Funciones y características del fluido hidráulico

No importa qué tan familiarizado esté con la maquinaria hidráulica, es fácil pasar por alto la importancia del fluido hidráulico en sí. Hay una cantidad sorprendente de características de fluidos hidráulicos a considerar para garantizar que su sistema pueda funcionar con plena eficiencia.

En este artículo, veremos las diversas funciones que desempeña el fluido hidráulico en su sistema hidráulico, junto con los diferentes factores a considerar al elegir el fluido adecuado para sus necesidades.

Las funciones del fluido hidráulico

Ante todo, el fluido hidráulico es un medio de transferencia de energía , que permite pistones, paletas y otras bombas para alimentar sus dispositivos. A diferencia del aire, el fluido hidráulico no se puede comprimir, lo que lo hace ideal para aplicaciones que requieren una acción rápida y más potencia de la que tradicionalmente se podría lograr con los sistemas neumáticos.

Si bien la transmisión de energía es la función principal del fluido hidráulico, también realiza otras cuatro funciones secundarias. Cada una de estas funciones puede verse afectada cuando selecciona diferentes características de fluido hidráulico, ya sea seleccionando una base diferente o mediante el uso de aditivos.

Transferencia de calor

Cuando una bomba hidráulica funciona normalmente, crea alta presión dentro de la bomba. Esta presión fuerza el fluido hidráulico hacia los espacios entre las partes dentro del sistema. Si bien esta es una parte importante de la forma en que funciona un sistema hidráulico, la fricción de las moléculas en el fluido que roza contra la maquinaria puede generar una enorme cantidad de calor.

Para proteger su maquinaria, el fluido hidráulico se lleva este calor cuando regresa al gran depósito que da servicio a todo el sistema. Normalmente, el fluido hidráulico pasa a través de un enfriador que extrae gran parte del calor, aunque, en algunas situaciones de poco uso, el calor simplemente se disipa en el depósito.

Esta transferencia de calor también puede funcionar a la inversa. Si su equipo necesita trabajar en temperaturas frías, su depósito puede equiparse con un calentador, que luego calienta la maquinaria en su bomba hidráulica y protege su equipo contra daños.

Eliminación de la contaminación

Si bien el sistema hidráulico perfecto estaría completamente sellado, la simple verdad es que ningún sello es perfecto . Eso significa que ocasionalmente se pueden introducir cantidades muy pequeñas de agua en su fluido hidráulico. También puede encontrar suciedad o partículas de metal en su fluido, que generalmente es el resultado del desgaste con el tiempo.

Estas impurezas se eliminan a través de filtros, que atrapan el agua y las partículas para evitar que dañen su maquinaria. Esto también mantiene su sistema funcionando al máximo rendimiento, ya que el agua puede promover la formación de espuma y aumentar la compresibilidad del fluido.

Sellado

Mientras que las juntas tóricas y otros sellos hacen la mayor parte del trabajo de sellar su sistema hidráulico, el fluido hidráulico ayuda a entregar el sello final, llenando los diminutos espacios que existen entre estos sellos y otras partes metálicas. Esto evita que entren materiales extraños en su sistema y garantiza que la presión permanezca constante.

Lubricación

Una de las funciones más importantes que desempeña el fluido hidráulico es garantizar que su maquinaria esté correctamente lubricada. Sin esta lubricación, las partes metálicas de su equipo se frotarían entre sí, desgastándose rápidamente y produciendo una potencia menos efectiva.

Esta es la razón por la cual el fluido hidráulico a menudo usa aceite mineral o sintético como base. Según la temperatura del trabajo que se realiza, el tamaño de la maquinaria, la presión interna y otros factores, puede elegir el nivel correcto de lubricación para mantener su sistema hidráulico funcionando de manera eficiente sin ejercer presión adicional sobre su sistema.

Características del fluido hidráulico

Con estas diferentes funciones en mente, es hora de analizar las características del fluido hidráulico que debe tener en cuenta al elegir el fluido adecuado para su sistema. Cada una de estas características tiene un abanico de posibilidades. Pero para seleccionar el fluido correcto significa que debe estar familiarizado con los requisitos especificados para su equipo.

No existe el fluido hidráulico perfecto, pero hay una amplia gama de opciones disponibles para usted, y debería poder encontrar uno que funcione para sus necesidades. Estas son varias de las características más importantes de los fluidos hidráulicos que debe tener en cuenta.

Viscosidad

La viscosidad describe qué tan resistente es un fluido al flujo:cuanto mayor sea la viscosidad, más espeso o más resistente al flujo será el fluido. La viscosidad cambia con la temperatura, y los fluidos se vuelven menos viscosos a medida que se calientan.

La viscosidad es un factor importante en la elección de un fluido hidráulico. Si bien necesita un fluido que sea lo suficientemente viscoso para crear sellos correctamente y formar una película lubricante sobre las piezas mecánicas internas, si la viscosidad es demasiado alta, el fluido no fluirá en absoluto. En este caso, su equipo no solo no funcionaría correctamente, sino que probablemente dejaría de funcionar.

