12 Noções de Manutenção

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NOÇÕES DE 
MANUTENÇÃO
Autores: Bruno Carneiro
 Ohyama de Almeida Silva
NOÇÕES DE 
MANUTENÇÃO
Este material é resultado do trabalho conjunto de muitos técnicos 
da área de Exploração & Produção, da Universidade Petrobras e 
representantes do PROMINP (Programa de Mobilização da Indústria 
Nacional de Petróleo e gás natural). Ele se estende para além dessas 
páginas, uma vez que traduz, de forma estruturada, a experiência 
de anos de dedicação e aprendizado no exercício das atividades 
profissionais da Companhia.
É com tal experiência, refletida nas competências do seu corpo de 
empregados, que a Petrobras conta para enfrentar os crescentes 
desafios com os quais ela se depara no Brasil e no mundo.
Nesse contexto, o E&P através do Programa Alta Competência, visando 
prover os meios para adequar quantitativa e qualitativamente a força 
de trabalho às estratégias do negócio E&P. 
Realizado em diferentes fases, o Alta Competência tem como 
premissa a participação ativa dos técnicos na estruturação e 
detalhamento das competências necessárias para explorar e 
produzir energia.
O objetivo deste material é contribuir para a disseminação das 
competências, de modo a facilitar a formação e reciclagem dos 
empregados. 
A concepção pedagógica dos cursos, além de contemplar os 
aspectos tecnológicos tem uma preocupação constante com os 
aspectos relacionados à preservação da Saúde, Meio Ambiente e 
Segurança de todos os envolvidos em seus processos produtivos. 
Trabalhar com o bem mais precioso que temos – as pessoas – é algo 
que exige sabedoria e dedicação. Este material é um suporte para 
esse rico processo, que se concretiza no envolvimento de todos os 
que têm contribuído para tornar a Petrobras a empresa mundial de 
sucesso que ela é.
Programa Alta Competência
SumárioSumário
Introdução 11
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes 
1. Noções de Manutenção – aspectos fundamentais 15
1.1. Manutenção – importância e definição 15
1.1.1. Tipos de manutenção 18
1.2. Manutenção Corretiva e Preventiva - comparação 22
1.3. Metas da manutenção 22
1.4. A importância de aprender com a prática 23
1.5. Disponibilidade, mantenabilidade e confiabilidade 24
1.5.1. Manutenção de 1º escalão, 2º escalão e 3º escalão 26
Capítulo 2. Tipos de equipamentos 
2. Tipos de equipamentos 31
2.1. Motores combustão interna 31
2.1.1. Motores Combustão interna 2 tempos 34
2.2. Tipos de motores à explosão 35
2.3. Ciclo 35
2.4. Conversor de Torque 36
2.4.1. Funcionamento 37
2.5. Transmissão 40
2.5.1. Engrenagens 40
2.5.2. Estrutura básica das engrenagens 41
2.5.3.Tipos de engrenagens 42
2.5.4. Transmissão por polias e correias 47
2.5.5. Transmissão por correntes 51
2.5.6. Transmissão por Eixo Cardã 53
2.6. Mancais 55
2.6.1 Mancais de rolamento 55
2.6.2. Mancais de deslizamento 60
2.7. Vedações 64
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos 
3. Sistemas Hidráulicos 73
3.1. Transmissão Hidráulica de Força e Energia 77
3.2. Mangueiras e Conexões 96
3.3. Bombas Hidráulicas 98
3.4. Válvula de Controle de Pressão 110
3.5. Válvulas de Controle Direcional 117
Capítulo 4. Sistemas Pneumáticos 
4. Sistemas Pneumáticos 129
4.1. Ar Comprimido 129
4.1.2. Vantagens 129
4.1.3. Limitações 131
4.1.4. Propriedades Físicas do Ar 131
4.1.5. Elasticidade 131
4.1.6. Difusibilidade 132
4.1.7. Expansibilidade 133
4.2. Elementos de Produção de Ar Comprimido - Compressores 133
4.2.1. Definição 133
4.2.2. Classificação e Definição Segundo os Princípios de Trabalho 134
4.3. Tipos Fundamentais de Compressores 134
4.3.1. Compressor Dinâmico de Fluxo Radial 135
4.3.2. Compressor de Parafuso 136
4.3.3. Compressor de Simples Efeito ou Compressor Tipo Tronco 138
4.3.4. Compressor de Duplo Efeito – Compressor Tipo Cruzeta 139
4.4. Manutenção do Compressor 141
4.5. Considerações sobre Irregularidades na Compressão 141
4.6. Preparação do ar Comprimido Umidade 142
4.6.1. Reservatório de ar Comprimido 145
4.6.2. Localização 146
4.6.3. Desumidificação do Ar 146
4.6.4. Drenagem de Umidade 147
4.6.5. Tomadas de Ar 148
4.7. Unidade de Condicionamento (Lubrefil) 149
4.7.1. Filtragem de Ar 150
4.7.2. Regulagem de Pressão 152
4.7.3. Manômetros 153
4.7.4. Lubrificação 154
4.7.5. Válvulas de Controle Direcional 155
4.7.6. Válvulas de Controle Direcional 156
Capítulo 5. Lubrificação 
5. Lubrificação 165
5.1. Lubrificantes – funções 165
5.2. Película lubrificante 167
5.3. Graxas lubrificantes 167
5.3.1. Graxas - fabricação 168
5.4. Óleos lubrificantes - métodos de aplicação 169
5.4.1. Métodos de lubrificação por gravidade 170
5.4.2. Métodos de lubrificação por salpico 171
5.4.3. Métodos de lubrificação a graxa 172
5.5. Precauções na aplicação de lubrificantes – graxas e óleos 175
5.5.1. Lubrificação a óleo - cuidados 175
5.5.2. Lubrificação a graxa - cuidados 176
Capítulo 6. Ferramentas e seus acessórios 
6. Ferramentas e seus acessórios 181
Capítulo 7. Riscos ambientais 
7. Riscos ambientais 199
7.1. Classificação dos riscos 199
7.2. Fatores que colaboram para que os produtos ou agentes 
causem danos à saúde 200
7.3. Vias de entrada dos materiais tóxicos no organismo 201
7.4. Riscos – caracterização 202
7.4.1. Riscos químicos 202
7.4.2. Riscos físicos 203
7.4.3. Riscos biológicos 206
7.5. Principais medidas de controle dos riscos ambientais 210
7.5.1. Medidas relativas ao ambiente 210
7.5.2. Medidas relativas ao pessoal 214
Capítulo 8. Inspeção e cuidados com a coluna de perfuração e 
os equipamentos de manuseio 
8. Inspeção e cuidados com a coluna de perfuração e os 
equipamentos de manuseio 221
8.1. Tubulações – investimentos e custos de manutenção 221
8.2. Operação e manutenção – procedimentos importantes 222
8.2.1. Içamento de tubos ou comandos 222
8.2.2. Armazenamento dos tubos 223
8.3. Inspeções realizadas comumente 235
8.3.1. Inspeção visual da conexão 235
8.3.2. Classificação de tubos usados 237
Exercícios 240
Glossário 246
Bibliografia 247
Gabarito 248
11
Introdução
A manutenção é uma prática utilizada em todos os tipos de empresa para evitar possíveis avarias em máquinas e instalações. Ela é importante para dar confiabilidade aos equipamentos, 
melhorar a qualidade e até para diminuir o desperdício.
