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GE_Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos_DIGITAL PAGES_COMPLETO (Versão Digital)

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SISTEMAS HIDRÁULICOS
E PNEUMÁTICOS
SISTEMAS HIDRÁULICOS 
E PNEUMÁTICOS
Sistem
as Hidráulicos e Pneum
áticos
Marcelo Salamoni de AraújoMarcelo Salamoni de Araújo
GRUPO SER EDUCACIONAL
gente criando o futuro
A � nalidade deste módulo é trazer elementos que possibilitem a compreensão das 
características físicas dos � uidos hidráulicos e sua aplicabilidade, através dos diver-
sos elementos de trabalho e comando, em sistemas hidráulicos de controle de força e 
movimento, para processos industriais.
A apresentação dos elementos que compõem um sistema hidráulico, sejam as bom-
bas hidráulicas, atuadores (motores) ou os elementos de trabalho e comando de um 
sistema, contribuirá como suporte necessário à escolha e dimensionamento de com-
ponentes de um projeto de sistema hidráulico, seja em máquinas ou ferramentas, uti-
lizados pelos mais diversos setores produtivos.
Na indústria, se buscam novas tecnologias para os sistemas de produção, substituin-
do as tarefas humanas, minimizando a quantidade de falhas no processo produtivo e 
aumentando a uniformidade da produção. Constata-se um aumento progressivo nos 
avanços tecnológicos embarcados em máquinas, melhorando o desempenho de rea-
lizar tarefas cada vez mais especí� cas. Atualmente, os processos compostos por sis-
temas hidráulicos e pneumáticos são indispensáveis como métodos de transmissão 
de energia. Entende-se por sistemas hidráulicos e pneumáticos o controle de força e 
movimento por meio de � uidos.
Com a automação dos processos industriais, a hidráulica e a pneumática ganham im-
portância cada vez maior, pois grande parte do maquinário é parcial ou integralmente 
comandada por estes sistemas.
Sistemas hidrauliscos.indd 1,3 27/08/2019 16:31:25
© Ser Educacional 2019
Rua Treze de Maio, nº 254, Santo Amaro 
Recife-PE – CEP 50100-160
*Todos os gráficos, tabelas e esquemas são creditados à autoria, salvo quando indicada a referência.
Informamos que é de inteira responsabilidade da autoria a emissão de conceitos. 
Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida por qualquer meio 
ou forma sem autorização. 
A violação dos direitos autorais é crime estabelecido pela Lei n.º 9.610/98 e punido pelo artigo 184 do 
Código Penal.
Imagens de ícones/capa: © Shutterstock
Presidente do Conselho de Administração 
Diretor-presidente
Diretoria Executiva de Ensino
Diretoria Executiva de Serviços Corporativos
Diretoria de Ensino a Distância
Autoria
Projeto Gráfico e Capa
Janguiê Diniz
Jânyo Diniz 
Adriano Azevedo
Joaldo Diniz
Enzo Moreira
Marcelo Salamoni de Araújo
DP Content
DADOS DO FORNECEDOR
Análise de Qualidade, Edição de Texto, Design Instrucional, 
Edição de Arte, Diagramação, Design Gráfico e Revisão.
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 2 15/08/2019 16:58:24
Boxes
ASSISTA
Indicação de filmes, vídeos ou similares que trazem informações comple-
mentares ou aprofundadas sobre o conteúdo estudado.
CITANDO
Dados essenciais e pertinentes sobre a vida de uma determinada pessoa 
relevante para o estudo do conteúdo abordado.
CONTEXTUALIZANDO
Dados que retratam onde e quando aconteceu determinado fato;
demonstra-se a situação histórica do assunto.
CURIOSIDADE
Informação que revela algo desconhecido e interessante sobre o assunto 
tratado.
DICA
Um detalhe específico da informação, um breve conselho, um alerta, uma 
informação privilegiada sobre o conteúdo trabalhado.
EXEMPLIFICANDO
Informação que retrata de forma objetiva determinado assunto.
EXPLICANDO
Explicação, elucidação sobre uma palavra ou expressão específica da 
área de conhecimento trabalhada.
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 3 15/08/2019 16:58:24
Unidade 1 - Hidráulica
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 13
Introdução à hidráulica ....................................................................................................... 14
Apresentação da hidráulica .......................................................................................... 14
Conceitos fundamentais da hidráulica ........................................................................ 15
Características gerais dos sistemas hidráulicos .......................................................... 28
Constituição básica ......................................................................................................... 28
Características ................................................................................................................. 29
Áreas de aplicação ......................................................................................................... 30
Fluidos hidráulicos............................................................................................................... 30
Requisitos ......................................................................................................................... 30
Viscosidade ...................................................................................................................... 31
Características importantes .......................................................................................... 32
Bombas e motores hidráulicos .......................................................................................... 34
Apresentação da bomba hidráulica ............................................................................. 34
Parâmetros e tipos de bombas hidráulicas ................................................................ 35
Motores hidráulicos ........................................................................................................ 37
Válvulas de controle hidráulico ........................................................................................ 38
Tipos ................................................................................................................................... 38
Sintetizando ........................................................................................................................... 41
Referências bibliográficas ................................................................................................. 42
Sumário
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 4 15/08/2019 16:58:24
Sumário
Unidade 2 - Hidráulica e pneumática
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 44
Elementos hidráulicos de potência .................................................................................. 45
Bombas hidráulicas ........................................................................................................ 45
Atuadores hidráulicos .................................................................................................... 50
Técnicas de comando hidráulico e aplicações a circuítos básicos ......................... 55
Hierarquia de elementos ................................................................................................ 56
Diagrama trajeto-passo .................................................................................................. 56
Identificação de sequência de movimentos ............................................................... 57
Identificação dos elementos de um circuito hidráulico ........................................... 58
Circuitos hidráulicos básicos ........................................................................................ 59
Introdução à pneumática .................................................................................................... 63
Comportamento do ar comprimido ............................................................................... 64
Arquitetura dos sistemas pneumáticos ....................................................................... 66
Características dos sistemas pneumáticos .................................................................... 69
Sintetizando ...........................................................................................................................71
Referências bibliográficas ................................................................................................. 72
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 5
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 5 15/08/2019 16:58:24
Sumário
Unidade 3 - Ar comprimido e compressores
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 74
Geração de ar comprimido ................................................................................................. 75
Conceitos básicos de ar comprimido ........................................................................... 75
Tipos de compressor ....................................................................................................... 77
Simbologia de compressores ........................................................................................ 83
Regulagem de compressores ........................................................................................ 84
Tratamento do ar comprimido ....................................................................................... 85
Instalação de estação de ar comprimido .................................................................... 94
Especificação de compressores ....................................................................................... 96
Distribuição de ar comprimido .......................................................................................... 97
Sistema de distribuição de ar comprimido ................................................................. 97
Configurações de redes de distribuição de ar ........................................................... 98
Componentes da rede de distribuição de ar comprimido ...................................... 100
Sintetizando ......................................................................................................................... 102
Referências bibliográficas ............................................................................................... 103
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 6
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 6 15/08/2019 16:58:24
Sumário
Unidade 4 - Distribuição de ar comprimido, sistemas pneumáticos e eletropneumáticos
Objetivos da unidade ......................................................................................................... 105
Dimensionamento de redes de distribuição de ar comprimido ................................ 106
Arquitetura das redes de distribuição ..................................................................... 106
Elementos de redes de distribuição ......................................................................... 108
Dimensionamento de tubulações ............................................................................. 109
Controles pneumáticos...................................................................................................... 113
Tipos e representação gráfica de elementos de controle pneumáticos ........... 113
Dimensionamento de válvulas .................................................................................. 122
Atuadores pneumáticos .................................................................................................... 123
Tipos e representação gráfica de elementos atuadores ..................................... 123
Dimensionamento de atuadores pneumáticos ...................................................... 124
Circuitos pneumáticos básicos ....................................................................................... 125
Circuitos básicos de movimento de um atuador de ação simples ..................... 126
Circuitos básicos de movimento de um atuador de ação dupla ......................... 131
Comandos sequenciais ..................................................................................................... 134
Dispositivos eletro-hidráulicos e eletropneumáticos ................................................ 139
Tipos de dispositivos ................................................................................................... 139
Circuitos básicos com acionamento elétrico ......................................................... 140
Sintetizando ......................................................................................................................... 143
Referências bibliográficas ............................................................................................... 144
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 7
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 7 15/08/2019 16:58:24
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 8
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 8 15/08/2019 16:58:24
A fi nalidade deste módulo é trazer elementos que possibilitem a compreen-
são das características físicas dos fl uidos hidráulicos e sua aplicabilidade, atra-
vés dos diversos elementos de trabalho e comando, em sistemas hidráulicos de 
controle de força e movimento, para processos industriais.
Na indústria, constata-se um aumento progressivo nos avanços tecnológi-
cos embarcados em máquinas, melhorando o desempenho de realizar tarefas 
cada vez mais específi cas. Atualmente, os processos compostos por sistemas 
hidráulicos são indispensáveis como método de transmissão de energia e vêm 
se destacando e ganhando espaço nos mais variados segmentos do mercado, 
sendo a hidráulica industrial e móbil as que apresentam o maior crescimento. 
O estudo sobre o comportamento dos fl uidos hidráulicos, seus requisitos e 
características, assim como as grandezas físicas pressão, força, trabalho, ener-
gia, entre outras, é de fundamental importância para o desenvolvimento de 
máquinas e ferramentas que garantam a efi ciência no controle dos processos 
industriais.
A apresentação dos elementos que compõem um sistema hidráulico, se-
jam as bombas hidráulicas, atuadores (motores) ou os elementos de trabalho 
e comando de um sistema, contribuirá como suporte necessário à escolha e di-
mensionamento de componentes de um projeto de sistema hidráulico, seja em 
máquinas ou ferramentas, utilizados pelos mais diversos setores 
produtivos.
