Jim Fitch, Noria Corporation. Traducción por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América

La mayoría de nosotros sabemos que los lubricantes saludables son generalmente claros y brillantes. Sin embargo, a medida que los aceites envejecen, pueden perder su brillo y muchos se vuelven oscuros y opacos. Estos cambios visuales son a menudo síntomas importantes de problemas inminentes que, si ocurren prematuramente, merecen un análisis más detallado y acciones correctivas.

Sin embargo, en otros casos pueden ser benignos o simplemente son el resultado del proceso de envejecimiento normal del aceite. Entonces, ¿cómo sabemos la diferencia, especialmente sin tener que realizar análisis de laboratorio complejos? Como muchas cosas en el campo del análisis de aceite, responder a estas preguntas depende en primer lugar de comprender mejor la naturaleza del problema.

Podemos clasificar un aceite visualmente de la misma manera que los gemólogos clasifican los diamantes; por color y claridad. El lustre o el brillo de un aceite está influenciado por estas dos características ópticas. El color se ve afectado por la presencia de impurezas que absorben la luz y que están suspendidas en el aceite.

El aceite totalmente puro es translúcido, lo que significa que es transparente a la luz (absorbe poca o ninguna luz). Las impurezas que absorben la luz en determinadas frecuencias le dan al aceite su color o tono único y se denominan cuerpos de color o cromóforos. El color se puede determinar mediante espectrofotómetros o mediante escalas comparativas (espectrometría visual). Hay varias escalas de colores disponibles, incluida la referenciada en ASTM D1500.

Pérdida de claridad

Algunas impurezas no cambian el color de un aceite, sino que le roban su claridad. Esto podría deberse a la infusión de suspensiones de aceite que bloquean la luz, como el hollín. En otros casos, el problema puede ser la mezcla de fluidos no miscibles como aire o agua en el aceite. Esto puede hacer que el aceite se vuelva turbio debido a la difusión de la luz.

La emulsificación de dos fluidos con diferentes índices de refracción provocará ciertamente una apariencia opaca o turbia. Aquellos de nosotros que hemos experimentado anteojos empañados en un día húmedo conocemos de primera mano las consecuencias ópticas (ceguera temporal).

Pequeñas cantidades de agua pueden darle al aceite un color caramelo, mientras que más agua le dará una apariencia lechosa de crema irlandesa. En tal caso, no es necesario enviar la muestra a un laboratorio para determinar el problema o evaluar la cantidad de agua presente. Es necesario implementar una acción correctiva nmediata.

¿Qué causa la turbidez del aceite?

Hay muchas formas en que un aceite puede perder su brillo. Ya hemos mencionado el hollín, el aire y el agua (líquida y disuelta) como causas comunes de turbidez. La siguiente lista incluye algunas más:

Aditivos no disueltos. Por varias razones, un aceite debidamente formulado puede perder la solubilidad de los aditivos. Esto se conoce como separación de aditivos. La temperatura fría puede causar esto en ciertos aceites. El resultado es una ligera turbidez e incluso algo de precipitación (sedimentación de los aditivos insolubles).

Aditivos muertos. La descomposición normal de ciertos aditivos durante el servicio puede dar lugar a una apariencia blanquecina y aterciopelada del aceite.

Sal. Si el agua salada ha contaminado un aceite, es posible que el agua se haya evaporado; esto dejaría la sal y otros minerales presentes en el aceite, lo que puede resultar en una apariencia opaca y nebulosa dependiendo de la concentración.

Cera. Algunos aceites minerales pueden formar un precipitado ceroso a bajas temperaturas. Esta cera puede ascender a la superficie del aceite o podría ser simplemente una suspensión turbia dentro del aceite.

Otros insolubles. Una apariencia turbia o lechosa puede resultar de la mezcla de aceites incompatibles, contaminación por glicol, suspensiones de grasa y otras impurezas. Muchos de estos contaminantes afectarán tanto el color como la claridad del aceite.

