Qué mide la escala NLGI: penetración, no viscosidad
La NLGI (National Lubricating Grease Institute) publica desde 1921 los estándares de clasificación para grasas lubricantes. Su sistema de consistencia —el más utilizado en todo el mundo— se basa en la penetración trabajada, medida según la norma ASTM D217.
El ensayo consiste en dejar caer un cono normalizado de 150 g sobre la muestra de grasa durante exactamente 5 segundos a 25°C, tras haberla trabajado mecánicamente 60 veces con un émbolo perforado. La profundidad a la que penetra el cono, expresada en décimas de milímetro (mm/10), determina el grado NLGI.
NLGI no es viscosidad
La viscosidad mide la resistencia de un fluido a fluir (en cSt o mPa·s). La consistencia NLGI mide la dureza mecánica de la grasa. Una grasa NLGI 2 puede tener un aceite base de ISO VG 100 o de ISO VG 680 — la consistencia puede ser la misma; la lubricación, completamente diferente. Ambas propiedades hay que especificar siempre por separado.
La escala define 9 grados de consistencia, del 000 (prácticamente líquida, penetración 445–475 mm/10) al 6 (sólida de bloque, penetración 85–115 mm/10). El grado NLGI 2 es con diferencia el más utilizado en la industria: cubre la mayoría de rodamientos de bolas y de rodillos en condiciones de temperatura y velocidad normales, lo que explica que sea también el de mayor volumen de envasado.
Tabla completa de grados NLGI
La tabla siguiente recoge todos los grados con sus valores de penetración, aplicaciones típicas, temperatura máxima de funcionamiento orientativa y los formatos de envase más habituales para cada consistencia.
| Grado | Penetración (mm/10) | Consistencia | Aplicación típica | Temp. máx. | Formato habitual |
|---|---|---|---|---|---|
| NLGI 000 | 445 – 475 | Fluida | Engranajes cerrados, sistemas centralizados | 60°C | Bidón 200 L, depósito IBC |
| NLGI 00 | 400 – 430 | Semilíquida | Engranajes cerrados, lubricación centralizada | 70°C | Bidón 200 L, cubo 18 kg |
| NLGI 0 | 355 – 385 | Muy blanda | Centrales de lubricación, cadenas, engranajes abiertos | 80°C | Cartucho 400 g, cubo 18 kg |
| NLGI 1 | 310 – 340 | Blanda | Rodamientos de baja velocidad, cojinetes | 90°C | Cartucho 400 g, cubo 5 kg / 18 kg |
| NLGI 2estándar | 265 – 295 | Media (estándar) | Rodamientos de bolas, uso general industrial | 120°C | Cartucho 400 g, cubo 5 / 18 kg, bidón 50 kg, barril 180 kg |
| NLGI 3 | 220 – 250 | Media-dura | Rodamientos bajo vibración, posición vertical | 130°C | Cartucho 400 g (presión), cubo 18 kg |
| NLGI 4 | 175 – 205 | Dura | Cojinetes de camión, chasis, aplicación manual | 150°C | Caja / carrete, aplicación manual |
| NLGI 5 | 130 – 160 | Muy dura | Sellados, juntas, aplicación estática | 150°C | Caja / carrete, aplicación manual |
| NLGI 6 | 85 – 115 | Bloque sólido | Cojinetes de ferrocarril, aplicación directa | 160°C | Bloque / carrete, no bombeble |
Temperaturas orientativas para jabones de litio estándar. Las grasas sintéticas o de espesante complejo amplían el rango.
Espesantes y compatibilidad: el punto crítico que más se ignora
El espesante es la red tridimensional que da estructura a la grasa y retiene el aceite base. Determina la resistencia al agua, la temperatura máxima real de uso y la compatibilidad con otros productos. Existen seis tipos principales en uso industrial:
Litio (Li)
El más extendido del mercado. Buena resistencia al agua, rango –20°C a +120°C, compatible con la mayoría de sellados. Grado NLGI 2 de litio es la grasa industrial de propósito general por excelencia.