É fundamental que tenhamos o entendimento de que as máquinas 
têm vida útil determinada pela intensidade e frequência de seu 
uso. Portanto, prolongar o tempo de funcionamento adequado 
dos equipamentos e de seus componentes passa pelas decisões da 
empresa e por seus investimentos nos processos de manutenção e no 
treinamento dos funcionários responsáveis por essas práticas.
O regime e a rotina de manutenção devem se revelar como marcas 
na política da Empresa e os aspectos técnicos e econômicos são 
fundamentais na definição da linha de ação da Companhia neste 
sentido. Entretanto, a determinação da forma, período e estratégias 
são de ordem gerencial.
A implantação e a prática da Engenharia de Manutenção representam 
uma mudança cultural para a maioria das empresas, pois significa 
abandonar procedimentos improvisados e a adoção do levantamento 
das causas reais das avarias detectadas e da forma mais segura e 
econômica de realizá-las.
Investir em manutenção é um ganho a médio e longo prazos sob todos 
os aspectos: econômicos, de segurança de equipamentos, de pessoal 
e do meio ambiente. Enfim, todos sairão lucrando ao assumir uma 
política responsável e planejada com os programas de manutenção.
C
ap
ít
u
lo
 1
Noções de 
Manutenção 
– aspectos 
importantes
14
Alta Competência
15
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes
1. Noções de Manutenção – 
aspectos fundamentais
1.1. Manutenção – importância e definição
Estabelecer uma política e rotina de manutenção é fundamentalpara a segurança das instalações e dos empregados, para o bom 
gerenciamento dos recursos e investimentos das companhias. 
Portanto, são muitas as razões que justificam essa prática em toda e 
qualquer empresa.
Especialmente para uma Companhia como a Petrobras, por que 
realizar a manutenção de forma sistemática e preventiva é tão 
importante? Vejamos os aspectos que devem ser considerados na 
resposta a esta questão. A manutenção:
Aumenta a confiabilidade, diminuindo os períodos de desativação •	
das máquinas;
Melhora a eficiência na operação das máquinas e equipamentos •	
que, mal ajustados, têm mais probabilidade de causar erros ou baixo 
desempenho e podem causar problemas de qualidade;
Reduz os custos, pois os equipamentos, quando bem cuidados, •	
funcionam com maior eficiência, evitando o desperdício de recursos 
humanos e financeiros;
Aumenta a vida útil das máquinas e de seus componentes. Cuidados •	
simples, como limpeza e lubrificação, garantem a durabilidade dos 
equipamentos, reduzindo os pequenos problemas que podem causar 
desgaste ou deterioração;
Aumenta a segurança dos funcionários e do ambiente, pois máquinas •	
e equipamentos bem mantidos têm menos chance de se comportar 
de forma não previsível ou não padronizada, evitando assim possíveis 
riscos de acidentes.
16
Alta Competência
Um bom sistema de manutenção deve visar o aproveitamento total dos 
equipamentos, isto é, quebra zero, o que garantirá a competitividade 
e o sucesso da empresa em seus negócios e investimentos.
Qualquer equipamento, do mais simples ao mais sofisticado, apresenta 
problemas inesperados mesmo dentro de seu tempo de vida útil, 
causados por defeitos de fabricação, por manuseio incorreto e/ ou 
por manutenção deficiente e ainda pela associação desses aspectos. 
Muitas vezes, esses problemas são pequenos. Porém, se não forem 
resolvidos no momento correto, podem trazer consequências graves, 
gerando prejuízos muito além do previsto. 
Todos devem se conscientizar de que a máquina necessita de 
manutenção e em que algum momento terá que ser desativada. 
A questão é se este será um evento (a parada) inesperado ou 
programado.
O profissional responsável pela manutenção dos equipamentos é 
chamado de mantenedor. Os critérios para a escolha do mantenedor é 
fundamental para o sucesso de qualquer programa de Engenharia de 
Manutenção. Na maioria dos casos, o próprio operador é uma ótima 
fonte de dados para que se estudem os melhores procedimentos de 
manutenção. A responsabilidade por comunicar possíveis necessidades 
aleatórias das máquinas é desse profissional também.
Confira na lista a seguir as principais características do bom Mantenedor.
1. É um bom observador, minucioso, detalhista; 
2. Tem curiosidade técnica e apura as causas dos problemas 
encontrados;
3. Consegue seguir métodos, cumprindo e fazendo cumprir o 
programa de manutenção;
4. Apresenta domínio dos conhecimentos técnicos necessários. Como 
todas as suas solicitações deverão ser baseadas na técnica, é necessário 
manter-se atualizado;
17
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes
5. É exigente e trabalha evitando o mau uso dos equipamentos e a 
baixa qualidade de manutenção;
6. É atencioso. Um bom operador frequentemente fornece 
informações valiosas sobre o desempenho de cada máquina sob sua 
responsabilidade;
7. É criativo e procura os melhores meios para que um serviço seja 
executado com menor custo e o máximo de qualidade e segurança;
8. É consciente e sabe que a manutenção constitui-se em um meio e 
não em um fim, para garantir a segurança e a produção;
9. É responsável e sabe que depende dele um trabalho correto de 
manutenção.
Ratificando, todos devem se conscientizar de que a má-
quina terá que ser desativada em algum momento.
O ideal é, portanto, que esse seja um evento progra-
mado
Importante!
18
Alta Competência
1.1.1. Tipos de manutenção
Os processos de manutenção podem assumir características diferentes 
quanto aos objetivos, periodicidade e frequência, e podem ser 
divididos em três tipos, a saber:
Manutenção Corretiva;•	
Manutenção Preventiva;•	
Manutenção Preditiva.•	
Vejamos a seguir os aspectos que diferenciam os tipos de processo 
de manutenção que podem ser adotados em função dos objetivos e 
necessidades da Companhia.
1.1.1.1. Manutenção Corretiva
Como o próprio nome diz, este tipo de manutenção é ativado quando 
há a quebra ou falha do equipamento e somente depois corrige-se o 
problema. 
Ela não é exatamente uma manutenção de emergência, pois entra 
em ação quando há quebra ou quando o equipamento já começa a 
operar com desempenho deficiente. 
Em linhas gerais, a manutenção corretiva pretende restaurar ou 
corrigir o funcionamento da máquina. Porém, é preciso ficar atento: 
a quebra inesperada pode gerar altos custos para a empresa. 
Além do reparo, a interrupção no processo de fabricação pode 
significar atraso na entrega de produtos e até a perda de clientes, 
além de pôr em risco a segurança de pessoas e instalações.
19
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes
1.1.1.2. Manutenção Preventiva
É a manutenção realizada com a intenção de reduzir ou evitar a 
desativação do equipamento e a queda de seu desempenho.
Para isso, utiliza-se um plano antecipado com intervalos de tempo 
definidos. 
atenÇÃo
Nos programas de manutenção preventiva os cuidados 
servem para evitar quebras ou falhas.
Quando utilizar a manutenção preventiva?•	
Quando não for possível fazer a manutenção preditiva, como •	
veremos adiante;
Se houver riscos de agressão ao meio ambiente;•	
Quando equipamentos fundamentais estiverem ameaçados;•	
Quando os sistemas complexos e/ ou de operação contínua •	
(linhas de acabamento de superfície, por exemplo) estiverem 
em jogo;
Quando o equipamento possui aspectos relacionados com a •	
segurança pessoal ou da instalação.
