Barnices en sistemas hidráulicos

CASO DE ÉXITO: Purificación aceite hidráulico

 

El mantenimiento adecuado de los sistemas hidráulicos es crucial para la longevidad y eficiencia de cualquier maquinaria industrial. Cuando un cliente nos contactó debido a un problema grave en su sistema de prensas hidráulicas, supimos que no había margen para errores. La entrada de agua en el sistema debido a la rotura de un intercambiador, puso en riesgo todo el sistema hidráulico.

Este caso ilustra cómo la “purificación de aceite hidráulico” no solo evitó una catástrofe, sino que también mejoró significativamente la calidad del aceite, superando incluso la del aceite nuevo.

El problema: Agua en el aceite hidráulico

En los sistemas hidráulicos, uno de los peores enemigos es el agua debido a que su presencia causa un sinfín de problemas. En primer lugar, la humedad en el aceite reduce su capacidad para lubricar eficientemente, lo que lleva a un mayor desgaste de los componentes. Además, el agua puede promover la oxidación y la formación de lodos, obstruyendo conductos y válvulas, lo que provoca una disminución en la eficiencia del sistema y, en el peor de los casos, su paralización total.

En este caso particular, la ruptura de un intercambiador de calor permitió que una cantidad significativa de agua ingresara al sistema. Al no contar con sensores de agua instalados para una detección temprana, los 10.000 litros de aceite hidráulico del sistema se vieron rápidamente comprometidos. Esto no solo afectó al aceite, sino también a las prensas y a la producción que dependían del grupo hidráulico. La situación era crítica y, si no se abordaba de manera inmediata, el daño podría haber sido irreversible.

 

Evaluación inicial y estrategia de solución

El primer paso para resolver el problema fue realizar una evaluación precisa de la situación realizando un análisis detallado del contenido de agua libre, la cantidad de partículas sólidas presentes en el aceite, y los niveles de barnices mediante la técnica de Membrane Patch Colorimetry (MPC). Los resultados iniciales mostraron un nivel alarmante de contaminación:

Contenido de agua libre: 10,492.1 ppm

(Medido mediante el método Karl Fischer, que permite detectar con alta precisión la cantidad de agua en fluidos)

Código ISO 4406 para partículas: -/13/10 Nivel de barnices (MPC): 31.43 ΔE

(Un valor elevado de barnices, ya que el aceite nuevo tenía un valor de 7.74 ΔE y el valor recomendado es MPC ΔE ≤15)

Código ISO 4406:

El código ISO 4406 es una norma internacional que clasifica la limpieza de aceites hidráulicos en función del número de partículas presentes. Los números del código representan las cantidades de partículas de tamaños específicos (por ejemplo, mayores de 4, 6, y 14 micrones) por mililitro de aceite. Un código como -/13/10 indica la concentración de partículas en esas categorías, donde un número menor significa una mayor pureza del aceite.

Método KF (Karl Fischer):

El método Karl Fischer (KF) es una técnica usada para determinar la cantidad de agua en una muestra. Es uno de los métodos más precisos y comúnmente utilizados en la industria para medir la humedad en aceites y otros líquidos, proporcionando resultados en partes por millón (ppm), como se muestra en este caso.

Técnica MPC (Membrane Patch Colorimetry):

La Membrane Patch Colorimetry (MPC) es una técnica utilizada para evaluar la presencia de barnices y otros subproductos de degradación en aceites hidráulicos. Los barnices son depósitos que se forman en el sistema debido a la oxidación del aceite, y pueden obstruir válvulas y conductos. El valor ΔE en MPC indica la intensidad de la decoloración en un parche de membrana después de filtrar el aceite, siendo valores más altos indicativos de mayores niveles de barnices.

Proceso de purificación de aceite hidráulico

Frente a estos desafíos, la solución era clara, realizar una purificación exhaustiva del aceite hidráulico. Decidimos utilizar una purificadora de aceite avanzada, diseñada para eliminar tanto el agua libre como las partículas contaminantes y reducir los niveles de barnices. Este proceso, fue esencial para restaurar la funcionalidad del aceite y garantizar la protección de los componentes del sistema hidráulico.

Características de la purificadora de aceite utilizada:

Eliminación de agua libre y emulsionada: A través de un proceso de deshidratación al vacío, se eliminó el agua presente en el aceite, reduciendo los niveles de agua libre a valores muy próximos a los del aceite nuevo. Filtración de partículas sólidas: Utilizando filtros de alta eficiencia, se eliminaron las partículas sólidas, mejorando significativamente la limpieza del aceite según la norma ISO 4406. Reducción de barnices: Mediante tecnología de filtración, se buscó reducir los niveles de barnices en el aceite. Monitorización continua: Realizamos análisis periódicos para asegurar que el proceso de purificación avanzaba de manera efectiva, ajustando según fuera necesario.

