Anexo 1 (PPT) - Slides MANUTENÇÃO PREDITIVA-1 03.02.22

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TÉCNICO EM MECÂNICA
Manutenção Preditiva
Esp. Antonio Rigno
Apresentação do docente
Antonio Rigno de Sousa
Pós graduado em Engenharia de Equipamentos on/off Shore- Universidade  Católica de Petrópolis, 2019;
Pós graduado em Engenharia de Confiabilidade – Senai Cimatec,2016;
Engenheiro de Produção, Faculdade Area1, 2010;
Graduando em Licenciatura Plena em Matemática, – conclusão 2022;
Técnico em Eletromecânica – EEMBA , 1993
Inspetor em Equipamento, Senai – Cetegas / Natal- Rio Grande do 
antonio.sa@fieb.org.br
Tel 982053340
Estudo de caso 1 – Porque estudar TMP ?
Estudo de caso – Porque estudar TMP? 
Manutenção
As pessoas que possuem o hábito de correr estão sempre analisando e monitorando o seu calçado. Usando os sentidos, elas podem notar a condição do amortecedor, solado e cadarço. Cada item no calçado tem seu nível de importância.
Supondo que tenha ocorrido um desgaste no cadarço e este se rompa, o atleta irá recorrer a um local para corrigir o problema, adquirindo um novo. 
Manutenção
Com relação ao amortecedor do calçado, o fabricante deve estabelecer a periodicidade para troca. Desta forma, para prevenir a inutilização do tênis, o atleta irá respeitar a indicação do fabricante e trocá-lo no tempo determinado.
Todavia, o solado, por ser um componente de fundamental importância, deve manter uma espessura mínima estabelecida e, por variar com o uso pessoal, é preciso um monitoramento do desgaste.
Então, como podemos observar, manter, ou preservar algo, está mais no dia a dia do que podemos perceber.  
HISTORICO DA MANUTENÇÃO
A manutenção sempre existiu, mas só passou a ser reconhecida por esse nome por volta do século XVI na Europa central tomando corpo durante a Revolução Industrial e firmou-se, como necessidade absoluta na Segunda Guerra mundial.
Tradicionalmente, as atividades de manutenção eram consideradas como um mal necessário por várias pessoas em diferentes empresas. Mais recentemente, esta atitude em relação à manutenção começou a mudar e hoje já é reconhecida como uma função estratégica.
HISTORICO DA MANUTENÇÃO
MANUTENÇÃO INDUSTRIAL
HISTÓRICO
A Evolução da Manutenção nos Países
Industrializados Introduziu Novos
Conceitos Sobre
MANUTENÇÃO DE EQUIPAMENTOS 
MANUTENÇÃO
É UM CONJUNTO DE ATIVIDADES TÉCNICAS E
 
ADMINISTRATIVAS CUJA FINALIDADE É CONSERVAR 
 
OU RESTITUIR A UM ÍTEM AS CONDIÇÕES QUE LHE
 
PERMITAM REALIZAR SUA FUNÇÃO.
ABRAMAN/ 1996
COMBINAÇÃO DE TODAS AÇÕES TÉCNICAS E 
 
ADMINISTRATIVAS, INCLUINDO AS DE SUPERVISÃO, 
 
DESTINADAS A MANTER OU RECOLOCAR UM ÍTEM EM UM 
 
ESTADO NO QUAL POSSA DESEMPENHAR UMA FUNÇÃO 
 
REQUERIDA. A MANUTENÇÃO PODE INCLUIR UMA 
 
MODIFICAÇÃO DE UM ÍTEM.
 
ABNT - NBR - 5462/1994
MANUTENÇÃO
Atividades de Manutenção: resultam nas ações tomadas no dia-a-dia para prevenir ou corrigir eventuais anomalias ou falhas detectadas nos equipamentos pelos operadores da produção ou pelas equipes de manutenção.
MANUTENÇÃO 
Atividades de Melhoria: visam a melhorar suas condições originais de operação, desempenho e confiabilidade intrínseca, através de incorporação de modificações ou alterações no seu projeto ou configuração original. O objetivo destas atividades é atingir novos patamares de produtividade para os equipamentos.
EVOLUÇÃO DA MANUTENÇÃO
MANUTENÇÃO 
CORRETIVA
com atuação somente após a ocorrência da falha.
MANUTENÇÃO PREVENTIVA
programando-se paradas com periodicidade determinada por estudos estatísticos.
MANUTENÇÃO PREDITIVA
definição antecipada das intervenções a partir do
conhecimento da real condição 
de funcionamento das máquinas
Manutenção Preditiva
A manutenção preditiva consiste no monitoramento, análise e estudo dos equipamentos por meio de algumas técnicas, tendo como objetivo verificar variações no funcionamento que possam tornar-se falhas. 
BENEFÍCIOS DA MANUTENÇÃO PREDITIVA
Eliminação das trocas de componentes e das intervenções preventivas desnecessárias. 
Diminuição dos custos e prazos das intervenções, através do conhecimento antecipado dos defeitos a serem corrigidos.
Aumento da segurança operacional e disponibilidade dos equipamentos, com redução dos riscos de acidentes e interrupções inesperadas de produção.
Redução das quebras de equipamentos em operação, que provocam danos secundários em muitos componentes.
De uma maneira geral, a aplicação de programas de Manutenção Preditiva	 em indústrias de processo resulta em reduções da ordem de:
2/3 nos prejuízos com paradas inesperadas de produção e de
1/3 nos gastos com a manutenção
ESTÁGIO ATUAL DA MANUTENÇÃO PREDITIVA
A Manutenção Preditiva, evoluiu da simples detecção e diagnóstico de falhas para uma nova filosofia de manutenção:
MANUTENÇÃO BASEADA NA CONFIABILIDADE
(Reliability Based Maintenance)
que tem por objetivo a total otimização da 
capacidade produtiva da planta, ou seja:
“Fornecer capacidade de produção confiável e 
estender a vida útil dos bens da planta 
a um custo mínimo”
Os modernos sistemas de Manutenção Preditiva são compostos por:
ANALISADORES DE MÁQUINAS - capazes de coletar uma grande quantidade de medições e transferi-las para computadores.
PROGRAMAS DE GERENCIAMENTO - que integram numa só plataforma:
Todas as tecnologias de monitoração do estado das máquinas
O gerenciamento das atividades de coleta e processamento de dados
Análises detalhadas para detecção e diagnóstico de falhas
Os registros de eventos e históricos de manutenção
A emissão de Relatórios de Resultados e de Ordens de Serviço (OS).
Através desses sistemas pode-se também:
Avaliar e aprimorar a qualidade dos serviços de manutenção
Detectar e eliminar deficiências de projeto, instalação e operação das máquinas (Manutenção Pró-Ativa)
 Técnicas Manutenção Preditiva
Técnicas de Manutenção Preditiva
Cada técnica tem a sua particularidade e características positivas e negativas. Desta forma, alguns fatores como: possibilidade de aplicação e custo são avaliados antes de selecionar a técnica. 
MANUTENÇÃO INDUSTRIAL
CORRETIVA
PREVENTIVA
PREDITIVA
PROATIVA
 INSPEÇÃO POR AUTÓPSIA
 MONITORAMENTO DAS CONDIÇÕES DAS ORIGENS DAS CAUSAS DE FALHAS
 INSPEÇÃO MULTISENSORIAL E PROCURA DE DEFEITOS
 MONITORAMENTO DAS CONDIÇÕES DE DEGRADAÇÃO DE MATERIAIS
TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO PREDITIVAS / PROATIVAS
AVALIAR O GRAU DE 
DETERIORAÇÃO POR DESGASTE 
DE UMA PEÇA
MONITORAMENTO 
VISUAL
AVALIAÇÃO DIMENSIONAL
ENDOSCOPIA INDUSTRIAL
TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO PREDITIVAS / PROATIVAS
MONITORAMENTO
 ESTRUTURAL 
DE COMPONENTES
DETECTAR E/ OU PREVENIR A
OCORRÊNCIA DE FALHAS POR
DEFEITOS DE SOLDAS OU FISSURAS
 