Veja abaixo um modelo de plano de manutenção de uma seccionadora.
20
Alta Competência
EXEMPLO DE PLANO DE MANUTENÇÃO
Equipamento O que fazer Quem faz
Manutenção Diária
Máquina Limpar com ar comprimido de baixa vazão Operador
Lubrificante Verificar o nível do óleo Operador
Manutenção Semanal
Guia dos Carros Limpar com ar comprimido Operador
Correntes de arraste Limpar com ar comprimido Operador
Manutenção Mensal
Máquina Verificar se os conjuntos estão fixados Mecânico
Feltros de Limpeza Verificar os feltros das roldanas de deslizamento Mecânico
Guia dos Carros Limpar e lubrificar Mecânico
Correntes de arraste Limpar, lubrificar e verificar a tensão Mecânico
Corrente e roldana do 
compressor
Limpar e lubrificar Mecânico
Micro interruptores
Verificar se os elementos de fixação estão bem 
apertados
Mecânico
Alimentação Verificar se estão isolados e fixados Mecânico
Lubrificantes
Esgotar, limpar e completar os copos de 
armazenamento de óleo e água
Operador
Dispositivos de 
Emergência
Verificar a sua eficácia Mecânico
Manutenção Anual
Dispositivos pneumáticos Verificar as gaxetas Mecânico
Motores Verificar os mancais e rolamentos Mecânico
Estrutura da máquina Verificar se há indícios de corrosão Mecânico
21
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes
1.1.1.3. Manutenção Preditiva
A manutenção preditiva é aquela que visa a realização de ajustes 
no maquinário ou no equipamento apenas quando eles precisarem, 
porém, sem deixá-los quebrar ou falhar. Para isso, a observação 
permanente e as recomendações técnicas do fabricante são 
fundamentais.
Com o acompanhamento direto e constante é possível prever 
falhas, saber quando será necessário fazer intervenções e, claro, 
entrar em ação.
A manutenção preditiva pode ser feita apenas em equipamentos 
que permitem a existência de acompanhamento, como as serras,por 
exemplo.
Por isso, muitos profissionais que trabalham diretamente com 
manutenção chegam até a tratá-la como manutenção planejada. Ela 
relata as condições do equipamento e mostra quando a intervenção 
é necessária. 
O que realizamos, na realidade, é uma manutenção corretiva 
planejada. 
Condições para a implantação da manutenção preditiva:•	
O equipamento deve permitir monitoramento;•	
Ele deve merecer monitoramento, em virtude dos custos •	
envolvidos;
As causas das falhas ou quebras devem ser monitoradas e ter •	
sua evolução acompanhada;
Existir um programa de acompanhamento, análise e •	
diagnóstico, sistemático.
22
Alta Competência
1.2. Manutenção Corretiva e Preventiva - comparação
A maioria das empresas que tenha conseguido implantar um esquema 
razoável de controle de manutenção, efetua o planejamento incluindo 
um bom nível de manutenção preventiva regular, o que resulta em 
baixa probabilidade de ocorrência de falhas.
Na maior parte das vezes, quanto mais frequentemente ocorrerem os 
procedimentos de manutenção preventiva, menor será a chance de 
ocorrerem quebras ou falhas nos equipamentos. O equilíbrio entre 
manutenção preventiva e corretiva é estabelecido para minimizar o 
custo total das paradas. 
A manutenção preventiva realizada com pouca frequência cria a falsa 
ideia de economia, pois acarretará alta probabilidade de manutenção 
corretiva e, portanto, custos mais altos a médio e longo prazos. 
Assim, a manutenção preventiva muito frequente será dispendiosa 
de realizar, mas reduzirá os custos necessários para providenciar a 
manutenção corretiva. 
1.3. Metas da manutenção
Todo programa de manutenção deve apresentar metas a serem 
cumpridas, que são apresentadas, a seguir:
a - Melhorar a eficácia dos equipamentos
A fim de melhorar a eficácia dos equipamentos deve-se analisar como 
as máquinas estão contribuindo para a produção por meio de análise 
das perdas. A diminuição de produtividade pode ser resultado do 
tempo mal utilizado, velocidade insatisfatória e de outros defeitos.
b - Realização de manutenção autônoma 
A realização de manutenção autônoma permite que o pessoal que 
opera ou usa os equipamentos e máquinas da produção assumam a 
responsabilidade por, pelo menos, algumas das tarefas de manutenção. 
Também deve-se encorajar o pessoal da manutenção a assumir a 
responsabilidade pela melhoria dos resultados da manutenção.
23
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes
c - Planejar a manutenção
Planejar a manutenção significa ter uma abordagem totalmente 
elaborada para todas as atividades de manutenção. Isto deveria 
incluir o nível de manutenção preventiva necessário para cada peça 
de equipamento, e as respectivas responsabilidades do pessoal de 
operação e de manutenção.
d - Treinar todo o pessoal (TPM)
Treinar os empregados para assumir responsabilidades exige que 
tanto o pessoal de manutenção como o de operação tenha todas 
as habilidades e condições para desempenhar seus papéis. A TPM 
enfatiza o treinamento adequado e contínuo.
e - Conseguir gerir os equipamentos 
Tal procedimento ocorre através da “prevenção de manutenção", e 
assim tenta-se rastrear todos os problemas potenciais de manutenção 
até sua causa fundamental, a fim de eliminá-los nesse ponto.
1.4. A importância de aprender com a prática
O controle das tarefas na hora da manutenção é um requisito básico 
para que todo o processo funcione de forma ordenada.
Para isso, muitas empresas criam esquemas e tabelas baseados em 
sugestões dos fabricantes de máquinas e nas experiências dos seus 
próprios funcionários. Esse procedimento deve ser aplicado a todo 
tipo de maquinário, pois algumas peças exigem cuidados diários, 
enquanto que outras pedem reparos semanais, mensais, semestrais 
ou até mesmo anuais. Portanto, cada empresa poderá observar 
demandas bastante diferenciadas em função da especificidade de 
suas atividades, tanto no que se refere ao uso dos equipamentos 
quanto à experiência de seus empregados.
24
Alta Competência
1.5. Disponibilidade, mantenabilidade e confiabilidade
O principal objetivo de qualquer empresa nos dias atuais, é otimizar 
o desempenho da planta produtiva, controlar e reduzir os custos 
de produção, aumentar ou pelo menos manter a lucratividade. 
Nesse sentido, a atividade de manutenção passa a ter como 
objetivo fundamental garantir patamares cada vez mais altos da 
disponibilidade do sistema produtivo. Sem essa visão, os resultados 
da atividade de manutenção ficam restritos ao desempenho de cada 
ação, perdendo-se a visão global.
Segundo a NBR-5462 (1994), disponibilidade é a capacidade de um item 
estar em condições de executar certa função em um dado instante ou 
durante um intervalo de tempo determinado, levando-se em conta 
os aspectos combinados de sua confiabilidade, mantenabilidade e 
suporte de manutenção, supondo que os recursos externos requeridos 
estejam assegurados.
A disponibilidade de um dado produto ou sistema está, na verdade, 
diretamente associado à “qualidade temporal” ou tempo de vida 
desse sistema, se considerado reparável. A ênfase de melhoria para 
se obter mais confiabilidade, maior mantenabilidade, e por sua vez, 
mais disponibilidade, deve ser dada no projeto do produto.
