¿Cuáles son los distintos tipos de aditivos para aceites de automoción?
¿Cómo funcionan?
Vamos a intentar contárselo en un lenguaje sencillo y accesible. Hay muchos aditivos diferentes en el aceite para mejorar el funcionamiento de las unidades del coche – motor, caja de cambios, potenciador, caja de cambios, etc. El principio de su acción es absolutamente diferente.
La idea básica de su acción es colocar algo intermedio entre las superficies de rozamiento, de modo que las superficies de acero no rocen entre sí, sino a través de un material intermedio más resbaladizo.
Diferentes materiales pueden actuar como tal capa.
Al principio, en los albores del desarrollo de la ingeniería mecánica, se utilizaba grasa, alquitrán, polvo de carbón, etc. Todo ello tenía por objeto reducir la fricción entre los pares de piezas que se frotaban.
Existen diferentes medios que prometen la victoria sobre el desgaste de las superficies de rozamiento, la victoria sobre la fricción, el aumento de la vida útil de las piezas y mecanismos. Todos ellos funcionan de forma diferente.
Las piezas tienen superficies a nivel de micras que no son lisas. Tienen crestas y depresiones. Esto se llama rugosidad.
Cuando se mide, se puede ver que la superficie de las piezas mecanizadas del motor del coche, tienen crestas y depresiones a unas cinco micras, dependiendo del grado de acabado de la superficie.
Las depresiones son buenas porque pueden retener aceite, para reducir la fricción en las piezas. El aceite queda enterrado en las depresiones y se distribuye y mantiene en la superficie por la tensión superficial.
Las protuberancias, en cambio, permiten que el aceite se escurra. Y son las protuberancias de la superficie las responsables del desgaste de las piezas y de las superficies de rozamiento. Porque cuando dos piezas se encuentran e interactúan entre sí, se afectan mutuamente con protuberancias.
En estas protuberancias, se produce una situación con temperaturas y presiones muy elevadas en este pequeño punto local de contacto entre las protuberancias. Allí se crean unas condiciones tan catastróficas que el metal se destruye. El metal en esos puntos se vuelve muy caliente y blando. Y bajo la influencia de la presión y la fricción, se rompe. Este proceso es el desgaste.
Consideremos la acción de los aditivos en el aceite en el ejemplo del funcionamiento del motor de un automóvil.
A continuación describiremos las principales tecnologías que se utilizan actualmente en la producción de aditivos para aceites de motor.
Deliberadamente no vamos a nombrar fabricantes, marcas comerciales o utilizar otros trucos publicitarios. La composición de aditivo de aceite de motor por lo general el fabricante escribe en el envase y se puede navegar fácilmente en el mar de ofertas comerciales.
Toda la historia y la evolución de la solución de fricción llegó a la siguiente clasificación de las tecnologías de reducción de la fricción.
4. Acondicionadores de metales
5. Tribocomposiciones o compuestos tribotécnicos
Los modificadores de aceite son una tecnología de reducción de la fricción muy utilizada.
Esta tecnología modifica directamente las propiedades del aceite: viscosidad, propiedades de limpieza, etc. Sin embargo, nunca se puede saber con seguridad cómo interactuará el aceite con un modificador de este tipo.
Los fabricantes de aceite seleccionan de forma independiente las propiedades óptimas para el aceite de motor. Pero hay fabricantes que ofrecen sus propias mejoras al aceite tradicional.
Los modificadores de aceite, que se añaden al aceite para resolver problemas urgentes aquí y ahora, son una excepción. Por ejemplo, eliminar fugas de aceite en juntas de goma y retenes, o caídas de presión de aceite de emergencia, etc. Los fabricantes aconsejan su uso en casos de emergencia, cuando no es posible realizar una reparación programada. Ya que las propiedades del aceite cambian significativamente.
Los remetalizantes son aditivos antifricción para aceites de máquinas.
Esta tecnología apareció a principios del siglo XX. Entonces la gente se dio cuenta de que había que añadir polvo de cobre entre los pares de piezas que se frotaban.
También se utilizaron y se utilizan estaño, zinc, plomo y otros metales. El polvo de metales blandos se añade al aceite de motor. Son fusibles y tienen un coeficiente de fricción muy pequeño.
Si este polvo entra en el motor, donde hay alta temperatura y alta presión, se distribuye formando una fina película. Esta fina película actúa como una superficie resbaladiza a través de la cual se produce la fricción de las piezas del motor o de la caja de cambios o de cualquier otro mecanismo.
La fricción se reduce, por lo tanto la potencia aumenta. Y da la impresión de que la unidad, como un motor, se ha recuperado. Gira con más facilidad. La conducción se vuelve más dinámica, se consume menos combustible.
Sin embargo, ningún metal blando puede restaurar el acero. Estos metales tienen redes cristalinas y propiedades diferentes. Se trata de un efecto temporal, que tiene sus efectos secundarios.