LÍQUIDO PENETRANTE
PARTÍCULAS MAGNÉTICAS
RADIOGRAFIA
TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO PREDITIVAS / PROATIVAS
MONITORAMENTO DE VIBRAÇÃO
 E RUÍDO
CONHECER OS PRINCIPAIS FATORES QUE
CARACTERIZAM AS VIBRAÇÕES EM MÁQUINAS 
 INTENSIDADE DAS FORÇAS DE EXCITAÇÃO
 FREQUÊNCIA DE OSCILAÇÃO DESTAS FORÇAS
 MOBILIDADE DA ESTRUTURA OU DA FUNDAÇÃO
ANÁLISE
VIBRAÇÃO
AVALIAÇÃO DE ANOMALIAS
INTERNAS EM COMPONENTES
MECÂNICOS
TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO PREDITIVAS / PROATIVAS
ANÁLISE 
 DE 
 VIBRAÇÃO
SENSORESREGISTRADORES
ANALIZADORES
SINAIS ELÉTRICOS
E COMPONENTES 
DE FREQUÊNCIA
ANÁLISE DO DEFEITO
TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO PREDITIVAS / PROATIVAS
MONITORA A DISTRIBUIÇÃO SUPERFICIAL DA
TEMPERATURA, EM CONDIÇÕES OPERACIONAIS,
ATRAVÉS DE SENSORES INFRAVERMELHOS, 
 PARA PRODUÇÃO DE IMAGENS QUE 
POSSIBILITAM A AVALIAÇÃO DA FALHA. 
MONITORMENTO DA TEMPERATURA
MEDIÇÃO DE CONTATO
TERMOGRAFIA
TERMÔMETROS
- TERMOVISORES
TÉCNICAS DE GESTÃO DE MANUTENÇÃO
A PARADA DO
EQUIPAMENTO
REPRESENTARÁ
PERDAS DE
PRODUÇÃO?
Análise por termografia ou termográfica
Essa análise consiste no uso de uma câmera termográfica para a medição da temperatura através da radiação infravermelha emitida pelas máquinas ou equipamentos.
Esse método preditivo é bastante utilizado em redes elétricas, transformadores, conexões elétricas, inspeção de fornos, caldeiras, engrenagens, cilindros e válvulas.
Observe na figura a seguir uma análise termográfica sendo feita em um automóvel.  É fornecida uma imagem colorida, na qual as cores representam pontos quentes e frios, de acordo com a legenda à direita da imagem. Essa técnica é bastante utilizada para analisar os componentes elétricos dos equipamentos. 
Análise por termografia ou termográfica
Observe na figura a seguir uma análise termográfica sendo feita em um automóvel.  É fornecida uma imagem colorida, na qual as cores representam pontos quentes e frios, de acordo com a legenda à direita da imagem. Essa técnica é bastante utilizada para analisar os componentes elétricos dos equipamentos. 
TEMPERATURA
Depois do tempo .....
a Temperatura é a grandeza que mais se mede no mundo
TEMPERATURA
A temperatura tem uma parte importante em quase todos os campos da ciencia, em particular na fisica, quimica e biologia.
Voce lembra de um processo no qual a temperatura não seja importante?
TERMOMETRIA
 è a ciencia da medição da temperatura
Um dos instrumentos mais comunemente utilizado na medição da temperatura é o termometro a liquido
Outro tipo de termometro é o termometro a gas
Outros instrumentos importantes na medição da temperatura são:
Termopares 
Termistores 
Resistance Temperature Detector (RTD) 
Pirometros 
Outros termometros. 
Tambem as imagens no INFRAVERMELHO podem fornecer a indicação da temperatura de um corpo.
Termometria Infravermelha
Todos os corpos acima do zero absoluto emitem espontaneamente Radiação Infravermelha (radiação térmica).
A medição dessa radiação fornece informações a respeito da temperatura do objeto.
Visualizando o Calor
Tudo perde constantemente calor para o meio ambiente
Este calor esta na forma de “radiação invisível infravermelha” 
TERMOGRAFIA é a técnica para visualizar este calor invisível
TERMOGRAFIA
A Termografia Infravermelha é a ciência de aquisição e analise de informações térmicas a partir de dispositivos de obtenção de imagens térmicas sem contato.
O que torna a Termografía tão útil ?
Não precisa de contato – utiliza sensor remoto = SEGURANÇA
Não interfere no processo (sensoriamento passivo)
É feita em tempo real = RAPIDEZ
TERMOGRAFIA 
Imagem no Infravermelho de um cachorro, com relativa 
codificação das falsas cores nas escalas Celsius e Fahrenheit.
APLICAÇÕES
Astronomia
Aeroespacial
Militar e segurança
Conservação de energia
Monitoramento de processos
Pesquisa
Construção Civil
Medicas e Veterinárias
END
Detecção de vazamentos de gás
Manutenção Preditiva
 Astronomia
A observação no Infravermelho permite de penetrar através de regiões opacas à luz visível que é absorvida e difusa pela poeira interestelar
Nascimento de uma Estrela
Nebulosa de Orion
Aeroespacial
Monitoramento termico Onibus Espacial
 Militar
Visão Noturna e 
Individuação de Objetivos
 Militar
Sistemas de visão noturna 
desenvolvidos pelos Alemães 
na 2ª guerra mundial
Esse visor necessitava que a cena fosse iluminada por uma fonte 
artificial e operava em conjunto com um holofote dotado de filtro 
infravermelho (sistema passivo no infravermelho próximo)
 Vigilância e Segurança 
Vigilância aérea
Combate a incêndios
Controlo de tráfego
 marítimo
Visão através de 
 fumaça e nevoeiro
 Energia
Linhas de vapor
Purgadores defeituosos
Detecção Vazamentos de Gás
 Industria de Processo
Controle de qualidade
Monitorização térmica do processo
Medida de temperatura dos produtos em cada fase do processo
Ajustes de maquinaria
 Aeronáutica
Estudo de estruturas tipo sandwich
Análise do comportamento térmico de pás
Caracterização térmica de reatores
Infiltração de água
 em materiais
 compósitos
 Industria Automotiva
Análises térmicas dos motores
Estudo do aquecimento de freios e pneus
Controle dos sistemas de arrefecimento
 Construção Civil
Localização de fugas caloríficas
Determinação de perdas
 energéticas através de
 paredes
Verificação de problemas de
 isolamento
Localização de umidade
 interna
 Medicina
Determinação de problemas circulatórios
Localização de condições inflamatórias ocultas
Análise de danos musculares
Avaliação da resposta do organismo a
 medicação e/ou tratamentos
 fisioterapeuticos
 Veterinária
Estudo de lesões e doenças em animais
 Dispositivos Mecânicos
Análise de aquecimento em mancais
Detecção de aquecimento por fricção
 Instalações Elétricas
Localização de sobre-aquecimentos nos
 contactos e conexões dos interruptores.
Detecção de aquecimentos nos bornes de transformadores
Estudo dos radiadores de refrigeração dos transformadores para localização 
 de obstruções
Detecção de conexões mal apertadas
 Eletrônica
Distribuição de temperatura e Análise Térmica de placas de circuitos impressos
Inspeção e controle de qualidade de placas
Detecção e localização de curtos-circuitos
 Fornos e Caldeiras
Distribuição da temperatura e desgaste das tubulações em Fornos e Caldeiras
 Siderurgia
Desgaste de refratários em Fornos, Panelas e Carros Torpedo
 Isolamento Térmico
Refratario e Isolamento
Inspeção de isolantes, refratarios, juntas e perdas
Manutenção e inspeção de chaminés
Fornos e caldeiras
Conservação Energetica
Verificação da presença de corrosão interna nas tubulações
Caracterização das Câmeras Infravermelhas
• O que chamamos “Termografia ” começou com uma técnica de imageamento térmico onde a visualização da distribuição da temperatura era o principal objetivo. A caça aos pontos quentes começou!
• A “termografia” de hoje requer além de uma boa visualização da distribuição térmica também uma medição precisa da temperatura.
• Detecção e medição de temperatura em objetos/equipamentos pequenos é importante.
• Pequenas alterações na temperatura de um equipamento ou componente podem causar grande danos.
 Temperatura Aparente
É a leitura não compensada de uma câmera IV, contendo a radiação incidente no instrumento, independente das possíveis fontes.
Uma imagem térmica será SEMPRE uma imagem da temperatura aparente.
Temperatura Real
O Termovisor vê a radiação Wε emitida em todas as direções pelo objeto e pelo ambiente circunstante.
Quanto?
Depende da combinação entre a temperatura e a emissividade do objeto em analise.
 Esquema de Termocamera
 Material das Lentes
Os materiais transparentes à luz visível podem não ser transparentes à outras radiações tipo a radiação infravermelha.
O material mais comum transparente ao infravermelho é 
 o Germânio que é 
 opaco à luz visível
OTICAS
As lentes direcionam a radiação infravermelha procedente dos objetos para o detector.
O Campo de Visão FOV (Field of View) depende da focal das objetivas.
A Distancia Focal é a característica das objetivas que define o campo de visão. É praticamente a distancia em mm entre o ponto de convergência da luz e o pontoonde a imagem focalizada será projetada. Em sistemas digitais corresponde à diagonal de um quadrado cujo lado seja semelhante ao lado maior do sensor.
As objetivas são geralmente classificadas como Normal, Grande-Angular e Teleobjetiva.
Sensores IV
Os nossos Olhos são sensores criados para captar as ondas de luz visivel (radiação visivel). Existem radiações que não temos condição de enxergar. Na realidade só podemos ver uma parte muito pequena do campo inteiro da radiação, chamado espectro eletromagnetico. Numa extremidade não conseguimos ver a luz ultravioleta, enquanto do outro lado os nossos olhos não percebem o infravermelho. 
