LUBRICACIÓN DE LOS MOTORES DE VAPOR.-



NOTA PRELIMINAR.-

En ésta sección se menciona frecuentemente el concepto ACEITE PARA VAPOR. Para evitar continuas repeticiones en los textos, la referencia será siempre APV.


INTRODUCCIÓN.-

La mayoría de los impulsores no eléctricos actuales son de explosión (gasolina), o de combustión interna (diesel). Todos ellos comparten engrases similares en base a aceites sintéticos de última generación, productos modernos fabricados con aditivos que les confieren una larga duración junto a un gran poder de lubricación.

Por otro lado, en un mundo técnicamente muy avanzado se podría pensar que los motores de vapor son máquinas obsoletas, o que sus antiguos lubricantes minerales (APV) son solo un vestigio del siglo XIX.

Aunque es cierto que el vapor ya casi no se utiliza en el mundo ferroviario, con excepción de algunas empresas y minerías en localizaciones remotas, en los trenes conmemorativos, los museos, o finalmente por nosotros los modelistas, sigue teniendo hoy en día una extensa y amplia aplicación en el mundo de los impulsores de turbinas de todo tipo, centrales térmicas, en la marina, y en general para máquinas que trabajan en entornos de vapor en el campo de la alimentación u otros sectores industriales, por lo que resulta imperativa la existencia de buenos APV, que por cierto son además uno de los mejores lubricantes para engranajes con tornillo sin fin.

A éste último respecto, y dentro de un mundo puramente mecánico distinto del vapor, reseñar un informe de la prestigiosa AWGM (American Gear Manufacturers Association), donde se expresa que para mantener los engrases adecuados en engranajes helicoidales, tornillos sin fin y similares (donde se hace necesario crear una cuña hidrodinámica de aceite), se hace preciso el uso de lubricantes que sean estables, manteniendo a la vez sus condiciones antioxidantes frente a las variaciones térmicas. Estos requisitos se cumplen perfectamente utilizando aceites de base mineral (no sintética), que contengan inhibidores de la oxidación, y con entre un 3,5% y un 6% de sebo sin ácido, o sebo graso sintético, condiciones que son exactamente las mismas que las de nuestro viejo amigo el APV.

Por todo ello, y en contra de lo que muchos piensan, los APV seguirán estando con nosotros durante mucho tiempo, ya que continúan siendo fabricados por las principales refinerías de la industria petroquímica al seguir teniendo multitud de aplicaciones como antes se mencionó.






QUE ES EL ACEITE PARA EL VAPOR.-

Para los que no conozcan con detalle el mundo de los lubricantes, recordar que la práctica totalidad de los aceites modernos son sintéticos y de vida muy longeva, y no como antiguamente en que eran minerales, cuando por ejemplo, los cambios del aceite del automóvil debían hacerse cada dos o tres mil Km, mientras que hoy lo normal es hacerlo entre los diez y los treinta mil.

Los APV son de base mineral mezclada con un aditivo de sebo animal o de sebo sintético que a efectos operativos es lo mismo. De hecho, antes de que los refinados del petróleo se volvieran ampliamente disponibles, el sebo animal común era el lubricante estándar para las máquinas de vapor, siendo dicho componente el que sigue hoy aportando una gran parte de sus cualidades adhesivas, dándole muchas veces al producto un aspecto de melaza verde oscura cuando está frío.

También se escuchan opiniones como la de que los APV de hoy en día son el resultado de la mezcla de aceites de baja calidad. Nada mas lejos de la realidad, ya que es éste un producto delicado, muy especial y altamente refinado. Comentar también que éstos lubricantes han variado muy poco su composición desde hace casi 200 años, lapsus de tiempo mas que suficiente para avalar su eficacia.

Dado que los APV son aceites complejos y delicados, pueden surgir dudas sobre su conservación a largo plazo. Personalmente puedo decir que tengo APV en botellas pequeñas y bien cerradas desde hace años, y se conservan perfectamente. En cualquier caso siempre es aconsejable mantenerlo repartido en contenedores mas pequeños a ser posible sin cámara de aire, procurando mantenerlos en un lugar fresco, seco y fuera de la luz solar directa.



