Biolubricante inteligente que se adapta a la fricción de cada máquina

Biolubricante inteligente

Biolubricante Inteligente – Un equipo de varias universidades europeas ha desarrollado un biolubricante – elaborado a partir de aceites vegetales- que puede cambiar su viscosidad durante el uso, durante el funcionamiento de la máquina que debe lubricar.

“Queríamos generar el conocimiento tecnológico necesario para desarrollar fluidos lubricantes que controlen los procesos típicos de fricción y desgaste, pero adaptándose a condiciones cambiantes, como temperatura, carga y velocidad de los elementos mecánicos”, explicó el profesor Miguel Ángel Delgado, de la Universidad de Huelva, España.

Esto fue posible gracias a la adición de nanopartículas extraídas de varias arcillas, que hacen que el aceite sensible a un campo eléctrico, lo que permite controlar el proceso de fricción y desgaste de acuerdo con el perfil de uso de la máquina o motor.

Ya existen lubricantes “inteligentes” en el mercado, pero suelen estar elaborados con productos químicos altamente tóxicos, como el sulfuro de molibdeno, y el principal vehículo es el aceite derivado del petróleo, que no es biodegradable.

Fluido electroactivo

Para crear el fluido electroactivo, el equipo agregó nanopartículas de arcilla de la clase de montmorillonitas a aceites vegetales, como el aceite de ricino, extraído de la semilla de ricino, y aceites usados ​​de fritura.

Las montmorillonitas son silicatos hidratados de aluminio, magnesio y calcio, estructurados en capas que se deslizan fácilmente unas contra otras. Ya se utilizan como lubricantes en la industria de la perforación para ayudar a enfriar las brocas y eliminar el material triturado. Pero aquí el equipo descubrió cómo aprovechar no solo sus propiedades mecánicas, sino también las propiedades eléctricas de sus minerales.

A una temperatura de 60 ºC, las nanopartículas de montmorillonita se dispersan de forma natural en el aceite, con la homogeneidad obtenida por agitación mecánica. Pero el paso fundamental para crear el “aceite-gel” electroactivo está en la aplicación de ultrasonidos, cuyas vibraciones generan fuerzas internas que dispersan las nanopartículas a escala nanométrica.

Una vez que el lubricante se coloca en el mecanismo de una máquina, se determina su viscosidad en función de un voltaje eléctrico controlado externamente. Esto se debe a que la electricidad polariza y organiza las nanopartículas en el aceite.

“Las propiedades de los lubricantes deben adaptarse a la actividad de los elementos mecánicos donde se utilizan. Por ejemplo, no es lo mismo un motor de automóvil que uno industrial. La temperatura, la velocidad y la carga a la que están sometidos durante su funcionamiento son totalmente diferente. y por eso necesitan lubricantes diferentes. Nuestro biolubricante se adapta a las condiciones cambiantes”, explicó Moisés García, principal responsable del desarrollo del aceite inteligente.