Lubricidad

En relación con la viscosidad, la lubricidad de un fluido hidráulico indica qué tan bien lubrica la maquinaria en su equipo hidráulico. Con la viscosidad correcta, su fluido debe formar una película delgada en todo lo que se encuentra dentro de su bomba hidráulica, incluidos los pequeños espacios entre las piezas ajustadas. La tensión superficial de su aceite debe ser capaz de soportar la fricción constante entre las piezas en movimiento, proporcionando un pequeño colchón de lubricación.

Antidesgaste

Si bien la lubricación es responsable de reducir la fricción dentro de su equipo, el antidesgaste es otra característica del fluido hidráulico estrechamente relacionada que debe considerar. Aditivos antidesgaste , como el ditiofosfato de zinc (ZDP), crean una película sobre las partes metálicas que minimiza la pérdida de metal por el contacto cercano con otras partes móviles.

Ayuda pensar en estos aditivos como una especie de capa de material de sacrificio. Cuando las temperaturas aumentan más de lo normal o la presión aumenta durante breves periodos de tiempo, la película de aditivo se lleva la peor parte del desgaste excesivo, evitando que la maquinaria se dañe.

Resistencia a la formación de espuma

La espuma puede ser un problema grave en un sistema hidráulico. La espuma se produce cuando el aire se mezcla con el fluido hidráulico. Debido a que el aire es comprimible, puede alterar el funcionamiento normal de su bomba hidráulica.

El paso más importante para eliminar la espuma es asegurarse de que su sistema esté completamente sellado. Sin embargo, todavía se encuentran a menudo dos tipos de espuma en el fluido hidráulico. La primera, la espuma superficial, suele aparecer en la superficie de su depósito de líquido. Con los aditivos antiespumantes, puede limitar la cantidad de espuma que ingresa a su sistema.

El aire arrastrado, por otro lado, es aire que ha sido absorbido por su sistema, lo que puede provocar daños significativos a su equipo, incluida la cavitación. La mejor opción para evitar este fenómeno es asegurarse de prestar atención a la viscosidad y el aceite base para el que está diseñado su equipo. También debe evitar el uso excesivo de aditivos antiespumantes.

Resistencia a la corrosión

La mayoría de los fluidos hidráulicos contienen aditivos que limitan la cantidad de corrosión que se producirá en su sistema. Llamados inhibidores de R&O (herrumbre y oxidación), estos aditivos protegen los metales ferrosos de la oxidación cuando entran en contacto con el agua que finalmente se infiltra en casi todos los sistemas hidráulicos.

Más problemática es la oxidación, que tiende a ocurrir con mayor frecuencia cuando el fluido funciona a temperaturas extremadamente altas o cambia de frío a caliente y luego a frío nuevamente. El fluido hidráulico oxidado puede devorar los metales más blandos, incluidos el latón y el bronce, y crea sedimentos que impiden que su sistema funcione correctamente. Los aditivos antioxidantes ayudan a evitar que esto suceda.

Estabilidad térmica

La temperatura de funcionamiento ideal para los equipos hidráulicos suele oscilar entre 100 y 140 ˚ F, y normalmente se considera que 150 ˚ F es el máximo. Eso no significa que el sistema hidráulico no funcione a temperaturas más altas. Pero sí significa que su fluido hidráulico será menos eficiente y encontrará que necesita cambiar su fluido con mucha más frecuencia.

La estabilidad térmica es una de las características de los fluidos hidráulicos más infravaloradas, a pesar de su importancia. Mientras que los fluidos de grado bajo transferirán calor, un fluido hidráulico con estabilidad térmica de alto grado tiende a resistir la descomposición a altas temperaturas, lo que lo hace ideal para trabajos de alta presión.

Vida fluida

Cuanto más tiempo mantenga su fluido hidráulico sus características de trabajo, menos dinero tendrá que gastar en reemplazar el fluido. Debido a que el fluido hidráulico de mayor calidad tiende a resistir la descomposición por mucho más tiempo, también gastará menos en reparaciones.

Desechabilidad

Ahora más que nunca, la eliminación responsable del fluido hidráulico gastado es increíblemente importante. Cuando elija un fluido para su sistema hidráulico, debe considerar cómo puede desecharlo de manera segura mientras cumple con las leyes estatales y locales.

Coste

Si bien no es una de las características inherentes de los fluidos hidráulicos que ya mencionamos, es importante recordar que, si bien los fluidos hidráulicos de mayor calidad pueden costar más, generalmente vienen con más aditivos. Deberá decidir qué aditivos son necesarios para su equipo y luego asegurarse de equilibrar el costo con la operación de su equipo.

Elegir las características de fluido hidráulico adecuadas para sus necesidades

Cuando elige un fluido hidráulico adecuado para que su equipo funcione de la mejor manera, es importante considerar todos los aspectos de su sistema, desde la temperatura de funcionamiento y la carga de trabajo hasta la temperatura ambiente y el tipo de bomba. Esto le ayudará a elegir las características de fluido hidráulico adecuadas para su sistema.

En MAC Hydraulics, tenemos el conocimiento y la experiencia para asegurarnos de que obtenga el fluido hidráulico adecuado para su equipo. Póngase en contacto con nuestros expertos hoy mismo para discutir las variables en su sistema hidráulico, y nos ocuparemos de sus necesidades de fluido hidráulico.