Na indústria, se buscam novas tecnolo-
gias para os sistemas de produção, substi-
tuindo as tarefas humanas, minimizando 
a quantidade de falhas no processo pro-
dutivo e aumentando a uniformidade da 
produção. Constata-se um aumento pro-
gressivo nos avanços tecnológicos embar-
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 9
Apresentação
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 9 15/08/2019 16:58:24
cados em máquinas, melhorando o desempenho de realizar tarefas cada vez 
mais específicas. Atualmente, os processos compostos por sistemas hidráuli-
cos e pneumáticos são indispensáveis como métodos de transmissão de ener-
gia. Entende-se por sistemas hidráulicos e pneumáticos o controle de força e 
movimento por meio de fluidos.
Com a automação dos processos industriais, a hidráulica e a pneumática 
ganham importância cada vez maior, pois grande parte do maquinário é parcial 
ou integralmente comandada por estes sistemas.
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 10
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 10 15/08/2019 16:58:24
Dedico este trabalho aos profi ssionais de ensino das mais diversas 
épocas e instituições com os quais tive o privilégio de aprender e que 
hoje me qualifi cam para exercer minha atividade com profi ssionalismo e 
competência.
O Professor Marcelo Salamoni de 
Araújo tem formação como Técnico em 
Eletrônica pelo Liceu de Artes e Ofícios 
de São Paulo (1985). É graduado em Tec-
nologia em Automação Industrial (2014) 
e possui diversos cursos específi cos na 
área de Automação e Controle de Pro-
cessos Industriais. Atualmente ocupa o 
cargo de professor em cursos técnicos 
de Eletrônica e Eletrotécnica, além de 
ser o responsável técnico em Elétrica, 
Eletrônica e Automação em empresas 
de soluções e desenvolvimento de má-
quinas e melhoria de processos indus-
triais. 
Currículo Lattes:
http://lattes.cnpq.br/7957414085817626
SISTEMASHIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 11
O autor
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 11 15/08/2019 16:58:25
HIDRÁULICA
1
UNIDADE
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 12 15/08/2019 16:58:35
Objetivos da unidade
Tópicos de estudo
 Apresentação de sistemas hidráulicos;
 Características gerais de sistemas e 
fluidos hidráulicos;
 Elementos dos sistemas hidráulicos.
 Introdução à hidráulica
 Apresentação da hidráulica
 Conceitos fundamentais da 
hidráulica
 Características gerais dos siste-
mas hidráulicos
 Constituição básica
 Características
 Áreas de aplicação
 Fluidos hidráulicos
 Requisitos
 Viscosidade
 Características importantes
 Bombas e motores hidráulicos
 Apresentação da bomba 
hidráulica
 Parâmetros e tipos de bom-
bas hidráulicas
 Motores hidráulicos
 Válvulas de controle hidráulico
 Tipos
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 13
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 13 15/08/2019 16:58:35
Introdução à hidráulica
O termo “hidráulica” é derivado do grego hidro (água), razão pela qual enten-
de-se por hidráulica todas as leis e comportamentos referentes à água ou outro 
líquido. Portanto, a hidráulica foca no estudo dos líquidos sob pressão e suas 
utilidades. É conhecida também como mecânica dos fl uidos, sendo responsável 
por determinar o uso e comportamento dos fl uidos, atuando como sistema de 
transmissão de energia.
Pelo estudo, será possível compreender as leis que regem a conversão 
da energia hidráulica em mecânica, o transporte e o controle dos fl uidos, 
estando estes sob ação de variáveis como pressão, vazão, temperatura etc.
Apresentação da hidráulica
A lei fundamental para o estudo da hidráulica descreve que a pressão sobre 
um ponto qualquer em um líquido estático será a mesma em todas as direções, 
exercendo forças iguais em áreas iguais. O estudo da hidráulica é composto 
por três partes: 
• Hidrostática: estudo comportamental dos líquidos estáticos;
• Hidrocinética: estudo dos líquidos em movimento;
• Hidrodinâmica: estudo dos líquidos em movimento, considerando forças 
como gravidade e pressão, e características como viscosidade, compressi-
bilidade, entre outras.
Os métodos de transmissão de potência hoje em dia conhecidos são: trans-
missão elétrica, mecânica e através de fl uidos. Destes, a transmissão mecâni-
ca é a mais antiga e conhecida: teve início com a invenção da roda, sendo utilizada 
atualmente por muitos outros sistemas modernos como engrenagens, cames, 
correias, molas, polias e outros. A transmissão elétrica, com uso de geradores, 
motores elétricos, condutores e muitos outros componentes, é um sistema con-
temporâneo. É o melhor meio de transmissão de energia a grandes distâncias.
A utilização da força dos fl uidos é datada de milhares de anos. Um exemplo 
que se tem conhecimento foi seu uso em um sistema hidromecânico da roda 
d’água que empregava a energia da água armazenada em determinada altura 
para a geração de energia. O uso dos líquidos pressurizados para transmissão 
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 14
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 14 15/08/2019 16:58:36
de energia é recente; essa tecnologia se desenvolveu, com maior intensidade, 
após as devastações dos meios de produção causadas pela primeira grande 
guerra. O controle da velocidade e inversão do sentido do fl uxo hidráulico ins-
tantâneo e sistemas compactos comparados a outras formas de transmissão 
de energia são vantagens dos sistemas hidráulicos. 
Algumas desvantagens são as de que, se comparados a siste-
mas elétricos, eles têm um rendimento, de modo geral, abaixo 
de 66%, causado por perdas e vazamentos internos 
no sistema, e também os componentes dos sis-
temas hidráulicos exigem uma alta precisão na 
fabricação, o que encarece os custos de produ-
ção, tornando o sistema caro.
Conceitos fundamentais da hidráulica
Fluido: substância capaz de, conti-
nuamente, adequar-se perfeitamente 
à forma do conduto que o contém. Sua 
forma pode ser líquida ou gasosa e, no 
caso dos sistemas hidráulicos, a forma 
é líquida, onde sua função é a de trans-
missão de força.
Força: grandeza de qualquer cau-
sa que tende a produzir ou modifi car 
movimento. Demonstrado por New-
ton como sendo o produto da massa 
de um corpo pela sua aceleração (F = m . a). As unidades de medida para força 
e pressão são as mesmas, sendo que, no caso da força, esta não tem relação 
alguma com a medida de área. Segundo a 1ª Lei de Newton, “Todo corpo conti-
nua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, 
a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre 
ele”. A resistência à variação de velocidade depende do peso e do atrito que o 
objeto oferece às superfícies de contato. A unidade da grandeza força é comu-
mente expressa em newtons, quilos ou libras.
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 15
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 15 15/08/2019 16:58:37
TABELA 1. CONVERSÃO DAS PRINCIPAIS UNIDADES DE FORÇA
TABELA 2. CONVERSÃO DAS PRINCIPAIS UNIDADES DE PRESSÃO
Pressão: quantidade de força exercida em uma área determinada (P = F : A). 
Nos sistemas pneumáticos e hidráulicos, a pressão tem como grandeza de me-
dida o kgf/cm2, o PSI (libra-força por polegada quadrada em inglês) e também 
o N/m2 . 1000 (bar no sistema francês). Outra unidade encontrada também é o 
Pa (Pascal), que é equivalente à força de 1 N/m2.