Después de 1500 – 3000 km el efecto del aditivo realmente se detiene.
En nuestra opinión, es un aditivo ideal cuando necesitas, por ejemplo, vender tu coche. Sí, sí, ¡exactamente así! El comprador obtendrá un motor que funciona bien en el momento del trato. El coche podrá venderse de forma rentable. Y lo que ocurra con el coche será problema del nuevo propietario.
Cada 1500 – 3000 km hay que volver a comprar una lata de tal aditivo para prolongar el efecto.
Al desmontar un motor de este tipo, se puede ver que todo el interior con una capa superficial de cobre. Esto es debido al hecho de que el cobre tiene una carga positiva, y el motor es negativo. Por lo tanto, el cobre se distribuye, se pega a la superficie interior del motor.
Tales aditivos se activan rápidamente y dejan de funcionar. Y, lo más importante, obstruir los canales de aceite en los mecanismos, se depositan en el interior. Esto puede conducir a la imposibilidad o dificultad de flujo de aceite en la zona de fricción, que puede incluso conducir al atasco del motor o cualquier otro mecanismo. En Internet se pueden encontrar casos de este tipo.
La cerámica metálica es una tecnología que surgió después de los remetalizantes.
De hecho, es una modernización de los remetalizantes. Se trata de partículas cerámicas submicrónicas ultrapequeñas con nitrito de boro y otros materiales que se añaden al aceite para hacer llegar estas partículas a los pares de rozamiento de las piezas de la maquinaria.
En aquellas partes de las superficies de rozamiento donde la presión y la temperatura son elevadas, se crea una película cerámica. La cerámica tiene un bajo coeficiente de fricción.
El coeficiente de fricción es prácticamente nulo cuando se aplica fricción a la cerámica. Las superficies son muy resbaladizas.
Pero esta construcción tiene sus propiedades negativas. La cerámica metálica es quebradiza. Y tiene dilatación y contracción térmicas. Cuando se calienta el metal se expande, la brecha entre las superficies de roce aumenta, y cuando se enfría el metal se contrae, la brecha disminuye. Y debido a estos efectos la cerámica metálica pierde su efecto original en el proceso de fricción. La capa superficial se divide, se fragmenta. La disipación de calor de las superficies de fricción se ve perjudicada.
La metalocerámica actúa en el motor hasta 5000 – 6000 km de kilometraje, a pesar del efecto a menudo mucho más exagerado de tal aditivo de aceite de motor declarado por el fabricante. Para continuar el efecto es necesario repetir la compra de tal aditivo de aceite de motor cada 5000 – 6000 km de kilometraje para reducir la fricción de nuevo y continuar el efecto. ¿Es posible llamar a tal solución económica?
También con el uso constante de cerámicas metálicas y con un kilometraje de 100 000 – 150 000 km las cavidades internas del bloque motor se obstruyen con cerámicas metálicas. Esto conduce a los mismos problemas que con el uso de remetalizantes – canales de aceite obstruidos, lo que conduce a la imposibilidad o dificultad del flujo de aceite en la zona de fricción, atasco del motor o aumento del desgaste de las superficies de roce. Ejemplos descritos entre los usuarios a encontrar en Internet tampoco es difícil.
Además, la cerámica metálica es un aislante térmico, y su distribución desigual conduce a un sobrecalentamiento constante del motor, y como consecuencia, a la sustitución del bloque motor. Al desmontar el motor, que se vierte constantemente cerámica de metal, se puede ver la acumulación caótica de cerámica de metal en las cavidades y huecos. Y no siempre es posible eliminarla.
Los acondicionadores de metales son la próxima tecnología de reducción de la fricción.
En las zonas donde existe una mayor probabilidad de deformación por la distribución desigual del aceite, cuando la presión del aceite es baja, especialmente durante el arranque del motor en frío o en atascos de tráfico, el acondicionador de metales forma una película protectora sobre el metal y protege las superficies de rozamiento.
De este modo se reduce notablemente la fricción.
Pero el acondicionador de metales debe añadirse al aceite en grandes cantidades, más de 70ml por litro de aceite de máquina. Es decir, más de 200 ml de compuestos químicos por el volumen de aceite de motor que recomienda el fabricante del coche. Son muchas cosas. En última instancia, esto afecta a las propiedades del aceite, lo cambia.
Además, el acondicionador de metales actúa rápidamente en entornos urbanos. La acción del acondicionador de metales se extiende a un kilometraje de hasta 7000 -75000 km.
Después de eso, el coche se queda con aceite con características cambiadas y acondicionador de metales que no funciona. Los conductores exigentes y atentos piensan en la necesidad de cambiar el aceite y volver a echar una nueva lata de acondicionador de metales para continuar el efecto. Esto es caro. Lleva mucho tiempo.
El acondicionador de metales funciona bien cuando se conduce por autopistas a alta velocidad. En condiciones urbanas, su eficacia se reduce.