Litio complejo (Li-X)
Temperatura máxima real hasta 180°C. Mejor resistencia a la oxidación y a cargas extremas (EP). Habitual en rodamientos de hornos, secadores y equipos de procesado a alta temperatura.
Calcio (Ca)
Excelente resistencia al agua y humedad. Temperatura máxima baja (~70–80°C). Histórico en automoción (chasis, frenos). Incompatible con litio — mezclar ambos colapsa la estructura del espesante.
Calcio sulfonato (Ca-S)
Propiedades EP intrínsecas sin aditivos, excelente resistencia al agua y la corrosión, amplio rango de temperatura. Opción de referencia en aplicaciones marinas, eólicas y de alta carga con humedad.
Poliurea (PU)
Sin jabón metálico: ideal donde el metal puede ser fuente de contaminación catalítica. Excelente vida útil a alta velocidad y temperatura. Incompatible con prácticamente todos los demás espesantes.
Bentonita (arcilla)
Espesante inorgánico sin punto de goteo definido. Estable a muy alta temperatura sin fundir. Incompatible con todos los jabones. Uso en forjas, hornos y aplicaciones por encima de 200°C.
Tabla de compatibilidad entre espesantes
La mezcla de grasas con espesantes incompatibles puede provocar el colapso de la estructura coloidal: el aceite base se separa y la grasa pierde por completo su función lubricante. La regla es simple: si no sabes con certeza que son compatibles, purga el sistema antes de cambiar de producto.
| Espesante | Litio | Li Complejo | Calcio | Ca Sulfonato | Poliurea | Bentonita |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Litio | ||||||
| Li Complejo | ||||||
| Calcio | ? | |||||
| Ca Sulfonato | ? | ? | ? | |||
| Poliurea | ? | |||||
| Bentonita | ? |
Litio + calcio: la mezcla de estos dos espesantes es el error más frecuente en talleres que cambian de proveedor sin purgar. El resultado es una grasa blanda, sin estructura y sin capacidad lubricante efectiva. La limpieza previa del punto de engrase no es opcional: es parte del cambio de producto.
Aceites base en grasas: cómo afectan al rendimiento y al envasado
El aceite base representa entre el 70% y el 95% del peso de una grasa. Su viscosidad y tipo determinan la lubricación real que proporciona la grasa —no el grado NLGI— y tienen un impacto directo y a menudo subestimado en el proceso de envasado.
Mineral nafténico
Base de uso general para grasa industrial estándar. Buen índice de solubilidad de aditivos. Habitual en grasas de litio NLGI 2 de propósito general y precio medio.
Mineral parafínico
Mayor estabilidad oxidativa que el nafténico. Preferido en aplicaciones de alta temperatura. Puede presentar cera en frío (enturbiamiento o gelificación por debajo de –10°C), lo que complica el envasado invernal.
PAO (polialfaolefina)
Base sintética con rango de temperatura amplio y alto índice de viscosidad. Una grasa de PAO VG 460 puede comportarse como NLGI 3 a temperaturas inferiores a 10°C, requiriendo precalentamiento en el proceso de llenado. Compatible con la mayoría de sellados.
Éster sintético
Excelente biodegradabilidad (OECD 301B). Rango térmico amplio. Preferido en aplicaciones sensibles medioambientalmente (forestal, marina). Puede atacar algunos plásticos —verificar compatibilidad del envase.
Silicona
Rango de temperatura extremadamente amplio. No compatible con sellados de NBR (nitrilo) — incompatibilidad frecuente en pistolas y equipos de engrase estándar. No tiene capacidad EP: no apta para engranajes con carga. Muy estable pero cara.
Viscosidad base y envasado: el detalle que no se publica en la ficha
Una grasa de PAO VG 460 con espesante de litio puede especificarse como NLGI 2 en la ficha técnica (medida a 25°C) y comportarse en la llenadora como si fuera NLGI 3 a 12°C de temperatura de nave. Esto genera paros de línea, roturas de cartucho y mermas de producción. El primer dato que pedimos a cualquier cliente con grasa de alta viscosidad es la temperatura mínima de proceso — antes de confirmar velocidad de llenado.
