-
des (generalmente a la iniciación), y/o bajo altas
cargas, entran en contacto las asperezas de la
superficie del cojinete y del muñón.
La lubricación en estas condiciones depende de
la naturaleza de las superficies que se tocan, de
la descomposición de los productos lubricantes
presentes, o de los aditivos de acción superficial
que forman una película delgada y suave, sobre
las superficies de metal y que previenen la adhe-
rencia de uniones metálicas para reducir la fric-
ción. Fig. (a).
En vista de la generación de niveles relativamen-
te altos de fricción y calor, y el consecuente alto
índice de desgaste de la superficie, la lubricación
límite no sería el modo de operación más desea-
ble. Sin embargo, hay veces en que es totalmen-
te inevitable.
En cuanto el muñón empieza a rotar, asciende
por la superficie del cojinete en dirección opues-
ta a la rotación, Fig.(b). Una capa de grasa se
adhiere al muñón y rota con él. Esta capa es lle-
vada al espacio de convergencia entre el muñón
y el cojinete y empieza a formar una película del-
gada fluida. El muñón rota con la película hasta
Cojinetes de empuje
Los cojinetes de empuje suministran el movimien-
to axial de un eje rotatorio. Comúnmente se usan
en conjunto con las chumaceras y se lubrican me-
diante la grasa que se escapa por las puntas del
alojamiento delos cojinetes.
Lubricación de cojinetes planos
La forma de lubricar un cojinete plano depende
de las condiciones que afectan la capacidad de
éste de desarrollar una película fluida, que per-
mita soportar la carga y que pueda separar las
superficies del cojinete y del muñón. Si dicha pe-
lícula no se produce (o antes de que se produz-
ca) el modo de lubricación se denomina de pelí-
cula límite, o película mixta, lubricación en la que
las superficies no están completamente separa-
Un cojinete guía sencillo da cabida para el movimiento lineal.
Rotor Alojamiento
Cojinete de
Empuje
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que una cantidad suficiente de fluido haya sido
llevado al espacio de convergencia para separar
más aún las superficies, Fig.(c).
Una capa de grasa se adhiere al muñón y rota
con él, otra capa se adhiere a la superficie del
cojinete y queda fija. Las capas de grasa de la
película se deslizan entre las capas exteriores;
las más cercanas al muñón son las que se mue-
ven más, mientras aquellas capas más cercanas
al cojinete se mueven menos.
Lubricación hidrodinámica
A medida que se aumenta la velocidad, la acción
de cuña del lubricante se mueve en la dirección
de la rotación. La presión sobre la película se hace
mayor, de forma que el muñón va ahora montado
en una película de fluido, efectuándose la lubri-
cación hidrodinámica, Fig.(d). Si se aumenta
suficientemente la carga sobre el cojinete, la pe-
lícula hidrodinámica puede romperse y el cojine-
te regresará al modo de lubricación límite.
La grasa debe introducirse al cojinete por donde
sea menor la presión del fluido, el punto de máxi-
ma holgura dentro del cojinete. A menudo, se aña-
den ranuras al interior de la superficie del cojine-
te para aligerar la presión y almacenar lubricante
de reserva. Cuando la carga va en una dirección,
las ranuras del eje que van a lo largo de la super-
ficie del cojinete y localizadas en áreas de baja
presión no alterarán la película lubricante y pue-
den aliviar la presión.
Cuando la dirección de la carga es variable, la
localización de presión extrema dentro del coji-
nete también es variable. Bajo estas condicio-
nes, las ranuras anulares o circunferenciales bien
espaciadas aligerarán la presión sin interrumpir
substancialmente las películas lubricantes.
Las ranuras axiales deben ser biseladas, de ma-
nera que la grasa lubricante sea arrastrada más
fácilmente de la ranura, por el eje rotatorio.
Posiciones del cojinete durante la formación de una película fluida
aerodinámica en un cojinete muñón plano.
(c)
(b)(a)
(d)
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Selección del lubricante
La escogencia entre lubricación de aceite o grasa
depende de la relación de la velocidad del muñón a
viscosidad. Las velocidades más lentas del mu-
ñón requieren viscosidad más alta, mientras que
las velocidades altas necesitan de un aceite de
cuerpo liviano. Los cojinetes diseñados para mar-
chas de baja velocidad tienen, generalmente una
tolerancia relativamente amplia entre el eje y el alo-
jamiento, mientras que los cojinetes de alta veloci-
dad tienen una tolerancia mucho más pequeña.
También debe tenerse en cuenta la carga en un
cojinete, cuando se escoge un lubricante. La gra-
sa o el aceite seleccionados deben tener suficien-
Baja Velocidad
Grasas y
Aceites Pesados
Media
Velocidad
Alta Velocidad
Aceites de Mediana
Viscosidad
Aceites
Ligeros
te cuerpo o viscosidad para mantener una película
fluida continua y los aditivos necesarios para dar
una protección adecuada.
Relación de velocidad del muñón con la liberación interna y la
lubricación. Velocidades más bajas requieren lubricantes de
viscosidad más alta.
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COJINETES CON ELEMENTOS
RODANTES
Estos cojinetes tienen esferas o rodillos situados
entre un alojamiento fijo y un muñón movible, los
rodillos pueden ser cilíndricos, esféricos o cóni-
cos. A los rodamientos con rodillos relativamente
largos, de diámetro pequeño se les denomina “co-
jinetes de agujas”.
Se puede conseguir aumento de la capacidad
añadiendo filas de rodillos o, en el caso de coji-
nete de aguja, eliminando el retenedor y añadien-
do rodillos.
A los rodamientos se les llama con frecuencia co-
jinetes “antifricción”, aunque la fricción del torque
de un cojinete plano de película total de fluido, pue-
de ser tan baja como la de los rodamientos. Sin
Anillo
externo
Anillo
interno
Canal
Separador
Elementos
Rodantes
embargo la fricción de inicio en un cojinete plano
es generalmente más alta que de la de un roda-
miento.
Los elementos rodantes generalmente están en-
cerrados entre anillos llamados pistas, típicamen-
te el anillo exterior es fijo y el anillo interior está
unido a un eje rotatorio.
Distinto a los cojinetes planos, los cojinetes de
rodamientos, están hechos de aleaciones de ace-
ro duro, porque los pequeños rodamientos deben
soportar una gama amplia de cargas y las presio-
nes en la superficie de contacto de la unidad pue-
den ser muy altas.
La mayoría de rodamientos utilizados en la in-
dustria se lubrican con grasa.
Cojinetes de bolas
Los cojinetes de bolas son, quizá, el tipo ás fami-
liar de rodamientos. Los cojinetes radiales de
bolas contienen el movimiento rotatorio de un eje y
funcionalmente son similares al cojinete muñón
sencillo.
Los cojinetes de empuje de bola son funcional-
mente equivalentes a los cojinetes de empuje pla-
nos.
El ensamblaje de un cojinete de bola incluye:
bolas, un retenedor, anillos, eje rotatorio y el alo-
jamiento de soporte. Las bolas están hechas de
acero endurecido y brillado pulido.
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Un retenedor o espaciador de las bolas las man-
tiene en su sitio, y ruedan entre los anillos que
también deben haber sido pulidos.
Los alojamientos de los cojinetes difieren depen-
diendo del diseño y de su aplicación y sirven para
soportar el cojinete y contener el lubricante. Ge-
neralmente se proveen sellos apropiados para
que ni el agua, ni el polvo, ni la mugre u otros
contaminantes externos lleguen a los componen-
tes del cojinete y para prevenir el escape del lubri-
cante del alojamiento.
Cojinetes de rodillos
Los tipos básicos de cojinete de rodillo
El ensamblaje de un cojinete de rodillos consiste
de: rodillos, un retenedor, pistas, un eje, un aloja-
miento y sellos. Tal como en el caso de cojinetes
de bolas, las superficies de contacto de los
rodamientos deben contar con una superficie fina-
mente terminada para que trabajen con el máximo
de eficiencia.
Cojinetes de rodillos cilíndricos
El tipo más básico de estos cojinetes contiene
rodillos cilíndricos colocados entre los anillos. Los
rodillos no son verdaderos cilindros, pero gene-
ralmente están coronados o tienen extremos re-
ducidos para aminorar la concentración de fuer-
za del contacto rodillos-anillo. Los rodamientos
cilíndricos pueden llevar cargas radiales pesadas
y pueden funcionar a alta velocidad.
Cojinete de rodillos cónicos
En razón a su geometría cónica rodillo-anillo, este
cojinete puede llevar cargas pesadas tanto radia-
les como cargas de empuje.
Este cojinete versátil es bastante popular en la in-
dustria automotriz.
Rodamientos esféricos
Esta clase utiliza rodillos convexos o abarrilados
que dan cabida a altas cargas radiales y de cho-
que y suministran un alto grado de autoalineación.
Sin embargo tienen cierta limitación de velocidad.
Cojinetes de agujas
Los cojinetes de agujas contienen rodillos cilín-
dricos con una alta relación longitud-diámetro, dan-
Doble Fila Rodillo
Rodillo Aguja
Cojinete de
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do la mayor capacidad de carga para un espacio
radial dado de cualquier cojinete rodante. General-
mente este tipo no tiene pista interior y puede dar
cabida a movimiento oscilante. Los cojinetes de
aguja sin un retenedor o jaula y con un comple-
mento total de rodillos poseen una gran capacidad
de carga pero tienen limitaciones de velocidad. Los
cojinetesde aguja con un retenedor, contienen
menos rodillos, por lo tanto tienen menor capaci-
dad de carga pero pueden funcionar a velocidades
más altas.