 A Radiação Infravermelha situa-se entre a porção visivel e as microondas do espectro eletromagnetico e para ser captada precisa de detectores especificos sensiveis a especificos comprimentos de onda. 
 Detectores Infravermelhos
Detectores infravermelhos são, via de regra, elementos semicondutores os quais, quando submetidos a radiação infravermelha, respondem com um sinal elétrico proporcional à intensidade da radiação incidente.
Nas câmeras de imageamento térmico por infravermelho os tipos de detectores mais comuns atualmente são os microbolômetros.
 Microbolômetros
O princípio de funcionamento dos bolômetros é similar ao de um termoresistor, cuja resistência elétrica varia com a variação de temperatura, ao sofrer a incidência da radiação infravermelha.
 Microbolometros 
 não resfriados
O material constitutivo é geralmente Vox (Oxido de Vanádio)
Ou aSi (Silício Amorfo) produzido em Single ou Dual Layer
O termo bolômetro origina-se do grego bole: radiação e metro: medidor. Em
princípio, um bolômetro consiste de um material que absorve a radiação em
estudo, montado em conjunto com um dispositivo dissipador de calor 
(estabilizador térmico).
 FPA vs Resolução
Os FPA comerciais atuais utilizam de 10.000 a 300.000 sensores (Pixels)
 Mais Pixels, Maior Resolução!
 Pixels vs Resolução
A imagem radiometrica com sensores com maior numero de pixels é muito
mais definida e permite medir objetos muito menores.
 Resolução Térmica 
Enfim, para ter uma melhor definição da temperatura podemos:
 Comprar uma câmera termográfica com um maior 
 numero de Pixel
 Usar uma lente “Teleobjetiva” para aproximar o objeto
 Ficar mais próximo possível do alvo
 Freqüência Imagem (Frame)
È a freqüência em Hz com a qual o termovisor atualiza a imagem
Termovisores com freqüência 
de quadro não televisiva, abaixo 
de 30 Hz, não permitem de ter 
uma represa com a imagem 
firme, se o objeto ou a mão do 
operador não são perfeitamente
parados podem gerar uma 
imagem tremida.
 Evolução dos termovisores
 Características principais do
 Termovisor T300 FLIR
Campo de visão FOV= 25º(HOR) x 19º(VERT) com distâncias focais de 0,4 m à infinito, 
Resolução espacial (IFOV) =1,36 mrad, para visualização de pontos quentes de 
aproximadamente 13 mm a distâncias de 10 metros, com lente padrão.
Sensibilidade térmica NETD = 50mK a 30 ºC no modo normal, em todo o range de 
temperatura e em simultaneidade com a taxa de atualização de imagem;
Freqüência atualização Imagem = 30Hz;
Detector FPA microbolometer de quarta geração (320 x 240 pixels) – 76.000 pixels
- sem refrigeração;
Faixa espectral = 7,5 a 13μm 
para trabalho sem influência da radiação solar.
Faixas de temperatura = -20 ºC até 120°C;
 0 ºC até 350°C;
 20 ºC até 650°C;
Precisão = ±2ºC ou ±2% da leitura
 Características principais do
 Termovisor Ti30 FLUKE
Campo de visão FOV= 17º(HOR) x 12,8º(VERT) com distâncias focais de 0,61m à infinito, 
Resolução espacial (IFOV) =1,9 mrad, para visualização de pontos quentes de 
aproximadamente 7 mm a distâncias de 0,61 metros, com lente padrão.
Sensibilidade térmica NETD = 200 mK
Freqüência atualização Imagem = 20Hz;
Detector FPA microbolometer (160 x 120 pixels) 
– 19.200 pixels - sem refrigeração;
Faixa espectral = 7 a 14μm 
Faixas de temperatura = -10 ºC até 250°C;
Precisão = ±2ºC ou ±2% da leitura
 Janelas Infravermelhas
A abertura de painéis e quadros elétricos para uma inspeção termográfica de componentes energizados pode ser um trabalho perigoso que expõe o operador ao risco de incidente por abertura de arcos elétricos.
Para reduzir este risco, para equipamentos cujo acesso é impossível quando energizados e para reduzir os tempos de inspeção, existem Janelas de inspeção transparentes à Radiação Infravermelha, algumas de banda larga que permitem a captura, alem de imagens térmicas, de imagens em luz visível e também a iluminação do alvo com LED ou Laser.
 Janelas Infravermelhas
Inspeção termografica
Inspeção termografica
Paletas de cores
As imagens térmicas são sempre produzidas em preto e branco mas o 
software pode atribuir escalas de “falsas cores” para facilitar a analise
dos dados. Para iniciantes e para varredura de instalações é aconselhável 
utilizar a escala Cinza ou Iron
Paletas de cores
Paleta “Rainbow”
Paleta “Medical”
Paletas de cores
Paleta “Cinza invertido”
Paleta “Verde-Vermelho”
Ferramentas 
Ponto, Área e Linha
Essas ferramentas podem ser utilizadas no aparelho durante a coleta ou 
durante a analise. Na coleta é aconselhável ter o display o mais limpo possível
Isoterma
A Isoterma substitui as cores da escala com cores de contraste e mostra um 
intervalo de igual intensidade de radiação (temperatura aparente) com uma 
certa largura. Facilita a comparação de temperaturas em diferentes partes da 
Imagem. Apropriada para analise de campo e no software, mas inapropriada 
para utilização em relatórios.
Grade de temperatura
Perfil
Histograma
Parâmetros
Emissividade 0.80
Temperatura refletida 45ºC
Temperatura atmosférica 28°C
Umidade relativa 65 %
Distancia 2,5 m
Céu nublado
Velocidade do vento 4 m/s
Carga 70%
Parâmetros
 Emissividade
 Praticas consolidadas
 Gradiente Térmico
Descreve a distribuição das temperaturas no interior de um corpo.
Por causa das diferenças de temperatura aparecerão fluxos de calor direcionados do das áreas de maior temperatura para as áreas de menor temperatura.
O gradiente térmico é uma mudança gradual de temperatura em função da distancia da fonte de calor.
 Gradiente térmico
A maioria dos objetos analisados são sólidos opacos nos quais a condução é o único modo possível de transferência do calor
O Gradiente mostra a direção do fluxo de calor e, conseqüentemente a própria fonte do calor
 Gradiente térmico
Exemplos de gradientes térmicos
Refletividade
 Refletividade
 Refletividade
 Analise termográfica
 Qualitativo e Quantitativo
A termografia Qualitativa depende da análise dos padrões térmicos (imagens) para revelar a existência e localizar a posição das anomalias.
A termografia Quantitativa usa medições de temperatura como critério para determinar a severidade de uma anomalia, visando atribuir prioridades de reparo.
Comparação dos métodos
QUALITATIVO
 Análise de PADRÕES 
 de imagem
 Descobre SE e ONDE 
 há alguma anomalia
 Mostra APENAS 
 temperatura aparente
 É a primeira análise 
 a ser feita
QUANTITATIVO
 Ajuda a CLASSIFICAR a severidade da anomalia
 Medição da temperatura envolvida
 Há compensação da temperatura
 Analise Termográfica
 Quantitativo
Variação de temperatura (DT) – diferença entre a medição da temperatura real do componente com anomalia e uma temperatura de referência (“normal”).
A este valor “normal”, deve ser atribuído um valor de referência (especificações de fabricantes ou dados históricos).
Em componentes elétricos, pode ser estabelecida através de comparação com uma fase adjacente com a mesma carga.
 Analise Termográfica
 Comparação
É sempre importante fazer comparaçõesEx.: Linhas elétricas, compara-se uma fase com outra; linha de alimentação com linha de saída.
Sempre esperamos por um padrão. É importante ter uma referência com o que comparar.
REGRA: Para facilitar a comparação, sugere-se manter a mesma configuração de nível e amplitude para cada imagem.
 Analise Termográfica
 Dados de linha de base (referência)
Quando a análise qualitativa por comparação não for suficiente, dados históricos ou de referência são importantes.
Devem ser sistematicamente coletados.
Situação ideal: início da coleta quando o equipamento é recém instalado ou reparado (teste de aceitação).
Juntamente com dados de referência, é importante guardar informações adicionais (velocidade do vento, temperatura ambiente, condições de carga)
Critérios de classificação de componentes aquecidos
Com a implantação da técnica de inspeção termográfica em sistemas elétricos se faz necessária a adoção de um critério para a classificação dos componentes aquecidos de acordo com sua gravidade e urgência na intervenção.
Baseado em trabalhos norte-americanos e europeus o eng. Attilio Bruno Veratti desenvolveu uma metodologia que permite que medições realizadas em situações aleatórias possam ser convertidas para uma condição padrão com 100% de carga e sem vento.
Esta norma foi adotada por varias empresas, inclusive pela Eletronuclear e pela PETROBRAS em sua norma N-2475
Critérios de classificação de componentes aquecidos
O aquecimento do é definido como a diferença entre a sua temperatura e a temperatura ambiente 
 A = TC – TA
Onde :
 A = aquecimento medido
 TC = temperatura do componente
 TA = temperatura ambiente
 