N dina kgf gf mgf
1 105 0,1 0,1 101,97
dina N kgf gf mgf
1 10-5 1,0210-6 1,02.10-6 1,02.10-3
kgf N dina gf mgf
1 9,81 9,81.105 1 1000
gf N dina kgf mgf
1 9,81 9,81.105 1 103
mgf N dina kgf gf
1 0,01 980,67 0,01 0,001
N
dina 
dinadina
kgf
105
1 
gf
N
10
mgf
kgf
mgf
kgf
9,81
1 
0,1
9,81
kgf
N
kgf
1,0210
9,81
1,0210
gf
dina
0,01
0,1
dina
9,81.105
0,01
0,1
9,81.105
dina
gf
dina
9,81.105
1,02.10
9,81.105
1,02.10
9,81.105
dina
mgf
gf
980,67
101,97
1
980,67
101,97
mgf
kgf
mgf
1,02.10
kgf
1,02.101,02.10-3
mgf
kgf
mgf
0,01
1000
mgfmgf
103103
gfgf
0,0010,001
atm psi kgf/cm2 bar mmHg Pa
1 14,6959 1,033 1,01325 760 101325
psi atm kgf/cm2 bar mmHg Pa
1 0,068046 0,0689476 51,7149 6894,76
kgf/cm2 atm psi bar mmHg Pa
1 1,033 14,2234 0,98 735,514 98066,5
bar atm psi kgf/cm2 mmHg Pa
1 0,986923 14,5038 0,0689476 51,7149 100000
mmHg atm psi kgf/cm2 bar Pa
1 0,00131579 0,0193368 0,00135951 0,0013322 133,322
Pa atm psi kgf/cm2 bar mmHg
1 9,8692.10-6 0,000145038 0,000010197 1.10-5 0,00750062
atmatm
1
psipsi
psi
1
kgf/cm
psi
14,6959
kgf/cm
14,6959
kgf/cm2
14,6959
atm
kgf/cm
atm
0,068046
bar
kgf/cm
0,068046
kgf/cm2
1,033
0,068046
atm
mmHg
1,033
kgf/cm2
1,033
mmHg
kgf/cm2
1,033
atm
mmHg
1
kgf/cm2
atm
0,986923
bar
0,986923
Pa
1,01325
psi
14,2234
0,986923
atm
1
1,01325
bar
14,2234
atm
0,00131579
bar
0,0689476
14,2234
psi
0,00131579
mmHg
0,0689476
psi
14,5038
0,00131579
atm
9,8692.10-6
mmHg
0,0689476
bar
14,5038
atm
9,8692.10-6
mmHg
760
bar
14,5038
psi
9,8692.10-6
mmHg
0,98
kgf/cm2
psi
0,0193368
9,8692.10-6
mmHg
51,7149
kgf/cm2
0,0689476
0,0193368
Pa
51,7149
kgf/cm2
0,0689476
0,0193368
psi
0,000145038
101325
51,7149
mmHg
0,0689476
kgf/cm
0,000145038
101325
mmHg
735,514
0,0689476
kgf/cm
0,00135951
0,000145038
101325
Pa
735,514
mmHg
kgf/cm2
0,00135951
0,000145038
6894,76
735,514
mmHg
0,00135951
kgf/cm
6894,76
mmHg
51,7149
0,00135951
kgf/cm
0,000010197
Pa
51,7149
kgf/cm
0,000010197
98066,5
bar
0,0013322
0,000010197
98066,5
0,0013322
0,000010197
Pa
100000
0,0013322
bar
100000
bar
1.10-5
100000
Pa
1.10-5
Pa
133,322133,322133,322
mmHg
0,00750062
mmHg
0,007500620,007500620,00750062
SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS 16
SER_CA_SHIPNE_UNID1_V1.indd 16 15/08/2019 16:58:38
Trabalho: defi nição para a força aplicada através de um deslocamento. Ma-
tematicamente expressa por: T = F . d, onde:
T = trabalho
F = força
d = distância
TABELA 3. CONVERSÃO DAS PRINCIPAIS UNIDADES DE TRABALHO
J kWh CVh kgf-m Kcal1 0,278.10-6 0,738.10-6 0,102 0,239.10-3
kWh J CVh Kgf-m Kcal
1 3,6.106 1,36 0,367.106 860
CVh J kWh kgf-m Kcal
1 3,6.106 0,736 0,270.106 632
kgf-m J kWh CVh Kcal
1 9,805 65 2,72.10-6 3,70.10-6 2,345.10-3
Kcal J kWh CVh kgf-m
1 4186 1,16.10-3 1,58.10-3 426,9
J
kWh
kWhkWh
0,278.10
CVh
0,278.10
1
0,278.10-6
kgf-m
J
kgf-m
3,6.10
Kcal
CVh
3,6.106
Kcal
CVh
0,738.10
3,6.10
1
0,738.10
3,6.10
0,738.10-6
CVh
J
9,805 65
CVh
9,805 65
1,36
9,805 65
kgf-m
kWh
4186
kgf-m
0,102
kWh
0,736
4186
0,102
Kgf-m
0,736
kWh
Kgf-m
kWh
2,72.10
Kgf-m
0,367.10
2,72.10
0,367.10
kgf-m
2,72.10-6
kWh
1,16.10
Kcal
0,239.10
kgf-m
0,270.10
1,16.10
0,239.10
kgf-m
0,270.10
1,16.10-3
0,239.10
Kcal
0,270.10
CVh
Kcal
CVh
3,70.10
860
3,70.10
Kcal
CVh
1,58.10
Kcal
1,58.10
632
1,58.10-3
Kcal
2,345.102,345.102,345.10
kgf-mkgf-m
426,9426,9
Potência: é a velocidade que uma carga executa um trabalho em um deter-
minado espaço de tempo.
Matematicamente expressa por: P = F . V, onde:
P = potência
F = força
V = velocidade de deslocamento
Resumindo, potência é a velocidade de um trabalho realizado. Quanto me-
nor o tempo de execução, maior a potência do sistema. 
Energia: é a potência aplicada a uma determinada carga durante um perío-
do de tempo específi co. Analogamente, podemos dizer que a potência é a gran-
deza inerente ao projeto, enquanto que a energia está relacionada ao período 
ao qual esse equipamento será utilizado.
Matematicamente expressa por: E = P . t, onde:
E = energia
P = potência
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t = tempo
Rendimento: grandeza sem unidade de medida, que especifica a quantida-
de de energia que um equipamento transforma em trabalho. Pode ser escrito 
como a razão entre potência de saída e potência de entrada.
Matematicamente expressa por: η = Pin / Pout, onde:
 η = rendimento
Pin = potência de entrada
Pout = potência de saída
Lei de Arquimedes
Considerando um volume de água confinado em um recipiente (e estando 
um corpo em repouso dentro deste), o peso da água acima dele necessaria-
mente estará contrabalançado pela pressão interna deste recipiente. Para um 
reservatório cujo volume tende para zero, em determinado ponto, a pressão 
será a pressão atmosférica.
EXPLICANDO
A pressão atmosférica indica a pressão que o ar da atmosfera está reali-
zando sobre a superfície do nosso planeta. Essa pressão varia de acordo 
com a região do planeta, sendo maior em regiões de baixa altitude e 
menor em regiões mais altas.
Matematicamente expressa por: P = ρ . g . h, onde (utilizando o SI):
P = pressão hidro (em Pascal)
ρ = massa específica da água (em quilograma por metro cúbico)
g = aceleração da gravidade (em metros por segundo ao quadrado)
h = altura do líquido acima do ponto (em metros)
No caso da pressão atmosférica ser considerável, necessita-se somar este 
valor da pressão, modificando a equação para:
P = ρ0 + ρgh
O também conhecido como Princípio de Arquimedes afirma que a força de 
empuxo ascendente exercida sobre um corpo imerso em um fluido, total ou 
parcialmente submerso, é igual ao peso do fluido que o corpo desloca e atua na 
direção ascendente no centro de massa do fluido deslocado. 
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Matematicamente expressa por:
FE = Wfluido = ρfluido . Vdeslocado . G
CURIOSIDADE
Arquimedes nasceu no ano de 287 a.C., na região que hoje em dia se 
encontra a Itália. Ele foi um matemático e inventor e suas invenções e 
teorias são utilizadas até os dias de hoje. O Princípio de Arquimedes leva 
seu nome por conta de seus estudos envolvendo o empuxo.
Um exemplo clássico seria o de que, tendo uma embarcação, seu peso será 
contrabalançado por uma força de impulsão igual ao volume de água que o 
mesmo desloca, que corresponderá ao volume da embarcação abaixo do nível 
d’água. Se for acrescido peso a esta embarcação, o volume embaixo d’água au-
mentará, e com ele a força de impulsão, fazendo assim com que a embarcação 
flutue. Outro nome conhecido para esta força é força de empuxo.
Lei de Pascal
Uma variação de pressão sobre um ponto qualquer em um fluido em repou-
so será transmitida a todos os outros pontos deste mesmo fluido, inclusive às 
paredes do conduto que o contém.
Considerando uma pressão (p) em determinado ponto (P) que está a uma 
altura (H), caso haja variação (Δρ) na pressão deste ponto, passaremos a ter que:
pP = pP + Δp
Como (P) é um ponto genérico, todos os pontos do fluido serão acrescidos de Δp.
mas, Δp = F : A
Então para dois pontos distintos no fluido, P1 e P2:
ΔpP1 = ΔpP2
logo, FP1/AreaP1 = FP2/AreaP2
Um exemplo característico de aplicação prática é para um elevador hidráuli-
co, onde a aplicação de uma força de 10 kgf em um pistão de área igual a 1 cm2 
resultaria uma pressão de 10 kgf/cm2 em todos os pontos do líquido confinados 
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no conduto, suportando assim um peso de 100 kgf caso a área do outro pistão 
seja de 10 cm2.
Figura 1. Princípio da prensa hidráulica. 
Figura 2. Tanque de água.
FORÇA
10 kgf
FORÇA
10 kgf
Lei de Stevin
Segundo o estabelecido pelo físico, engenheiro e matemático Simon Stevin, 
a pressão absoluta num ponto de um líquido homogêneo e incompressível, de 
densidade e distante da superfície com valor h, é igual à pressão atmosférica 
mais a pressão efetiva.
Considere, na Figura 2, um líquido homogêneo em repouso sob a ação da 
força da gravidade (g), onde encontramos os pontos P1 e P2 submersos nesse 
líquido e desnivelados pela altura h.
h
g
P2
P1
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Sendo p1 a pressão no ponto P1 e P2 a pressão no ponto P2, verifica-se:
P2 = P1 + dgh
Onde:
g = aceleração da gravidade
d = densidade do líquido
Caso um ponto P estivesse na superfície livre de água, a pressão neste pon-
to seria igual à pressão atmosférica.
Ainda de acordo com a Lei de Stevin, pontos diferentes em um mesmo líqui-
do inerte e que estejam nivelados estarão submetidos à mesma pressão, como 
podemos representar na Figura 3 pelos pontos P.
Figura 3. Tanque de água.
P1 P2 P3
Portanto, P1 = P2 = P3
Outra constatação é que a pressão independe da forma do recipiente, como 
no caso da Figura 4, supondo-se que nos dois recipientes haja líquidos iguais, 
portanto temos:
Figura 4. Equivalência de pressão em tanques diferentes. 
P2P1
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Portanto, pP1 = pP2, onde p é a pressão no ponto.
Na situação a seguir, os dois lados do tubo estão submetidos à pressão 
atmosférica:
Figura 5. Equivalência e pressão em tubos.
Pressão
atmosférica
Pressão
atmosférica
P1 P2
Então temos que: pP1 = pP2
Segundo a Lei de Stevin, os pontos P1 e P2 devem estar no mesmo nível, 
assim como o líquido nos dois lados do tubo.
