Control de calidad de lubricantes: Un enfoque quimiométrico para evaluar el desgaste del motor en máquinas pesadas

R.F. LARA; S.M. AZACARATE; M.A. CANTARELLI; I.M. OROZCO; M.E. CAROPRESE; M. SAVIO; J.M. CAMIÑA

La Plata

Congreso; VIII Congreso Argentino de Química Analítica; 2015

Asociación Argentina de Química Analítica

Bajo condiciones normales de operación, el motor y los componentes de las maquinarias pesadas presentan un continuo desgaste; el uso de aceites lubricantes minimiza este hecho. La aparición de metales en aceite lubricante podría surgir de diversas fuentes, tales como el desgaste por fricción, o corrosión de los componentes del motor, y/o contaminación por los aditivos [1,2]. Los datos precisos sobre las características de desgaste son relevantes para evaluar elestado de la maquinaria y la confiabilidad en los sistemas mecánicos. La determinación cuantitativa de los metales en los aceites lubricantes ​​se utiliza para supervisar y diagnosticar el desgaste del motor, con el finde alcanzar procedimientos de mantenimiento preventivo, aumentando lafiabilidad del equipo antes del colapso. En este trabajo se investigó la posibilidad de utilizar técnicas quimiométricas para proporcionar información temprana sobre los modos de desgaste a los que está sometida una maquinaria pesada en continuo uso. Se utilizó una técnica eficaz y fiable comola espectrometría de emisión óptica con plasma acoplado inductivamente (ICPOES) para realizar la determinación multielemental de una gran cantidad de lubricantes usados en maquinaria pesada diesel (camiones, excavadoras,cargadores y retroexcavadores). El análisis multivariado se realizó mediante métodosno supervisados (análisis de componentes principales- PCA) y métodos supervisados (análisis discriminante secuencial- SDA) [3]. La capacidad dereconocimiento para los grupos fue altamente satisfactoria. Para PCA, los tres componentes principales explicaron 99.98% de la varianza total de las muestras de lubricantes. En los conjuntos de entrenamiento y predicción, SDA permitió una clasificación correcta de 97,12% y 95,75%, respectivamente, para las muestras de lubricantes analizados, obteniendo tres grupos clasificados según el tiempode uso. Los resultados demuestran que el efecto de desgaste del lubricante se pudo evaluarcon rapidez y precisión, y que este método tiene un gran potencial de convertirse en una herramienta útil en la vigilancia de los procesos de fabricación y monitoreo de las condiciones de la máquinaria.[1] Aucélio RQ, de Souza RM, de Campos RC, Miekeley N, da Silveira CLP. (2007) The determination of trace metals in lubricating oils by atomic spectrometry. Spectrochim. Acta B, 62:952-961.[2] Vähäoja P, Välimäki I, Roppola K, Kuokkanen T, Lahdelma S. (2008) Wear metal analysis of oils. Crit. Rev. Anal. Chem.,38:67-83.[3] Esbensen K. Multivariate Data Analysis. (2002). In Practice, 5th Edition, CAMO Process AS, Oslo.