La (re)evolución de los lubricantes

El principal objetivo de un lubricante es el de minimizar el efecto de la fricción entre los cuerpos en movimiento y partes del motor. Pero no es la única. Esta sustancia puede transferir el calor generado en puntos calientes del motor a zonas de menor temperatura; controlar o minimizar los efectos de la corrosión y transportar las partículas dañinas hacia el filtro, entre otras función. El sector de los fabricantes de lubricantes y aceites lleva años invierte el 30% de sus presupuestos en I+D+i para minimizar su impacto en nuestro medio ambiente y mejorar las propiedades y el rendimiento de este producto tan importante para el rendimiento de los motores.

Un lubricante es una sustancia en cuya composición se encuentran dos elementos: la base procedente del petróleo o sintética y un paquete de aditivos formulados químicamente. El primero es el de mayor porcentaje en cuanto a la formulación, mientras que el segundo, en muchos casos, puede ser mínimo o inexistente. Pero para entender por qué es tan importante la figura del lubricante, según explica a Interempresas Jesús Terradillos, director de Servicios Tecnológicos de IK4-Tekniker, es necesario conocer inicialmente dos factores. Primero: la fricción, que es la fuerza que resiste el movimiento relativo entre dos cuerpos en contacto. Segundo: un lubricante es una sustancia que reemplaza la fricción existente entre dos cuerpos en movimiento por la fricción interna de sus propias moléculas, que es mucho menor a la inicial.

Así, la fricción entre dos cuerpos sin ninguna película lubricante adecuada tiene como un único resultado el desgaste de al menos uno de ellos. “Es ahí donde entra en juego el lubricante, cuya función más importante es lograr la separación entre los cuerpos y evitar desgastes, que a largo plazo se traducen en fallos de, al menos, uno de los cuerpos y, por consiguiente, en un fallo del sistema al que pertenecen”, apunta Terradillos.

Por norma general, se considera que la función del lubricante es únicamente la de lubricar. Sin embargo, según asegura Terradillos, éste no es el único objetivo: “Adicionalmente, un lubricante ha sido diseñado no sólo para minimizar la fricción entre dos cuerpos, sino que sirve también para transferir el calor generado en puntos calientes del motor a zonas de menor temperatura”. Además, reduce el desgaste de los cuerpos en movimiento, controla o minimiza los efectos nocivos de la corrosión, transporta las partículas dañinas hacia el filtro y, en algunos casos, sirve como transmisor de potencia.

En su inicio y en el ámbito industrial, los primeros lubricantes satisfacían los requerimientos técnicos de los motores “muy someramente”. A medida que los motores se hacían más robustos y eficientes, se esperaba el mismo avance tecnológico en los lubricantes. Sin embargo, la formulación de un lubricante de alto desempeño “no es tarea fácil”, ya que entra en juego no sólo el aspecto químico, sino el aspecto físico del rendimiento que pueda tener este compuesto entre los cuerpos móviles propios del motor”.

Los lubricantes actuales proceden de formulaciones en las que se ha trabajado tanto en la base como en el paquete de aditivos, por lo que cada una de estas áreas tiene varios hitos tecnológicos de importancia: por un lado, el proceso de refinación y, por otro, la creación de aditivos de origen químico. Actualmente, se formulan lubricantes que mantienen estables sus propiedades fisicoquímicas por mucho tiempo. Como resultado se obtiene una extensión de la vida útil tanto del lubricante como del motor.

A la hora de elegir un lubricante para el motor del vehículo, el usuario suele tener en cuenta el precio del mismo, que dependerá de la calidad de la base y de los aditivos. En este sentido, el director de Servicios Tecnológicos de IK4-Tekniker, explica que actualmente “el mercado ofrece lubricantes que pueden reemplazarse triplicando la vida en servicio que se tenía hace 10 años”.

Otro factor fundamental a la hora de decidirse por uno u otro, son las propiedades técnicas del lubricante. Bajo la lupa del consumidor final, este aspecto es el que más desapercibido pasa y es, sin duda alguna, el más importante y sobre el que es necesario prestar toda la atención. “El usuario debería centrar su atención en un lubricante que a corto, medio y largo plazo minimice el efecto de la fricción entre los cuerpos en movimiento y partes del motor. Para alcanzar este objetivo la formulación del lubricante deberá contener base y aditivos de alta calidad que a su vez tendrán una repercusión directa en el precio del producto”, explica Terradillos.