Lei de Bernoulli (Lei da Vazão)
O princípio de Bernoulli, equação de Bernoulli, trinômio ou ainda Teorema 
de Bernoulli se caracteriza pela descrição do comportamento de um fluido 
em movimento dentro de um conduto, trazendo para os fluidos o princípio da 
conservação da energia. Segundo Bernoulli, caso a velocidade de uma partí-
cula componente de um fluido sofra aceleração enquanto movimenta-se ao 
longo do conduto que o contém, a pressão desse fluido deve diminuir – e 
vice-versa.
A velocidade de deslocamento de um fluido (vazão) pode ser determinada 
de duas maneiras: pela razão entre o volume escoado ao longo de uma unida-
de de tempo, ou então pelo produto da velocidade deste fluido pela área do 
conduto no qual o mesmo escoa. 
Ou seja: 
Q = V / t ou Q = v . A
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Onde:
Q = vazão
A = área
v = velocidadeV = volume
t = tempo
Para o dimensionamento de tubulações, consideram-se como velocidades 
razoáveis de escoamento de fluxo os seguintes valores: 
• sucção de 0,5 m/s a 1,5 m/s;
• para pressões até 10MPa, 2 m/s a 12 m/s;
• para pressões entre 10,0MPa e 31,5MPa, 3 m/s a 12 m/s e para retorno de 
2 m/s a 4 m/s.
No estudo da dinâmica dos fluidos, a equação de Bernoulli descreve o com-
portamento de um fluido que se move ao longo de um tubo com diferentes 
conceitos para fluidos incompressíveis e para fluidos compressíveis.
A equação de Bernoulli para um fluxo de fluido incompressível sob a ação 
de uma força de gravidade invariável e uniforme, em pequenas altitudes, é:
(v2 / 2) + gh + (p / ρ) = constante ou (pv2 / 2) + pgh + p = constante, 
onde:
g = aceleração da gravidade
v = velocidade do fluido ao longo do conduto que o confina
ρ = peso específico do fluido
h = altura em relação à referência
p = pressão ao longo do conduto que o confina
Algumas condições predeterminadas devem ser satisfeitas para que se apli-
que a equação:
• Fluxo do fluido sem atrito entre as lâminas do 
mesmo e entre as paredes do recipiente que 
o contém (viscosidade);
• Escoamento em regime permanente;
• Peso específico do fluido (ρ) em todo o 
escoamento.
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Normalmente, esta equação vale a todo o conduto para fluxos de fluidos de 
potencial de peso específico constante; ela será aplicada a toda a área do cam-
po do fluxo. A pressão é reduzida concomitantemente ao aumento da veloci-
dade do fluido, como demonstrado pela equação. Este é chamado de princípio 
de Bernoulli. 
A equação é atribuída a Bernoulli, embora sua apresentação na forma que 
se encontra foi feita por Leonhard Euler.
(v2 / 2) + + ω = constante
Outra escrita para a equação de Bernoulli é a formulada para fluidos com-
pressíveis, onde é a razão entre a energia da gravidade pela unidade de mas-
sa, cujo valor é demonstrado por = gh no caso do um campo gravitacional 
uniforme e ω é a entalpia do fluido por unidade de massa:
ω = ε + p / ρ
Sendo ε a energia termodinâmica do fluido por unidade de massa, conheci-
da também como energia interna específica ou SIE.
A constante à direita da equação é comumente nominada de constante de 
Bernoulli e indicada pela letra “b”. Para o fluxo adiabático do fluido, sem vis-
cosidade e sem nenhuma outra fonte de energia, “b” será invariável ao longo 
de todo o escoamento. 
EXPLICANDO
Adiabático nomina um sistema que está isolado de quaisquer trocas de calor.
Mesmo em casos de variações de “b” ao longo do conduto, essa constante ainda 
se mostra muito útil, pois se relaciona com a quantidade de pressão do fluido. Caso 
haja qualquer abalo ou choque, vários dos parâmetros pertencentes na equação de 
Bernoulli serão modificados; a constante de Bernoulli, porém, permanecerá inalte-
rada. A exceção à regra seriam os choques radioativos, que violam as convenções 
definidas para a equação de Bernoulli, como a falta de vazões ou fontes de energia.
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Equação de Bernoulli para fluidos incompressíveis 
Integrando-se às equações de Euler ou aplicando a Lei da Conservação de 
Energia em duas áreas ao longo do conduto, desprezam-se características es-
pecíficas como viscosidade do fluido, a compressibilidade e efeitos térmicos. É 
correto afirmar que o trabalho mecânico executado pelas forças no fluido + 
redução na energia potencial = aumento da energia cinética.
Figura 6. Lei de Bernoulli.
P1 V 1
V 2
h 2
A 2h 1A 1
P 2
O trabalho feito exercido pelas forças:
F1s1 – F2s2 = p1A1v1Δt – p2A2v2Δt
O decréscimo da energia potencial:
mgh1 – mgh2 = ρgA1v1Δth1 - ρgA2v2Δth2
O incremento da energia cinética:
½ . mv22 – ½ . Mv12 = ½ . ΡA2v2Δtv22 - ½ . ΡA1v1Δtv12
Somando-se todos os termos, temos:
p1A1v1Δt - p2A2v2Δt + ρgA1v1Δth1 - ρgA2v2Δth2 = ½ . ΡA2v2Δtv22 – ½ . ΡA1v1Δtv12
V 1 Δ t = s 1
V 2 Δ t = s 2
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Ou então:
(ρA1v1Δtv12)/2 + ρgA1v1Δth1 + p1A1v1Δt = (ρA2v2Δtv22)/2 + ρgA2v2Δth2 + p2A2v2Δt
Após a divisão de todos os termos por Δt, ρ e A1v1 (= vazão = A2v2 já que o 
fluido é incompressível), encontra-se:
(v12)/2 + gh1 + (p1 / ρ) = (v22)/2 + gh2 + (p2/ρ) ou v2 / 2 + gh + p / ρ = C
A divisão acrescida por g resulta em:
v2 / 2g + h + p / ρg = C
A queda livre de uma massa qualquer, de uma altura h (no vácuo), alcançará 
uma velocidade:
v = √2gh ou h = v2 / 2g
A pressão hidrostática é definida como:
p = ρgh ou h = p / ρg
O termo p / ρg é nominado também como altura de pressão ou carga de 
pressão.
Um modo direto de verificar a relação disso com a conservação de energia 
é pelo produto entre a densidade e volume unitário (que pode ser feito, pois 
ambos são constantes). O resultado é:
v2ρ + P = constante e mV2 + P . volume = constante
A lógica de análise para fluidos compressíveis é parecida. De novo, a dedu-
ção vai depender de:
1 – Conservação da massa;
2 – Conservação da energia.
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Na Figura 6, é demonstrado que a manutenção da massa faz com que, em 
um intervalo de tempo Δt, o volume de massa que passa pelo limite de área A1 
seja semelhante ao volume de massa que passa por fora do limite da área A2.
0 = ΔM1 – ΔM2 = ρ1A1v1Δt – ρ1A2v2Δt
De modo semelhante, aplica-se a conservação de energia: confirma-se que 
a mudança na energia do volume no conduto definido pelas áreas A1 e A2 é de 
responsabilidade da energia que transita em qualquer sentido por qualquer 
um dos limites de A1 ou A2. Obviamente, numa situação mais complexa, tal 
qual uma vazão de fluido em conjunto com radiação, a conservação de energia 
não será satisfeita. De qualquer forma, entende-se que seja este o caso, e que o 
fluxo está em estado estacionário, de forma que a mudança líquida de energia 
é zero; temos que:
0 = ΔE1 – ΔE2
Onde: ΔE1 e ΔE2 são as energias que entram através de A1 e que saem por A2, 
respectivamente.
A energia que entra por A1 é a soma das energias afluentes: cinética, poten-
cial gravitacional, termodinâmica do fluido e da energia na forma de trabalho 
mecânico pdV:
ΔE1 = ½ρ1v12 + 1ρ1 + ε1ρ1 + p1A1v1Δt
Uma expressão parecida para ΔE2 pode ser desenvolvida facilmente, fazen-
do agora 0 = ΔE1 – ΔE2, obtemos:
0 = ½ρ1v12 + 1ρ1 + ε1ρ1 + p1 A1v1Δt - 1/2ρ2v22 + 2ρ2 + ε2ρ2 + p2 A2v2Δt
Reescrevendo:
0 = ½v12 + 1 + ε1 + (p1 / ρ1) ρ1A1v1Δt - ½v22 + 2 + ε2 + (p2 / ρ2) ρ2A2v2Δt
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Com o resultado obtido acima, a partir da conservação da massa, simplifi -
cando, obtemos a forma:
½v2 + + ε + p / ρ = constante ≡ b
Que é a solução procurada.
Características gerais dos sistemas hidráulicos
Com constantes avanços tecnológicos, o mercado apresenta uma extrema 
necessidade de desenvolvimento de novas técnicas de produção que possibili-
tem melhorias nos processos produtivos e busca pela excelência na qualidade.
Para a otimização dos sistemas de processos industriais, faz-se uso da in-
tegração entre os sistemas de transmissão de energia, sejam eles mecânicos, 
sejam elétricos, eletrônicos, pneumáticos ou hidráulicos. O sistema hidráulico 
se sobressai e ganha espaço como um meio de transmissão de energia nos 
mais diversos setores produtivos, sendo os setores industriais e móbil os com 
maior demanda. Vastos campos na área de automação só foram possíveis após 
a implantação de sistemas hidráulicos no controle de força e movimento.
Constituição básica
Fonte
primária
de energia
Execução de
um trabalho
BLOCO DE
CONTROLE
BLOCO DE
GERAÇÃO
BLOCO DE
ATUAÇÃO
SISTEMA HIDRÁULICO
BLOCO DE
LIGAÇÃO
Figura 7. Sistema hidráulico.