Critérios de classificação de componentes aquecidos
Para submeter os aquecimentos a um processo de classificação torna-se necessária a introdução das correções de carga FCC e vento FCV, calculadas com base nos mecanismos de troca térmica.
 AC = A x FCC x FCV
Onde:
 
 AC = aquecimento corrigido
 Fatores de correção
Critérios de classificação de componentes aquecidos
A classificação dos aquecimentos corrigidos é realizada através de sua comparação com o maximo aquecimento admissível MAA assim definido:
 
 MAA = MTA – TA
Onde:
 MTA = max. Temperatura admissível para o componente
 TA = temperatura ambiente ou temp. media local
Critérios de classificação de componentes aquecidos
Os valores de máxima Temperatura Admissível MTA podem 
Ser obtidos a partir das especificações técnicas dos componentes ou junto aos fabricantes.
Caso não se saiba de antemão a MTA a ser considerada, recomenda-se a fixação de 90ºC como valor de referencia para conexões e componentes metálicos e de 70 ºC para cabos isolados
Tabela para MTA
A seguir são apresentados alguns valores de MTA baseados em normas ABNT,
 especificações de fabricantes e referencias da IEC
Fator de Elevação de Temperatura
 É obtido através da formula
Onde:
ΔTC = Elevação de temperatura corrigida
ΔTmax= Temperatura máxima admissível
O FET determina a prioridade de intervenção segundo os criterios a seguir
Exemplo de
Relatório 
Termográfico
Ultrassom 
Nesta técnica, se utilizam transdutores para avaliação de descontinuidades internas e medição de espessura da peça em estudo.
Esses transdutores, também chamados de cabeçotes, emitem uma onda sonora e esta poderá ser refletida no mesmo cabeçote ou recebida por um outro. Independentemente do método, o cabeçote estará associado a um scanner, que informará ao técnico se existem defeitos/falhas no interior da peça ou a redução de espessura da chapa/tubo.
Ultrassom 
A manutenção preditiva por ultrassom é um método não destrutivo que detecta descontinuidades internas pelo modo de propagação das ondas sonoras através de uma peça. 
• É mais rápido e mais fácil que os métodos convencionais, os quais utilizam pressão de ar ou água, e que propicia completa precisão. 
• Pode ser aplicado em uma infinidade de elementos 
• Detecta descontinuidades internas em materiais, baseando-se no fenômeno de reflexão de ondas acústicas quando encontram obstáculos à sua propagação, dentro do material. 
•Um pulso ultrassônico é gerado e transmitido através de um transdutor especial, encostado ou acoplado ao material. 
• Os pulsos ultra-sônicos refletidos por uma descontinuidade, ou pela superfície oposta da peça, são captados pelo transdutor, convertidos em sinais eletrônicos e mostrados na tela LCD ou em um tubo de raios catódicos (TRC) do aparelho. 
• Os ultrassons são ondas acústicas com frequências acima do limite audível na faixa de 0,5 a 25 Mhz. 
•Geralmente, as dimensões reais de um defeito interno podem ser estimadas com uma razoável precisão, fornecendo meios para que a peça ou componente em questão possa ser aceito, ou rejeitado, baseando-se em critérios de aceitação da norma aplicável. 
•Utiliza-se ultra-som também para medir espessura e determinar corrosão com extrema facilidade e precisão. 
Ultrassom 
• Modernamente o ultrassom é utilizado na manutenção industrial, na detecção preventiva de vazamentos de líquidos ou gases, falhas operacionais em sistemas elétricos (efeito corona), vibrações em mancais e rolamentos. 
• O ensaio ultrassônico é, sem sombra de dúvidas, o método não destrutivo mais utilizado e o que apresenta o maior crescimento, para a detecção de descontinuidades internas nos materiais.
Emissão Acústica 
A técnica consiste na detecção de falhas através das ondas emitidas pelo componente monitorado. Havendo descontinuidades no material, o componente irá emitir ondas relacionadas às falhas. Essa técnica é bastante empregada em ambientes de difícil acesso ou em máquinas com geometrias complexas e também em equipamentos estáticos como vasos de pressão.
113
 RADIOGRAFIA 
INDUSTRIAL
114
Princípio do método:
 Materiais diferentes absorvem de forma diferente a radiação.
Radiografia Industrial
115
Princípio do método:
 Através de um filme radiográfico, pode-se visualizar as “diferenças” de intensidade de energia que passam através do material. Este método de estudo do material induz a transmissão dos raios gerados para impressionar, ou escurecer, um filme com o objetivo de gravar uma imagem, como numa foto. Entretanto, este filme, após o procedimento, será analisado e ocorrerá a avaliação das descontinuidades.
Baseia-se na capacidade que os raios-X tem em penetrar em sólidos. Isso irá depender:	
Comprimento de onda de radiação	
Quanto menor o comprimento de onda maior é a penetração.
Tipo e espessura de material
Este é um método que, além de caro, requer um grande espaço para execução e cuidados com a segurança, já que o profissional fica exposto aos materiais radioativos. Este procedimento é bastante empregado em tubulações.
Radiografia Industrial
116
Geração de Raios X
 Raios X são ondas eletromagnéticas de pequeno comprimento de onda e de elevada freqüência.
Quando elétrons de suficiente energia interagem com elétrons de um átomo, são gerados raios-x.
 Raios X são gerados pela desaceleração brusca de elétrons.
 Na prática os Raios X são gerados pela colisão de elétrons contra um alvo sólido.
Cada elemento, quando atingido por elétrons em alta velocidade, emite o seu raio-x característico.
117
Princípios Geométricos de Formação de Imagens
Formação de imagens = projeção de sombras de um objeto por um feixe de luz.
Fonte de Raios X – (Fonte de luz)
Objeto – (objeto)
Filme – (Anteparo)
118
Técnica de Inspeção (Exposição Panorâmica) 
119
 Vantagens do Ensaio Radiográfico
 
 Registro permanente
 Identificação do defeito
 Detecta descontinuidades volumétricas
 Não danifica o material
 Pode ser feito em operação
 Pode ser feito em equipamentos pintados
 Rápido
 Pode ser automatizado
 Portabilidade
Clique para editar os estilos do texto mestre
Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
120
 Desvantagens do Ensaio Radiográfico
 