Muchos estudios coinciden en que un litro de aceite puede llegar a contaminar hasta 4.000 metros cuadrados de suelo —el equivalente a un campo de futbol— o cerca de un millón de litros de agua —alrededor de tres piscinas. En cualquier caso, una gestión inadecuada de los lubricantes, sean usados o no, tiene “un efecto devastador en el medio ambiente”, advierte Terradillos. Consciente del riesgo que entraña para nuestro entorno una mala gestión de los lubricantes usados, el sector, a través de Sigaus, el Sistema Integrado de Gestión (SIG) de aceites usados, se encarga de garantizar la recogida y el correcto tratamiento de estos aceites y lubricantes en nuestro país, principalmente los de la industria de la automoción, que representa casi el 60% de lo consumido en España.

Sigaus recogió y recicló un total de 134.500 toneladas de aceite industrial usado en 2011 procedente de talleres de automoción e instalaciones industriales. Alrededor del 70% de estos aceites usados son tratados para extraer de ellos nuevas bases lubricantes (el producto esencial en la fabricación de nuevos lubricantes), mientras que el 30% restante se reaprovecha como combustible industrial.

Así, no desde sus inicios pero sí desde hace mucho tiempo, el sector trabaja en la reducción del impacto de estos productos en el ambiente. Sin embargo, sostiene Terradillos “no es tarea fácil y probablemente aún no estamos cerca de ver a los lubricantes como producto amigable con el medio ambiente”. Por otro lado, se está trabajando en sustitutos que cumplan con las funciones de los lubricantes y que a su vez tengan un impacto muy pequeño en el entorno. “Es una labor difícil y aún queda un camino muy largo por recorrer”, añade.

La industria del automóvil vive en una continua innovación y desarrollo de nuevas tecnologías, lo que supone un reto para el sector de los lubricantes, que debe adaptarse a la evolución de nuestros coches y a las nuevas necesidades. Debido a las características propias del sector de automoción, a largo plazo se espera contar con un lubricante que tenga una vida en servicio similar o muy cercana a la del motor, es decir, el sector espera reducir al mínimo los cambios de lubricante.

En el caso de otro tipo de maquinaria como vehículos pesados o del sector agrícola, alcanzar una extensión de la vida en servicio del lubricante es “mucho más complejo”, ya que, según apunta Terradillos, se suman otros factores relativos al mantenimiento y operación propios de cada tipo de maquinaria, así como el trabajo y las condiciones ambientales. En este sentido, “el lubricante aún puede aportar mucho y tiene un campo de acción muy amplio que puede ser explotado”.

Por otro lado, en los motores se trabaja con aleaciones más fiables, duraderas y económicas, lo que a su vez tendrá un efecto en la fricción y, por consiguiente, en los lubricantes y su formulación.

Las compañías punteras internacionales invierten cerca del 30% de su presupuesto en I+D+i. Por ello, según el director de Servicios Tecnológicos de IK4-Tekniker, muy probablemente veamos una evolución en los lubricantes para vehículos, que mejorará el tiempo de servicio y reducirá el impacto en el medio ambiente. “Se obtendrán lubricantes capaces de permanecer en servicio un tiempo intermedio entre la demanda del mercado y el que las compañías de lubricantes quieran ofrecer, mucho más respetuosos con el medio ambiente y más afines a las nuevas y futuras aleaciones de las partes del motor que están y estarán sujetos a los efectos de la fricción”.

IK4-Tekniker, al servicio de la tecnología

Con 30 años de experiencia en la investigación de tecnología aplicada y en su transferencia a la empresa, el centro tecnológico IK4-Tekniker ha alcanzado un alto grado de especialización en cuatro grandes áreas (Ingeniería de Precisión y Mecatrónica, Ingeniería de Superficies, Ingeniería de Producción y Automatización y Tecnologías de Fabricación), lo que le permite poner su tecnología de vanguardia al servicio de cualquier tipo de tarea.

En el ámbito de la lubricación, IK4-Tekniker cuenta con “una amplia experiencia” que le permite disponer de una Unidad de Mantenimiento Predictivo-proactivo mediante Análisis del Aceite, así como una Asesoría de Lubricación para optimizar la fiabilidad y disponibilidad de las máquinas.