Esto no parece posible a primera vista, pero cuando vemos los resultados de estudios serios como el de la corporación Federal Mogul® analizando la causa de falla de los rodamientos en motores de combustión interna arrojan que en el 43.4% de estas es por causa de partículas contaminantes.

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La presencia de estas en un motor son muy pequeñas y estos, bien sea a gasolina o diesel, son el resultado de las más sofisticada tecnología, construidos con aleaciones de altísima calidad que garanticen la mayor duración, entonces como el mero polvo de camino puede afectar a esta pieza de tecnología moderna? La respuesta a esta pregunta nos debe parecer conocida: el polvo de camino entra al motor a través del manifold de entrada hasta la cámara de combustión, allí es arrastrado por los aros y el aceite hasta los espacios – o tolerancias – de las piezas en movimiento. Una vez allí estas partículas trabajan conjuntamente con las superficies en movimiento, modificando las tolerancias y generando más partículas, esta vez de desgaste.

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Como bien lo dijimos anteriormente los motores de hoy son el resultado de los más detallados estudios y las más avanzadas tecnologías, prevén entonces estos una solución para este gran problema? Pues si lo hacen, todos los motores están provistos con un sistema de filtración cuya función es, entre otras, retirar del sistema de lubricación estas partículas tan dañinas. Estos sistemas son la clave para prevenir reparaciones costosas y la reducción de la vida esperada del motor a causa del desgaste generado por las partículas contaminantes.

La filtración es el método para remover contaminantes, atrapándolos y manteniéndolos fuera del sistema de lubricación pero para que esta sea realmente efectiva debe ser capaz de capturar contaminantes de todos lo tipos y tamaños. Esta función es propia del filtro de aceite. Los filtros de aceite están diseñados para brindar protección contra los contaminantes dañinos para el motor y sus capacidades están reguladas por varias pruebas de desempeño como lo son la J-1858 y J-806 diseñadas por la Sociedad de Ingenieros de América (SAE por sus siglas en inglés) y la ISO 4548-12 de la Organización Internacional para la estandarización (ISO por sus siglas en inglés). De igual forma los fabricantes de equipos originales –conocidos como OEM- requieren de pruebas adicionales para demostrar que los filtros cumplen con los requerimientos de sus motores.

Los filtros de aceite están construidos con los siguientes componentes:

• Válvula anti-reflujo: Normalmente construidas en nitrilo, siliconas o algunos de sus derivados, tienen la función de sellar las cavidades internas del filtro –área de aceite “sucio” y aceite “limpio”- y evitar la contaminación del aceite con los contaminantes ya retirados del fluido.

• Media Filtrante: Fabricados en papel, celulosa, fibras sintéticas e incluso mezclas de estos, es la responsable de retirar del fluido los contaminantes sólidos. Su eficiencia es medida por la capacidad de retirar contaminantes de un tamaño específico o mayor que este (por ejemplo β(25)=75, lo que significa que la media es capaz de retirar el 98.66% de las partículas de 25 o más micrones)

• Válvula de derivación: básicamente existen dos tipos, de lámina (como la mostrada en la imagen No. 3) o de resorte y su función es derivar el flujo de aceite cuando el filtro esté saturado y por ende incapaz de continuar filtrando. Esto evita, entre otras cosas que el filtro explote.

• Carcaza: fabricada normalmente de metal tiene la función de contener y soportar los otros componentes y el aceite.

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Los sistemas de lubricación de los motores poseen una bomba mecánica de aceite, una válvula de alivio de presión, un enfriador de aceite y uno o una combinación de filtros de aceite:

• Filtros de derivación (by pass)

• Filtros de flujo total (full flor)

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Entendiendo ya claramente la importancia que tiene el filtro de aceite como componente fundamental del sistema de lubricación del motor, revisaremos los resultados obtenidos por un grupo de más de veinte filtros, del mismo modelo, todos mercadeados con las mismas especificaciones pero de distintas marcas, en las pruebas típicas y su real desempeño. La primera acción que se realizó fue evaluar la media filtrante, ya que es el componente responsable de retirar los contaminantes. Se midieron su área total, ya que entre mayor sea el área de la media filtrante, mayor cantidad de contaminantes podrá retener o si lo exponemos de forma contraria, a menor área de media filtrante, esta se saturará mas rápido y derivará el aceite en vez de filtrarlo. Esto es conocido como capacidad y eficiencia del filtro y es determinado a través de la prueba SAE HS 806). También se cuantificaron la cantidad de pliegues de la media filtrante. Si bien esta medición por si sola no tiene ningún valor, una baja área de media filtrante con un excesivo número de pliegues significará una restricción al flujo de aceite, lo que no es deseado. La variabilidad de resultados puede ser observado en las figuras N° 5 para el área de media filtrante, N°6 para el número de pliegues y N° 7 para la relación entre estas.

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Las conclusiones de este estudio podrían resumirse básicamente en el hecho de que los estándares que regulan a la industria han sido desplazados por las exigencias de los fabricantes de motores y los desarrollos de los fabricantes de filtros. Esto trae como consecuencia que “aprobar” dichos estándares no es una garantía de que el filtro bajo análisis brinde el desempeño requerido por la aplicación.

Otras conclusiones de este estudio fueron:

• Hay una gran diferencia en cuanto a desempeño entre los sistemas de filtración para aplicaciones industriales y los de aplicaciones automotrices. Incluso dentro del área automotriz se repite este hecho entre las aplicaciones comerciales: equipos fuera de carretera, minería, construcción o de transporte de carga o pasajeros y las aplicaciones para automóviles particulares.

• Es frecuente encontrar sistemas lubricados cuyos requerimientos de desempeño del filtro exceden los propios estándares que lo regulan. Esto levanta una alerta a la industria, para que no solo se actualicen y se hagan mas exigentes las pruebas actuales de desempeño, sino que también se desarrollen nuevas pruebas que satisfagan las exigencias de la industria.

• Y una última, pero no menos importante conclusión. Se debe trabajar en elevar el nivel de conocimiento de los usuarios finales, estos a quines les mostramos las ventajas de los diseños en las unidades de carga, las ventajas de un motor sobre otro, los ahorros alcanzables por un sistema de control específico e incluso hasta reciben invitaciones para visitar las modernas plantas de ensamblaje, incluidas las áreas de desarrollo tecnológico. Los usuarios, en un alto porcentaje, desconocen las exigencias de los sistemas de filtración de sus motores; y en mayor cuantía la capacidad de un determinado filtro de satisfacerlas.

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