Teoria de Polimeros if you wanna

Ahora, analizaremos fundamentalmente la teoria de polimeros termoplasticos como constituyentes básicos de cualquier grasa utilizada en el entorno industrial.

El lubricante es un elemento de notable importancia para garantizar una óptima condición en maquinaria. Y nadie piensa en polimeros cuando se piensa en ello.

Conocer los detalles sobre su origen será el objeto de esta entrada.

Teoria de Polimeros

Muchas cosas son tomadas de la carrera y sus apuntes.

Otras están confirmadas por experiencias.

Es una molécula de peso molecular elevado constituida por muchas unidades estructurales idénticas entre sí.

Definición dada por admin.

Sus usos en la vida cotidiana son variados, desde aplicaciones para materiales estructurales o productos de decoración, en teoria.

Este compuesto se forma por la adición de varias moléculas base conocidas como mero, que unidos forman un Polimeros.

Ejemplo de Mero

El mero que, aparte de un conocido pescado, tiene la siguiente teoria de polimeros:

A la estructura anterior se la conoce químicamente como grupo funcional.

Teoria de Polimeros (ejemplo)

La química es una disciplina muy práctica:

La estructura anterior es aditiva, parece, en relación a la del mero.

Pero no todo es tan simple en teoria.

Reacción Química

Es todo lo que pasa en química se expresa mediante reacciones. Pero nosotros lo vamos a llamar teoria; ¿ok?.

La teoria anterior ha de ser controlada mediante una serie de agentes, pese a ello con aparición de subproductos en ocasiones, con variadas estructuras (mono, bi o tridimensionales) que afectan a sus propiedades físicas como polimeros.

Propiedades

En definitiva, son moléculas orgánicas formadas por largas cadenas, por lo que su Peso Molecular es muy elevado, y presentando por ello las siguientes propiedades básicas:

Buenas características como Aislante.

Propiedades Anti-Corrosivas

Elevada estabilidad

Resistencia Mecánica medio-baja

Inadecuado comportamiento a elevadas temperaturas

Teoria sobre uniones de Polimeros

Este tipo de uniones se producen de manera natural mediante la formación de enlaces covalentes que son aquellos basados en la unión de dos átomos con similar tendencia a ganar y a perder electrones (a unos les sobra, a otros les falta), por lo que estos son compartidos entre átomos.

Como consecuencia aparecerán fuerzas de atracción inicialmente, y repulsión finalmente que hacen que los átomos unidos permanezcan en una situación de equilibrio de energía.

Para cada unión existirá, por tanto, el concepto de distancia del enlace que depender básicamente en su cuantía del tipo de material.

Distancia de Enlace en polimeros

Se trata de una distancia promedio que puede romperse por una perturbación, donde decíamos que se trata de un fenómeno similar al existente entre 2 bolas conectadas por un resorte.

La temperatura influye en el equilibrio mencionado, pues a bajas temperaturas, el átomo de hidrógeno se encuentra en su estado vibratorio fundamental (mínima energía), mientras que a elevadas temperaturas la energía es máxima generándose inestabilidad en los enlaces indicados incluso pudiéndose romper.

Teoria sobre Tipos de Polimeros

Los polímeros se clasifican atendiendo a diferentes criterios, pero el que más nos puede interesar por el alcance y objeto de la entrada es el que los clasifica por su comportamiento frente a la temperatura, distinguiéndose los siguientes grandes grupos:

Polimeros Termoplasticos

Se trata de compuestos que permiten su conformado mediante efectos combinados de Presión y Temperatura.

En este caso, la formación de esa gran molécula se ha realizado por adición, es decir:

Dos moleculas A y B se unen para formar una C, sin la presencia de Subproductos

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Polimeros Hidro o Duroplásticos

En general, no admiten deformación debido a su proceso de formación, pues en este la reacción se realiza por condensación, es decir:

Dos moléculas A y B se unen para formar una C, con la presencia de Subproductos

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Polimeros TermoEstables

Se trata de un tipo de polímero que resiste bien las temperaturas elevadas, pudiendo ser cualquiera de los 2 anteriores.

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Ciencia en Polimeros

Emite teoria sobre la adición entre componentes sintéticos de polimeros.

Las propiedades que se consiguen mejorar son básicamente las siguientes:

1. Estabilidad. Mejora de su comportamiento ante ácidos y alcalinos.
2. Propiedades Mecánicas. Mejorar sus características de elasticidad ante las tensiones de conversión y de flexión.
3. Mejorar su comportamiento a elevadas temperaturas.

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Fricción

Parece claro que por las características que se le puede exigir a un lubricante esta ha de ser la respuesta ante la fricción.