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Um sistema hidráulico é responsável 
por gerar, controlar e aplicar potência 
hidráulica na realização de um trabalho. 
Sua constituição básica pode ser veri-
fi cada na Figura 7, a qual é dividida em 
blocos de funções, cada qual com uma 
característica e função, tais quais:
Fonte de energia: constituída ge-
ralmente por um motor elétrico ou a 
combustão.
Grupo de geração: responsável pela 
transformação da potência mecânica 
em potência hidráulica, constituída pe-
las bombas hidráulicas.
Grupo de controle: tem a função de controlar e direcionar a potência hidráuli-
ca pelo sistema. Neste grupo encontramos os comandos e as válvulas hidráulicas.
Grupo de atuação: responsável por transformar a potência hidráulica em po-
tência mecânica através de atuadores e motores hidráulicos.
Grupo de ligação: constituído pelas conexões, tubos e mangueiras do sistema. 
Comumente, nos sistemas hidráulicos encontramos mangueiras fl exíveis como 
elementos de ligação entre os elementos, uma vez que este tipo de material é capaz 
de absorver vibrações vindas do sistema e também facilitam a mudança de direção 
de transmissão de força dos fl uidos hidráulicos em movimento.
Características
Os sistemas hidráulicos estão sendo amplamente utilizados por suas carac-
terísticas específi cas, sendo elas:
• Rápida parada e inversão de movimentos;
• Variações micrométricas de velocidades;
• Sistema autolubrifi cante;
• Tamanho e peso reduzidos, se comparado à potência consumida;
• Sistemas seguros contra sobrecargas;
• Alta potência (força).
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Áreas de aplicação
A abrangência de utilização dos sistemas hidráulicos torna-se maior à me-
dida que outros dispositivos, eletroeletrônicos, por exemplo, são utilizados em 
conjunto. Entre outras áreas de aplicação, temos:
• Máquinas para construção civil;
• Aeroespacial;
• Veículos;
• Robótica;
• Manufatura;
• Máquinas agrícolas;
• Indústria do plástico;
• Indústria têxtil;
• Indústria alimentícia;
• Mineração.
Requisitos
Um fl uido hidráulico, além de exercer a força para o movimento, deve ter 
condições de lubrifi car as peças móveis com uma fi na camada que não se rom-
pa. Este rompimento pode ocorrer devido a diversos outros fatores, tais como 
altas pressões, insufi ciência no fornecimento de óleo, viscosidade baixa e velo-
cidades de deslizamento muito baixas ou muito altas. Consequências podem 
ser os desgastes por engripamento, desgaste por abrasão, por cansaço do ma-
terial ou ainda a corrosão.
Fluidos hidráulicos
Um fl uido hidráulico utilizado em uma instalação tem a função de transmissão 
de força e movimento, mas, devido às múltiplas maneiras de serem aplicados, os 
acionamentos hidráulicos necessitam de outras funções e propriedades dos fl ui-
dos. É necessário considerar características específi cas para a escolha do fl uido 
utilizado para determinada aplicação, garantindo, assim, uma operação efi ciente 
e econômica.
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Desgaste por abrasão ocorre por contaminação por partículas sólidas no 
fl uido hidráulico quando não fi ltrado de maneira adequada. Igualmente, estas 
partículas estranhas serão transportadas junto ao fl uido em altas velocidades, 
causando, assim, abrasão nos elementos do sistema.
O aparecimento de bolhas de vapor ou gás no fl uido hidráulico (cavita-
ção) devido à redução da pressão do sistema pode alterar a estrutura física dos 
elementos, induzindo-os ao desgaste por fadiga do material.
Um desgaste mais sério e profundo poderá ocorrer nos eixos mancais das 
bombas, caso o fl uido hidráulico seja contaminado com água.
Parada da instalação hidráulica por grandes períodos e uso de fl uidos 
hidráulicos inadequados podem também ser causas para desgastes por cor-
rosão por formarem ferrugem devido à presença de umidade sobre as paredes 
de deslizamento, levando a um sério desgaste dos elementos do sistema.
Viscosidade
Viscosidade é uma propriedade de 
um fl uido hidráulico que diz respeito 
à resistência contra o deslocamento 
das lâminas de suas camadas, é a re-
sistência interna para fl uir. Exemplo: a 
água é “fi na”, portanto, tem baixa vis-
cosidade, enquanto um óleo vegetal é 
mais “grosso”, com uma alta viscosida-
de. A viscosidade é uma característica 
fundamental na seleção de um fl uido 
hidráulico; ela não determina a qua-
lidade do fl uido, mas sim seu comportamento em relação à temperatura de 
trabalho. Devido aos limites da capacidade dos elementos de um sistema hi-
dráulico, valores de viscosidade máximos e mínimos devem ser considerados 
quando da escolha de um fl uido hidráulico, valores estes informados nos catá-
logos dos fabricantes destes componentes. 
O fl uido hidráulico não deve, independentemente da área dos condutos do 
sistema hidráulico, apresentar variação na sua viscosidade. Caso haja variações 
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na temperatura de trabalho, pontos de estrangulamento do fl uxo aparecerão 
pelo sistema. 
Alta viscosidade é necessária em sistemas sujeitos a variações elevadas de 
temperatura, como máquinas utilizadas em trabalho móbil, veículos e aerona-
ves. O índice de viscosidade de um fl uido hidráulico varia com o aumento da 
pressão: quanto maior a pressão, maior a viscosidade do fl uido.
Características importantes
Para tratar com esse tema, é importante lembrar que os fl uidos possuem 
uma série de individualidades que podem infl uenciar o trabalho, além das já 
citadas. Entre os pontos, é interessante citar:
• O fl uido hidráulico deve ser compatível com os demais materiais utilizados 
na instalação hidráulica, tais como tintas, vedações, borrachas, mangueiras etc.;
• Não alterar suas propriedades com variações térmicas sucessivas. O fl uido 
hidráulico poderá aquecer ou esfriar dependendo do ciclo do processo de ope-
ração do sistema hidráulico. Estas variações de temperatura afetam sua vida útil;
• O oxigênio, a temperatura, a luz e a catalização têm infl uência no processo 
de envelhecimento do fl uido hidráulico. Um fl uido hidráulico deve conter alta 
resistência a esse envelhecimento, possuindo agentes que possam inibir a oxi-
dação e evitando assim uma ação do oxigênio;
• Compressibilidade, ou melhor, a propriedade apresentada pelo fl uido de 
reduzir em maior ou menor grau seu volume quando submetido à ação de for-
ças equitativamente distribuídas. O ar transportado junto ao fl uido hidráulico 
condiciona a compressão deste fl uido, característica esta que tem infl uência 
direta na precisão do funcionamento dos elementos de acionamento hidráuli-
co; já nos processos de comando e controle, a infl uência está 
no tempo de resposta destes elementos, caso altos volumes 
sob pressão sejam abertos rapidamen-
te, poderão ocorrer picos de descarga 
na instalação. A compressibilidade 
do fl uido hidráulico tende a aumen-
tar com a elevação da temperatura e 
diminuir com o aumento da pressão. O 
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índice de compressibilidade do fluido 
hidráulico aumenta consideravelmen-
te quando transportado misturado 
com ar não solubilizado (bolhas de ar). 
Através do tamanho e construção in-
correta do reservatório, assim como a 
utilização de condutos inadequados, 
esse ar não se separa do fluido hidráu-
lico, piorando consideravelmente o fa-
tor de compressibilidade;
• Baixa expansão do fluido sob in-
fluência da variação de temperatura: 
um fluido aquecido e sob pressão at-
mosférica tende a ter um aumento do seu volume, portanto a temperatura de 
operação do sistema hidráulico deve ser considerada quando o projeto de siste-
mas tem grandes volumes de preenchimento;
• Não apresentar formação de espuma:na superfície do reservatório po-
dem aparecer bolhas de ar ascendentes, formando uma espuma. Agentes quí-
micos adicionados aos fluidos hidráulicos reduzem a possibilidade de forma-
ção dessa espuma. O envelhecimento do fluido hidráulico também propicia a 
formação da espuma;
• Imunidade à absorção de ar e alta capacidade de eliminação de ar: compo-
nentes químicos adicionados à composição do fluido hidráulico auxiliam nesse 
processo;
• Ponto de ebulição: maior poderá ser a temperatura máxima de operação 
da instalação hidráulica quanto maior for o ponto de ebulição do fluido hidráu-
lico do sistema;
• Quociente entre massa e volume do fluido (densidade): como a densidade 
mede o grau de concentração de fluido em determinado volume, melhor será 
um fluido com densidade alta, podendo assim transmitir uma maior potência 
com o menor volume. Para os sistemas de acionamento hidrostático, essa ca-
racterística é menos importante em relação aos acionamentos hidrodinâmi-
cos. A densidade é necessária para a conversão da viscosidade cinemática para 
a viscosidade dinâmica, onde a recíproca também é verdadeira;
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• Transferência de calor ou condutibilidade térmica: os elementos da insta-
lação hidráulica, tais como bombas, válvulas, motores, cilindros etc. são gera-
dores de calor. Este calor deverá ser transportado pelo fl uido hidráulico até o 
reservatório, onde será, em parte, irradiado para o ambiente. Caso a irradiação 
não seja sufi ciente, equipamentos auxiliares de resfriamento deverão ser ins-
talados no sistema hidráulico, comumente conhecidos por trocadores de calor;
• Não atrair umidade (higroscópio);
• Não infl amável: locais quentes ou com chamas também recebem instala-
ções hidráulicas de acordo com a necessidade da planta, onde elementos do 
sistema correm riscos de ruptura. Para estes casos, fl uidos hidráulicos de alto 
ponto de ignição são os mais indicados;
• Toxicidade do fl uido hidráulico: evita a periculosidade para a saúde e para 
o ambiente, observando sempre instruções especifi cadas pelos fabricantes 
dos fl uidos hidráulicos;
• Proteção contra corrosão;
• Outras características devem ser levadas em consideração na hora da es-
colha do fl uido hidráulico, tais como facilidade para fi ltragem, compatibilidade 
com componentes do sistema, fácil manutenção, não agredir o meio ambiente, 
custos e disponibilidade de compra.