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LUBRICACION DE RODAMIENTOS
El lubricante para estos cojinetes tiene tres fun-
ciones individuales:
- Reducir la fricción tanto rodante como
deslizante.
- Proteger, las superficies de los elementos
rodantes y de las pistas, contra la corrosión y el
desgaste. Esto es crítico para la vida activa del
cojinete (duración).
- Actuar como sellante.
Causas de fricción
La acción rodante es la causa predominante de
fricción de un rodamiento. La fricción de rodamien-
to se origina por la deformación del metal cuando
la bola o rodillo presionado por el peso, se mueve
por la superficie de un pista. La acumulación de
material deformado que precede al elemento
rodante opone resistencia al movimiento, lo que a
su vez, produce calor por fricción. Otras causas
menores de calor por fricción en los cojinetes in-
cluyen deslizamiento, desprendimiento y acción
abrasiva.
Se produce una pequeña cantidad de fricción
cuando los espaciadores entre los cojinetes to-
can el canal de rodadura. También se produce
fricción, por el desprendimiento de los rodantes.
Esto ocurre en el área del cojinete que no lleva
peso, donde la holgura entre los elementos del
cojinete y el canal de marcha es máxima.
La principal fuente de fricción de un cojinete de elementos rodantes
es la fricción de rodadura, resultante de la deformación del canal de
rodadura originada por un elemento rodante cargado.
Los desprendimientos también se aumentan con
la desaceleración de la velocidad, porque la reduc-
ción de la fuerza centrífuga sobre el cojinete, logra
una liberación más grande, de fuerza opuesta.
La fricción puede provenir también de la corrosión
u oxidación de las superficies metálicas que pro-
duce partículas abrasivas de óxido.
Películas EHD
Los principios que rigen la lubricación de los coji-
netes con elementos rodantes, también llamados
rodamientos, son distintos a los de cojinetes pla-
nos. En los cojinetes planos de película fluida
completa, la carga del eje está soportada por una
película lubricante hidrodinámica continua que man-
tiene separadas las dos superficies de contacto.
En los cojinetes rodantes, las presiones unitarias
son extremadamente altas, entre los elementos
rodantes, relativamente pequeños y sus pistas (ca-
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nales de rodadura). Los lubricantes sujetos a alta
presión dentro de la zona de contacto de un roda-
miento, sufren un dramático aumento de la visco-
sidad. Este aumento de la viscosidad permite a la
película lubricante soportar altas fuerzas de con-
tacto, a la vez, que previene el contacto; entre las
superficies. Las presiones de esta magnitud no
existen en la película fluida total del cojinete plano
y por lo tanto no se afecta la viscosidad del lubri-
cante.
Las altas presiones del contacto en un cojinete
rodante, deforman elásticamente también las su-
perficies rodantes, para ampliar el área de contac-
to que soporta la carga. La combinación de la de-
formación de la superficie y la acción lubricante
hidrodinámica, produce una película lubricante del-
gada elastohidrodinámica (EHD), que provee lubri-
cación a las zonas de contacto de los elementos
rodantes del cojinete.
Aumento de viscosidad en los lubricantes corrientes debido a la
presión.
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co
si
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 A
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SiliconaSilicona
Aceite mineralAceite mineral
Aceite mineralAceite mineral
DiesterDiester
a 55 Ca 55 C
a 74 Ca 74 C
a 50 Ca 50 C
a 58 Ca 58 C
DiesterDiester
a 73 Ca 73 C
Presión en Psi x 1000Presión en Psi x 1000
Lubricación con grasa
Las grasas proveen una película lubricante a la su-
perficie de los elementos rodantes, separadores y
canales de rodadura. En realidad el lubricante es
una fina película de aceite que se libera cuando la
red fibrosa tridimensional de la grasa se quiebra
por el esfuerzo cortante. Solamente se malogra la
parte de la grasa en contacto íntimo con las super-
ficies movibles, el resto permanece intacto y fun-
ciona como sellante.
Cuando un cojinete recientemente cargado empie-
za a girar, la grasa es lanzada desde los elemen-
tos rodantes y puesta a circular rápidamente por
el alojamiento. Después de corto tiempo la grasa
del anillo rotatorio externo es lanzada de regreso a
los elementos rodantes, donde se produce el cor-
te.
Este ambiente turbulento al iniciar la rotación, crea
calor de fricción que alcanza un máximo y que des-
pués disminuye gradualmente, a medida que la ac-
ción continua de corte libera la película de aceite
lubricante. Al tiempo que se efectúa la lubricación,
la temperatura del cojinete que se ha cargado apro-
piadamente bajará y asumirá un equilibrio.
Carga Carga
Dirección de
rotación
Patrón de
esfuerzo
Deformación (exagerada) y esfuerzo
producido por un rodillo sobre una
suprficie plana
Patrón de
esfuerzo
Dirección
de
rodamiento
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Relación tiempo/temperatura de un rodamiento cargado normalmente
y lubricado con grasa y de uno que ha sido sobrecargado con
lubricante.
T
em
p
er
at
u
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 e
n
 C
T
em
p
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n
 C 7575
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Tiempo en minutosTiempo en minutos
Carga NormalCarga Normal
T
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Tiempo en minutosTiempo en minutos
SobrecargaSobrecarga
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COMPOSICION Y CARACTERISTICAS
DE LAS GRASAS
La facultad de las grasas lubricantes de operar en
tan diferentes aplicaciones, bajo una amplia varie-
dad de condiciones y medios ambientales, consti-
tuyen un testimonio de la flexibilidad de su compo-
sición. Las grasas son fórmulas complejas de
espesantes,
componentes estructurales, bases fluidas y aditi-
vos diseñados para cumplir los requisitos de apli-
caciones específicas.
Cuando se usan como lubricantes, las grasas tie-
nen un comportamiento muy parecido al de los
aceites. Reducen la fricción proveyendo una pe-
lícula que separa superficies en movimiento. Sin
embargo, tienen la ventaja de permanecer don-
de se aplican, y tienen menos probabilidad de
escapar de una máquina o de las superficies que
lubrican, si se encuentran bajo efectos de la fuer-
za de gravedad o fuerzas centrífugas.
Al mismo tiempo, las grasas pueden formar un
sello efectivo contra la húmedas y los contami-
nantes sólidos.
Estructura grasa LITIO
Estructura grasa CALCIO
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COMPONENTES ESTRUCTURALES DE
LA GRASA
La grasa tiene dos componentes estructurales bá-
sicos: un agente espesante y el fluido líquido,
o base fluida en el que se dispersa el agente
espesante. Muchos tipos y combinaciones de
espesantes y fluidos base, junto a modificadores
de estructura suplementarios y aditivos de desem-
peño, le dan sus características especiales a las
fórmulas finales de grasa.
Al examinar, bajo una alta ampliación, una grasa
basada en un jabón, se nota una malla tridimensional
de fibras de jabón microscópicas. La forma de
actuar de una grasa, se ha explicado como si esta
malla actuara como una esponja y atrapara molé-
culas de aceite, que luego serían liberadas al au-
mentar la presión y la temperatura.
Sin embargo, parece ser que el mecanismo de
acción de una grasa es aún más complicado, y
que la grasa es un lubricante efectivo. Esto se
demuestra con el hecho de que, analizando el
material en superficies lubricadas con grasa, mues-
tra que contiene la misma concentración de agen-
te espesante, sin haber un exceso de aceite base.
Se piensa que las fibras del jabón utilizado como
agente espesante, se mantienen juntas gracias a
fuerzas moleculares débiles. Esto da a la grasa,
en un comienzo, una estructura relativamente
sólida. Pero al someterla a un incrementoen la
presión o la temperatura, las uniones entre las fi-
bras se rompen y dejan fluir la grasa. Al terminar el
esfuerzo, las uniones vuelven a formarse y la gra-
sa vuelve a su consistencia original.
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ACEITES BASE
Las bases de los lubricantes utilizados en la for-
mulación de grasas son generalmente de origen
mineral (petróleo) o sintético, aunque los aceites
vegetales también son usados en aplicaciones es-
pecializadas. Las bases sintéticas pueden elabo-
rarse de petróleo o de aceite vegetal comestible
y se les acondiciona para el trabajo que deben
realizar.
Los aceites lubricantes son los componentes prin-
cipales de las fórmulas de grasa y, como tales,
ejercen gran influencia en él comportamiento de
la misma. Al formular una grasa, se escoge ge-
neralmente la viscosidad del aceite base que tie-
ne similitud al que normalmente se escogería si
el equipo se lubricara con aceite. Por ejemplo, un
aceite liviano podría escogerse para formular una
grasa lubricante apropiada para cojinetes de car-
ga liviana y alta velocidad. Por otro lado, un equi-
po de carga pesada y lento movimiento necesita-
ría de un aceite de alta viscosidad.
La resistencia de una grasa a la oxidación puede
ser deficiente si su componente de aceite base,
tiene un índice de viscosidad bajo o moléculas
polinucleares aromáticas. Se prefieren los acei-
tes parafínicos de alto índice de viscosidad por
su innata y buena estabilidad a la oxidación, pero
su falta de compatibilidad con algunos jabones
espesantes de calcio y sodio puede exigir el uso
de aceites nafténicos. En tales casos, se hacen ne-
cesarios los inhibidores suplementarios de oxida-
ción.