Hasta ahora hemos visto las tecnologías que utilizan los distintos fabricantes de aditivos para aceites de motor de todo el mundo.
Pero hay otra tecnología que sólo utiliza un fabricante de aditivos para aceites de motor. Dado que se trata de una tecnología un tanto exclusiva, nos detendremos en ella con más detalle.
Las tecnologías mencionadas son utilizadas en diversos grados por fabricantes como Liqui Moly, Xado, Sea foam, Lucas y otros… Puede ver su clasificación aquí.
Ahora vamos a intentar comprender la nueva y más prometedora tecnología. Qué empresas la utilizan y en qué se diferencia de las tecnologías de la antigua generación de producción.
Tribocomposiciones (compuesto tribotécnico) – La característica distintiva de las tribocomposiciones es que no separa las superficies de rozamiento. No es una junta entre pares de piezas que rozan. Su composición química es neutra para el aceite y no modifica sus propiedades. Su efecto se observa durante 50000-70000km de kilometraje. Se trata de un récord absoluto entre los aditivos para aceites de motor.
Las tribocomposiciones crean las condiciones para la formación de una superficie metálica protectora en las piezas. A partir de micropartículas de metal, de las que está hecha la propia unidad, motor, o caja de cambios, etc. Se restablece la geometría de los pares de piezas que rozan. Se produce un restablecimiento de las superficies de trabajo.
La superficie de fricción se vuelve finamente porosa, lo que retiene muy bien el aceite. Tan bien que se puede notar un hecho interesante en las superficies de las piezas del motor. Se puede notar una película de aceite al tacto, pero es muy difícil limpiar esta película de aceite. La única forma de eliminarla es con una gran dosis de disolvente.
Tras la aplicación de tribocompuestos, se restablece la compresión, se reduce el consumo de combustible, se eliminan las vibraciones excesivas en el coche, se facilita el arranque en frío del motor, se reduce considerablemente el consumo de aceite y prácticamente se detiene la combustión del aceite, etc.
Otros aditivos afectan sólo a la fricción, la reducen, pero no hay restauración de las piezas.
En las tribocomposiciones hay 2 componentes. Aceite base puro sin química, modificadores y otras cosas, que actúa como un portador de mineral activo con un tamaño de aproximadamente 1 micra. La composición de minerales utilizados en tribocomposiciones se mantiene en secreto y es el know-how del fabricante, es el resultado de muchos años de investigación por un centro de investigación científica y los principales expertos de la industria.
Estos minerales se caracterizan por unas propiedades naturales especiales. Cuando se introducen en los puntos estresados de interacción de superficies de frotamiento con alta temperatura y presión, afectan a la dureza de las piezas. Y la superficie, en lugar de perder metal en la interacción por el contrario, capta y atrae partículas metálicas del espacio circundante.
Así se detiene el proceso de desgaste. Y comienza el proceso de regeneración de la superficie.
Este proceso se repite muchas veces y se forma una capa metálica protectora continua. Como resultado, todos los daños que había en la superficie de fricción – estrías, depresiones, etc. – vuelven a crecer. Y la superficie queda como nueva e incluso mejor.
Una característica importante – en los espacios entre las partículas de metal, que, por así decirlo, soldada a la superficie restaurada, hay un montón de todo tipo de pequeños huecos. Se llaman microporos.
El aceite penetra en estos microporos y queda perfectamente retenido en ellos. De este modo, el aceite forma una única película de aceite en toda la superficie de las piezas y mecanismos de rozamiento.
El tratamiento de las tribocomposiciones produce dos efectos.
El primero es que la rugosidad de las piezas se rellena con partículas metálicas y los huecos entre las superficies de rozamiento se hacen más pequeños. Se optimizan. Por ejemplo, si teníamos estrías y depresiones, a través de las cuales, por ejemplo, estallaban los gases en el cilindro, bajaba la compresión y la potencia del motor, ahora estos canales se rellenan con partículas metálicas y se solucionan los problemas asociados.
En segundo lugar, se forma una película de aceite perfecta en la superficie. Que no desaparece de la superficie, no fluye en micro depresiones, no se escapa el exceso en la cámara de combustión del motor.
Este efecto de las tribocomposiciones ayuda mucho al aceite a cumplir sus funciones. Como resultado, hay una mejora significativa en el rendimiento de la unidad – motor, caja de cambios, caja de cambios, mecanismo de dirección asistida, etc. Siempre que se utilizan tribocomposiciones se produce un cambio cualitativo.
Se trata de una tecnología muy interesante.
Hemos conseguido encontrar al único fabricante del mundo que utiliza esta tecnología. Se trata de la marca Atomium.
Estimados lectores, si tienen su propia experiencia en el uso de aditivos para aceites de motor, escríbannos. Toda la información para este artículo fue tomada de fuentes públicas.
En el futuro seguiremos compartiendo nuestra experiencia sobre el uso de aditivos para aceites de motor.
¡Buena suerte en la carretera!