Bombas e motores hidráulicos
Um sistema hidráulico é responsável pela conversão de uma energia me-
cânica em energia de força e movimento por meio de um fl uido. As bombas 
hidráulicas têm a função de oferecer movimento ao fl uido hidráulico e este, 
por sua vez, executará o trabalho de força e movimento através dos atuadores, 
entre eles os motores hidráulicos.
Apresentação da bomba hidráulica
O elemento-chave na conversão da energia hidráulica é a bomba hidráuli-
ca. A fonte de energia mecânica primária necessária para o funcionamento do 
sistema hidráulico é normalmente fornecida por um motor elétrico, cuja carac-
terística é a transformação de energia elétrica em mecânica. Em menor escala, 
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temos a utilização de motores de combustão interna. O eixo do motor elétrico 
é acoplado à bomba hidráulica que, por sua vez, tem a função de converter esta 
energia mecânica em energia hidráulica. As bombas hidráulicas são responsá-
veis pelo transporte do fl uido hidráulico vindo do reservatório até os elemen-
tos atuadores, dando-lhes condições de execução de seu trabalho mecânico. 
As bombas não geram pressão no sistema hidráulico, a pressão é gerada em 
função da atuação de elementos que difi cultam o escoamento do fl uido pelos 
condutos do sistema; a bomba simplesmente movimenta o fl uido. As bombas 
empregadas nos sistemas hidráulicos são do tipo de deslocamento positivo. 
Parâmetros e tipos de bombas hidráulicas
Os parâmetros principais que caracterizam uma bomba hidráulica e que 
devem ser considerados em projeto são: pressão máxima, vazão máxima, ro-
tação e rendimento. 
Pressão: o limite máximo de pressão de uma bomba hidráulica é estipulada 
pela condição de funcionamento sem que se verifi quem vazamentos, internos 
e externos, ou que apresente riscos ao conjunto mecânico do sistema.
Vazão: caracterizada pela capacidade da bomba hidráulica em deslocar de-
terminado volume de fl uido pelo sistema. Essa capacidade tem como referên-
cia o volume fornecido a cada volta completa da bomba.
Rotação: é o número de revoluções do eixo por minuto no qual a bomba 
consegue manter o regime de trabalho sem que haja cavitação no sistema ou 
por outras limitações mecânicas. Parâmetros de rotação mínima e máxima são 
fornecidos pelos fabricantes, facilitando o projeto 
das instalações hidráulicas.
Rendimento: o rendimento é uma carac-
terística relacionada diretamente a qualidade 
de construção da bomba hidráulica, sendo que 
devemos levar em consideração três rendimentos 
distintos para análise da qualidade:
• Rendimento volumétrico: cuja caracte-
rística é apresentada pela relação entre vazão 
nominal e vazão real da bomba;
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• Rendimento global: onde temos 
a relação entre a potência mecânica de 
entrada e a potência hidráulica de saída;
• Rendimento mecânico: é a rela-
ção entre o rendimento global e o rendi-
mento volumétrico.
Tipos
Bomba de engrenagens: o desloca-
mento de fluido das bombas de engre-
nagens é constante, não podendo variar 
durante o processo de operação. 
Bomba de palhetas: a forma cons-
trutiva das bombas de palhetas simples 
permite que haja variação na vazão do 
fluxo hidráulico com manutenção da rotação constante. O controle dessa vazão 
é conseguido através da alteração da excentricidade, ajuste esse que é feito me-
canicamente por meio de parafuso e mola de compressão. 
Bombas de pistões axiais, com disco ou eixo inclinado: a construção des-
se tipo de bomba é composta por um corpo rotativo que contém os cilindros e 
seus êmbolos, formando uma estrutura única com o eixo que está diretamente 
ligado ao motor de acionamento. A vazão fornecida por esse tipo de bomba de-
pende do curso do cilindro, que pode assumir valores diferentes, dependendo 
da variação do ângulo de inclinação da base por onde estes pistões deslizam. 
Geralmente, o ângulo de inclinação não ultrapassa os 30°. Quanto maior o valor 
deste ângulo, maior a vazão e, em alguns tipos de sistemas hidráulicos, o ângu-
lo pode ser negativo, invertendo assim o sentido de vazão do fluido hidráulico. 
Bombas múltiplas: em projetos de sistemas hidráulicos onde o processo 
exige diferentes pressões e vazões, a alternativa mais coerente é a utilização 
de duas ou mais bombas, que atuarão ou não de acordo com a necessidade de 
carga do processo, estas bombas também podem ser conhecidas por bombas 
germinadas. Um sistema de bombas hidráulicas padrão conhecido por “alta-
-baixa” está disponível no mercado, onde os acionamentos individuais de cada 
bomba são automaticamente feitos de acordo com a necessidade de pressão 
ou vazão do sistema. A denominação deste sistema é em função de possuir 
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duas bombas, onde uma delas fornece elevada vazão sob baixa pressão, e a 
outra fornece baixa vazão sob alta pressão, ambas tendo um rotor comum de 
acionamento.
Motores hidráulicos
Os motores hidráulicos têm a função de converter energia hidráulica em 
energia mecânica através de um eixo rotacional, utilizando-se da pressão do 
fl uido para a geração de força e movimento. Têm características construtivas 
semelhantes às bombas hidráulicas, porém com uma função inversa.
Como as bombas, os motores podem ser unidirecionais ou bidirecionais,com vazão fi xa ou variável do fl uxo hidráulico, de acordo com a necessidade. 
Características como capacidade de carga, velocidade e facilidade na manu-
tenção devem ser consideradas para o projeto das instalações hidráulicas. Os 
tipos de motores utilizados pelo mercado são: motor de engrenagem, motor 
de palheta ou ventoinha, motor de pistão, atuador com pinhão e cremalheira 
e atuadores giratórios.
Atuador pinhão e cremalheira: este tipo de motor produz uma energia 
que é determinada pelo fl uxo do fl uido hidráulico e a diminuição da pressão no 
motor. O movimento e a queda da pressão determinam a força que será criada. 
Motores de engrenagens: normalmente utilizados em sistemas hidráuli-
cos para movimento de correias transportadoras e ventoinhas. Existem duas 
confi gurações distintas, sendo um dos tipos o motor de engrenagem, que 
possui construção similar ao de uma bomba externa de engrenagem, sendo 
um motor para ser utilizado quando se necessita de alta velocidade; o outro 
tipo é o motor de órbita ou arco, empregado em sistemas 
de baixas velocidades.
Motores de palheta ou ventoinha: indicados para 
aplicações industriais. Possuem vazamento 
interno menor se comparados aos moto-
res de engrenagens, por isso mesmo 
são mais adequados para serem usa-
dos em baixas rotações. Podem ser utili-
zados também em sistemas pneumáticos.
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Motores hidráulicos de pistão: motores empregados em movimentações 
que exijam grandes forças, tais como guinchos, guindastes para embarcações etc.
Atuadores giratórios: são empregados principalmente para a abertura de 
válvulas tipo borboleta e outros sistemas que necessitem da função de empur-
rar, puxar, levantar etc.
Válvulas de controle hidráulico
Qualquer sistema que utiliza fl uido hidráulico para geração de trabalho ne-
cessita de algum tipo de válvula. As válvulas são responsáveis pelo controle da 
pressão, controle da velocidade ou da quantidade do fl uxo, e também pelo di-
recionamento do fl uxo hidráulico por todo o sistema. Uma válvula isolada é res-
ponsável pela execução de apenas uma tarefa, mas encontramos no mercado 
duas ou mais válvulas combinadas em uma só estrutura construtiva, forman-
do, assim, uma válvula mista com mais de uma função. As válvulas hidráulicas 
são os componentes primordiais para o controle e confi abilidade de um siste-
ma hidráulico. Atualmente, a tendência é o uso de plástico para construção das 
válvulas e a redução signifi cativa na sua dimensão.
Tipos
Válvulas de controle de pressão: empregadas para controle da pressão 
máxima de um sistema hidráulico (caso da válvula de alívio de pressão), ajuste 
de determinada contrapressão (válvula de contrabalanço) ou então sua utiliza-
ção pode ser a de fornecer um sinal caso um valor de pressão predeterminado 
seja alcançado. Na maioria das válvulas de pressão, o controle da pressão hi-
dráulica é feito por molas, controlando a abertura ou fechamento na área de 
vazão do fl uido hidráulico – que retorna ao reservatório.
A válvula de alívio: tem, na sua maioria, a confi guração NC (normally clo-
sed ou normalmente fechada), mudando seu estado sempre que uma pressão 
predeterminada for atingida, derivando assim o fl uido hidráulico para o reser-
vatório.
A válvula de descarga: permite um fl uxo hidráulico livre assim que um co-
mando seja aplicado ao seu piloto (pino de controle), descarga de fl uxo esta 
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geralmente feita através de carretel tensionado por mola, cuja tensão pode ser 
ajustada para controlar a pressão de descarga. 
A válvula de contrabalanço: deve equilibrar a carga que está sendo manti-
da por um cilindro ou motor hidráulico. Uma pequena pressão no piloto desta 
válvula será suficiente para sua comutação (mudança do estado do canal de 
passagem do fluido hidráulico), retirando da câmara do cilindro a contrapres-
são. Quando a solicitação de pressão pela carga diminuir, a pressão piloto é 
perdida, criando-se a contrapressão; quando a solicitação de pressão pela car-
ga aumentar, o piloto é acionado, retirando a contrapressão.