Una propiedad pobre de baja temperatura de un
aceite base no siempre define él comportamiento
de una grasa terminada, puesto que ciertos
espesantes pueden por sí mismos funcionar como
depresores del punto de fluidez.
La compatibilidad con sellos de caucho, puede
estar influenciada por el tipo de aceite base pre-
sente. Los aceites parafínicos ejercen un efecto
mínimo sobre éstos, mientras que los aceites
nafténicos pueden hacer que el material sellante
se infle.
Aceites sintéticos
Los fluidos sintéticos están incrementando su im-
portancia, en grasas diseñadas para aplicaciones
especiales, en temperaturas extremas, estos in-
cluyen: Polialfaolefinas, diésteres, poliglícoles, és-
teres e hidrocarburos halogenados, bases sintéti-
cas.
Exceptuando los fluidos de poliglicol, todos tie-
nen viscosidades en la escala de aceites minera-
les HVI más ligeros. Sus índices de viscosidad y
Tipo Aplicaciones principales
Polialfa Olefinas (PAOs)
Esteres de acidos
Dibásicos
Esteres de Poliol
Aromáticos alquilados
Polialquilen Glicoles
Automotriz e industrial
Aérea y automotriz
Aérea y automotriz
Automotriz e industrial
Industrial
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puntos de chispa, son más altos y sus puntos de
fluidez son considerablemente más bajos.
Esto los convierte en valiosos componentes de
combinación cuando se mezclan aceites de ser-
vicios extremos en altas y en bajas temperatu-
ras.
Las principales desventajas de los sintéticos es
que son más costosos que los aceites minerales.
Esto limita su utilización en grasas y aceites para
especialidades. Los ésteres tienen la desventaja
adicional de tener más tendencia a inflar los se-
llos que los hidrocarburos, por tanto, se debe te-
ner precaución cuando se les usa en aplicaciones
en las que puedan entrar en contacto con
elastómeros diseñados para usarse con aceites
minerales.
Agentes espesantes con base en jabón
metálico
Los jabones se forman cuando un ácido o éster
graso de origen vegetal o animal se combina con
un álcali o hidróxido metálico y reacciona, o se
saponifica, generalmente por aplicación de calor,
presión o agitación.
La estabilidad mecánica y propiedades reológicas de
la grasa final resultan de la estructura de fibra
dada por el jabón de metal.
El agua llega durante el proceso como un deriva-
do. Por tanto el sistema de fabricación en sí mis-
mo es una conveniente fuente de agua. Una pe-
queña porción del agua que se forma por la reac-
ción de saponificación puede retenerse durante el
proceso.
Esta agua, hidroliza una cantidad equivalente de
jabón metálico, resultando en ácido carboxílico libre
que ayuda en la dispersión de las moléculas de
jabón. Cantidades más grandes de agua se in-
corporan algunas veces dentro del marco
molecular y se convierten en elementos estructu-
rales esenciales como el caso de las grasas de
calcio convencionales.
Jabones de calcio, el jabón convencional de
calcio o grasas a base de cal se prepara median-
te la reacción de ácidos o ésteres grasos con hi-
dróxido de calcio en un medio de aceite mineral.
Como resultado de las fibras pequeñas y estre-
chamente ajustadas que constituyen su marco es-
tructural, el producto que así se produce tiene una
textura suave.
Las principales ventajas de las grasas de jabón
de calcio son:
- Quizás las más baratas para fabricar entre
las grasas a base mineral.
- No son emulsificables en agua por tanto,
resisten el arrastre desde los cojinetes. A ba-
jas temperaturas no sufren transformación de
fase y por lo tanto mantienen capacidad de
bombeo.
Sus mayores desventajas son:
- La temperatura máxima de funcionamiento de
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
las grasas a base de jabón de calcio,
estabilizada en agua es de solo 800 C; las
grasas derivadas de 12-hidroxisteárico pue-
den funcionar 1200 -1300 C.
- Las grasas de jabón de calcio se utilizan prin-
cipalmente para lubricar bombas de agua, la-
zos de alambre y partes de maquinaria que
funcionan bajo condiciones ligeras.
- Su utilización en cojinetes planos y de
rodamientos está severamente limitada por
su baja estabilidad térmica y susceptibilidad
al corte.
Cuando se involucran ácidos grasos simples, la
adsorción de agua durante la reacción de
saponificación, es un factor crítico para lograr una
estructura grasa estable. Si el agua de la
hidratación se hace salir, la red fibrosa caracte-
rística se rompe para producir ablandamiento y
por último, separación de fase. Si el jabón contie-
ne el ácido 12-hidroxiesteárico, no se necesita el
agua de la hidratación. Las grasas de calcio
anhidro 12-hidroxiesterato son de hecho, más
térmicamente estables, que las grasas de jabón
de calcio hidratadas convencionalmente.
Jabones de sodio, El espesante de las grasas a
base de sodio se forma mediante la reacción de
ácidos o ésteres grasos con hidróxido de sodio
en un medio de aceite mineral. Las grasas de ja-
bón de sodio tienen une estructura esponjosa.
Estas grasas han sido desplazadas signifi-
cativamente en las aplicaciones industriales por
su falta de versatilidad. Igualmente las grasas de
jabón de sodio son bastante limitadas para aplica-
ciones en cojinetes modernos, en razón a su alto
grado de solubilidad en agua. Por tanto, estas gra-
sas están totalmente descartadas para uso en
acerías, en donde los cojinetes están sometidos
a la caída de grandes volúmenes de agua. Las gra-
sas sódicas también son susceptibles de transfor-
maciones de fase y de endurecimiento.
Sin embargo las grasas sódicas poseen ciertos
perfiles positivos que las hacen útiles en algunos
cojinetes de rodamientos, cojinetes de alta velo-
cidad y engranajes. Sus ventajas incluyen:
- Excelentes propiedades inhibidoras de la
corrosión y oxidación.
- Buena estabilidad a alta temperatura.
- Estabilidad promedio al corte.
- La máxima temperatura de operación de las
grasas de sodio en los rodamientos, es alre-
dedor de 1000 C aunque las grasas de sodio
con 12-hidroxiesterato son algo más estables
térmicamente.
Jabones de Litio, Los jabones de litio son los
más importantes y versátiles de las grasas a base
de jabón y tienen por lo menos el 50% de la pro-
ducción de grasa. Las grasas de litio se preparan
mediante la reacción de ácidos grasos o ésteres
con hidróxido de litio en aceite mineral. Estos tie-
nen una texturasuave y fibrosa.
Las ventajas de las grasas de litio incluyen:
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
- Excepcional estabilidad al corte; conveniente
para utilizar en los cojinetes planos de alta
velocidad y en rodamientos.
- Altos puntos de goteo y buena estabilidad
térmica. La temperatura máxima de servicio
se acerca a los 1400 C.
- Buena tolerancia al agua; resiste el arrastre
en los cojinetes de fresadoras.
- La protección contra la corrosión y la oxida-
ción es por lo menos igual a la de las grasas
de sodio.
- Los aditivos (inhibidores de corrosión,
inhibidores de oxidación, agentes EP) mues-
tran generalmente mayor respuesta que otros
medios de jabón; por tanto las grasas de litio
se pueden acomodar fácilmente a condicio-
nes y ambientes específicos.
- Excelentes propiedades sellantes.
Algunos estudios de los espesantes de jabón de
litio sugieren que la relativa falta de solubilidad
del jabón en aceite lleva a una estructura de ma-
lla de grasa más fina que a su vez reduce la se-
paración del aceite durante el servicio.
Características de las Grasas y Aplica-
ciones
Tipo de Tipo de 
EspesanteEspesante
Características de Características de 
las grasaslas grasas
AplicacionesAplicaciones
 •• De apariencia suave, tipo gel. BajoDe apariencia suave, tipo gel. Bajo
de goteo.de goteo.
Excelente resistencia al agua. Excelente resistencia al agua. 
Tendencia a suavizar / endurecer.Tendencia a suavizar / endurecer.
Altamente dependiente de la rataAltamente dependiente de la rata
de corte.de corte.
 •• Lubrica cojinetes de bajaLubrica cojinetes de baja
velocidad.velocidad.
Aplicaciones en ambientesAplicaciones en ambientes
húmedos o de altahúmedos o de alta
contaminación química contaminación química 
(cloro, amoniáco).(cloro, amoniáco).
Disminución de uso. Disminución de uso. 
 •• AluminioAluminio
 •• Apariencia aspera, fibrosa.Apariencia aspera, fibrosa.
Punto de goteo moderadamentePunto de goteo moderadamente
alto.alto.
Poca resistencia al agua.Poca resistencia al agua.
Propiedades de buena adherenciaPropiedades de buena adherencia
(cohesiva).(cohesiva).
 •• Equipo industrial antiguo enEquipo industrial antiguo en
el que la relubricación es el que la relubricación es 
constante.constante.
Rodamientos. Rodamientos. 
 •• SodioSodio
 •• Apariencia suave, mantequillosa.Apariencia suave, mantequillosa.
Puntos de goteo bajos.Puntos de goteo bajos.
Buena resistencia al agua. Buena resistencia al agua. 
 •• Cojinetes en aplicacionesCojinetes en aplicaciones
húmedas.húmedas.
Lubricante de rieles deLubricante de rieles de
ferrocarril.ferrocarril.
 •• CalcioCalcio
 •• Apariencia suave, mantequillosa aApariencia suave, mantequillosa a
algo fibrosa.algo fibrosa.
Punto alto de goteo.Punto alto de goteo.