Análisis del estado de dispersión

Como se mencionó, un aceite turbio se debe a la presencia de impurezas insolubles que difunden o bloquean la transmisión de la luz. Por el contrario, el cambio de color se relaciona con la absorción de frecuencias ópticas específicas por los pigmentos dentro del aceite. Estos pigmentos o cuerpos de color podrían ser naturales según la formulación del aceite, causados ​​por contaminantes o debido a la formación de productos de degradación.

Por razones obvias, los aceites oscuros normalmente son difíciles, si no imposibles, de analizar ópticamente. La mayoría de los contadores de partículas utilizan luz para contar y dimensionar las partículas. Es bien sabido que su desempeño se ve muy afectado cuando los aceites se vuelven turbios.

Una forma sencilla de comprender mejor qué está causando la opacidad es intentar eliminar o disolver la dispersión. Por ejemplo, si somete un aceite al vacío y la neblina desaparece, la causa puede haber sido aire o vapor atrapado. En muchos casos, deshidratar un aceite lechoso húmedo puede devolverlo a su apariencia original clara y brillante.

El calor por sí solo puede hacer que muchas impurezas turbias se disuelvan. Algunos ejemplos incluyen agua, flóculos de aditivos, cera y algunos óxidos insolubles. También puede intentar hacer que el aceite se vea más turbio colocándolo en el refrigerador durante un cierto tiempo para comprender mejor como influye la temperatura.

También se pueden agregar solventes para ayudar en el análisis. Se pueden usar para coagular o disolver las impurezas objetivo. El tolueno solubiliza muchas impurezas de la oxidación, incluidos los aditivos degradados. La combinación de alcohol isopropílico con tolueno permite un rango más amplio de solubilidad, incluida la ruptura de una emulsión de aceite/agua.

La opacidad a menudo se puede aclarar simplemente mezclando el aceite usado con aceite nuevo o realizando una serie de diluciones en serie con disolventes seleccionados hasta que el aceite recupere su claridad.

Si la causa de la turbidez es una suspensión sólida o semisólida, entonces podría eliminarse para su inspección mediante una prueba de membrana. Una vez en la membrana se puede analizar el sedimento microscópicamente o mediante espectroscopía infrarroja o XRF. De esta manera se pueden analizar cera, flóculos de aditivos y muchos sólidos orgánicos. También puede usar sus membranas como filtros realizando una prueba de membrana descendente. El procedimiento implica el uso de membranas progresivamente más finas para analizar los filtrados. El residuo en cada membrana se puede analizar cualitativa y cuantitativamente (por ejemplo, gravimétricamente).

Estando en campo, un simple apuntador láser a veces puede ser útil para evaluar la transmisión de luz. Pase el haz de luz láser a través de una muestra de aceite en una botella transparente mientras sostiene una hoja de papel blanco en el otro lado. Examine qué tan difusa o bien definida aparece la luz proyectada en el papel. Compare esto con el aceite nuevo o el aceite usado a diferentes temperaturas (tanto caliente como frío).

Restauración del brillo de su aceite

Una vez que haya analizado la causa del problema, es de esperar que tenga una estrategia de remediación. Tal vez necesite pulir su aceite con una filtración más fina (tenga en cuenta que estos filtros pueden obstruirse rápidamente al principio). En otros casos, es posible que tenga que reincorporar sus aditivos calentando el aceite antes de devolverlo a la temperatura normal de funcionamiento. Si el problema es el agua, los deshidratadores pueden extraerla y dejar a su aceite en condiciones de servicio.

Todos estos métodos se pueden experimentar primero en el laboratorio. Sin embargo, es posible que su aceite no se pueda reparar y se requiera un cambio de aceite. Recuerde, lo que causa la opacidad o turbidez con frecuencia puede conducir a depósitos y lodos que pueden impedir el movimiento de los componentes, el flujo de aceite y la transferencia de calor, todos estos son riesgos graves para la confiabilidad de la máquina.