Válvula de sequência: são válvulas responsáveis pela condução na se-
quência de operação de máquinas exigidas pelo processo. Com característica 
construtiva do tipo normally closed (normalmente fechada), terá seu estado co-
mutado quando uma pressão atingir um nível pré-ajustado ou quando o piloto 
desta válvula receber um sinal de acionamento, direcionando e controlando o 
fluxo hidráulico. Geralmente, válvulas de sequência têm acopladas em seu cor-
po válvulas de retenção, evitando, assim, sentido invertido do fluxo hidráulico.
Válvulas para controle da vazão (fluxo): têm a função de controlar a quan-
tidade volumétrica de fluido que escoa através de um conduto por unidade de 
tempo. O controle da vazão pode ser feito variando-se a área de um conduto 
de escoamento do fluxo. A variação desta área pode ser feita pela válvula atra-
vés do estrangulamento interno da seção transversal. As válvulas de controle 
de vazão podem ser do tipo com compensação e sem compensação.
Válvula de controle de fluxo sem compensação: são os tipos de válvula 
de construção mais simples, controlam a vazão do fluido hidráulico simples-
mente reduzindo a área da seção transversal do conduto de vazão. O volume 
de fluido hidráulico que passa em determinada unidade de 
tempo e a diminuição da exigência de força na carga es-
tão diretamente relacionadas. Uma pressão maior con-
sequentemente terá um fluxo maior na válvula.
Válvula de controle de fluxo com compensa-
ção: esta válvula, devido a suas características 
construtivas, consegue manter constante a va-
zão do fluido hidráulico, independente das va-
riações de pressão que possam ocorrer no sis-
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tema. Como as válvulas sem compensação, as válvulas compensadas possuem 
um orifício para ajuste desta vazão. Quando houver uma redução das neces-
sidades da carga, neste orifício esta redução será utilizada para movimentar 
um eixo (conhecido como carretel), balanceado contra a pressão de uma mola. 
Outra denominação para este sistema é “balança de pressão” ou também “hi-
drostato”. A movimentação deste eixo mantém constante a perda de carga no 
orifício, o qual foi ajustado, produzindo, assim, uma vazão constante. Neste 
tipo de válvula, é necessário observar o sentido correto de movimento do fluxo 
hidráulico, e também utilizá-la de maneira bem planejada, uma vez que seu 
custo é mais elevado em relação às válvulas não compensadas.
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Sintetizando
Nessa unidade, foram apresentados os sistemas hidráulicos, iniciando pelo 
entendimento dos conceitos que regem os fluidos sob pressão, tais como força, 
pressão, trabalho, potência, entre outros. Estudamos a evolução dos sistemas 
hidráulicos, acompanhando as necessidades da cadeia produtiva e o desenvol-
vimento de novas tecnologias. 
Compreendemos que um sistema hidráulico é composto por diversos blocos, 
cada qual com uma característica de atuação, sejam eles de geração de energia, 
controle, ligação entre elementos ou grupo de execução de trabalho. Identifica-
mos, através das características de um sistema pneumático, as diversas áreas de 
atuação, nas mais diversas áreas da cadeia produtiva e de serviços. 
Explanamos também sobre os fluidos utilizados nos sistemas hidráulicos, 
demonstrando que devem possuir requisitos que garantam um funcionamen-
to adequado de todos os elementos do sistema. Entendemos que a viscosida-
de não garante a qualidade do fluido, mas determina seu comportamento em 
relação à temperatura e que um fluido hidráulico não deve alterar suas carac-
terísticas, deve apresentarbaixa compressibilidade, ser imune a absorção de 
água e apresentar boa condutividade térmica, auxiliando no resfriamento de 
todo o sistema hidráulico.
Para finalizar, estudamos os elementos de geração de movimento do fluido 
hidráulico pelo sistema (bombas hidráulicas) e os elementos responsáveis pela 
execução do trabalho do sistema (motores hidráulicos), apresentando suas ca-
racterísticas construtivas, determinando, assim, qual o melhor tipo de elemen-
to para determinada aplicação, sempre considerando a aplicação, o rendimen-
to e o custo do sistema hidráulico.
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Referências bibliográficas
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Hill do Brasil, 1977.
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tps://www.parker.com/literature/Brazil/Apres%20Hidrau%2027-04.pdf>. Acesso 
em: 18 jul. 2019. 
REXROTH. Treinamento hidráulico. Disponível em: <https://pt.scribd.com/do-
cument/169938983/Treinamento-Hidraulico-Rexroth-2>. Acesso em: 18 jul. 2019.
SILVESTRE, P. Hidráulica geral. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1979. 
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HIDRÁULICA E 
PNEUMÁTICA
2
UNIDADE
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Objetivos da unidade
Tópicos de estudo
 Apresentação dos elementos hidráulicos de potência;
 Aprendizado para desenvolvimento de técnicas de comando hidráulico;
 Aplicações e construções de circuitos hidráulicos básicos;
 Introdução aos sistemas pneumáticos.
 Elementos hidráulicos de 
potência 
 Bombas hidráulicas
 Atuadores hidráulicos
 Técnicas de comando hidráulico 
e aplicações a circuitos básicos
 Hierarquia de elementos
 Diagrama trajeto-passo
 Identificação de sequência de 
movimentos
 Identificação dos elementos de 
um circuito hidráulico
 Circuitos hidráulicos básicos
 Introdução à pneumática
 Comportamento do ar 
comprimido
 Arquitetura dos sistemas 
pneumáticos
 Características dos sistemas 
pneumáticos
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Elementos hidráulicos de potência
Elementos primários dos sistemas hidráulicos têm a responsabilidade 
de “fazer fluir” ou gerar o movimento pelos condutos do sistema hidráuli-
co. Este, por sua vez, é utilizado para a geração, o controle e a transmissão 
de energia.
Bombas hidráulicas
As bombas hidráulicas precisam de uma força mecânica externa, conectada 
ao seu eixo, para que realizem trabalho. Essa força geralmente é fornecida por 
um motor elétrico, que é o meio mais comum e mais barato utilizado nos dias 
atuais. Outros elementos também podem fornecer essa força primária, como é 
o caso de motores de combustão interna, que são menos empregados.
A bomba hidráulica converte a energia mecânica aplicada ao seu eixo em 
energia hidráulica, criando a vazão do fl uido hidráulico pelo sistema. Um de-
talhe importante é o de que uma bomba hidráulica não tem a capacidade de 
gerar a pressão do sistema, apenas a vazão do fl uido. 
Bomba de deslocamento negativo
São bombas de deslocamento de 
fluxo contínuo, também conhecidas 
como bombas hidrodinâmicas. Es-
sas bombas são utilizadas em sis-
temas cuja necessidade é apenas 
o movimento de líquidos sob baixa 
pressão, e a única resistência en-
tre entrada e saída é a resistência 
criada pelo próprio peso do fluido 
hidráulico e pelo atrito deste en-
tre suas próprias lâminas e entre 
as paredes da bomba. São bombas 
raramente utilizadas em sistemas 
hidráulicos por terem uma redução 
na capacidade de deslocamento de fluido com o aumento da resistência.
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Bombas de fluxo radiais ou centrifugas
Bomba de fluxo axial
Saída
Impulsor
centrifugo Hélice rotativa
Saída Entrada
Láminas do
impulsor
Figura 1. Bombas hidráulicas. Fonte: JUNIOR, s.d. Acesso em: 17/07/2019. (Adaptado).
Bombas de deslocamento positivo
Também conhecidas como bombas volumétricas, são bombas que, após a 
rotação completa do seu eixo, deslocam um volume fixo de fluido, indepen-
dente da resistência apresentada pela carga. São bombas que produzem uma 
vazão do fluido hidráulico em forma de pulsos e, diferentemente das bombas 
de deslocamento negativo, possuem vedação entre entrada e saída, logo sua 
capacidade de deslocamento do fluxo não é muito afetada pela variação da 
resistência do sistema. Entretanto, verifica-se uma perda de vazão em torno 
de 10% quando utilizada para bombeamento de líquidos de baixa viscosida-
de e sob altas pressões. A vazão das bombas de deslocamento positivo pode 
ser alterada ou não; para isso, é necessário variar a área de suas câmaras. As 
bombas que permitem essa variação são conhecidas como bombas de deslo-
camento variável, as outras, onde não é possível essa variação, são conhecidas 
como bombas de deslocamento fixo. 
Bomba de engrenagens
Como pode ser observado na Figura 2, as bombas de engrenagens são 
constituídas de uma câmara e duas engrenagens internas, as quais se acoplam 
perfeitamente às paredes da câmara, isolando fisicamente os canais de entra-
da e de saída de fluido. Com a rotação das engrenagens, em certo momento, 
o fluido hidráulico que entra na bomba será pressionado entre os dentes das 
engrenagens e as paredes da câmara (carcaça da bomba), impulsionado para o 
canal de saída da bomba.
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Características das bombas de engrenagens:
• São de simples construção e manutenção, por conterem poucas partes móveis;
• Vazão fixa;
• Pela simplicidade, têm custo reduzido se comparadas a outros tipos de bombas;
• Pressão máxima de operação gira em torno de 250 kgf/cm2;
• Elevada emissão de ruídos;
• Rendimento gira em torno de 80 a 85%.
Carcaça
Fluido sendo
carregado
Entrada de fluido
Engrenagem 
movida
Engrenagem 
motriz
Saída de
fluido
Desengrenamento
Engrenamento
Figura 2.Bombas de engrenagens. Fonte: JUNIOR, s.d. Acesso em: 17/07/2019. (Adaptado).
