Olio lubrificante come lubrifica?

[Lupo motociclista]

C'è stata una interessante discussione su Facebook, siccome non vorrei andasse persa vorrei riportarla qui.
Il cuore della discussione è: perchè l'olio lubrificante lubrifica e in che condizioni?
Innanzitutto il perchè è intuitivo; l'olio crea un velo tra le parti metalliche in movimento impedendone il contatto, altrimenti l'attrito surriscalderebbe le parti con conseguente grippaggio e/o fusione.
Si tende a creare delle molecole polari di olio, cioè molecole con carica elettrica positiva da una parte e negativa dall'altra. Queste saranno fatalmente attratte dal metallo, che è a sua volta polare rimanendo così attaccate e aiutando il velo di lubrificante a non staccarsi.
Ora l'olio lubrificante è, come tutti i liquidi, sostanzialmente incomprimibile. Se noi abbiamo una pompa dell'olio di buona portata questa, in funzione dei giri del motore , creerà una pressione tale da spingere l'olio in ogni possibile tubatura. Lo farà istantaneamente, senza inerzia, funziona come il liquido dei freni, appena "pompi" con la leva la stessa pressione (moltiplicata in questo caso) la ritrovi sulle pastiglie.
Ora ci sono due considerazioni da fare; l'olio a freddo è assai viscoso, le pressioni necessarie per mandarlo in circolo dappertutto superiori a quelle che la pompa può generare, sicchè c'è il concreto rischio che alcune parti non vengano lubrificate o lubrificate solo in parte.
Questo è il motivo per cui a freddo nessuno di noi si sogna di andare ai massimi regimi e a tutta manetta.
Basta che l'olio si scaldi di poco; inoltre c'è un altro fattore di cui tenere conto: l'olio è un liquido non newtoniano e precisamente uno pseudoplastico, facendola breve sotto sforzo di taglio diventa meno viscoso. Un esempio? La vernice da pittura, è viscosa tanto da rimanere attaccata al pennello, ma appena la spalmi, quindi gli applichi una forza di taglio, diventa più liquida.
Insomma basta poco e un po' perchè l'olio si scalda e un po' diventa meno viscoso per lo sforzo di taglio applicatogli e tutti le parti sono ben lubrificate. Difficile quantificare i tempi, ciascuno di noi ha idee in merito.
Naturalmente i progettisti avranno calcolato il diametro e la lunghezza dei condotti dell'olio in funzione della quantità necessaria di olio, la portata della pompa, le pressioni in gioco e quant'altro, oggigiorno con l'enorme progresso sui materiali rispetto al passato sono rari i casi di grippaggio per errata lubrificazione.
A tutt'oggi il problema più sentito è quello dei trafilaggi di benzina nell'olio, che ne altera drasticamente la funzionalità.

[giamaica75]

Si maaaaa... che mi dici dell’inerzia della viscosità e dello strato limite a parete?
(Ho capito bene di quale discussione parli? )

[Lupo motociclista]

Sono due cose completamente differenti: l'inerzia della viscosità non esiste, la viscosità è una grandezza fisica che misura la resistenza di un fluido allo scorrimento, non possiede inerzia perchè non ha massa, sarebbe come dire l'inerzia del colore.
Dimensionalmente è un lunghezza per un tempo (m2·s−1)
Lo strato limite a parete è lo strato che si forma in prossimità , appunto, di una parte fissa e che man mano accelera verso il centro del condotto se il numero di Reynolds è ragionevolmente basso, se alto ci troviamo in regime di turbolenza.
Questo può essere applicato a qualsiasi flusso in movimento, ma non centra con il nostro olio lubrificante, perlomeno centra, ma nulla ha a che fare con la viscosità.
Si chiama ciurlare nel manico, far cagnara, citare fenomeni giusti, ma fuori luogo. E il nostro amico su FB, cerchendo di rimediare alla sua gaffe ha cominciato a farlo.

[giamaica75]

Lupo, e che non lo so?
Secondo te perché avevo fatto proprio quelle domande di là? A prescindere da quanto c’azzeccassero con l’argomento, ma appunto, l’inerzia della viscosità non esiste, e parlare di strato limite A PARETE è un ovvietà: niente parete niente strato limite, da quel che ricordo...
Stavo sfottendo, piú o meno come quando sfott(ev)o il mio amico avvocato...

[Lupo motociclista]

Io lo so che tu lo sai, ma chi legge no, e questa vuole essere una discussione informativa per tutti.

[animaster84]

Vi adoro!!!

[Lupo motociclista]

A proposito di strato limite, vado un po' fuori tema, ma interessa per i condotti di aspirazione dei nostri motori.
Ricordate una ventina o più di anni fa quando andava tanto la lucidatura dei condotti? L'idea era di rendere la parete del condotto di aspirazione estremamente liscia tale da avere uno strato limite più possibile laminare (vedi figura)
Poi si è scoperto che una superficie leggermente ruvida creava uno strato turbolento che rallentava sì lo strato esterno, ma permetteva allo strato interno, (quello indicato nella figura come "corrente indisturbata" ) cioè la maggior parte del flusso, di scorrere più velocemente, come se lo strato turbolento fungesse da cuscinetto rotolante, perdonate non mi viene in mente altro paragone.
Maggior velocità del flusso = miglior riempimento del cilindro della miscela.
In realtà le cose sono ancora più complesse, ma ne parleremo un altra volta

[giamaica75]

E anche per migliorare la miscelazione aria-benzina. Allo scarico invece (da qualche parte ho un manuale per il flussaggio testata) va bene lisciare al max, per facilitare l’uscita dei gas e evitare anche depositi

[francescola80]

Complimenti a Lupo Motociclista, ottima ed esaustiva spiegazione!
Cosa ne pensi degli oli tipo il Bardhal che reclamizzano con la formula PolarPlus Fullrene ??

[Lupo motociclista]

All’inizio ero entusiasta, il fullerene è eccezionale, poi un amico mi ha fatto notare un piccolo, trascurato particolare. Quanto fullerene per litro d’olio? Ho guardato i prezzi al grammo, e ho capito che, per forza di cose, ne metteranno pochissimo, anche meno. In alternativa l’olio costerebbe qualche centinaio di euro al chilo.

[francescola80]

Capito già di per se il Bardhal non è economico..ma sull'olio non ho mai fatto economia! Nè sulla moto, nè sulla macchina..E' fondamentale che sia di buona qualità..sono perito meccanico e qualcosa mi ricordo ancora adesso!
Sulla mia Pandina 900 del 2000 di km ne macinai ben 197000...nb: 137000 km a Gpl, una "bomba" di motore!