Envasado por grado NLGI: formatos, equipos y puntos críticos
Cada rango de consistencia condiciona directamente el tipo de equipo, los formatos disponibles y los riesgos de proceso. Lo que funciona para un NLGI 2 de mineral parafínico no funciona para un NLGI 3 de PAO en invierno. A continuación, los parámetros clave por grado.
- Comportamiento casi idéntico al aceite: se puede llenar con bomba de pistón estándar o por gravedad asistida.
- Riesgo de sifonaje y separación de aceite en bidones de 200 L durante el almacenamiento prolongado — agitar o recircular antes de cada uso.
- El envasado a baja temperatura puede causar estratificación del espesante; mantener producto por encima de 15°C en proceso.
- Formato principal: bidón 200 L y depósito IBC; excepcionalmente cubo 18 kg para sistemas centralizados.
- Requiere tolva de llenado calefactada en invierno: por debajo de 10°C la grasa se endurece lo suficiente para generar inconsistencias de peso.
- Bomba de pistón de simple o doble acción según la referencia y la temperatura de proceso.
- Formatos habituales: cartucho 400 g y cubo 18 kg; también cubo 5 kg para distribuidores de mantenimiento.
- El cartucho 400 g se llena a presión positiva por la base: verificar sellado trasero antes de iniciar producción.
- Es el grado de mayor volumen de producción en toda la industria. Casi todos los envasadores tienen línea dedicada a NLGI 2.
- Equipo de referencia: pistón de doble acción con retorno automático — garantiza peso neto uniforme y ausencia de bolsas de aire.
- Formatos disponibles: cartucho 400 g estándar · cubo 5 kg · cubo 18 kg · bidón 50 kg · barril 180 kg.
- Velocidad de llenado típica: 18–24 cartuchos/min en línea semiautomática; 40–60 cartuchos/min en línea automática.
- Velocidad de llenado barril 180 kg: 2–4 barriles/hora según equipo y formulación.
Advertencia: El NLGI 2 de base PAO VG 460 o VG 680 puede comportarse como NLGI 3 en frío. Verificar temperatura de proceso siempre con este tipo de formulaciones.
- Mayor resistencia mecánica: requiere presión de pistón superior al NLGI 2, en torno a un 25–40% más de presión según formulación.
- Riesgo real de rotura de cartucho si se llena a temperatura inferior a 15°C — la grasa no cede y la presión fractura la pared del tubo.
- Obligatorio precalentar el producto a 20–25°C antes de iniciar la producción en condiciones de invierno o nave fría.
- Formatos: cartucho 400 g (con protocolo de presión ajustado) y cubo 18 kg; raramente barril.
Advertencia: Llenado de cartucho NLGI 3 en frío: causa más frecuente de reclamaciones por cartucho agrietado o reventado en pistola neumática.
- No se pueden bombear: la consistencia es demasiado alta para cualquier sistema de llenado convencional.
- Formato exclusivo: caja de cartón o carrete — el producto se vierte o comprime manualmente en el molde.
- La aplicación es siempre manual o mediante aplicadores de presión específicos (no pistolas estándar).
- Temperatura de envasado: algunos NLGI 6 requieren fundir parcialmente el producto para verterlo en molde y dejarlo solidificar.
Advertencia: Nunca intentar envasar NLGI 4–6 en cartucho 400 g estándar: el riesgo de daño de equipos y lesión de operario es real.
Los cinco puntos que debes recordar
NLGI es consistencia, no viscosidad. Siempre especifica también el aceite base y su viscosidad (ISO VG).
El NLGI 2 de litio es el estándar de mercado para rodamientos de bolas — y el de mayor volumen de envasado en cualquier instalación.
Antes de cambiar de grasa, verifica compatibilidad de espesantes. Litio + calcio = colapso de estructura garantizado.
La base PAO de alta viscosidad (VG 460+) endurece la grasa en frío. Ajustar siempre la temperatura de proceso, no solo el grado NLGI.
Las grasas NLGI 4–6 no se envasan en cartucho: son grasas de bloque para aplicación manual. No intentar forzarlas en línea de llenado convencional.
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