A mantenabilidade é um parâmetro de projeto enquanto a 
manutenção é uma consequência do projeto. A mantenabilidade 
é uma característica inerente ao projeto de um sistema ou de um 
produto. Então, atributos como precisão, segurança e economia 
relativa às ações de manutenção, devem estar contidos em cada item 
(componente, subsistema ou sistema) e em todas as fases do projeto. 
Isso significa que o produto deve ser projetado na perspectiva de 
que cada item que o constitui, considerando o processo de perda da 
funcionalidade ou mesmo após a falha da função, seja recuperado 
para a condição de “tão bom quanto novo”, qualquer que seja a 
ação de manutenção executada: corretiva, preventiva ou preditiva.
25
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes
Em geral, confiabilidade é a capacidade de uma pessoa ou sistema 
de realizar e manter seu funcionamento em circunstâncias de rotina, 
bem como em circunstâncias hostis e inesperadas. Pode ser definida 
também como a probabilidade de um item desempenhar uma função, 
sob condições específicas, de forma adequada, como previsto no 
projeto, durante um período de tempo pré-determinado.
A NBR-5462 define manutenção como:
“...a combinação de todas as ações técnicas e administrativas, 
incluindo as de supervisão, destinadas a manter ou recolocar 
um item em um estado no qual possa desempenhar uma 
função requerida”. Salienta-se que a norma define item como 
“qualquer parte, conjunto, dispositivo, subsistema, unidade 
funcional, equipamento ou sistema que possa ser considerado 
individualmente” (1994).
Manutenção corretiva é aquela efetuada após a ocorrência de uma 
falha e destinada a recolocar um item em condições de executar 
uma função requerida. A manutenção preventiva é efetuada em 
intervalos predeterminados, ou de acordo com critérios prescritos e 
programada para reduzir a probabilidade de falha ou degradação do 
funcionamento de um item.
A manutenção preditiva, por sua vez, busca a qualidade de serviço 
desejada, com base na aplicação sistemática de técnicas de medição e 
análise, utilizando-se de meios de supervisão ou de amostragem, para 
reduzir ao mínimo a manutenção preventiva e diminuir a manutenção 
corretiva. Moubray (1992) cita também a manutenção detectiva como 
aquela associada a itens que só trabalham quando necessário e por 
isso não informam quando estão em estado de falha. São exemplos 
desses itens: sistemas de alarme, dispositivos de medição e controle. 
Essas falhas são denominadas de falhas ocultas.
As ações sistemáticas de manutenção têm evoluídoao longo do 
tempo e apresentam algumas variáveis. A adoção de um projeto 
para a mantenabilidade do produto melhora os procedimentos, o 
acesso aos itens, a detecção das falhas, a instrumentação associada, 
os materiais, as ferramentas, o treinamento da mão de obra e os 
procedimentos para executar a manutenção (Blanchard, 1995). 
26
Alta Competência
A exigência de disponibilidade proporciona à manutenção destaque 
em relação ao grau de importância para o projeto do produto 
e para a gestão do processo produtivo. A política de manutenção 
imprimida ao produto ou ao processo passou a ser considerada 
como uma vantagem competitiva. Essa política tem alcançado maior 
sucesso nas instituições que gerenciam o sistema produtivo sob 
o enfoque da qualidade, competitividade e lucratividade. Nesses 
casos, o uso de um sistema de gestão fundamentado na Manutenção 
para a Produtividade Total (TPM) e/ou na Manutenção Centrada na 
Confiabilidade (MCC), tem apresentado maior chance de sucesso.
1.5.1. Manutenção de 1º escalão, 2º escalão e 3º escalão 
Conceitualmente, todas as atividades de manutenção podem ser 
subdivididas em três escalões (categorias), dependendo principalmente 
da especialidade requerida para sua execução e de sua periodicidade 
(frequência). São eles: 
Manutenção de 1º escalão •	
Compreende as tarefas preventivas sistemáticas, com baixa 
complexidade e baixa demanda de mão-de-obra (pequena duração), 
geralmente executadas pelo operador do equipamento caso seja 
clara a identificação de um, primeirizado ou contratado, dentro da 
lotação da unidade industrial.
Podemos citar exemplos: limpar carcaça de equipamento, completar 
nível de óleo, verificar existência de vazamento, lubrificar haste de 
válvula, efetuar medições de temperatura, pressão, etc. Possuem alta 
frequência, tipicamente diárias, semanais, quinzenais até no máximo 
mensais, ou intervalos de horas de operação (horímetro) dentro 
desses limites. 
Esse nível de manutenção é o que a operação executa, sendo os outros 
níveis executados por especialistas. 
27
Capítulo 1. Noções de Manutenção – aspectos importantes
Manutenção de 2º escalão•	 
Compreende as tarefas preventivas ou corretivas de complexidade 
média, que exigem conhecimento técnico especializado para sua 
execução, como mecânicos, eletricistas ou instrumentistas, dentro dos 
quadros da unidade industrial, podendo ser empregados próprios ou 
contratados. 
Exemplos: trocar selo mecânico, fazer alinhamento ou balanceamento, 
calibrar instrumentos, trocar haste de compressor, etc. Caso de 
preventivas sistemáticas que possuem frequência média (mensais, 
trimestrais, semestrais, anuais ou intervalos de horímetro mais ou 
menos equivalentes). 
Manutenção de 3º escalão•	 
Compreendem as tarefas preventivas ou corretivas efetuadas em 
equipamento ou sistema, requerendo grande conhecimento também 
por mecânicos, eletricistas ou instrumentistas especializados, não 
pertencentes aos quadros da unidade industrial, ou seja, depende de 
recursos externos à unidade para sua realização. 
Os cuidados de manutenção podem ocorrer em oficinas externas 
à unidade industrial, com o envio do equipamento (desembarque) 
para oficinas próprias da empresa ou para oficinas de empresas 
contratadas, ou ainda na própria unidade industrial, caso a remoção 
(desembarque) do equipamento seja inviável. Nesse caso, os recursos 
externos à Unidade devem se deslocar até ela (embarcar).
Caso de preventivas sistemáticas que possuem baixa frequência 
(anuais, bienais, quinquenais ou horímetro equivalente). Devido à 
alta especialização requerida e sua baixa utilização, não justifica o 
investimento da unidade industrial em formação de pessoal e em 
ferramental, daí a política de acionar recursos externos.
28
Alta Competência
Manutenção 
de 1º escalão
Manutenção 
de 2º escalão
Manutenção 
de 3º escalão
Especialização 
Requerida
Baixa Média Alta
Executante 
(sempre 
próprio ou 
contratado)
Geralmente 
o técnico de 
operação
Mecânicos, 
eletricistas ou 
instrumentistas
Mecânicos, 
eletricistas ou 
instrumentistas
Frequência Alta Média Baixa
Local
Na própria 
Unidade
Na própria 
Unidade
Na própria 
Unidade ou 
oficina externa
Natureza Preventiva
Preventiva ou 
corretiva
preventiva ou 
corretiva
reSUmInDo...
O Técnico de Perfuração e Poços deverá atentar para as manutenções 
de 1º escalão, as quais são sua responsabilidade.