Y sólo se puede obtener en:

Polimeros termoplásticos

según la teoria vista hasta ahora.

Ampliada en una descripción científica de sus 2 habilidades fundamentales:

Habilidad Plástica

Se produce una distorsión excesiva en el lubricante con deformaciones permanentes al superarse las fuerzas de enlace entre cadenas y sin posibilidad de retorno a la posición original.

Habilidad Elástica

Se debe a una distorsión «natural» de los elementos de unión en las estructuras de los materiales, retornando siempre el lubricante a su posición inicial.

eLECCIÓN DEL LUBRICANTE

Presentar la primera de las características, dependiendo a su vez el nivel de deformación elástica de la viscosidad, mayor cuanto menor sea esta.

Además, los que hayáis trabajado con grasas y lubricantes sabéis que la plasticidad depende de la temperatura, siendo su relación exponencial.

Viscosidad = plasticidad

La viscosidad según teoria de polimeros tiene esta fórmula:

donde:

de valor constante (según teoria de polimeros) por termoplasticidad, mientras que:

Por tanto en base a la fórmula indicada se puede afirmar que:

Viscosidad y Temperatura son inversamente proporcionales

Si bien relación difícilmente medible en la realidad de las fábricas.

Y es que la distribución exponencial ya dijimos que se usa poco en mantenimiento, salvo su gráfico de evolución o forma gráfica.

Elasticidad de polimeros

Los polimeros termoplasticos presentan un rango de temperaturas de trabajo, más allá de su comportamiento viscoso puesto que están basados en la estructura molecular comentada.

Estas temperaturas límite son:

Fusión (Tf)

Se trata de un límite inferior, puesto que:

Por debajo de Tf el polímero solidifica

Y pienso que se hace elástico

si bien su comportamiento elástico depende de que la velocidad de enfriamiento sea rápida.

Caso de tener una velocidad de enfriamiento lenta el comportamiento del lubricante sería crítico puesto que pasaría a comportarse como un cristal.

Degradación del Polimero (Tp)

Se trata de un límite superior, puesto que:

Por encima de Tp el polímero es moldeable pero con dificultad

Transición Vítrea (Ttv)

Se trata de un valor siempre superior al Tp pero que marca un doble límite, puesto que:

Por debajo de Ttv se comporta como un material vítreo, mientras que por encima de ella falla. 

Conclusiones

S ha de entender que el comportamiento de un lubricante en la medida que polimeros, en teoria, se basa en el tipo de cohesión existente a nivel molecular.

Por otro lado, el enlace se basa en la existencia de una determinada energía de activación a nivel molecular, asociada a un cierto nivel de energía potencial en las moléculas del sistema.

En el caso de un sistema dinámico donde los polimeros actúan como un elemento de atenuación de los niveles de fricción, la propia carga existente actuará como catalizador de ese adecuado comportamiento.

¿Puede fallar una Grasa?

• No parece probable por la existencia de unos determinados niveles de carga (bajos o altos), o de viscosidad por cambios en la temperatura.
  • De hecho, estas variables determinan un modo u otro de actuar de polimeros termoplasticos, pero siempre con unas características de actuación óptimas, alejadas en teoria de límites.

NO según teoria de polimeros

• Si se ha contaminado por entradas de impurezas desde el exterior existirá degradación sobre las superficies de rodadura lubricadas:
  • perder parte de las propiedades deseables de los polimeros termoplasticos.

SI según experiencia de polimeros

• Si una grasa no se cambia, se producirán rupturas de enlaces a nivel molecular con la degradación y perdida de funcionalidad del mismo.
  • Se han de cambiar cada cierto tiempo.

SI según teoria de polimeros

Ultrasonido

La técnica de mantenimiento predictivo más fiable, que verifique la teoria de polimeros, es el ultrasonido sin lugar a dudas.

La combinación de las funcionalidades indicadas en la entrada de detector de ultrasonidos con la interpretación de la salida de audio permite detectar esas anomalías de comportamiento para diferentes cargas o RPM en el rodamiento.

Para ello se ha de conocer el tipo de comportamiento de polimeros termoplasticos ante la carga y rpm del rodamiento y conocer las características de todas las fuerzas que actúan sobre la máquina pues mostrarán sus trazas más característica en la firma ultrasónica.

Es decir, sería conveniente adquirir:

Un equipo de ultrasonidos y un adecuado nivel de formación en la tecnología, y en la maquinaria más crítica de vuestra instalación

tiempos de carga

La entrada tiene esta particularidad en el servidor de webempresa.

Son curtosis de 6 servidores y sus respectivos tiempos de carga.

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