 Dificuldade na detecção dedefeitos planares
 Necessita de acesso pelos dois lados da peça
 Não localiza os defeitos em relação à profundidade
 Apresenta problemas com geometrias complexas
 Difícil de ser executado em grandes espessuras
 Problemas de segurança
 Interrupção dos trabalhos na região do ensaio
 Custo elevado de equipamento e consumíveis
 Tempo
 Raio-X não é totalmente portátil
 A interpretação requer experiência e conhecimento dos processos de soldagem
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Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
121
As radiações ionizantes tem ação nociva sobre o ser humano.
Os efeitos dependem:
Tempo de exposição
Potência da fonte
Sintomas:
Tão piores quanto à quantidade de radiação absorvida
Dores de cabeça
Falta de apetite
Diminuição dos glóbulos vermelhos
Esterilidade
Destruição de tecidos
O excesso pode causar a morte
Segurança
122
Porosidade
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Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
123
Trincas
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Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
124
Inclusão de Escória
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Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
125
Inclusão de Tungstênio
126
Trincas Transversais
ENSAIO DE LÍQUIDOS PENETRANTES
Líquido Penetrante
OBJETIVO
Detectar descontinuidades superficiais (abertas para a superfície) 
APLICAÇÕES
Na indústria de maneira geral, em materiais sólidos metálicos ou não metálicos, exceto materiais porosos 
LIMITAÇÕES E DESVANTAGENS
Detecta somente descontinuidades superficiais e que não estejam obstruídas.
Não proporciona registro permanente dos resultados.
Não aplicável em materiais porosos.
O resíduo de penetrante que permanece na descontinuidade pode ser prejudicial à solda ou à peça em alguns casos.
Normalmente não apresenta resultados satisfatórios em temperaturas da superfície inferiores a 12ºC e superiores a 60ºC.
VANTAGENS
Detecção de descontinuidades imperceptíveis a olho nu.
Não existe inconveniente quanto ao formato da peça.
 Ensaio rápido.
Fácil execução
Aplicáveis em materiais magnéticos ou não magnéticos.
Menos tempo para o treinamento de operadores inspetores.
COMO FUNCIONA O ENSAIO?
O ensaio baseia-se na capacidade dos líquidos de penetrar em pequenas aberturas ou orifícios chamados de capilares. As descontinuidades presentes no material (poros, trincas, etc.) comportam-se como se fossem capilares. Aplicando-se o LP na superfície, aguarda-se um tempo chamado de tempo de penetração, em seguida remove-se o excesso que está na superfície. Aplica-se um produto chamado de revelador, retirando o penetrante da descontinuidade , formando um manchamento.
O QUE É UM LÍQUIDO PENETRANTE ??
É um líquido composto por vários elementos químicos e balanceados com a capacidade de penetrar em pequenas aberturas
PRINCÍPIOS BÁSICOS
PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE
Objetivo
Remoção dos corpos estranhos que estejam aderidos a superfície.
Remoção das irregularidades superficiais, quando for necessário.
Exemplos
Incrustações
Óxidos
Ferrugem
Carepas de laminação
Dobras de laminação
Tintas aderentes
Escórias de solda
Respingos de solda
Rebarbas de fundição
Excessiva rugosidade superficial
ESCOLHA DO MÉTODO
Método de preparação
Escovamento
Lixamento
Esmerilhamento
Jateamento
Função de:
Tipo de material a inspecionar
Processo de fabricação da peça
Tipo de continuidade a ser detectada
Tipo de Líquido Penetrante a ser utilizado
?
LIMPEZA DA SUPERFÍCIE
Objetivo
Retirar elementos estranhos e contaminantes que podem impedir a entrada do Líquido Penetrante nas descontinuidades
 Ácidos
Sais
Óxidos
Carepas
Exemplos
Pó
Óleos e Graxas
Tintas e vernizes
TIPOS DE LÍQUIDOS PENETRANTES
QUANTO À VISIBILIDADE
	A- FLUORESCENTE
	B- VISÍVEIS
QUANTO À REMOÇÃO DO EXCESSO
	1- REMOVÍVEL COM ÁGUA
	2- REMOVÍVEL COM SOLVENTE
PREPARAÇÃO SUPERFICIAL
ESMERILHAMENTO E ESCOVAMENTO
APLICAÇÃO DO PENETRANTE
REMOÇÃO DO EXCESSO DE PENETRANTE
ÁGUA
SOLVENTE
APLICAÇÃO DO REVELADOR
INSPEÇÃO E LAUDO
143
Partículas Magnéticas
144
Conceito:
Ensaio não destrutivo que utiliza um campo magnético provocado por um aparelho para orientar pequenas partículas magnéticas. O exame por meio de partículas magnéticas é utilizado para localizar descontinuidades superficiais e sub-superficiais em peças de material ferro-magnético, tais como as ligas de ferro e níquel.
END – Partículas Magnéticas (PM)
145
END – Partículas Magnéticas (PM)
Campo de fuga provocado pela descontinuidade da peça
146
Técnicas do Yoke
	
END – Partículas Magnéticas (PM)
147
Tipos de partículas:
Via seca: 
não é misturada
detecta melhor a descontinuidade próximas à superfície( não é eficiente para pequenas descont.)
pode ser reaproveitada
maior consumo
END – Partículas Magnéticas (PM)
148
Tipos de partículas:
Via úmida: 
Partícula dispersada em querosene, água ou óleo leve 
Possui granulometria fina podendo detectar pequenas trincas
END – Partículas Magnéticas (PM)
149
Coloração da partículas:
Dependerá do “plano de fundo” no qual ela será aplicada.
END – Partículas Magnéticas (PM)
150
ENSAIO POR VIA SECA
END – Partículas Magnéticas (PM)
151
ENSAIO POR VIA ÚMIDA
END – Partículas Magnéticas (PM)
152
LAUDO
VIA SECA
VIA ÚMIDA
END – Partículas Magnéticas (PM)
153
Aplicações:
Peças soldadas,
Laminadas
Descontinuidades superficiais abertas ou fechadas
Descontinuidades sub-superficiais
END – Partículas Magnéticas (PM)
154
Vantagens
Detecta descontinuidades sub-superficiais
Mais barato que o exame por Líquido Penetrante
Fornece resultados imediatos, não tendo os tempos de espera requeridos pelo exame por meio de Líquido penetrante
END – Partículas Magnéticas (PM)
155
Desvantagens
Aplica-se apenas a materiais ferromagnéticos
Inspeção em áreas com materiais de características magnéticas muito diferentes dificulta bastante o ensaio
A geometria da peça não pode ser complexa
Não permite o registro permanente dos resultados
END – Partículas Magnéticas (PM)
 TRIBOLOGIA
“É a ciência e tecnologia das áreas relacionadas com o movimento relativo, incluindo atrito, lubrificação, desgaste e erosão” ASTM 
 Superfície
Filme de óleo
Superfície
Foco da Aplicação da Tribologia
Viscosidade
Características 
Condição 
Contaminação
Regime 
Qualidade
Composiçâo Química
Aditivos
Lubrificante
Ciclo de Operação
Projeto
Grau de Alinhamento
Regime de Lubrificação
Meio Ambiente
Superfícies:
 		Acabamento
		Metalurgia
		Dureza
Máquina
157
 Benefícios da Lubrificação
Redução do Atrito e do Desgaste
Menor geração de calor
Menor consumo de Energia
Proteção contra a corrosão das superfícies
Amortecimento de Ruído
Duas Medidas de Viscosidade
VISCOSIDADE ABSOLUTA
Resistência que o óleo apresenta ao fluxo e cisalhamento (atrito interno)
Unidades de medida:
 Pa.s ou Centipoise (cPs)
 É preferível em baixas temperaturas e para analise de óleos usados
VISCOSIDADE CINEMATICA
Resistência que o óleo apresenta ao fluxo e cisalhamento devido a força de gravidade
Unidades de medida:
 mm2/s ou Centistoke (cSt)
 A densidade relativa pode introduzir erros nas tendências de viscosidade
Viscosidade Absoluta = Viscosidade Cinemática x Densidade Relativa 
O INIMIGO
AGUA.
CONTAMINAÇÃO SOLIDA.
TEMPERATURA.
	São fatores que afetam a vida do lubrificante e impactam tambem na confiabilidade dos mecanismos que protegem.
	O oleo deve sempre estar: 
 SECO – LIMPO – FRIO.
Boas Praticas de Lubrificação
 ANÁLISE DE ÓLEO
IMPORTÃNCIA
 Diminuição de custos de manutenção;  
 Aumento do intervalo da troca do óleo;   
 Ampliação da vida útil dos componentes;   
 Economia de mão-de-obra;   
 Redução dos custos de material de reposição;  
 Maior disponibilidade dos equipamentos;  
 Economia de combustível e óleo lubrificante;   
 Manutenção com melhor qualidade/segurança;   
 Controle e análisedo desgaste de equipamentos;   
Otimização da produção.
Tipos de Análise do Lubrificante 
 Análise do Lubrificante
	Foco no Lubrificante (óleo ou Graxa) quanto às suas propriedades/ características, com objetivo de avaliar o estado atual e uso futuro do mesmo. 
Tipos de Análise do Lubrificante 
Avaliação do Desgaste do Equipamento através do Lubrificante
 Foco na identificação, quantificação, morfologia, coloração e composição de partículas no Lubrificante (óleo ou Graxa), com objetivo de avaliar o estado de desgaste dos componentes do sistema.
	Exemplo: Ferrografia
 ANÁLISE DE ÓLEO
O que a análise do lubrificante em uso pode detectar:
1°-Deficiência de operação ou mecânica;   
2°-Deficiências no sistema de admissão;    
3°-Deficiências no sistema de alimentação;     
4°-Deficiência no manuseio do óleo;  
5°-Aplicação inadequada do lubrificante;  
6°-Desempenho do óleo em serviço;  
7°-Sabotagem. 
CONTAMINAÇÃO
 