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Tipos de 
equipamentos
30
Alta Competência
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
31
2. Tipos de equipamentos
Em função da complexidade de equipamentos existentes numa unidade industrial, classificamos os mesmos de acordo com a energia que os move, conforme abaixo:
Sistemas Mecânicos – Equipamentos movidos por engrenagens •	
e transmissões que transferem movimento ou torque.
Sistemas Elétricos – Equipamentos movidos por eletricidade.•	
Sistemas Hidráulicos – Equipamentos alimentados por óleo •	
hidráulico pressurizado.
Sistemas Pneumáticos – Equipamentos alimentados por ar •	
comprimido.
2.1. Motores combustão interna
O motor é uma máquina que tem como função transformar algum 
tipo de energia em energia mecânica. No caso de um motor de 
combustão interna, é utilizada a energia térmica gerada pela 
combustão do combustível (diesel, gasolina, gás, álcool) para gerar a 
energia mecânica.
Por esta razão, é também chamado motor de combustão interna. 
Quando a mistura de ar com combustível queima formam-se gases 
quentes. Esses expandem-se rapidamente e empurram as partes 
interiores do motor, levando-as a se mover, gerando força para 
fornecer potência e torque através do movimento rotativo do seu 
eixo principal (árvore de manivelas).
Em motores que operam através do ciclo Diesel, não há velas de 
ignição e a mistura ar-combustível é inflamada pela alta pressão 
originada na câmara, na fase de compressão do êmbolo no cilindro a 
uma temperatura próxima dos 600ºC.
32
Alta Competência
Os quatro tempos de funcionamento de motores utilizados na maior 
parte dos veículos podem ser definidos assim:
1º Tempo - Admissão
O pistão desce aspirando a mistura ar/combustível para o interior do 
cilindro.
2º Tempo – Compressão - A mistura aspirada é comprimida pelo pistão.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
33
3º Tempo – Combustão - A mistura se inflama quando uma centelha 
é solta pelo eletrodo da vela de ignição.
4º Tempo – Escape (Exaustão) - Os gases produzidos pela combustão 
da mistura saem do cilindro empurrados pelo pistão para o coletor 
de escape.
34
Alta Competência
2.1.1. Motores Combustão interna 2 tempos
Os componentes básicos de um motor 2 tempos
Dá para entender um motor 2 tempos ao observar cada parte do ciclo. 
Comece pelo momento em que a vela acende. O combustível e o ar do 
cilindro foram comprimidos, o que os faz entrar em ignição quando a 
vela solta a faísca. A explosão resultante empurra o pistão para baixo. 
Conforme ele se move vai comprimindo a mistura ar/combustível no 
cárter do motor. Quando o pistão se aproxima da base do seu tempo, 
a janela de exaustão se abre. A pressão no cilindro leva a maioria dos 
gases de exaustão para fora dele, como mostramos abaixo.
Interior de um motor 2 tempos
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
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2.2. Tipos de motores à explosão 
Existem dois tipos principais de motores à explosão: motores de 
movimento alternado ou motores alternativos e motores rotativos. 
Os motores alternativos possuem êmbolos que se movem para 
cima e para baixo ou para frente e para trás. Uma parte chamada 
virabrequim transforma esse movimento alternado em movimento 
circular, giratório, que aciona rodas. Um motor rotativo, conhecido 
também como motor Wenkel, utiliza rotores no lugar deêmbolos. Os 
rotores produzem diretamente o movimento giratório. 
Os motores a explosão alternativos são classificados: (1) pelo número 
de tempos ou percurso do êmbolo em cada ciclo, (2) pelo tipo de 
compressão, (3) pelo modo em que são refrigerados, (4) pelo arranjo 
de suas válvulas, (5) pelo arranjo de seus cilindros e (6) pela maneira 
com são alimentados com ar e combustível. 
2.3. Ciclo
Os motores à explosão operam em um ciclo de dois tempos ou de 
quatro tempos. Um ciclo, ou modo de funcionamento do motor, 
significa os passos que devem ser repetidos para a combustão da 
mistura ar - combustível nos cilindros. Os tempos são os movimentos 
de vaivém dos êmbolos. Um motor de quatro tempos tem um ciclo 
composto dos tempos de admissão ou de aspiração; compressão; 
combustão ou explosão; e expulsão ou escapamentos dos gases. Em 
um motor com ciclo de dois tempos, o ciclo se opera combinando os 
tempos de admissão e compressão ao da explosão ao fim do tempo 
de explosão. Ainda que os motores de dois tenham baixa eficiência, 
são mais simples de construir e de menor custo do que os de quatro 
tempos. Um motor de dois tempos desenvolve mais potência em 
relação ao peso e dimensão do que o motor de quatro tempos. Cada 
cilindro em um motor de dois tempos produz uma explosão a cada 
volta do virabrequim. Mas em um motor de quatro tempos, um cilindro 
produz uma explosão, uma volta sim, outra não do virabrequim. 
36
Alta Competência
2.4. Conversor de Torque
Um conversor de torque é um tipo de acoplamento hidráulico usado 
para transferir a força de rotação de um elemento motor (motor 
combustão interna, elétrico, etc.), para um eixo de carga, ou movido. 
É comumente usado em automóveis de transmissão automática em 
substituição à embreagem manual, por fricção. 
É composto por três elementos: bomba, estator e turbina. A bomba é 
permanentemente conectada ao motor propriamente dito; o estator 
é a parte fixa, responsável por direcionar o fluxo do fluído; a turbina é 
a parte movida, permanentemente conectada à caixa de velocidades, 
por exemplo. Não existe contato entre a bomba e a turbina.
As partes de um conversor de torque (da esquerda para à direita): 
turbina, estator, bomba
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
37
2.4.1. Funcionamento
Quando o motor é acelerado, bombeia mais fluido para dentro do 
conversor de torque, fazendo com que mais torque seja transmitido 
ao equipamento acionado. 
A bomba dentro do conversor de torque é um tipo de bomba 
centrífuga. À medida que ela gira, o fluido é arremessado para fora, 
num sistema muito parecido com a forma que o ciclo de secagem de 
uma máquina de lavar roupas que arremessa água e roupas para a 
parede da bacia de lavagem. Quando o fluido é expelido, um vácuo 
é criado e mais fluido é puxado para o centro.
O fluido entra aqui
O fluido sai aqui
Direção da rotação
Uma parte da bomba do conversor de torque é 
anexada a caixa
O fluido entra nas lâminas da turbina, que está conectada ao câmbio. 
A turbina faz com que o câmbio gire, e o carro se mova. Você pode 
observar no gráfico abaixo que as lâminas são curvas. Isso significa 
que o fluido externo que entra na turbina precisa de direção antes 
de sair do centro da turbina. É essa mudança direcional que leva a 
turbina a girar.
38
Alta Competência
O fluido sai aqui
Direção da rotação
O fluido entra aqui
A turbina do conversor de torque: note as estrias no 
meio. É ai que ela se conecta ao câmbio
Para alterar a direção de um objeto em movimento, é preciso aplicar 
uma força a esse objeto - não importa se o objeto é um carro ou 
uma gota de fluido. Seja o que for que aplique a força para fazer 
algo girar, sente a mesma força, porém em sentido contrário. Assim, 
à medida que a turbina faz com que o fluido mude de direção, o 
fluido faz com que a turbina gire. 