Resistencia a escape y Resistencia a escape y 
ablandamiento.ablandamiento.
Buena resistencia al agua.Buena resistencia al agua.
 •• Chasis de automotor yChasis de automotor y
cojinetes de las ruedascojinetes de las ruedas
Grasas industrialesGrasas industriales
multipropósitomultipropósito
Lubricantes para laLubricantes para la
industria de perforación deindustria de perforación de
petróleo petróleo 
 •• LitioLitio
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Espesantes con base en jabones com-
plejos
Las grasas de jabones complejos sé desarrollaron
para soportar las temperaturas de peración más
elevadas de los equipos modernos. La estructura
del espesante se forma mediante la reacción si-
multánea de un derivado de ácido graso y algún
otro componente polar llamado agente de com-
plexión, con un componente básico. Por ejemplo,
correaccionando el ácido 12-hidroxiesteárico y un
ácido azelaico con hidróxido de litio se produce
una estructura de malla más intrincada que la de
un jabón de litio simple. Los agentes de complexión
tienen usualmente un peso molecular más bajo que
un derivado del ácido graso.
Jabones de complejo de calcio, las grasas de
complejo de calcio se usan para lubricar los
rodamientos que trabajan a temperaturas de 1600-
2000 C. (comparados con una temperatura máxi-
ma de funcionamiento de solo 900 C para las gra-
sas de jabón de calcio sencillo). Más allá de este
rango empiezan a desestabilizarse y a liberar
cetonas.
Estas grasas se preparan mediante reacción de
una mezcla de ácido esteárico o 12-hidroxiesteárico
y un ácido orgánico de menor peso molecular co-
múnmente ácido acético con un exceso de hidróxi-
do de calcio en un medio de aceite mineral.
Las temperaturas de reacción inicial se mantie-
nen bajas para evitar la volatilización de los agen-
tes de complexión. Así como el agua se va des-
alojando en el transcurso de la reacción, las tem-
peraturas suben gradualmente.
Jabones de complejo de litio, los jabones de
complejo de litio toleran temperaturas más altas y
ofrecen una vida útil más larga que la de sus equi-
valentes de jabones simples. Típicamente, los pun-
tos de goteo están por encima de 2600 C, o cerca
de 800 C más altos que aquellos de las grasas de
litio convencionales. La temperatura máxima de ser-
vicio de las grasas de complejo de litio es alrede-
dor de 1750 C, mientras que las grasas de litio sim-
ple generalmente no tolerarían temperaturas de
servicio por encima de los 1400 C.
Jabones de complejo de aluminio, las grasas
de complejo de aluminio se preparan usualmen-
te mediante la reacción de la mezcla de un ácido
graso, ácido benzoico y agua con isopropóxido de
aluminio en un medio de aceite mineral. Si la pro-
porción de ácido graso sobre el ácido benzoico se
aumenta, la solubilidad en aceite del espesante
de complejo se aumenta, pero la estabilidad es-
tructural se disminuye. Las grasas de complejo
de aluminio de óptima composición, tienen pun-
tos de goteo cercanos a los 2600C, mientras que
las grasas de jabón de aluminio sencillo pueden
tener un punto de goteo de solo 1100 C.
Adicionalmente a las buenas propiedades de alta
temperatura que tienen, las grasas de complejo
de aluminio son estables al corte y resisten el
arrastre del agua. Por tanto, son una alternativa
competitiva de las grasas de complejo de calcio
para la lubricación de los cojinetes de rodamientos.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Grasas espesadas sin jabón.
Tipo de Tipo de 
EspesanteEspesante
Características de Características de 
las grasaslas grasas
AplicacionesAplicaciones
 •• PoliúreaPoliúrea •• Apariencia suave, algo Apariencia suave, algo 
opaca.Punto de goteo por opaca.Punto de goteo por 
encima de 240° Cencima de 240° C
Buena resistencia al agua Buena resistencia al agua 
Resistencia a la oxidación Resistencia a la oxidación 
Menor resistencia al Menor resistencia al 
ablandamiento y al escape. ablandamiento y al escape. 
 •• Cojinetes industriales Cojinetes industriales 
de elemento rodante.de elemento rodante.
Uniones de velocidad Uniones de velocidad 
constante de los constante de los 
automotoresautomotores
 •• Organo clay - Organo clay - 
ArcillasArcillas
 •• Cojinetes de alta Cojinetes de alta 
temperatura con temperatura con 
relubricación frecuente.relubricación frecuente.
Cojinetes de cuello de Cojinetes de cuello de 
rodillo de aceríasrodillo de acerías
 •• Apariencia suave y mantequillosa Apariencia suave y mantequillosa 
Punto de goteo sobre 260° CPunto de goteo sobre 260° C
Resistencia al escapeResistencia al escape
Buena resistencia al agua Buena resistencia al agua 
Su principal desventaja se refiere a una mala re-
sistencia a la corrosión y la oxidación que a me-
nudo no se puede corregir fácilmente con aditi-
vos suplementarios.
Espesantes orgánicos
Los espesantes orgánicos, no poseen jabones,
los más utilizados son las poliúreas, que se pre-
paran mediante la reacción de isocianatos con
aminas. Químicamente el producto se puede pre-
sentar así:
 O
 [ ~N- C -N CH* CH* ~ ] n
Cuando se incorporan a la cadena de polímeros
grupos de acetatos, se puede aplicar la denomina-
ción de “Complejo de acetato de poliúrea”.
Las grasas de poliúreas se caracterizan por su
buenaresistencia al agua y buena estabilidad tér-
mica.
Por su durabilidad, las grasas poliúreas se usan
frecuentemente en los cojinetes de sellado perma-
nente, que se llenan durante el ensamblaje, se
sellan y trabajan sin relubricación durante la vida
normal del equipo.
Las grasas de poliúrea necesitan de procesos
más sofisticados y sus materias primas son más
costosas que las grasas convencionales. La mala
capacidad de bombeo de ciertas grasas de
poliúrea limitan su uso en los sistemas centrali-
zados grandes.
Otros espesantes sin jabón, los ejemplos de otros
espesantes orgánicos sin jabón incluyen sales de
ácidos tereftálicos; ácidos fosfóricos, ácidos
tiofosfóricos y ácidos fosónicos; y polietileno,
policarbohidratos y polietilenos halogenados. Es-
tos se usan en pocas aplicaciones comerciales y en
su mayoría son solo de intereses académicos.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Espesantes inorgánicos
Las características particulares de las grasas ba-
sadas en espesantes inorgánicos, básicamente
arcilla y sílice, las ha hecho útiles en aplicacio-
nes especiales:
Arcillas, dos arcillas la bentonita y hectorita son
los agentes espesantes inorgánicos más impor-
tantes. Las grasas basadas en estos materiales
son funcionales en rangos de temperatura extre-
madamente amplios porque carecen de puntos
de goteo y resisten otras transformaciones de fase.
Por tanto, las grasas a base de arcilla son valiosas
para aplicaciones aerospaciales.
Ciertos aditivos de desempeño incluyendo
sulfonatos, naftenatos de plomo y algunos com-
puestos organofosfóricos (se sabe que son incom-
patibles con las grasas de arcilla porque tienden
a desestabilizar la estructura de gel).
Sílice, los agentes espesantes con base sílice se
preparan mediante el tratamiento fino del silicato
sódico disperso con di-isocainatos o epóxidos. La
estructura de gel resultante es más bien amorfa
que cristalina.
En razón de su tolerancia a la radiación, las gra-
sas de sílice que contienen fluidos de base aro-
mática se usan frecuentemente para lubricar los
rodamientos en las plantas nucleares (rodamientos
de turbinas y generadores).
Influencia del espesante sobre las carac-
terísticas de la grasa
Suave 199Sencillo 163
Suave 260Arcilla 177
Opaca, algo
harinosa
> 232Poliúrea 177
Complejo Suave,algo fibroso > 232 177
Gel suaveComplejo deAluminio > 232 149
Espesante Estructura Temperatura
Max. de servicio (°C)
Fibra 177Jabón de Sodio
Punto de 
goteo (°C)
93 - 136
Jabón de Calcio
Suave 132 - 143Simple 121
Suave,
mantequilloso > 232
Complejo 149
Jabón de Litio
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
ADITIVOS
Los aditivos químicos pueden alterar en forma significa-
tiva el desempeño de las grasas lubricantes. Los facto-
res que influyen en la selección del aditivo son:
- Exigencias de desempeño (aplicación del
producto).
- Compatibilidad (reacciones sinérgicas/
antagónicas).
- Consideraciones ambientales (aplicación del
producto, olor, biodegradabilidad, residuos
de descomposición).
- Color.
- Costo.
La mayoría de los aditivos descritos son química-
mente activos, es decir, producen su efecto a tra-
vés de una reacción química ya sea dentro del
medio lubricante o sobre la superficie metálica. Los
aditivos químicamente activos incluyen:
Inhibidores de oxidación, inhibidores de he-
rrumbre y de corrosión Agentes antidesgaste
y de extrema presión E.P.
Los modificadores de estructura y espesantes tam-
bién pueden incluirse en esta categoría, al igual
que los polímeros que mejoran las propiedades
adherentes y de resistencia al agua.
Por otra parte, los aditivos químicamente inertes
afectan unas propiedades físicas de la grasa tales
como estructura, reología o tolerancia al agua.
Los aditivos químicamente inertes incluyen:
- Modificadores de la viscosidad.
- Depresores del punto de fluidez.
- Agentes antiespumantes.