 Danos
Fontes
 Formadas durante os processos
 de manufatura e montagem.
 Adicionadas com novos fluidos.
 Inseridas externa durante a
 operação.
 Geradas internamente durante a
 operação
Cinza de cigarro
0,0025 mm
Cabelo humano
0,06 mm
Filme de óleo
0,0005 mm
Partícula de fumaça 
industrial
0,0065 mm
Poeira
0,025 mm
Impressão digital
0,125 mm
CONTAMINAÇÃO
Contagem de Partículas
A fim de detectar ou corrigir problemas, é usada a escala de referência de contaminação. 
A contagem de partículas é o método mais comum para obter-se níveis de padrão de limpeza. 
São usados instrumentos ópticos muito sensíveis para contar o número de partículas em várias faixas de tamanho. Estas contagens são reportadas como um número de partículas maiores que um certo tamanho encontradas em um específico volume de fluido.
CONTAGEM DE PARTICULAS
Contador de partículas portátil a laser
 Os contadores de partículas a laser 
 fornecerão somente contagens de 
 partículas e classificações do nível 
 de pureza. 
 Testes de conteúdo de água, 
 viscosidade e análise espectrométrica
 requerem uma análise laboratorial
 completa.
Contagem de Partículas
A ISO 4406 (International Standards Organization), nível padrão de limpeza, tem obtido uma vasta aceitação em muitas indústrias de hoje. Uma versão modificada vastamente utilizada deste padrão, refere-se ao número de partículas maior que 2, 5 e 15 mícrá* em um certo volume, geralmente 1 mililitro ou 100 mililitros. 
O número de partículas 2+ e 5+ mícra é usado como ponto de referência para partículas sedimentadas. 
O tamanho 15+ indica a quantidade de partículas maiores presentes que contribuem grandemente para uma possível falha catastrófica do componente.
CONTAGEM DE PARTICULAS
Exemplos de fluidos com diferentes graus de limpeza
Presença de Água no óleo
 Danos
Corrosão das superfícies do metal
Desgaste abrasivo acelerado
Fadiga do rolamento
Falha do aditivo do fluido
Variação da viscosidade
Aumento na condução elétrica
A água é extremamente prejudicial para sistemas 
mecânicos e para o próprio lubrificante
Contaminação por agua
 Origem de contaminação por ÁGUA.
 Danos e vazamentos no trocador de calor ;
 Óleo novo;
 Contaminação de água pelo processo;
 Umidade do ar;
 Condensação da umidade ambiente.
Água livre
Água emulsionada
Contaminação por água
O conceito de óleo industrial seco significa óleo límpido, sem turbidez nem água livre aparente. Este conceito é expresso em termos de ppm de presença de água.
A solubilidade de água em óleo mineral está em função da temperatura.
A solubilidade máxima de água em óleo mineral é de aproximadamente 0,1% (1000 ppm) no óleo a 100ºC, correspondente a uma colher de chá de água em um galão (3,8 L) de óleo
Presença de Água no óleo
 A meta para o sistema de circulação é de 200 ppm 
 (0.02%) de água no óleo filtrado.
Lembramos que a presença de água no lubrificante, não somente provoca corrosão e oxidação, mas também forma uma emulsão tendo a aparência leitosa.
Presença de Água no óleo
Detecção da água no óleo
Este principio é hoje aplicado em sistemas automáticos de detecção.
O VISA (Vapor Induced Scintillation Alert) utiliza um probe com aquecedor e microfone e transforma eletronicamente o ruído num valor % de água.
Teste de crepitação
A 160°C
Inspeção Visual
Ferrografia
Conceito: técnica de avaliação das condições de desgaste dos componentes de uma máquina através da quantificação e observação das partículas em suspensão num lubrificante.
Objetivo da ferrografia
	Quantificar a severidade,modos e tipos do desgaste de máquinas levando em conta as seguintes premissas:
Ferrografia
Premissas da ferrografia
Toda máquina desgasta-se antes de falhar.
O desgaste gera partículas.
A quantidade e o tamanho das partículas são diretamente proporcionais à severidade do desgaste que pode ser constatado mesmo a olho nu.
Ferrografia
Premissas da ferrografia
Os componentes de máquinas, que sofrem atrito, geralmente são lubrificados, e as partículas permanecem em suspensão durante um certo tempo.
Considerando que as máquinas são constituídas basicamente de ligas de ferro, a maior parte destas partículas provém dessas ligas.
Ferrografia
Ferrografia
NÃO É APENAS PARA PARTÍCULAS FERROSAS 
	
Contaminantes Sólidos (Areia, Fibras, Sais)
Degradação do Lubrificante (Borra, Vernizes)
A Técnica Ferrográfica
No método usual
Contagem das partículas retidas em um filtro através do microscópio. Com este método não se classifica dimensionalmente as partículas.
Exame Analítico - Ferrógrafo - 
Aparelho inventado por Westcott que consegue classificar as partículas pelo seus tamanhos.
Ferrografia
Ferrograma
É uma lâmina preparada que permite obter a dimensão aproximada das partículas depositadas, quando atravessam um gradiente de campo magnético. Ao longo da lâmina passa o fluxo do lubrificante deixando as partículas proporcionalmente a massa.
Neste aparelho tanto deposita as partículas Magnéticas como as não magnéticas, pois o fluxo é lento e a gravidade atua. 
Ferrografia
Exame Analítico
A identificação das causas de desgaste é feita através de exame visual da morfologia, cor das partículas, verificação dos tamanhos distribuição e concentração no ferrograma.
Pela ferrografia analítica, faz-se a classificação das partículas de desgaste em grupos.
Ferrografia
Ferrografia
Ferrografia Analítica
As fotografias registram as formas encontradas
Ferrografia
Ferrografia
Ferrografia Analitica
Exemplos de particulas 500x
Ferrografia
Ferrografia Quantitativa
O acompanhamento da máquina, através da ferrografia quantitativa, possibilita a Análise de Tendência, e as condições de maior severidade são definidas depois de efetuadas algumas medições.
Gráfico de tendência
O valor L + S, chamado de concentração total de partículas, é utilizado para avaliação de desgaste.
L = Partículas > 5 µm
S = Partículas < 5 µm
Espectrometria
 Princípio: Cada elemento químico irradia um espectro de luz próprio, que pode ser detectado
 O equipamento lança energia para o elemento (através de uma chama ou laser) e a irradiação ou absorção é medida.
A espectrometria considera a concentração dos elementos químicos que as compõem, e principalmente identifica cada elemento, possibilitando a identificação do material.
 Vantagem sobre a Ferrografia: Identifica partículas muito pequenas (1 µm) , mais adequado para processos de corrosão (processos de desgaste lentos). 
 Limite: Tamanho Máx. 8 µm – para desgaste avançados não é muito efetivo.
Espectrometria
Quais Parâmetros devem ser medidos ?
Contagem de Partículas Sólidas
Viscosidade - associado com a determinação de diluição do fluido, lubrificante incorreto ou como indicador da vida remanescente do lubrificante 
Total Acid Number (TAN) ou Total Base Number (TBN) – Acompanhar o consumo dos aditivos para motores Diesel.
Presença de Água – provoca ferrugem, degrada aditivos e gera oxidação
Presença de Metais por espectrometria
ANÁLISE DO LUBRIFICANTE
INSPEÇÕES EM 
PLUG MAGNÉTICO
 Falha de RolamentosCaminhão Caterpillar 785 
É de suma importância, antes de submeter à amostra óleo às análises laboratoriais, adotar alguns cuidados para preservar a integridade da amostra a ser analisada.
Para se coletar uma amostra de lubrificante em serviço, deve-se:
 escolher criteriosamente o ponto de coleta; 
 o volume a ser recolhido 
 qual método deverá ser utilizado na coleta.
 ANÁLISE DE ÓLEO
Amostragem
 ANÁLISE DE ÓLEO
Escolha do ponto de coleta
O ponto de coleta deverá ser aquele em que umas grandes quantidades de partículas novas estejam presentes em região de grande agitação, ou seja, partículas geradas recentemente:
 Tubulação geral de retorno do lubrificante 
 para o reservatório;
 Janela de inspeção de reservatório, 
 próximo à tubulação de descarga;
 Drenos laterais em reservatórios ou cárteres;
 Dreno geral de reservatório ou cárteres, 
 em região de agitação;
 Varetas de nível.
Importante: Pontos após filtros devem ser evitados, pois esses elementos retiram ou precipitam as partículas do lubrificante. 
14 – ANÁLISE DE ÓLEO
Volume da amostra
 São necessários apenas 100 ml de amostra, que é colocada em um frasco com capacidade para 150 ml. 
 Excesso de lubrificante, após a coleta, deve ser descartado imediatamente, para evitar que as partículas se precipitem. 
 O espaço de 50 ml, que corresponde a 1/3 do frasco, é deixado vazio para permitir uma agitação posterior da amostra 
 ANÁLISE DE ÓLEO
Principais métodos de coleta
Os principais métodos de coleta de lubrificantes envolvem:
 válvulas de coleta, 
 bombas de coleta 
 imersão.
dinâmica
estática
 ANÁLISE DE ÓLEO
Válvula de Coleta
Se a máquina estiver dotada de válvulas de coletas, o método de coleta deverá passar pela seguinte sequência:
 Limpar a região da coleta;
 Abrir a válvula permitindo uma vazão razoável para arrastar as partículas;
 Purgar duas a três vezes o volume parado na tubulação da válvula;
 Retirar o frasco quando completar o nível de coleta nele indicado;
 Fechar a válvula (nunca abri-la ou fechá-la sobre o frasco);
 Descartar imediatamente o lubrificante que excedeu o nível de coleta;
 Tampar o frasco com embalagem plástica e tampa roscada;
 Limpar o frasco;
 Identificar a amostra com os seguintes dados: máquina, ponto de coleta, empresa e data.
 ANÁLISE DE ÓLEO
Procedimento de coleta com a bomba
 Cortar um pedaço de mangueira plástica nova, com comprimento suficiente para alcançar o lubrificante na região média compreendida abaixo de sua superfície e acima do fundo do depósito onde ele se encontra;
 Introduzir uma das extremidades da mangueira na bomba, de modo que essa extremidade fique aparente;
 Introduzir a extremidade livre da mangueira até a metade do nível do lubrificante, cuidando para que o fundo do recipiente não seja tocado;
Aspirar o lubrificante;
Descartar imediatamente o lubrificante que exceder o nível de coleta;
Tampar o frasco com embalagem plástica e tampa roscada;
Limpar o frasco;
Identificar a amostra com os seguintes dados: máquina, ponto de coleta, empresa e data;
Descartar a mangueira.
 ANÁLISE DE ÓLEO
Método de coleta por imersão 
Se o lubrificante estiver em constante agitação, a amostra poderá ser coletada pelo método da imersão que consiste em mergulhar o frasco no lubrificante. Em casos de temperaturas elevadas o frasco é fixado em um cabo dotado de braçadeiras. Esse cuidado é necessário para evitar queimaduras no operador.
 Destampar o frasco e prendê-lo no suporte com braçadeiras;
 Introduzir o frasco no reservatório ou canal de lubrificante, com a boca para baixo, até que o nível médio do lubrificante seja alcançado, sem tocar no fundo do reservatório ou canal;
 Virar o frasco para cima, permitindo a entrada do lubrificante;
 Descartar imediatamente o excesso de lubrificante que exceder o nível de coleta;
 Tampar o frasco com embalagem plástica e tampa roscada;
 Limpar o frasco;
 Identificar a amostra com os seguintes dados: máquina, ponto de coleta, empresa, data.
 Sistema de Filtração off-line
Suspiros com filtro e desumidificador
Filtragem por recirculação com ponto 
de retirada de amostras
Filtração e abastecimento vasilhames
Abastecimento de fluido 
Como não faze-lo !!!
Colocação em operação
ANÁLISE DE VIBRAÇÕES
Análise de Vibrações
”Dentre todas as variáveis que podem ser medidas 
de forma não intrusiva na indústria atualmente, 
a que contém maior volume de informações 
é a assinatura de vibração."
Art Crawford
O que é Vibração?
Vibração é o movimento alternativo (oscilatório) de um corpo em torno de uma posição de equilíbrio, ocasionando na maioria dos casos resultados indesejáveis.
A oscilação de um eixo 
ao redor de uma posição central
em um mancal de escorregamento.
Vibrações no dia a dia
DEFINIÇÕES
VIBRAÇÃO 
 É uma oscilação cuja quantidade é um parâmetro que define o movimento de sistemas mecânicos.
OSCILAÇÃO
 É a variação, geralmente no tempo, da magnitude de uma quantidade em relação a uma referência especificada, quando a magnitude é alternativamente maior ou menor que a referência.
 