O fluido deixa o centro da turbina, movendo-se em uma direção 
diferente daquela que entrou. Se você observar as setas na figura 
acima, verá que o fluido sai da turbina movendo-se em direção oposta 
àquela que a bomba (e o motor) está girando. Se o fluido pudesse 
atingir a bomba, diminuiria a rotação do motor, desperdiçando 
energia. É por isso que um conversor de torque possui um estator. 
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
39
Direção da rotação
O fluido sai aqui
O estator envia o fluido que está retornando 
da turbina à bomba. Isso melhora a eficiência 
do conversor. Observe as ranhuras, que estão 
conectadas a uma embreagem unidirecional 
dentro do estator.
O estator está posicionado bem no centro do conversor de torque. 
Sua função é redirecionar o fluido que retorna da turbina antes que 
ele atinja a bomba novamente. Isso aumenta em muito a eficiência 
do conversor de torque. 
O estator possui lâminas com um desenho bastante vigoroso que 
invertem a direção do fluido quase que completamente. Uma 
embreagem unidirecional (dentro do estator) o conecta a uma árvore 
fixa na transmissão (a direção na qual a embreagem faz o estator girar 
está marcada na figura acima). Devido a essa configuração, o estator 
não gira com o fluido - ele apenas gira na direção oposta, forçando o 
fluido a mudar de direção quando atinge as lâminas do estator. 
Quando o carro está se movendo ocorre algo curioso. Existe um 
ponto, aproximadamente a 65km/h, no qual tanto a bomba quanto 
a turbina estão girando praticamente na mesma rotação (a bomba 
sempre gira ligeiramente mais rápido). Nesse ponto o estator não 
é necessário, pois o fluido retorna da turbina e entra na bomba na 
mesma direção que ela. 
40
Alta Competência
Mesmo que a turbina altere a direção do fluido e arremesse-o para 
trás, ainda assim ele acaba movendo-se na mesma direção que a 
turbina, pois ela está girando mais rápido do que o fluido bombeado 
para outra direção. Se você estivesse em pé na traseira de uma pick-
up que está andando a 95km/h e arremessasse uma bola para trás a 
65km/h, a bola ainda se moveria a 30km/h. Isso é semelhante ao que 
acontece na turbina: o fluido está sendo arremessado para trás em 
uma direção, mas não tão rápido quanto já estava se movendo na 
direção oposta. 
A essas velocidades, o fluido atinge a parte de trás das lâminas do 
estator, levando-o a ficar em roda-livre na embreagem unidirecional, 
de modo que ele não impede a passagem do fluido através dele.
2.5. Transmissão
2.5.1. Engrenagens
As engrenagens, também chamadas rodas dentadas, são elementos 
básicos na transmissão de potência entre eixos-árvores.
Observação:
Eixo: elemento submetido à flexão – função estrutural.
Eixo-árvore: elemento submetido à flexo-torção – função de 
transmissão de potência.
Elas permitem a redução ou aumento do momento torsor, com 
mínimas perdas de energia e aumento ou redução de velocidades, 
sem perda nenhuma de energia, por não deslizarem. 
A mudança de velocidade e torção é feita na razão dos diâmetros 
primitivos. Aumentando a rotação, o momento torsor diminui e vice-
versa. Assim, num par de engrenagens, a maior delas terá sempre 
rotação menor e transmitirá momento torsor maior. A engrenagem 
menor tem sempre rotação mais alta e momento torsor menor. 
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
41
O movimento dos dentes entre si processa-se de tal modo que 
no diâmetro primitivo não há deslizamento, havendo apenas 
aproximação e afastamento. 
2.5.2. Estrutura básica das engrenagens
Observe a ilustração, a seguir, e a estrutura básica das engrenagens.
espessura (E)
vã
o
pas
so 
(P)
espe
ssur
a
ca
be
ça
alt
ur
a
f c
h
pé
Dp
Di
De
v
e
Engrenagem – esquema básico
Vejamos a estrutura básica de uma engrenagem apresentada na 
imagem anterior.
42
Alta Competência
Elementos Descrição
Diâmetro externo - (De)
Diâmetro máximo da engrenagem.De = m (z + 2).
Diâmetro interno - (Di) Diâmetro menor da engrenagem.
Diâmetro primitivo - (Dp)
Diâmetro intermediário entre De e Di.
Seu cálculo exato é Dp = De - 2m.
Cabeça do dente - (C) É a parte do dente que fica entre Dp e De.
Pé do dente - (f) É a parte do dente que fica entre Dp e Di.
Altura do dente - (h) Altura total do dente De − Di 2 ou h = 2,166 . m
Espessura de dente - (e)
É a distância entre os dois pontos extremos de um dente, 
medida em relação à altura do Dp.
Vão do dente - (V)
É o espaço entre dois dentes consecutivos. Não é a 
mesma medida de e.
(P) Passo
Medida que corresponde à distância entre dois dentes 
consecutivos, medida em relação à altura do Dp.
2.5.3.Tipos de engrenagens
Engrenagem cilíndrica de dentes retos•	
Os dentes são dispostos paralelamente entre si e em relação ao 
eixo. É o tipo mais comum de engrenagem e o de mais baixo 
custo. É usada em transmissão que requer mudança de posição das 
engrenagens em serviço, pois é fácil de engatar. É mais empregada 
na transmissão de baixa rotação do que na de alta rotação, por 
causa do ruído que produz.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
43
Engrenagem cilíndrica de dentes helicoidais•	
Os dentes são dispostos transversalmente em forma de hélice em 
relação ao eixo.
É usada em transmissão fixa de rotações elevadas por ser silenciosa 
devido os seus dentes estarem em componente axial de força que deve 
ser compensada pelo mancal ou rolamento. Serve para transmissão de 
eixos paralelos entre si e também para eixos que formam um ângulo 
qualquer entre si (normalmente 60 ou 90º).
Engrenagem cilíndrica com dentes internos•	
É usada em transmissões planetárias e comandos finais de máquinas 
pesadas, permitindo uma economia de espaço e distribuição uniforme 
da força. As duas rodas do mesmo conjunto giram no mesmo sentido.
44
Alta Competência
Engrenagem cilíndrica com cremalheira•	
A cremalheira pode ser considerada como uma coroa dentada com 
diâmetro primitivo infinitamente grande. É usada para transformar 
movimento giratório em longitudinal.
Engrenagem cônica com dentes retos•	
É empregada quando as árvores se cruzam; o ângulo de interseção 
é geralmente 90º, podendo ser menor ou maior. Os dentes das 
rodas cônicas têm um formato também cônico, o que dificulta sua 
fabricação, diminui a precisão e requer uma montagem precisa para 
o funcionamento adequado.
A engrenagem cônica é usada para mudar a rotação e direção da 
força, em baixas velocidades.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
45
Engrenagem cilíndrica com dentes oblíquos•	
Seus dentes formam um ângulo de 8 a 20º com o eixo da árvore. Os 
dentes possuem o perfil da envolvente e podem estar inclinados à 
direita ou à esquerda.
Os dentes vão carregando e descarregando gradativamente. 
Sempre engrenam vários dentes simultaneamente, o que dá um 
funcionamento suave e silencioso. Pode ser bastante solicitada e pode 
operar com velocidades periféricas até 160m/s. Os dentes oblíquos 
produzem uma força axial que deve ser compensada pelos mancais.
Engrenagem cilíndrica com dentes em V•	
Conhecida também como engrenagem espinha de peixe. Possui 
dentado helicoidal duplo com uma hélice à direita e outra à esquerda. 