- Emulsificadores.
- Demulsificadores.
- Aditivos de las grasas.
Tipo deTipo de 
EspesanteEspesante
EstabilidadEstabilidad
de cortede corte
Estabilidad *Estabilidad *
alta - temperaturaalta - temperatura
MM GGCalcio (Hidratado)Calcio (Hidratado)
ResistenciaResistencia
al aguaal agua ** **
P (90)P (90)
M - GM - G PPSodioSodio G (200)G (200)
MM GGComplejo de CalcioComplejo de Calcio G (300)G (300)
Calcio (Calcio (AnhidroAnhidro)) GG
GGLitioLitio MM G (180)G (180)
GG M (140)M (140)
GG M - GM - GLitioLitio acomplejante acomplejante G (250)G (250)
MM GGAluminioAluminio acomplejante acomplejante G (250)G (250)
M - GM - G GGPoliúreaPoliúrea G (240)G (240)
MM MMArcillaArcilla Bentonita Bentonita G (Ninguno)G (Ninguno)
* ( ) Punto de goteo , C* ( ) Punto de goteo , C ** ** G = Bueno, M = Malo, P = Pobre G = Bueno, M = Malo, P = Pobre
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Inhibidores de Oxidación
Como los aceites lubricantes, las grasas bajo con-
diciones de oxidación producen materiales inesta-
bles llamados peróxidos. Una vez formados, los
peróxidos se descomponen rápidamente y forman
otros materiales que son incluso más suscepti-
bles de oxidación. El proceso es una reacción en
cadena que se acelera por el aumento de la tem-
peratura y que se cataliza mediante ciertos meta-
les particularmente aquellos presentes en los agen-
tes espesantes con base de jabón.
Los productos finales de la oxidación son gomas,
lacas y materiales acídicos.
En la composición de grasas, la oxidación se ma-
nifiesta en cualquiera o la combinación de los si-
guientes síntomas:
- Resecamiento y agrietamiento.
- Aumento de penetración.
- Disminución de punto de goteo.
- Aumento de absorción de oxígeno.
- Aumento de la acidez.
Los sedimentos en los cojinetes son las señales
más obvias de oxidación en el servicio.
Función: los inhibidores de oxidación funcionan
combinándose preferencialmente con los
peróxidos o especies radicales, por tanto, termi-
nando la reacción en cadena de radicales libres.
Los inhibidores se destruyen gradualmente du-
rante el proceso.
Tipo de Tipo de 
AditivoAditivo
FinalidadFinalidad FuncionesFunciones
Aditivos Protectores de SuperficieAditivos Protectores de Superficie
ComponentesComponentes
típicostípicos
Agente EP yAgente EP y
AntidesgasteAntidesgaste
Reduce la fricción Reduce la fricción 
y el desgaste yy el desgaste y
previene el rayadopreviene el rayado
y el agarrotamiento. y el agarrotamiento. 
DitiofosfatosDitiofosfatos de Zinc, de Zinc,
fosfatos orgánicos,fosfatos orgánicos,
azufre orgánico yazufre orgánico y
compuestoscompuestos
orgánicos de azufreorgánicos de azufre
y cloro.y cloro.
Reacción químicaReacción química
con superficies metálicascon superficies metálicas
para formar una películapara formar una película
con más baja fuerza decon más baja fuerza de
corte que el metal, porcorte que el metal, por
lo tanto previene el lo tanto previene el 
contacto metal con metal. contacto metal con metal. 
InhibidorInhibidor de la de la
herrumbre y laherrumbre y la
corrosióncorrosión
Previene la corrosiónPreviene la corrosión
y la oxidación de lasy la oxidación de las
partes metálicas enpartes metálicas en
contacto con elcontacto con el
lubricante.lubricante.
DitiofosfatosDitiofosfatos de Zinc, de Zinc,
fenolatadosfenolatados de metal, de metal,
sulfonatossulfonatos básicos de básicos de
metal, ácidos grasos ymetal, ácidos grasos y
aminasaminas. . 
AbsorciónAbsorción preferencial preferencial del del
constituyente polar de laconstituyente polar de la
superficie metálica parasuperficie metálica para
suministrar una películasuministrar una película
protectora o neutralizarprotectora o neutralizar
los ácidos corrosivos.los ácidos corrosivos.
Modificador deModificador de
fricciónfricción
Alterar el coeficienteAlterar el coeficiente
de fricción.de fricción.
Acidos grasosAcidos grasos
orgánicos yorgánicos y amidos amidos,,
aceite de manteca,aceite de manteca,
fósforo orgánico defósforo orgánico de
alto peso molecular yalto peso molecular y
ésteresésteres ácidos ácidos
fosfóricos. fosfóricos. 
Modificador deModificador de
la viscosidadlaviscosidad
Aumenta laAumenta la
viscosidad del aceiteviscosidad del aceite
base. base. 
PólimerosPólimeros y y
copolímeroscopolímeros de de
metacrilatosmetacrilatos ,, butadieno butadieno
olefinasolefinas o estirenos o estirenos
alquilados.alquilados.
AbsorciónAbsorción preferencial preferencial de de
materiales activos enmateriales activos en
superficie.superficie.
Aditivos ProtectoresAditivos Protectores
AntioxidantesAntioxidantes Retarda laRetarda la
descomposicióndescomposición
oxidativaoxidativa
DitiofosfatosDitiofosfatos de Zinc, de Zinc,
fenoles limitados,fenoles limitados,
aminasaminas, fenoles, fenoles
sulfurados.sulfurados.
DeactivadorDeactivador
metálicometálico
Reducir el efectoReducir el efecto
catalítico de loscatalítico de los
metales en las ratasmetales en las ratas
de oxidación de oxidación 
AcomplejantesAcomplejantes
orgánicos queorgánicos que
contienen azufre,contienen azufre,
aminasaminas,, sulfitos sulfitos y y
fosfatos y sulfuros.fosfatos y sulfuros.
Forma una películaForma una película
inactiva sobre superficiesinactiva sobre superficies
metálicas al acomplejarsemetálicas al acomplejarse
con iones metálicos. con iones metálicos. 
Descompone losDescompone los
peróxidosperóxidos y termina las y termina las
reacciones de radicalreacciones de radical
libre.libre.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
La resistencia natural de la oxidación de una gra-
sa y el efecto de un inhibidor de oxidación dado,
depende del tipo de espesante, la acidez relativa o
la basicidad del sistema y la naturaleza del com-
puesto del aceite base.
Las grasas espesadas con jabón frecuentemen-
te dificultan su inhibición porque los metales ac-
túan como catalizadores de la oxidación. Los
espesantes a base de arcilla también son difíciles
de inhibir pero por diferentes razones. Los
espesantes de bentonita tienen afinidad por cier-
tos aditivos, tales como aminas aromáticas, y tien-
den a absorber esos aditivos en la superficie de
las plaquetas. Por tanto se consumen los aditi-
vos de la fase de aceite y se reduce la resisten-
cia a la oxidación.
La naturaleza de los constituyentes de los acei-
tes nafténicos o parafínicos pueden afectar la res-
puesta del inhibidor. Los aceites nafténicos de
bajo índice de viscosidad son naturalmente me-
nos resistentes a la oxidación, posiblemente a
causa de su polaridad y el contenido aromático.
Las grasas que contienen aceites parafínicos de
altos índices de viscosidad son innatamente más
estables y más rápidamente inhibidas (Alvania,
Retinax).
Inhibidores de Herrumbre
La corrosión de los componentes de los cojine-
tes de hierro y acero causada por la presencia
de oxígeno atmosférico y de agua pueden cau-
sar serios daños. La protección de las superfi-
cies de metales contra la herrumbre es espe-
cialmente importante en las aplicaciones de las
acerías en los que grandes volúmenes de agua
de enfriamiento maltratan los cojinetes y don-
de se espera que las grasas lubricantes en fun-
cionamiento absorban mucha más agua sin dis-
minuir su desempeño.
Función: los espesantes y modificadores de es-
tructura frecuentemente generan propiedades na-
turales de resistencia a la herrumbre pero si las
condiciones lo exigen se podrían requerir inhibido-
res suplementarios. Usualmente estos son
compuestos de alta polaridad solubles en aceite
que funcionan por adsorción en superficie de
metal para formar una delgada película protecto-
ra que excluye aire y agua.
Extrema Presión
Agentes antidesgaste
Las grasas se formulan con agentes de extrema
presión (EP) para prevenir desgaste en condicio-
nes de altas temperaturas, cargas pesadas o
periodos de operación muy extensos. Los quími-
cos que sirven como agentes de extrema presión
generalmente contienen azufre, cloro, fósforo, me-
tales o combinaciones de estos elementos.
Función: los agentes de extrema presión funcio-
nan bajo condiciones de lubricación límite, en las
que, las superficies metálicas están en contacto
íntimo. Cuando las
superficies se mueven unas contra otras, la coli-
sión de las asperezas de la superficie produce
elevaciones localizadas de temperatura que acti-
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
van los agentes EP, se forman distintos compues-
tos químicos e inmediatamente se adhieren en
forma de película delgada sobre la superficie me-
tálica. Las películas de sulfuro, cloro y fósforo cor-
tan más fácilmente que el metal mismo; por tanto
se genera menos calor por fricción y se reduce el
peligro de soldadura severa.
Llenadores sólidos
Los llenadores que frecuentemente se denominan
“aditivos físicos” o “lubricantes secos” son mate-
riales sólidos orgánicos o polímeros que tienen
como fin dar a las grasas protección EP y durabi-
lidad. Algunos ejemplos incluyen:
- Bisulfuro de molibdeno.