Encontradas em máquinas e equipamentos rotativos, resultado da presença de forças dinâmicas.
Fenômeno destrutivo na maioria dos casos:
Aumenta o desgaste dos componentes;
Reduz a vida útil do equipamento;
Provoca quebras inesperadas (fenômeno da ressonância);
Poluição sonora (presença de ruído).
Fundamentos de Vibrações
Clique para editar os estilos do texto mestre
Segundo nível
Terceiro nível
Quarto nível
Quinto nível
Benefícios do movimento vibratório
Britadeiras, peneiras, compactadores, etc;
Caixas de som.
Transportadores
Por quê medir vibrações mecânicas?
Para assegurar que freqüências e amplitudes de vibração não excedam os limites permitidos;
Para evitar a excitação de ressonâncias em partes de uma máquina;
Para ser possível amortecer ou isolar possíveis fontes de vibração;
Para realizar manutenção preditiva nas máquinas;
Para construir ou verificar modelos computacionais de estruturas.
Fundamentos de Vibrações
Papel dos Técnicos e engenheiros
Detectar a vibração
Decidir se é importante
Pode causar algum fenômeno indesejado?
Pode causar quebra devido a fadiga?
Pode provocar quebra catastrófica?
Identificar as causas
Encontrar soluções
Fundamentos de Vibrações - Exemplos
Exemplos (conseqüências de vibrações)
Quebra devido a níveis elevados de vibração: ponte do Estreito de Tacoma
Fundamentos de Vibrações - Exemplos
Fundamentos de Vibrações - Exemplos
Projeto da ponte do Estreito de Tacoma
Fundamentos de Vibrações - Exemplos 
Quebra devido a fadiga
Fundamentos de Vibrações
Análise de sinais x Análise de sistemas
Análise de sinais
Análise de sistemas
Sinal de vibração
Sinal de vibração (saída)
Sinal de excitação (entrada)
Nos slides anteriores, assumiu-se a existência de vibração em algum equipamento, que foi gerada de alguma forma por forças presentes no próprio sistema. Quando este sinal de vibração é analisado, costuma-se dizer que é feita uma análise de sinais de vibração.
Na fase de desenvolvimento de novas estruturas, e em alguns casos na análise de estruturas já existentes, é necessário que se tente construir um modelo da estrutura, de tal forma que se forças de excitação são aplicadas, sinais de vibração de saída podem ser calculados.
A ilustração mostra uma aplicação de medição da mobilidade do sistema, ao se introduzir forças de excitação em diferentes pontos e medindo-se a força de entrada juntamente com a resposta de saída. Estes tipos de medições são utilizados para construir um modelo modal da estrutura, que pode ser usado para predizer o comportamento da estrutura sob certas condições. O modelo pode também ser utilizado para predizer o efeito de modificações na estrutura, especialmente se for combinado com o método dos elementos finitos. Este tipo de análise é chamado análise de sistemas, mas seu conteúdo está além do escopo desta apresentação.
Fundamentos de Vibrações -modelagem e idealização de sistemas
Visão geral sobre a vibração do maquinário
 Quando se está próximo a algum equipamento :
 Pode-se escutar alguns ruídos e sentir algumas vibrações.
 Estes dois indicadores podem fornecer as primeiras idéias subjetivas de problemas em um equipamento.
 O objetivo da manutenção preditiva é quantificar e qualificar a vibração.
O que é vibração?
Exemplo de vibração em mancal rotativo – acontece em todas as direções
O que é vibração?
O mancal tem um movimento elíptico mas os transdutores só “enxergam” o movimento, respectivamente no plano vertical e horizontal
Grandezas Relacionadas
Deslocamento: Medição do movimento relativo entre mancal e eixo (mancais de deslizamento).
Velocidade: Folgas, desalinhamento, falta de rigidez, desbalanceamento, problemas elétricos, ressonância, etc.
Aceleração: Falhas em rolamentos, engrenamentos, parafusos de compressores, etc.
Som e ruído
 O que você ouve próximo a uma máquina:
 a soma da vibração de cada componente.
 O som e o ruído são produzidos por cada componente em vibração (motor, tubos, bomba etc.). Ruídos de outras máquinas também podem ser ouvidos.
Magnitudes e freqüências
 Pode-se ouvir diferentes sons e ruídos da máquina.
 Dos mais graves aos mais agudos
 Pode ser comparado a uma orquestra. A música é a soma de diferentes freqüências e magnitudes:
A percussão para o ruído grave
O violino para o ruído agudo
Vibrações
 O que se sente na máquina.
 Tem-se uma sensação mais local da energia vibratória
 Não é possível descrever a origem da vibração a partir da vibração geral
Vibrações de Máquinas 
FFT
Aquisição e Processamento 
dos Sinais de Vibração
FFT
Transdutor
Nível Global
de Energia 
Forma de Onda
Amplitude
Tempo
Espectro
Amplitude
Freqüência
ANÁLISE DE VIBRAÇÃO
1- DEFINIÇÃO TÉCNICA :
A Análise de Vibração é o processo pelo qual as falhas em componentes móveis de um equipamento, são descobertas pela taxa de variação das forças dinâmicas geradas.
Tais forças afetam o nível de vibração, que pode ser avaliado em pontos acessíveis das máquinas, sem interromper o funcionamento dos equipamentos.
2.1	ANÁLISE	DE VIBRAÇÃO
X
ASSINATURA ESPECTRAL
Uma máquina, caracterizada por suas partes móveis, vibrará de acordo com as freqüências características dos seus componentes.
Cada tipo de máquina possui uma
"ASSINATURA ESPECTRAL ORIGINAL"
2 - CONCEITUAÇÃO :
2 - CONCEITUAÇÃO :
2.1	ANÁLISE	DE VIBRAÇÃO X ASSINATURA ESPECTRAL
Dois fatos básicos asseguram a confiabilidade da	técnica de análise da
"ASSINATURA ESPECTRAL"
1 - Todos os componentes comuns, possuem diferentes e particulares freqüências de
vibração, que podem ser isoladas e identificadas;
2 - A amplitude de cada componente de vibração distinto, deverá permanecer constante ao longo do tempo, caso não ocorram alterações na dinâmica operacional da máquina ou mudança na integridade dos componentes.
2 - CONCEITUAÇÃO :
2.2	MONITORAMENTO DA VIBRAÇÃO
No evento de que um ou mais componentes comecem a falhar, a freqüência
e amplitude da vibração começarão a mudar.
O monitoramento de vibração é o processo de	descobrir e analisar essas mudanças.
Através do processo de análise de espectro aplicado ao sistema inteiro, é possível identificar as características de vibração de cada componente individual para monitorar sua condição.