Isso permite a compensação da força axial na própria engrenagem, 
eliminando a necessidade de compensar essa força nos mancais.
46
Alta Competência
Para que cada parte receba metade da carga, a engrenagem em 
espinha de peixe deve ser montada com precisão e uma das árvores 
deve ser montada de modo que flutue no sentido axial. Usam-
se grandes inclinações de hélice, geralmente de 30 a 45º. Pode ser 
fabricada em peça única ou em duas metades unidas por parafusos 
ou solda. Nesse último caso só é admissível o sentido de giro no qual 
as forças axiais são dirigidas uma contra a outra.
Engrenagem cônica com dentes em espiral•	
Empregada quando o par de rodas cônicas deve transmitir grandes 
potências e girar suavemente, pois com esse formato de dentes 
consegue-se o engrenamento simultâneo de dois dentes.
O pinhão pode estar deslocado até 1/8 do diâmetro primitivo da 
coroa. Isso acontece particularmente nos automóveis para ganhar 
espaço entre a carcaça e o solo.
Parafuso sem-fim e engrenagem côncava (coroa)•	
O parafuso sem-fim é uma engrenagem helicoidal com pequeno 
número (até 6) de dentes (filetes).
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
47
O sem-fim e a coroa servem para transmissão entre dois eixos 
perpendiculares entre si. São usados quando se precisa obter grande 
redução de velocidade e consequênte aumento de momento torsor.
2.5.4. Transmissão por polias e correias
Para transmitir potência de uma árvore à outra, alguns dos elementos 
mais antigos e mais usados são as correias e as polias.
As transmissões por correias e polias apresentam as seguintes 
vantagens:
possuem baixo custo inicial, alto coeficiente de atrito, elevada •	
resistência ao desgaste e funcionamento silencioso;
são flexíveis, elásticas e adequadas para grandes distâncias •	
entre centros.
48
Alta Competência
2.5.4.1. Relação de transmissão ( i )
É a relação entre o número de voltas das polias (n) em uma unidade 
de tempo e os seus diâmetros. A velocidade periférica (V) é a mesma 
para as duas rodas.
Transmissão por correia plana•	
Essa maneira de transmissão de potência se dá por meio do atrito que 
pode ser simples, quando existe somente uma polia motora e uma 
polia movida (como na figura abaixo), ou múltiplo, quando existem 
polias intermediárias com diâmetros diferentes.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
49
A correia plana, quando em serviço, desliza, e portanto não transmite 
integralmente a potência. A velocidade periférica da polia movida é, 
na prática, sempre menor que a da polia motora. O deslizamento 
depende da carga, da velocidade periférica, do tamanho da superfície 
de atrito e do material da correia e das polias.
Transmissão por correia em V•	
A correia em V é inteiriça (sem-fim) fabricada com secção transversal 
em forma de trapézio.
O emprego da correia em V é preferível ao da correia plana e possui 
as seguintes características:
Praticamente não tem deslizamento;•	
Relação de transmissão até 10:1;•	
Permite uma boa proximidade entre eixos. O limite é dado •	
por p = D + 3/2h (D = diâmetro da polia maior e h = altura da 
correia);
A pressão nos •	 flancos, em consequência do efeito de cunha, 
triplica em relação à correia plana;
Partida com menor tensão prévia que a correia plana;•	
Menor carga sobre os mancais que a correia plana;•	
Elimina os ruídos e os choques, típicos da correia emendada •	
com grampus;
Emprego de até doze correias numa mesma polia.•	
50
Alta Competência
Perfil e designação das correias em V•	
A designação é feita por uma letra que representa o formato e por 
um número que é o perímetro médio da correia em polegada.
Os perfis são normalizados e denominam-se formato A, B, C, D e E, 
suas dimensões são mostradas na figura a seguir.
Transmissão por correia dentada•	
A correia dentada em união com a roda dentada correspondente 
permitem uma transmissão de força sem deslizamento. As correias 
de qualidade têm no seu interior vários cordonéis helicoidais 
de aço ou de fibra de vidro que suportam a carga e impedem o 
alongamento. A força se transmite através dos flancos dos dentes 
e pode chegar a 400N/cm2.
Cordonéis
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
51
O perfil dos dentes pode ser trapezoidal ou semicircular, geralmente, 
são feitos com módulos 6 ou 10. As polias são fabricadas de metal 
sinterizado, metal leve ou ferro fundido em areia especial para 
precisão nas medidas em bom acabamento superficial. Para a 
especificação das polias e correias dentadas, deve-se mencionar o 
comprimento da correia ou o númerode sulcos da polia, o passo 
dos dentes e a largura.
2.5.5. Transmissão por correntes
Um ou vários eixos podem ser acionados através de corrente. A 
transmissão de potência é feita através do engrenamento entre 
os dentes da engrenagem e os elos da corrente. Não ocorre o 
deslizamento.
É necessário para o funcionamento desse conjunto de transmissão 
que as engrenagens estejam em um mesmo plano e os eixos 
paralelos entre si.
A transmissão por corrente normalmente é utilizada quando não se 
podem usar correias por causa da umidade, vapores, óleos, etc. É, 
ainda, de muita utilidade para transmissões entre eixos próximos, 
substituindo trens de engrenagens intermediárias.
52
Alta Competência
2.5.5.1.Tipos de correntes
Corrente de rolos•	
É composta por elementos internos e externos, onde as talas são 
permanentemente ligadas através de pinos e buchas; sobre as 
buchas são, ainda, colocados rolos. Essa corrente é aplicada em 
transmissões, em movimentação e sustentação de contrapeso e, 
com abas de adaptação, em transportadores; é fabricada em tipo 
standard, médio e pesado.
Corrente de dentes•	
Nesse tipo de corrente há, sobre cada pino articulado, várias talas 
dispostas uma ao lado da outra, onde cada segunda tala pertence ao 
próximo elo da corrente.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
53
Dessa maneira, podem ser construídas correntes bem largas e muito 
resistentes. Além disso, mesmo com o desgaste, o passo fica, de elo 
a elo vizinho, igual, pois entre eles não há diferença. Essa corrente 
permite transmitir rotações superiores às permitidas nas correntes de 
rolos. É conhecida como corrente silenciosa (“silent chain”).
2.5.6. Transmissão por Eixo Cardã
O eixo cardã (também conhecido como Cardan ou Cardão) é um 
sistema de transmissão de torque muito utilizado em veículos com 
tração 4x4 e em motocicletas cuja a função é fornecer independência 
às forças motrizes.
Numa visão geral, o eixo cardã é composto de dois eixos tubulares, um 
primário, centrado à fonte motriz e outro secundário centrado ao eixo 
de tração. Suas extremidades contam com articulações denominadas 
juntas móveis universais, as quais podem possuir rolamentos, mangas 
de ligação, grampos ou anéis de pressão e guarda-pós para acompanhar 
o movimento unilateral dos mesmos. São utilizados em equipamentos 
e transmissões que se tenha desalinhamento do conjunto, ou que 
o trabalho desse conjunto possa ocorrer desalinhamento, como no 
caso de uma transmissão de caminhão, onde o movimento do eixo 
traseiro promove desalinhamento com a saída da caixa de marchas.