COMO FUNCIONA EL ACEITE PARA VAPOR.-

Los APV están destinados a ser mezclados con el flujo de vapor que desde el domo de presión de la caldera nos entrega el regulador de camino hacia las válvulas de distribución, entrando finalmente al interior de los cilindros donde llegará en un estado atomizado/emulsionado, tocando todas las superficies internas de un motor que siempre estará ligeramente menos caliente que el propio vapor. Esto creará de manera automática una pequeña condensación que deposita la emulsión sobre las superficies internas, creando una cobertura de engrase para suavizar la fricción de las piezas en movimiento.

Tal y como luego se comenta con mas detalle, todos los demás aceites no solo son inapropiados ante el vapor, un agente agresivo y ardiente que los barrerá casi instantáneamente, sino que algunos incluso pueden convertirse en el peor enemigo del motor al sufrir alteraciones químicas por la acción de la alta temperatura. Por todo ello el APV es el único lubricante que ofrece todas las garantías al reaccionar de una manera adecuada y efectiva ante la presencia de un fluido a mas de 100 grados, o mucho mas cuando hablamos de vapor recalentado, evitando los gripajes y conservando los motores en buenas condiciones de trabajo durante mucho tiempo.

Sin embargo los APV no deben usarse en pruebas estáticas con aire comprimido, especialmente con bajas temperaturas, ya que en frío mantendrán toda su viscosidad y serán contraproducentes. En su lugar se puede usar para la ocasión un buen aceite ligero, como por ejemplo un SAE10 ó 15 de coche, incluso disuelto con gasoil a no mas de un 5% para hacerlo mas fluido.

En cualquier caso nunca deben utilizarse aceites tipo WD-40, 3-en-1, aflojatodo y similares para lubricar, conservar, almacenar o probar cilindros que tengan segmentos (aros) de teflón alojados sobre juntas tóricas o de materiales elásticos similares, ya que dichos aceites los recrecen y deforman, llegándo incluso en ciertas ocasiones a bloquear el motor. Sin embargo no afectan cuando los segmentos son metálicos.

Los APV se usan puros, y nunca deben ser mezclados con otros aceites, lubricantes o fluidos, so pena de reducir considerablemente sus buenas características para el motor.






EL USO DE OTROS ACEITES.-

El modelismo tripulado es un mundo con tantas opiniones como aficionados lo formamos, cosa que lo enriquece aunque también de lugar a la existencia de ciertos mitos y leyendas, una de las cuales podría ser el tema de la lubricación de los motores de las locomotoras de vapor.

Es éste un tema que puede dar lugar a polémica (en el buen sentido, claro), ya que muchos pueden haber usado aceites no APV desde hace tiempo y no haber tenido problemas. Si es así ante todo la enhorabuena, aunque se puede sospechar que o bien han rodado poco y con poca carga, o bien han tenido suerte.

Admitiendo que hoy en día los APV no son elementos fáciles de encontrar en la tienda de la esquina, puede llevar a que algunos usuarios acaben usando los aceites que tienen a mano, tanto por desconocimiento, como por falta de información o imposibilidad de acceder al lubricante correcto.

El uso de alguno de los muchos aceites a los que tenemos un fácil acceso, no solo significa que no vamos a obtener una lubricación adecuada tratando con un convidado tan agresivo como es el vapor, sino que pueden además perjudicar seriamente los componentes del motor al verse alterados al entrar en contacto con temperaturas superiores a la de ebullición.

De hecho hay usuarios que emplean aceites de coche, de corte, líquidos de transmisión, para engranajes (tipo SAE90), o incluso de mezcla para dos tiempos, y un largo etcétera. Hay otros que se decantan por el aceite para motosierras en la creencia de que al ser lubricantes que han de trabajar en condiciones extremas, externas y muy sucias, serán idóneos para el vapor, sin darse cuenta de que dicho aceite en cuestión es el de peor calidad que existe, al fabricarse con los restos y residuos mas baratos, lógico para un lubricante que va a tener una pérdida del 100% tras dos segundos escasos de trabajo.

Tanto los aceites para usos industriales como los de vehículos nunca deben ser usados ya que contienen una gran cantidad de aditivos, tales como antiespumantes, detergentes, dispersantes, antioxidantes, agentes anti-desgaste, modificadores de la fricción, etc. todo un arsenal de componentes y química que no solo no van a dar la talla durante el engrase con vapor, sino que además se van a transformar en elementos nocivos para el motor al elevar su temperatura.