- Grafito.
- Oxido de zinc.
Estos materiales son muy útiles en especial para
evitar que los cojinetes con carga pesada rocen y
se agarroten.
Distinto a los agentes EP orgánicos convenciona-
les, los llenadores sólidos no producen su efecto
reaccionando químicamente con superficies me-
tálicas.
Bajo condiciones límites, los sólidos suspendidos
se sedimentan físicamente en la superficie metá-
lica y producen películas de baja fuerza cortante.
Por ejemplo en el caso del bisulfuro de molibdeno,
los átomos de azufre se adhieren fuertemente a
la superficie del metal mientras se forman enlaces
débiles entre los átomos de azufre y las molécu-
las adyacentes. Cuando comienza el corte los
enlaces débiles azufre-azufre se parten y las mo-
léculas se resbalan fácilmente una sobre otra.
Después de que la película de lubricante hidrodi-
námica se ha roto queda una película sólida en
el área de contacto que no permite que ocurra
calor por fricción. Los llenadores sólidos y agen-
tes orgánicos EP producen el mismo efecto final
por medios físicos y químicos respectivamente.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
PROPIEDADES DE LAS GRASAS
Propiedades de flujo
Al aplicar presión a un líquido normal, tal como un
aceite lubricante, empezará a fluir aún con una pre-
sión muy baja. A cualquier temperatura, la tasa
de flujo (o tasa de corte) es proporcional a la pre-
sión aplicada (esfuerzo cortante), en un amplio
rango de condiciones. La viscosidad del líquido (la
relación entre el esfuerzo cortante y la tasa de
corte) permanece siempre constante.
Las grasas, por lo contrario, dada su estructura
semisólida, se comportan en forma diferente. Cuan-
do se aplica presión a una grasa, ésta no comien-
za a fluir hasta que se alcanza una presión crítica,
que se conoce como límite elástico aparente. A
medida que se aplica más presión, la tasa de flujo
aumenta aún más y la viscosidad de la grasa dis-
minuye. La viscosidad observada de una grasa es
llamada viscosidad aparente y varía con la tempe-
ratura y la tasa de flujo.
La viscosidad aparente de una grasa está princi-
palmente determinada por la viscosidad del acei-
te base. Al conocerse su grado de viscosidad a
una temperatura y a una tasa de flujo específicas,
se puede dar una buena idea de las propiedades
de desempeño de la grasa y puede ser útil para
predecir la tendencia de la grasa, a escaparse de
las pistas de los rodamientos.
La viscosidad aparente se mide forzando mues-
tras de grasas a través de tubos capilares con
caudales conocidos. Con la dimensión de los ca-
pilares, el caudal y la presión requerida para forzar
la grasa por los capilares, se puede determinar la
viscosidad aparente.
Cuando una grasa es forzada por
entre un tubo, un cilindro de grasa en
el centro del tubo avanza como un
tapón.
Caudal (Tasa cortante)
El caudal aumenta
desproporcionadamente a la
presión aplicada.
P
re
si
ón
 (E
sf
ue
rz
o 
co
rta
nt
e)
V
is
co
si
da
d 
ap
ar
en
te La viscosidad del flujo
 no depende del caudal
Caudal
La viscosidad aparente de la
grasa disminuye al
aumentar el caudal.
Siempre y cuando el caudal no sea muy
rápido, un líquido normal fluye
suavemente por un tubo. El líquido
adyacente a las paredes deltubo es
inmóvil, mientras que el del centro fluye
más rápido.
Caudal (Tasa cortante)
El caudal es
proporcional a la
presión aplicada
P
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si
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La viscosidad del flujo
 no depende del caudal
Caudal
CONSISTENCIA
La consistencia de una grasa es una medida de
su suavidad o dureza. Esta varía con la temperatu-
ra, dependiendo principalmente de la cantidad y
clase de espesante utilizado. También influye la
clase del aceite base y las condiciones bajo las
cuales trabaja la grasa.
La consistencia de la grasa a base de jabón, de-
pende de los siguientes parámetros relacionados
con el espesante.
- Cantidad de jabón.
- Dimensión de la cadena de ácidos
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
grasos.
- Grado de separación.
- Cantidad de no saturación.
- Presencia de grupos polares en la cadena
de ácidos grasos.
- Inclusión de modificadores especiales de e s -
tructura.
- Tamaño de partícula.
El aumentar la cantidad de jabón produce casi
siempre el respectivo incremento de consisten-
cia o la dureza. Los ácidos grasos con cadenas
de longitud de 18 carbones, son usualmente las
más utilizadas. Longitudes de cadena más larga
causarían ablandamiento por su alta solubilidad
en aceite, mientras que cadenas más cortas tam-
bién originarían ablandamiento, debido al mal con-
tacto por la limitada solubilidad en aceite.
La presencia de cadenas ramificadas reduce la
consistencia, porque producen una estructura
cristalina no uniforme. Las moléculas no satura-
das de ácido graso no se usan como espesantes
de las grasas ya que su relativa solubilidad en
aceite reduce tanto su consistencia como su punto
de goteo.
Números de consistencia NLGI
Número NLGI Penetración Trabajada a 25°C (dé-
cimas de milímetro).
La consistencia, lo mismo que otras propiedades
físicas de las grasas a base de jabón, pueden
modificarse incorporándole ciertos agentes quí-
micos llamados modificadores de estructura. La
naturaleza polar de estos materiales ayudan a la
dispersión de las moléculas del espesante.
El tamaño de la partícula también es un parámetro
importante que afecta la consistencia de las gra-
sas a base de jabón.
Si el tamaño de la partícula se hace pequeño es
decir si la proporción de la superficie de área con-
tra volumen disminuye los valores de penetración
tienden a aumentar.
Los tamaños óptimos de partícula se pueden ob-
tener regulando cuidadosamente la temperatura du-
rante el proceso.
Las grasas varían desde semi-líquidos muy sua-
ves con una consistencia de crema espesa, has-
ta sólidos duros parecidos a la cera. Se clasifican
habitualmente según el sistema NLGI desarrolla-
do por el American National Lubricative Grease
Institute (Instituto Americano de Grasas Lubri- can-
tes).
Este sistema describe nueve grados desde 000, el
más suave, pasando por 00, 0, 1, 2, 3, 4, y 5,
hasta 6, el más duro. Los grados más utilizados
son los 1, 2, y 3; los grados 1 y 2 suelen utilizarse
para la lubricación de puntos de apoyo rodantes,
mientras el grado 3 puede ser requerido para pun-
tos de apoyo operando a temperaturas más altas.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Se mide la consistencia utilizando un cono de un
tamaño y un peso específico llamado penetró-
metro. Se coloca el cono con la punta apenas to-
cando la superficie de la muestra de grasa. Luego
se suelta el cono dejándolo hundir bajo su propio
peso durante 5 segundos.
Se mide la profundidad de la penetración del cono
y luego se relaciona con la consistencia de la gra-
sa. A mayor penetración del cono, más blanda es
la grasa y su grado es bajo en el sistema.
ESTABILIDAD MECANICA
El trabajo mecánico, tal como el de una caja de
velocidades, puede descomponer la estructura de
una grasa y cambiar su consistencia. La mayoría
de las grasas tienden a ablandarse ligeramente
durante un trabajo pesado y luego recuperan poco
a poco su consistencia original cuando el trabajo
ha terminado. La capacidad de una grasa para re-
sistir a cambios en su consistencia durante el tra-
bajo, manteniendo la lubricación se llama estabili-
dad mecánica. Una grasa debe tener una estabili-
dad mecánica adecuada, para mantener una lubri-
cación eficiente particularmente cuando existen vi-
braciones. Grasas inestables las cuales sé
suavisan excesivamente, podrían eventualmente es-
caparse de los cojinetes.
Ya que la mayor parte de las grasas demuestran
un cambio de consistencia al hacerlas trabajar,
las penetraciones suelen ser medidas antes y des-
pués del trabajo de la grasa en lo que se llama un
trabajador de grasa de 60 golpes dobles.
La estabilidad mecánica sé evalúa midiendo la con-
sistencia de la grasa antes y después de trabajarla
durante un período prolongado. Dos métodos co-
rrientes de trabajo se utilizan; el primero hace tra-
bajar la grasa varios miles de golpes en un trabaja-
dor de grasa; el segundo muele una muestra de
Penetración Trabajada a 225CPenetración Trabajada a 225C
(Décimas de milímetro)(Décimas de milímetro)
000000
0000
00
11
22
33
44
55
66
445 - 475445 - 475
400 - 430400 - 430
355 - 385355 - 385
310 - 340 310 - 340 
265 - 295265 - 295
220 - 250220 - 250
175 - 205175 - 205
130 - 160130 - 160
85 - 11585 - 115
 Número NLGI Número NLGI
GrasaGrasa
Penetrómetro
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
grasa en un tambor de metal durante dos horas
con un rodillo pesado.
Varios fabricantes de puntos de apoyo también han
encontrado sus propios métodos para probar la es-
tabilidad mecánica de una grasa. Típicamente es-
tos involucran operar un punto de apoyo lubricado
con una grasa durante un tiempo específico y lue-
go evaluar la condición de la grasa y los compo-
nentes del punto de apoyo.