 

Resultados del proceso de purificación

Al comenzar el proceso, realizamos un análisis inicial que reveló niveles alarmantes de contaminación en el aceite:

Contenido de agua libre: 10492,1 ppm Código ISO 4406 para partículas: -/13/10 Nivel de barnices (MPC): 31.43 ΔE

 

Estado inicial y después de la purificación

 

Tras implementar la purificación exhaustiva, se lograron los siguientes resultados de reducción del contenido de agua libre:

  Antes: 10492,1 ppm   Después: 102,4 ppm (comparable al aceite nuevo, que tiene 100.2 ppm)

  Mejora en la limpieza de partículas (según código ISO 4406):

Antes: -/13/10 Después: -/9/6 (superando incluso la calidad del aceite original)

Nivel de barnices (MPC) tras la purificación:

Antes: 31.43 ΔE Después: 39.60 ΔE (un incremento inesperado, indicando la necesidad de un enfoque más intensivo para tratar los barnices, dado que el aceite nuevo tenía un valor de 7.74 ΔE y el valor recomendado es MPC ΔE ≤15)

A pesar de los avances en la reducción de agua libre y partículas sólidas, los resultados también mostraron un aumento en el nivel de barnices después de la purificación, alcanzando 39.60 ΔE, lo que sugiere que los barnices presentes en el sistema eran más resistentes de lo esperado y que se requiere una intervención adicional para abordar esta cuestión.

 

Importancia del mantenimiento preventivo y la purificación del aceite hidráulico

Este caso resalta la importancia crítica de mantener el aceite hidráulico en condiciones óptimas. Un sistema hidráulico depende de la pureza del aceite para funcionar correctamente. Cuando el aceite se contamina con agua, partículas sólidas o barnices, su capacidad para lubricar y proteger los componentes del sistema disminuye drásticamente. Esto puede llevar a una serie de problemas, incluyendo:

Desgaste acelerado: Las partículas contaminantes actúan como abrasivos, causando desgaste en bombas, válvulas y otros componentes. Corrosión: La presencia de agua puede provocar la oxidación de los componentes internos, debilitando la estructura del sistema. Formación de lodos y barnices: Los contaminantes y productos de oxidación pueden reaccionar químicamente con el aceite, formando lodos y barnices que obstruyen los conductos y reducen la eficiencia del sistema.

Beneficios clave de la purificación de aceite hidráulico:

Prolonga la vida útil de los componentes: Al mantener el aceite limpio, se reduce el desgaste y la corrosión de los componentes. Mejora la eficiencia operativa: Un sistema hidráulico con aceite en perfectas condiciones opera de manera más suave y eficiente. Reduce costos: La prevención de daños graves y la reducción de la necesidad de reemplazo de componentes disminuyen significativamente los costos operativos.

 

Sensores de agua para detección temprana

Además de la purificación regular, recomendamos la instalación de sensores de agua en los sistemas hidráulicos. Estos sensores pueden detectar la presencia de agua en el aceite en tiempo real, permitiendo una intervención inmediata antes de que la contaminación alcance niveles críticos. Al actuar como una alerta temprana, estos sensores ayudan a prevenir daños graves y a mantener la operatividad del sistema de manera más segura y eficiente.

 

Una lección de mantenimiento eficaz

El caso que hemos descrito muestra cómo una intervención oportuna y el uso de tecnologías avanzadas de purificación de aceite hidráulico pueden prevenir desastres en sistemas críticos. Mantener el aceite en condiciones óptimas es esencial para asegurar la longevidad y el rendimiento de cualquier sistema hidráulico. En este caso, la purificación no solo salvó al cliente de una costosa reparación, sino que también mejoró la calidad del aceite en varios aspectos, aunque se identificó la necesidad de una intervención adicional para tratar los barnices persistentes.

Este éxito subraya la importancia de no subestimar los signos tempranos de contaminación en el aceite hidráulico y de actuar rápidamente para remediar la situación. La purificación del aceite hidráulico no es simplemente una solución temporal, sino una inversión en la fiabilidad y durabilidad del sistema.

Como dijo el cliente satisfecho:

“Gracias a esta intervención, no solo evitamos un desastre, sino que también mejoramos significativamente nuestra operación diaria.”

La gestión adecuada de los aceites en sistemas hidráulicos es esencial para garantizar su funcionamiento eficiente y prolongar la vida útil de los componentes. La adopción de estrategias avanzadas de filtración, el control de la temperatura y el uso de aceites de alta calidad son medidas cruciales para mitigar este problema. Implementar un programa de mantenimiento proactivo que incluya el monitoreo regular del aceite y la limpieza preventiva de los componentes es fundamental para mantener los sistemas en óptimas condiciones y evitar los efectos adversos del barniz.

 

Mi objetivo es asegurarme de que cada componente de tu maquinaria reciba el cuidado especializado que merece. Juntos podemos optimizar el rendimiento y la vida útil de tus equipos.

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