Otros productos absolutamente desaconsejables son los aceites para transmisiones, cajas de cambio o muy especialmente los aceites para engranajes hipoidales, y que casualmente pueden tener una apariencia similar a los APV. Todos ellos son compuestos ricos en elementos muy agresivos de azufre, y/o compuestos de fosforo que funcionan bajo ciertas condiciones de presión y calor, pero que en contacto con una atmósfera de vapor pueden resultar extremadamente contraproducentes.

NOTA FINAL.-

Ninguno de los fluidos anteriormente citados son malos lubricantes, es simplemente que tienen un lugar determinado para trabajar, y éste definitivamente no es ni debe ser nunca un motor de vapor.



ENGRASES EXTERIORES.-

Sin embargo los engrases exteriores pueden hacerse con aceites de muchos tipos, procurando que no sean excesivamente finos para que no se pierdan demasiado rápido por efecto de la fuerza centrífuga provocada por el propio giro de unas piezas, que de ese modo perderían pronto su lubricación.

Por ello muchos usan aceites para transmisiones tipo SAE-90 o similares, ya que por su densidad permanecerán mas tiempo adheridos a las piezas móviles, mejorando el engrase y por ende conservando la máquina. Los compuestos de azufre, fósforo, etc que puedan contener no serán en éste caso dañinos ya que el aceite no se verá sometido a las altas temperaturas del vapor.

De forma análoga los APV no deben utilizarse para los engrases exteriores. No es que vayan a crear una hecatombe, es simplemente que no están hechos para éste cometido, con lo que gastaremos inútilmente el dinero, consiguiendo además un engrase mas pobre.






CLASES DE ACEITES PARA VAPOR.-

La mayoría de fabricantes ofrecen APV con varios grados de viscosidad, normalmente entre ISO 380 hasta ISO 1500. Un ISO bajo significa que el APV será mas fluido y deberá utilizarse con temperaturas y presiones moderadas. De modo análogo pero inverso, una presión de trabajo alta y el empleo de por ejemplo un vapor recalentado requerirá un ISO mayor.

El grado ISO más idóneo para todas las escalas de los modelistas que trabajan con presiones inferiores a 10 KCm/2 (150 p.s.i.), suele ser aproximadamente un ISO 460 o menor. Mas viscosidad no suele ser recomendable, a menos que el usuario obtenga buenos resultados y esté contento con su uso. Ya se sabe, cada maestrillo con su librillo como se suele decir.

Dado que el APV es un producto industrial, normalmente solo se puede obtener en España de ciertos proveedores y por regla general en latas de entre 5 a 20 litros, o bien en bidones de 200 según la marca y viscosidad.

Comprarlo en cantidades grandes abarata mucho el producto, por lo que se hace recomendable adquirirlo en unión con otros usuarios, cuantos mas mejor, a fin de abaratar costos y dar salida a una cantidad apreciable de producto.

Otra forma es adquirirlo en el extranjero, bien directamente, aprovechando alguna visita a las muchas ferias o concentraciones que anualmente se convocan, o bien ON LINE, donde también se encuentran muchas ofertas, pero eso si, en tamaños pequeños y con precios bastante mas elevados al ser compras al detall.



TABLA CON LOS APV INDUSTRIALES MAS COMUNES.-


PRODUCTO                    CARACTERISTICAS                                            

GRADO ISOVISCOSIDADP.DE INFLAMACION
Móvil 600 W37595282
Mobile 600 W super46095282
Mobile Hecla SSO68085282
Mobile Hecla SSO mineral100080285
Exxon Cylesstic 46046099271
Exxon Cylesstic 68068097279
Exxon Cylesstic 1000100093288
Exxon Cylesstic 150015001500313
Chevron W-220 22098288
Chevron W-46046099308
Chevron W-68068099316
Phillips 66 Hector46093315
Shell Valvata680n.a.n/A.
Shell Valvata1000n.a.n/A.
Shell Valvata J460n.a.n/A.
Shell Valvata J680n.a.n/A.
Shell Valvata J1000n.a.n/A.
Texaco Vanguard 46046099308
Texaco Vanguard 60068099316
Texaco Vanguard 10001000100322



FUENTES CONSULTADAS.-

  1. Informe del Sr. Harry Wade (Model Railway Newsletter and Journal)
  2. American Gear Manufacturers Association
  3. Exxon Mobile Corporation.
  4. Texaco - Texas Petroleum Company.
  5. Chevron Corporation.
  6. Shell Europa.
  7. BP British Petroleum.
  8. Cepsa.
  9. Repsol.



 





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