Punto de goteo
Al calentar una grasa a base de jabón, se suaviza
gradualmente hasta una temperatura crítica, a la
cual se descompone su estructura y la grasa se
derrite. La temperatura a la cual se produce esta
licuación se llama punto de goteo. Si se deja en-
friar después de llegar a este punto, es posible
que no recupere su consistencia original. El punto
de goteo da, entonces, una indicación de la tem-
peratura a la cual puede ser utilizada una grasa,
aunque hay muchos otros factores que se deben
tener en cuenta.
Una grasa no debe ser trabajada a la temperatu-
ra de su punto de goteo, sino, por debajo de éste,
entre 200 y 400 C. dependiendo del tipo de jabón.
Cuando una grasa se enfría, se endurece gradual-
mente, hasta que llega a un punto en que ya está
demasiado dura para actuar como un lubricante
efectivo. La temperatura más baja de trabajo de
una grasa, está determinada principalmente por el
aceite base.
Punto de goteo.
Trabajador de grasas.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
El punto de goteo de una grasa se mide tradicio-
nalmente calentando una muestra en una tasa aga-
rrada a la punta de un termómetro. Se anota la
temperatura en el momento en que cae la primera
gota de grasa de un agujero en el fondo de la tasa.
En instrumentos más modernos, se mide la tem-
peratura y la formación de la gota de aceite
electrónicamente.
SEPARACION DE ACEITE
Bajo ciertas circunstancias el aceite base en una
grasa puede separarse del espesante. Algún gra-
do de separación es esencial, de otra manera la
grasa no podría proveer una lubricación adecua-
da. La formación de pequeñas cantidades de acei-
te, en la superficie de la grasa, en recipientes al-
macenados, es por lo tanto normal y no debe
causar preocupación. Este aceite debe ser mez-
clado con la grasa antes de ser utilizada.
La separación excesiva del aceite, en sistemas de
lubricación por grasa, puede causar problemas. Por
ejemplo, cuando la grasa es bombeada a presión
a través de un tubo, el aceite base puede separar-
se de su espesante, como si estuviera siendo fil-
trado. En este caso, el aceite puede escaparse de
los rodamientos que debe lubricar, mientras que el
jabón se queda bloqueando el tubo.
Por esta razón, las grasas que deben ser bombea-
das a través de tubos muy largos, debenser fabri-
cadas para que esto no suceda.
COMPATIBILIDAD
La separación de aceite puede también ocurrir
cuando se mezclan dos grasas.
El aceite base y los espesantes en cada grasa
individual, son escogidos cuidadosamente para
ser compatibles y proveer las propiedades reque-
ridas. El aceite base de una grasa puede ser in-
compatible con el espesante de otra, de tal ma-
nera que cuando las grasas se mezclan, la es-
tructura de una o de ambas se rompe. Esto resul-
tará en una pérdida de la eficiencia lubricante y
puede resultar en una falla total. Por lo tanto dos
grasas diferentes, normalmente, no deben mezclar-
se en el mismo sistema. La compatibilidad de la
grasa con los empaques y otros componentes del
sistema de lubricación es también importante y
depende de las propiedades del aceite base.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
PropiedadesPropiedades SodioSodio Calcio (Calcio ( ConvencConvenc)) Calcio (Calcio (AnhidroAnhidro)) LitioLitio
Punto de goteo (°C)Punto de goteo (°C)
TemperaturaTemperatura
máxima de goteomáxima de goteo
Resistencia al aguaResistencia al agua11
Estabilidad mecánicaEstabilidad mecánica
Estabilidad a la Estabilidad a la 
oxidaciónoxidación
Protección contraProtección contra
herrumbreherrumbre
BombeabilidadBombeabilidad
(en sistemas(en sistemas
centralizados) centralizados) 
Separación de aceiteSeparación de aceite
AparienciaApariencia
Otras propiedadesOtras propiedades
Volumen deVolumen de
producción y tendenciaproducción y tendencia
163 - 177163 - 177
121121
P - RP - R
RR
P - BP - B
B - EB - E
P - RP - R
R - BR - B
Suave aSuave a
fibrosafibrosa
Adhesiva,Adhesiva,
cohesivacohesiva
En decliveEn declive
96 - 10496 - 104
9393
B - EB - E
R - BR - B
P - EP - E
P - EP - E
B - EB - E
P - BP - B
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
En decliveEn declive
DisponibilidadDisponibilidad
EPEP
135 - 143135 - 143
110110
EE
B - EB - E
R - ER - E
P - EP - E
R - ER - E
BB
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
Sin cambioSin cambio
DisponibilidadDisponibilidad
EPEP
177 - 204177 - 204
135135
BB
B - EB - E
R - ER - E
P - EP - E
R - ER - E
B - EB - E
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
LíderLíder
DisponibilidadDisponibilidad
EP, reversibleEP, reversible
Complejo de CalcioComplejo de Calcio Complejo de LitioComplejo de Litio PoliúreaPoliúrea Organo-arcillaOrgano-arcilla
R - ER - E
R -BR -B
P - BP - B
R - ER - E
P - RP - R
B - EB - E
EP, antidesgasteEP, antidesgaste
inherenteinherente
En decliveEn declive
B - EB - E
R - ER - E
R - ER - E
B - EB - E
B - EB - E
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
DisponibilidadDisponibilidad
EPEP
243243
177177
B - EB - E
R -BR -B
B - EB - E
R - ER - E
B - EB - E
B - EB - E
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
EstableEstable
DisponibilidadDisponibilidad
EPEP
260260
177177
R -ER -E
R -BR -B
BB
P - EP - E
BB
B - EB - E
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
Complejo de Aluminio Complejo de Aluminio 
260 +260 +
177177
B - EB - E
R - ER - E
B - EB - E
R - BR - B
B - EB - E
En aumentoEn aumento
B - EB - E
DisponibilidadDisponibilidad
EP, reversibleEP, reversible
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
260 +260 +
177177
SuaveSuave
mantequillosamantequillosa
B - EB - E
260 +260 +
177177
En aumentoEn aumento En decliveEn declive
11 P= pobre; R= regular; B= bueno; E= excelente
1P=Pobre; R=Regular; B=Bueno; E=Excelente
CRITERIO DE SELECCION
DE LA GRASA
La escogencia de un lubricante para aplicaciones
especificas es un asunto que debe resolverse ar-
monizando las características ya sea de los acei-
tes o las grasas, con las exigencias de servicio,
(tabla página siguiente) y sopesando las relativas
ventajas de cada una. En general la lubricación de
grasa es la mejor opción para:
- Equipos que trabajan intermitentemente o
que se guardan por largos períodos de tiem-
po.
- Condiciones extremas de funcionamiento(a l -
tas temperaturas, altas presiones, cargas
de choque, bajas velocidades)
- Equipo bastante desgastado (las películas
de grasa más espesa funciona bien en los es-
pacios muertos agrandados).
Las grasas se utilizan para:
- Prevenir el desgaste.
- Reducir la frecuencia de la relubricación.
- Actuar como sellante.
- Proveer protección contra la corrosión y la
herrumbre.
- Inhibir la oxidación.
- Suspender (actúa como un reservorio de adi
tivos sólidos)
- Proteger los sellos de caucho.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
- Reducir la vibración y el ruido.
- Minimizar escapes, goteos y salpicaduras.
Por su consistencia, las grasas se mantienen más
fácilmente en los alojamientos de los cojinetes y
se facilita un diseño de sello más sencillo. Cuando
los sellos se gastan o deterioran, es más probable
que la grasa permanezca en su sitio, mientras que
el aceite escapa fácilmente. Esta es una ventaja
especial cuando se debe evitar la contaminación
del lubricante, como en el caso de los equipos
procesadores de alimentos.
La grasa se comporta como un sellante natural al
prevenir la pérdida del lubricante o la entrada de
materiales extraños. La grasa se usa frecuente-
mente para lubricar transmisiones y cadenas des-
cubiertas ya que forma una barrera entre los con-
taminantes y los componentes.
Las grasas se usan muy a menudo para compo-
nentes que están aislados o son relativamente in-
accesibles. En estas aplicaciones no sería prácti-
co suministrar un colector de aceite o relubricar
los componentes con frecuencia.
La grasa necesita menor frecuencia de aplicación
ya que su alta consistencia resiste los arrastres.
Como la grasa posee gran resistencia al movimien-
to, las funciones de alto y bajo torque, indican la
escogencia de aceites u otros lubricantes fluidos.
La lubricación apropiada de los rodamientos nece-
sita menores cantidades de grasa, que de aceite.
El aceite, sin embargo es más fácil de administrar
a todas las partes móviles de la máquina y se ma-
neja más fácilmente cuando se drenan o se relle-
nan los depósitos de los cojinetes y las cajas de
transmisión cerradas.
El aceite también actúa como refrigerante. La gra-
sa por su consistencia semifluida no está equipa-
da para disipar el calor y no debe ser lubricante,
en aplicaciones que involucren altas velocidades y
excesiva fricción.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
USOS MULTIPLES
Las grasas se pueden formular para cubrir una am-
plia escala de requisitos de aplicación,
Aunque el mercado de grasas se divide entre los
segmentos automotor e industrial, no siempre se
hace énfasis en la distinción entre las característi-
cas y la calidad que cada uno requiere.
Muchas aplicaciones industriales, pueden servir-
se con las grasas de alta calidad para cojinetes de
automotores. En realidad, las especificaciones para
automotores funcionan frecuentemente como guías
para la selección de grasas industriales. Cierta-
mente, algunos ambientes industriales requieren
perfiles especiales de desempeño, tales como,
resistencia al agua y alta estabilidad térmica para
ser utilizadas en los laminadores de acero.
