Ventajas de los fluidos hidráulicos libres de cinc

El cinc ha sido, por décadas, un aditivo clave en la formulación de fluidos hidráulicos, al igual que en la mayoría de los diferentes tipos de aceites. Se utiliza principalmente como antidesgaste y antioxidante.  

Los aditivos a base de cinc son consumibles, lo que significa que se usan y agotan a medida que hacen su trabajo. Sin embargo, no es simplemente cinc metálico que se agrega al aceite para que cumpla su función. Es el resultado de una reacción química entre óxidos de cinc y un ácido tiofosfórico orgánico que produce una sustancia muy efectiva conocida como dialquilditiofosfato de cinc (ZDDP).  

Los fluidos hidráulicos con cinc son ampliamente utilizados por diversas razones. Bajo condiciones de lubricación a película límite, una capa sacrificable del aditivo antidesgaste (típicamente cinc) cubre la superficie de soporte de carga del cojinete de la máquina para protegerla contra los resultados que produce la fricción. Los aditivos antidesgaste son más efectivos en condiciones donde las cargas aplicadas van de moderadas a severas, mientras que los agentes de aceitosidad son utilizados en condiciones más suaves. Los aditivos de extrema presión son los mejores para aplicaciones donde las cargas son severas.  

El ZDDP (al igual que otros aditivos) utiliza compuestos fenólicos y aminas para neutralizar los radicales libres y desactivar las reacciones de oxidación del aceite. Esto a su vez evitará que cualquier subproducto con características ácidas corroa los componentes de las máquinas y cambie la capacidad lubricante del aceite básico. 

Otra ventaja que pasa desapercibida del ZDDP es que tiene la capacidad de desarrollar al mismo tiempo varias funciones clave. Sin el ZDDP, tendrían que utilizarse muchos aditivos a mayores concentraciones y costos. 

Las desventajas de los aceites formulados con aditivos a base de cinc incluyen la corrosión que pueden producir sobre ciertos metales y el impacto ambiental. Aceites con alto contenido de cinc tienen una historia que indica que pueden producir corrosión en ciertos metales, tales como los metales amarillos, ya que atacan químicamente las superficies metálicas. Varios componentes incluyen instrucciones para evitar el uso de estos aditivos por las razones ya expuestas.  

Adicionalmente, estos aditivos no solo no son biodegradables, sino que algunas investigaciones señalan que son tóxicos para medios acuíferos. 

Los diferentes compuestos de ZDDP difieren en cuanto a los efectos que sobre ellos puede producir la hidrólisis y la degradación térmica. Alcanzar altos niveles de desempeño en estas propiedades es todo un reto. Aditivos alternativos al cinc tienen el potencial de lograr estos beneficios por separado.  

Tenga presente que los fluidos hidráulicos a base de cinc tienen un desempeño históricamente muy bueno y así deben seguir haciéndolo. Si no existe alguna razón subyacente que indique utilizar aceites libres de cinc como, por ejemplo, la metalurgia de algún componente o factores operacionales/ambientales, entonces hay razones de peso para utilizar fluidos hidráulicos con aditivos del tipo ZDDP. Los beneficios suelen superar los riesgos.