Outros tipos conhecidos de bombas de engrenagens que possuem as mes-
mas características de funcionamento com pequenas variações construtivas 
são as bombas de engrenagens internas e bombas de engrenagens helicoidais.
Bombas de palhetas
São bombas que apresentam baixa intensidade na pulsação e constância no 
fluxo do fluido hidráulico fornecido, características essas que agregam um grau de 
ruído menor do conjunto mesmo em rotações elevadas, apresentando vantagens 
em relação aos outros tipos de bombas. Podem ser de vazão fixa ou vazão variável.
Características das bombas de palhetas:
• Simples construção e simples manutenção;
• Podem ser de vazão fixa ou variável;
• Baixo nível de ruído;
• Rendimento gira em torno de 75 a 80%;
• Pouco tolerantes às impurezas no fluido hidráulico.
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Figura 3. Bomba de vazão fixa. Fonte: JUNIOR, s.d. Acesso em: 17/07/2019. (Adaptado).
Controle 
da vazão
Pressão
MAX0
Volume
MAX0
Parafuso de ajuste 
de pressão
Figura 4. Bomba de vazão variável com pressão compensada. Fonte: JUNIOR, s.d. Acesso em: 17/07/2019. (Adaptado).
Bomba de palhetas de vazão fixa (balanceada)
Bomba de vazão variável com pressão compensada
Bomba de pistões
Características da bomba de pistões:
• Necessita de alta precisão para sua construção;
• São de difícil manutenção e custo elevado;
• Vazão fixa ou variável;
• Ótimo rendimento, girando em torno de 95%;
• Não toleram impurezas nos fluidos hidráulicos;
• Operam com baixo ruído.
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Para a montagem combinada de bombas hidráulicas, existem dois tipos de 
instalações: a instalação em série e a instalação em paralelo.
2 3
6
5 4
8
7
1
Legenda:
1 - Carcaça
2 - Eixo
3 - Placa cardânica
4 - Tambor
5 - Pistões
6 - Hastes
7 - Placa de comando
8 - Pino central
Ângulo = 25º
Figura 5. Bomba de pistões axiais de eixo inclinado. Fonte: JUNIOR, 2008. Acesso em: 17/07/2019. (Adaptado).
Figura 6. Bomba de pistões axiais de placa ou disco inclinado. Fonte: JUNIOR, 2008. Acesso em: 17/07/2019. (Adaptado).
Bomba de pistões axiais de eixo inclinado
Bomba de pistões de disco inclinado
EXPLICANDO
Utiliza-se a instalação em série quando o poder de sucção da bomba principal 
é insuficiente, sendo assim, uma bomba auxiliar é ligada em série na linha de 
alimentação do circuito hidráulico.
Já a instalação em paralelo é empregada em casos onde é necessário o funcio-
namento dos atuadores em velocidades distintas, sendo uma lenta e uma outra 
rápida. No caso da velocidade, rápida não é necessário grande força, mas no 
caso da velocidade baixa, essa força tem que ser grande. Esse sistema também é 
utilizado em casos de sistemas hidráulicos com independência de seus circuitos.
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Cuidados necessários de instalação e manutenção 
• Instalação: as bombas hidráulicas, como qualquer outro elemento elétrico 
ou mecânico, necessitam de procedimentos adequados de instalação, garantin-
do, assim, o rendimento desejado e o prolongamento de sua vida útil. Para um 
alinhamento correto entre a bomba e o motor elétrico de acionamento, tanto no 
sentido vertical, horizontal ou angular, é aconselhável o uso de acoplamentos fl e-
xíveis, compensando possíveis imperfeições desse alinhamento. Outros cuidados 
necessários são a verifi cação do sentido de rotação e o funcionamento sem o fl ui-
do hidráulico, evitando, desse modo, o aquecimento e a inutilização da bomba;
• Manutenção: manutenções periódicas preventivas são necessárias em quais-
quer dispositivos pertencentes a sistemas elétricos, eletrônicos, mecânicos, hidráu-
licos, pneumáticos etc. No caso das bombas hidráulicas, essa verifi cação deve rece-
ber uma atenção especial devido a fatores que podem danifi car e encurtar a vida 
útil do equipamento. Um dos maiores problemas que precisam ser detectados e 
corrigidos é o da cavitação, que é a formação de bolhas no fl uido hidráulico devido 
a quedas de pressão, chegando até ao estado de vapor. Com o aumento da pres-
são, as bolhas se dissolvem, implodindo e cavando materiais das superfícies que 
estavam em contato com a bolha. Verifi cação de entupimento de fi ltros e respiros, 
qualidade da viscosidade do fl uido e verifi cação da pressão adequada ao sistema 
são procedimentos preventivos para um desempenho satisfatório.
Atuadores hidráulicos
Os atuadores hidráulicos são os responsáveis em converter a energia do 
fl uido hidráulico em energia mecânica. Respondem por toda a atividade de 
geração de movimento e força, e devem ser um dos itens principais a serem 
considerados no projeto de qualquer sistema. Os atuadores hidráulicos divi-
dem-se em atuadores lineares e atuadores rotativos.
Atuadores lineares
Os atuadores lineares, também conhecidos como cilindros, têm a função 
de transformar a energia do fl uido hidráulico em força e movimento mecânico 
linear através de sua haste. A composição básica dos cilindros lineares consiste 
em: camisa, êmbolo e haste. Enquanto a camisa é o “corpo” onde são alojados 
os outros elementos, o êmbolo tem como característica criar e isolar duas câ-
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maras dentro do corpo do cilindro e sofrer a pressão do fluido que enche e 
esvazia essas câmaras. O êmbolo está ligado à haste do cilindro que, por sua 
vez, executa através deste o movimento linear de avanço ou recuo.
Existem várias configurações de cilindros hidráulicos, sendo as mais comuns:
Cilindro de ação simples
O fluido hidráulico é injetado em uma câmara que faz com que o conjunto 
êmbolo/haste seja deslocado para fora. Para o retorno do conjunto à posição 
original, basta uma força contrária na haste, ao mesmo tempo em que a câma-
ra é esvaziada do fluido hidráulico.
Câmara
Entrada e
saída do fluido
Êmbolo Haste
Figura 7. Pistão de ação simples.
Câmara
Entrada e
saída do fluido
Entrada e
saída do fluido
Êmbolo
Câmara
recuo Haste
Figura 8. Pistão de ação dupla.
Cilindro de ação dupla
Para avanço da haste, supondo-se que esta esteja no estado inicial recua-
do, o fluido hidráulico é carregado na câmara de avanço, enquanto o fluido 
hidráulico é retirado da câmara de retorno, movimentando a haste para fora. 
Para o movimento contrário, o fluido hidráulico carrega a câmara de retorno, 
enquanto a câmara de avanço é esvaziada.
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Cilindro telescópico
O fluido hidráulico carrega a câmara fazendo com que o primeiro conjun-
to êmbolo/haste faça o movimento de avanço. Em determinado ponto, outra 
câmara é aberta, carregando o fluido hidráulico para avanço do segundo con-
junto êmbolo/haste. O retorno dos conjuntos é feito quando uma força atua na 
ponta da haste, ao mesmo tempo em que as câmaras têm os fluidos drenados
Figura 9. Pistão telescópico.
Câmara
Entrada e
saída do fluido
Êmbolo Mola Haste
Câmara Êmbolo/haste 1 Êmbolo/haste 2
Entrada e saída
do fluido
Figura 10. Pistão de ação simples retorno mola.
Cilindro de ação simples retorno mola
O funcionamento desse cilindro assemelha-se ao cilindro de ação simples. 
No entanto, nesse caso, a força para recolhimento da haste é exercida por uma 
mola interna ao corpo do cilindro. Essa força, por sua vez, atua em conjunto com 
a drenagem do fluido hidráulico da câmara fazendo com que a haste retorne.
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Cilindro de dupla haste
Este cilindro possui movimento bidirecional, contando com um êmbolo cen-
tral ligado a duas hastes. O movimento acontece quando em determinada câ-
mara acontece o carregamento do fluido hidráulico, enquanto em outra câma-
ra existe a drenagem do fluido, deslocando, assim, o conjunto êmbolo/hastes 
para um lado ou para o outro.
Câmara 1 Câmara 2
Entrada e
saída do fluido
Entrada e
saída do fluido
Entrada e
saída do fluido
Êmbolo Haste 2Haste 1
Figura 11. Pistão de dupla haste.
Outros acessórios podem ser incorporados aos cilindros lineares, como 
amortecedores de fim de curso, cuja finalidade é suavizar a parada do pistão 
quando esse chega no seu recuo ou avanço máximo.
Atuadores rotativos
Os atuadores rotativos têm como função básica a transformação da energia 
hidráulica em força e movimento de rotação. Um conhecido atuador rotativo é 
o motor hidráulico, cuja construção é semelhante ao de uma bomba hidráulica. 
Outros tipos comuns de atuadores rotativos são: motores oscilantes, motor de 
engrenagens, motor de palheta, motor de pistão, pinhão e cremalheira, oscila-
dor com cilindro, oscilador com rosca sem fim e oscilador de palheta.
Motores hidráulicos
Os motores hidráulicos convertem energia hidráulica em energia mecânica 
por meio do seu eixo rotacional. Para essa conversão, e consequente geração 
de força e movimento, utiliza-se a pressão do fluido hidráulico. Suas caracte-
rísticas construtivas são semelhantes às bombas hidráulicas, mas com uma 
função inversa. Capacidade de carga, velocidade e manutenção dos motores 
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devem ser observados para um projeto de instalação hidráulica. Existem vários 
tipos de motores hidráulicos disponíveis no mercado, dependendo da necessi-
dade de cada sistema. Os motores podem ser

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