Los fabricantes de puntos de apoyo utilizan varios
factores en los cálculos para determinar las gra-
sas adecuadas para los rodamientos.
El factor de la velocidad del punto de apoyo (ndm)
es igual a la velocidad rotatoria en revoluciones por
minuto (n) multiplicacda por el diámetro del círculo
primitivo (pitch cicle) del punto de apoyo en milí-
metros (dm).
El diámetro del círculo primitivo se toma como el
promedio del diámetro interior (d) y del diámetro
exterior (D) del punto de apoyo:
ndm = n x (d+D)
 2
Los factores de velocidad máxima de los puntos de
apoyo se han determinado para varios tipos de pun-
tos de apoyo lubricados con grasa y aceite.
Requisitos de formulación y aplicaciones.
ServicioServicio RequisitosRequisitos
 •• Alta TemperaturaAlta Temperatura •• EspesanteEspesante de alta temperatura de alta temperatura
 Aceite de alta viscosidad Aceite de alta viscosidad
 Aceite de altopunto de chispa Aceite de alto punto de chispa
 Grado más alto de NLGI Grado más alto de NLGI
 Resistencia a la oxidación Resistencia a la oxidación
 •• Baja TemperaturaBaja Temperatura •• Bajo porcentaje deBajo porcentaje de espesante espesante
 Grado más bajo de NLGI Grado más bajo de NLGI
 Aceite de baja viscosidad Aceite de baja viscosidad
 Aceite de bajo punto de fluidez Aceite de bajo punto de fluidez
 Resistencia a la oxidación Resistencia a la oxidación
 •• Amplio Rango deAmplio Rango de
 Temperatura de Temperatura de
 Operación Operación
 •• EspesanteEspesante de alta temperatura de alta temperatura
 Buen Buen torque torque a baja temperatura a baja temperatura
 Buena capacidad de bombeo Buena capacidad de bombeo
 Baja evaporación Baja evaporación
 Resistencia a la oxidación Resistencia a la oxidación
 Resistencia a la corrosión Resistencia a la corrosión
 •• Bajo arrastre de aguaBajo arrastre de agua
 Baja atomización Baja atomización
 Consistencia firme Consistencia firme
 Resistencia a la herrumbre Resistencia a la herrumbre
 •• Exposición al AguaExposición al Agua
 •• Extrema PresiónExtrema Presión •• Vapores bajos de prueba de Vapores bajos de prueba de 
 desgaste desgaste
 Valores altos de prueba EP Valores altos de prueba EP
 Aditivos sólidos, si son requeridos Aditivos sólidos, si son requeridos
 Aceite de alta viscosidad (preferido) Aceite de alta viscosidad (preferido)
 •• Usual antidesgaste EPUsual antidesgaste EP
 Resistencia a la oxidación Resistencia a la oxidación
 Resistencia a la corrosión Resistencia a la corrosión
 Aceptable capacidad de bombeo Aceptable capacidad de bombeo
 Resistencia al agua Resistencia al agua
 •• MultiusosMultiusos
 •• Bajo arrastre de agua
 Baja atomización Bajo atomización de agua
 Consistencia firme Consistencia firme
 Resistencia a la herrumbre Resistencia a la herrumbre
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
El factor k es la relación de la viscosidad real del
aceite base a la viscosidad requerida para ase-
gurar la lubricación adecuada a la temperatura
de operación. k debe ser mayor de 1. Sí es menos
de 1, se debe usar una grasa con aditivos EP.
El coeficiente a 23 da un indicación del efecto del
material del punto de apoyo y de la viscosidad del
aceite base sobre la vida útil del punto de apoyo.
Esto se puede determinar desde los cuadros su-
plidos por el fabricante si se conoce el factor de la
velocidad del punto de apoyo y el factor k. Debe
ser mayor a 1.
La relación P/c es un factor que toma en cuenta la
carga del punto de apoyo. (c es el factor de carga
dinámica y P es la carga equivalente tomando en
cuenta las cargas axiales y radiales). La relación
P/c se puede usar junto con el factor de velocidad
del punto de apoyo para ayudar en la selección de
los lubricantes.
Un cuadro de selección de viscosidad para los rodamientos,
mostrando la viscosidad mínima del aceite base para una
lubricación adecuada a la temperatura de operación.
50.00050.000
20.00020.000
10.00010.000
5.0005.000
2.0002.000
1.0001.000
500500
200200
100100
V
el
o
ci
d
ad
 (
R
P
M
)
V
el
o
ci
d
ad
 (
R
P
M
)
Viscosidad a la temperatura de operación (Viscosidad a la temperatura de operación (cStcSt))
D
iá
m
et
ro
 in
te
ri
o
r 
d
ec
re
ci
en
te
D
iá
m
et
ro
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te
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el
 p
u
n
to
 d
e 
ap
o
yo
d
el
 p
u
n
to
 d
e 
ap
o
yo
11 22 33 1010 2020 5050 100100 200200 500500
DiámetroDiámetro
10 mm10 mm
20 mm20 mm
50 mm50 mm
100 mm100 mm
200 mm200 mm
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
REQUERIMIENTOS AUTOMOTRICES
La sociedad de ingenieros automotrices (SAE), ha clasificado las grasas para uso en auto-
motores de acuerdo a la importancia de sus propiedades especiales, en aplicaciones es-
pecíficas.
Importancia relativa de las propiedades de las grasas para automotores.
PropiedadPropiedad
 •• EstabilidadEstabilidad
 mecánica y mecánica y
 estructural estructural
CojineteCojinete
RuedaRueda
JuntasJuntas
UniversalesUniversales ChasisChasis Chasis ELIChasis ELI MultipropósitoMultipropósito
 •• ResistenciaResistencia
 a la a la
 oxidación oxidación
 •• ServicioServicio
 alta alta 
 temperatura temperatura
 •• Protección Protección 
 contra fricción contra fricción
 y desgaste y desgaste
 •• CorrosiónCorrosión
 •• ArrastreArrastre
AA MM BB AA AA
AA MM BB AA AA
AA MM BB MM AA
MM AA MM AA AA
MM MM BB AA MM
MM MM MM AA MM
* H= más alta; M= moderada; B= baja; (Reporte informativo SAE J310)* H= más alta; M= moderada; B= baja; (Reporte informativo SAE J310)
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Cojinete de Rueda
Son los componentes más críticos del engrase de
un vehículo automotor. Se usan elementos
rodantes, en su mayoría cojinetes cónicos que
deben funcionar bajo condiciones muy severas
de peso y velocidad, en medios difíciles (lodo,
agua, nieve, polvo, etc.). También están sujetos a
cargas de choque severas y a altas temperaturas,
cuando se frena. Es muy importante que la grasa
del cojinete de rueda no sangre o se suavice exce-
sivamente; el escape resultante puede ocasionar
la falla de los frenos.
Como, en los demás rodamientos, todas las cau-
sas comunes de fallas de los cojinetes, también
son aplicables a los de las ruedas. Adicionalmente,
estos cojinetes están expuestos a desgaste (una
condición que generalmente no se encuentra en
los rodamientos en otras aplicaciones).
Desgaste por rozamiento "Falsa Dureza": este
es un tipo especial de daño en los cojinetes, que
puede ser producido si se somete a un cojinete
cargado, a vibración de baja magnitud durante
un tiempo relativamente largo. Esta condición apa-
rece en los cojinetes de rueda de los automóviles
que se transportan en tren o niñera por largas dis-
tancias.
El desgaste por rozamiento también puede suce-
der, aunque no muy comúnmente, por ciertas con-
diciones de funcionamiento por ejemplo, manejar
frecuentemente en carreteras destapadas, some-
tiendo el cojinete a periódicas cargas de choque.
El desgaste por rozamiento también puede ocurrir
cuando un vehículo queda guardado por largo tiempo
sin moverlo. En este caso la vibración de la tierra o
la edificación puede ser suficiente para originar el
desgaste del cojinete.
Generalmente la grasa se vuelve de un color café
rojizo por la formación del óxido de hierro, como
resultado del roce. El óxido de hierro es un abrasi-
vo, y rápidamente puede crear depresiones en los
rodamientos.
La corrosión por roce aparentemente depende de
la combinación de carga del cojinete, velocidad de
vibración y ángulo de oscilación. La metalurgia del
cojinete parece tener poca influencia en el des-
gaste por roce. El único remedio para este proble-
ma es sacarle la carga a los cojinetes de rueda,
levantando con gato el vehículo, durante los aca-
rreos por largas distancias o almacenamiento por
período prolongado.
El tipo de grasa que se usa, también puede afec-
tar el fenómeno de desgaste por roce. Algunas gra-
sas retardan el desgaste aunque no lo eliminan.
Las buenas propiedades antidesgaste, tampoco ga-
rantizan la protección contra desgaste por roce.
Sin embargo, sí tiene un buen efecto la viscosidad
del aceite base, la consistencia, las característi-
cas de sangrado y los aditivos. Una grasa más
suave con una viscosidad de aceite base relativa-
mente baja y una mayor tendencia al sangrado,
podría brindar una mejor, aunque no completa pro-
tección, que una grasa más dura, dependiendo del
aditivo presente.
Grasas EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Seis
Vida activa del cojinete de rueda
Como todos los demás rodamientos, la vida de
los rodamientos de rueda es impredecible. Inclu-
so en cualquier momento pueden fallar los coji-
netes lubricados y mantenidos debidamente. La
mejor forma de lograr una vida