A deterioração da "ASSINATURA ESPECTRAL" é um sinal de que o equipamento perdeu sua integridade.
3 - PARÂMETROS DE VIBRAÇÃO:
Os Parâmetros de vibração são quase universalmente	medidos em unidades métricas de acordo com	recomendações de Normas, Ex: DIN7090, ISO2372,	atualmente substituída pela ISO10816, sendo:
Velocidade
:	mm/s.
Deslocamento :	( Mícron ).
Aceleração
:	m/s²
3 - PARÂMETROS DE VIBRAÇÃO:
Ex.	Norma ISO2372	:
NormaISO2372paraBalanceamento
		CLASSIFICAÇÃODOSEQUIPAMENTOS			
	NÍVEL	CLASSE I	Até 15 KW(20CV).	CLASSEII 15A75 KW	( 20
- 100CV)	CLASSEIII Acimade 75 KWbaserígida	CLASSEIVAcimade 75 KWbaseflexível
		VALORRMSDAVELOCIDADEDEVIBRAÇÃO(mm/s).			
	A- Bom	até0,71	até1,12	até1,8	até2,8
	B- Satisfatório	0,71a 1,8	1,12a 2,8	1,8a 4,5	2,8a 7,1
	C- Insatisfatório	1,8a 4,5	2,8a 7,1	4,5a 11,2	7,1a18,0
	D- Inaceitável	Acimade4,5	acimade7,1	acimade11,2	acimade18,0
3 - PARÂMETROS DE VIBRAÇÃO:
O Nível de Vibração de um espectro, em função do	tempo, pode ser medido em valores de :
Pico a Pico
Pico
Médio Retificado
RMS	( Root – Mean – Square )
3 - PARÂMETROS DE VIBRAÇÃO:
RMS: É a medida de nível mais relevante, porque leva em consideração o histórico no tempo da onda e dá um valor de nível o qual é diretamente relacionado à energia contida, e portanto, à capacidade destrutiva da vibração.
3 - PARÂMETROS DE VIBRAÇÃO:
FREQUÊNCIA DOS COMPONENTES DE ROLAMENTOS :
BPFI -	(freqüência de passagem da esfera na Pista Interna) BPFO -	(Freqüência de Passagem de Esfera na Pista Externa) BSF - ( Elemento Rolante )
FTF -	( Freqüência da Gaiola )
Detalhe do defeito encontrado em uma das esferas do rolamento.
Funcionário trabalhando com equipamento Analisador de Vibrações.
4 – MANUTENÇÃO PREDITIVA / RESULTADOS:
A manutenção preditiva é uma filosofia ou atitude que usa a condição operacional real do equipamento e sistemas da planta industrial, para otimizar a operação total da planta industrial.
A Manutenção Preditiva por análise de vibrações, está baseada no conhecimento do estado da máquina através de medições periódicas e continuas de um ou mais parâmetros significativos, evitando paradas inesperadas e substituição de peças desnecessárias.
4 – MANUTENÇÃO PREDITIVA / RESULTADOS:
Deve-se	ressaltar	que
o	principal	motivo	pela	adoção	da	manutenção
Preditiva é o econômico, verificando-se os seguintes	resultados:
Eliminação de desperdício de peças;	Diminuição de estoques associados;	Aumento da eficiência nos reparos;	Aumento da confiabilidade da planta; Diminuição da gravidade dos problemas;
Maior disponibilidade das máquinas, (menor perda de tempo).
Como conseqüência, são obtidos os seguintes resultados :
Diminuição dos custos globais;	Aumento da confiabilidade; Aumento da produtividade; Melhoria da qualidade.
4.1	ESTATÍSTICA DE CUSTOS DE MANUTENÇÃO
Os custos de manutenção correspondem a parte principal dos custos operacionais totais de todas as plantas industriais de manufatura e de produção. Dependendo da indústria específica, os custos de manutenção.
Por exemplo, em indústrias alimentícias, os custos médios de manutenção podem representar cerca de 15% do custo dos bens produzidos; enquanto que nas indústrias siderúrgicas, de papel e celulose, e outras indústrias pesadas, a manutenção pode representar até 30% dos custos totais de produção.
4.2	BENEFÍCIOS DA MANUTENÇÃO PREDITIVA
Pesquisa com 500 fábricas, com sucesso no programa	Mnt. Preditiva.	Países do grupo de
amostra : Estados Unidos, Canadá, Grã-Bretanha,	França, e Austrália.
BENEFÍCIOS DA MANUTENÇÃO PREDITIVA: BENEFÍCIO PERCENTUAL
REDUÇÃO DOS CUSTOS DE MANUTENÇÃO .........................................................50 A 80%
REDUÇÃO DE FALHAS NAS MÁQUINAS ................................................................50 A 60%
REDUÇÃO DE ESTOQUE DE SOBRESSALENTES ...................................................20 A 30%
REDUÇÃO DE HORAS EXTRAS PARA MANUTENÇÃO ........................................20 A 50%
REDUÇÃO DO TEMPO DE PARADA DAS MÁQUINAS ..........................................50 A 80%
AUMENTO NA VIDA DAS MÁQUINAS .....................................................................20 A 40%
AUMENTO DA PRODUTIVIDADE ..............................................................................20 A 30%
AUMENTO DOS LUCROS .............................................................................................25 A 60%
5 – ETAPAS DO PLANO DE IMPLEMENTAÇÃO	ANÁLISE DE VIBRACÃO
1–	Orientar	o	levantamento	junto	aos	responsáveis,	dos	equipamentos
classificados para o monitoramento;
a	serem
2–Orientar o cadastramento individualizado dos equipamentos no sistema adquirido, definindo níveis de alarme, faixas de medição, parâmetros utilizados, freqüência de coleta de dados, etc.;
3– Configuração da rota de coleta de dados de acordo com o lay out da	planta fabril;
4–	Elaboração	de	métodos	adequados	para	a	implantação	do	Plano	de	Manutenção
Preditiva / análise de vibrações.
– Acompanhamento dos dados das coletas nas rotas;
– Relatórios com as seguintes informações:
-Total de máquinas monitoradas,
-Condição dos equipamentos após o enquadramento nos seus respectivos	alarmes (gráfico demonstrativo),
Tipos de defeitos encontrados (gráfico demonstrativo),
Resumo geral da condição de equipamento,
-Recomendações e observações de como eliminar os problemas	encontrados.
7 – Elaboração do plano de ação de melhorias continuas;
5 – ETAPAS DO PLANO DE IMPLEMENTAÇÃO	ANÁLISE DE VIBRACÃO
5 – PLANO DE MONITORAMENTO INTERNO
CENÁRIO ATUAL :
CONTRATAÇÃO SERVIÇOS EXTERNOS
Monitoramento	em	poucos equipamentos;
Baixa freqüência de inspeções;
Baixa “ intimidade ”	com os equipamentos;
Varreduras gerais de final de período;
Histórico de acompanhamento e tendências quase nulo.
CENÁRIO PROPOSTO :
CAPACITAÇÃO DE EQUIPE INTERNA
Monitoramento	em até 100 %	dos equipamentos;
Aumento da freqüência de inspeções;
“ Intimidade ” com os equipamentos assegurada;
Histórico e tendências íntegros;
Acompanhamentos e avaliações constantes e confiáveis.
DE
6 – ETAPAS DO PLANO DE IMPLEMENTAÇÃO	ANÁLISE
VIBRACÃO