54
Alta Competência
1. Eixo cardan universal como compensação
2. Junta Universal
3. Tipo de conexão
4. Flange articulado
5. Garfo
6. Conjunto da Cruzeta
7. Anel de trava
8. Cruzeta
9. Câmara de Lubrificação
10. Junta de articulação universal
11. Retentor
12. Rolamento agulha
13. Ponteira deslizante
14. Luva entalhada
15. Capa de proteção com retentor
16. Rolamento de agulha
17. Válvula de alívio
18. Bujões de Lubrificação
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
55
2.6. Mancais
2.6.1 Mancais de rolamento
Os mancais de rolamento são peças que permitem a rotação, 
promovendo a transmissão de energia.
Quando se buscou diminuir sensivelmente os problemas de atrito 
de resistência à alta velocidade, encontrados nos mancais de 
deslizamento, chegou-se aos mancais de rolamento ou simplesmente 
rolamentos.
Esfera
Gorne do anel 
externo
Canal ou gorne 
do anel interno
Porta-esfera ou 
separador
Anel interno
Anel externo
Mancal de rolamento
Os rolamentos são simplesmente rolamentos de máquinas constituídos 
por dois anéis de aço (geralmente SAE 52 100) separados por uma ou 
mais fileiras de esferas ou rolos.
Essas esferas ou rolos são mantidos equidistantes por meio do 
separador ou gaiola, a fim de distribuir os esforços e manter 
concêntricos os anéis.
O anel externo (capa) é fixado na peça ou no mancal e o anel interno 
é fixado diretamente no eixo.
56
Alta Competência
A seguir, veja as vantagens e desvantagens que os rolamentos possuem 
em relação aos mancais de deslizamento.
Vantagens•	
Menor atrito e aquecimento;•	
Coeficiente de atrito de partida (estático) inferior ao de •	
operação (dinâmico);
Pouca variação do coeficiente de atrito com carga e velocidade;•	
Baixa exigência de lubrificação;•	
Intercambialidade internacional;•	
Mantém a forma de eixo;•	
Apresenta pequeno aumento da folga durante a vida útil.•	
Desvantagens•	
Maior sensibilidade aos choques;•	
Maiores custos de fabricação;•	
Tolerância pequena para carcaça e alojamento do eixo;•	
Não suporta cargas tão elevadas como os mancais de deslizamento;•	
Ocupa maior espaço radial.•	
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
57
Classificação dos rolamentos•	
Quanto ao tipo de carga que suportam, os rolamentos podem ser:
Radiais Suportam cargas radiais e leves cargas axiais.
Axiais Não podem ser submetidos a cargas radiais.
Mistos Suportam tanto carga axial quanto radial.
Tipos de rolamentos•	
Rolamento fixo de uma carreira de esferas•	
É o mais comum dos rolamentos. Suporta cargas radiais e pequenas 
cargas axiais e é apropriado para rotações mais elevadas.
Sua capacidade de ajuste angular é limitada e, por conseguinte, é 
necessário um perfeito alinhamento entre o eixo e os furos da caixa.
Rolamento fixo de uma carreira de esferas
Rolamento de contato angular de uma carreira de esferas•	
Admite cargas axiais somente em um sentido, portanto, deve sempre 
ser montado contraposto em relação a outro rolamento que possa 
receber a carga axial no sentido contrário.
58
Alta Competência
Rolamento de contato angular de uma carreira 
de esferas
Rolamento autocompensador de esferas•	
É um rolamento de duas carreiras de esferas com pista esférica no 
anel externo, o que lhe confere a propriedade de ajuste angular, ou 
seja, de compensar possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo.
Rolamento autocompensador de esferas
Designação dos rolamentos•	
Cada rolamento métrico padronizado tem uma designação básica 
específica que indica o seu tipo e a correlação entre suas dimensões 
principais.
Essas designações básicas compreendem 3, 4 ou 5 algarismos, ou uma 
combinação de letras e algarismos, que indicam o tipo de rolamento, 
as séries de dimensões e o diâmetro do furo, nesta ordem.
Os símbolos para os tipos de rolamento e as séries de dimensões, 
junto com os possíveis sufixos indicando uma alteração na construção 
interna, designam uma série de rolamentos.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
59
A tabela a seguir mostra esquematicamente como o sistema de 
designação é constituído. Os algarismos entre parênteses indicam que 
embora eles possam ser incluídos na designação básica, são omitidos 
por razões práticas, como no caso do rolamento de duas carreiras de 
esferas de contato angular onde o zero é omitido.
atenÇÃo
Convém salientar que, para a aquisição de um 
rolamento, é necessário conhecer apenas as seguintes 
dimensões: o diâmetro externo, o diâmetro interno 
e a largura ou altura. Com esses dados, consulta-se 
o catálogo do fabricante para obter a designação e 
informações como capacidade de carga, peso, etc.
60
Alta Competência
2.6.2. Mancais de deslizamento 
Geralmente, os mancais de deslizamento são constituídos de uma 
bucha fixada num suporte. Esses mancais são usados em máquinas 
pesadas ou em equipamentos de baixa rotação, porque a baixa 
velocidade evita superaquecimento dos componentes expostos 
ao atrito.
Os mancais estão submetidos ao atrito de deslizamento, que é o 
principal fator a considerar para sua utilização.
Classificação dos mancais de deslizamento •	
Pelo sentido das forças que suportam, os mancais classificam-seem:
Axiais;•	
Radiais;•	
Mistos.•	
Axiais•	
Impedem o deslocamento na direção do eixo, isto é, absorvem 
esforços longitudinais.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
61
Radiais•	
Impedem o deslocamento na direção do raio, isto é, absorvem esforços 
transversais.
Mistos•	
Têm, simultaneamente, os efeitos dos mancais axiais e radiais.
Formas construtivas dos mancais•	
Os mancais, em sua maioria, são constituídos por uma carcaça e 
uma bucha. A bucha pode ser dispensada em casos de pequena 
solicitação.
Mancal axial•	
Feito de ferro fundido ou aço, tem como fator principal a forma 
da superfície que deve permitir uma excelente lubrificação. A 
figura abaixo mostra um mancal axial com rotação em sentido 
único e o detalhe dos espaços para lubrificação. A figura seguinte 
mostra um caso para rotação alternada com respectivo detalhe 
para lubrificação.
62
Alta Competência
Mancal inteiriço•	
Feito geralmente de ferro fundido e empregado como mancal auxiliar 
embuchado ou não.
Furo de lubrificação
Mancal ajustável•	
Feito de ferro fundido ou aço e embuchado. A bucha tem sempre 
forma que permite reajuste radial. Empregado geralmente em tornos 
e máquinas que devem funcionar com folga constante.
Fenda
Porca de 
ajuste
Direção de ajuste
Mancal a gás•	
O gás (nitrogênio, ar comprimido, etc.) é introduzido no mancal e 
mantém o eixo suspenso no furo. Isso permite altas velocidades e 
baixo atrito. Empregado em turbinas para esmerilhamento e outros 
equipamentos de alta velocidade.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
63
Buchas – propriedades dos materiais•	
As buchas são, em geral, corpos cilíndricos ocos que envolvem os 
eixos, permitindo-lhes uma melhor rotação. São feitas de materiais 
macios, como o bronze e ligas de metais leves. 
Bucha
Bucha Eixo
Os materiais para buchas devem ter as seguintes propriedades:
Baixo módulo de elasticidade, para facilitar a acomodação à •	
forma do eixo;
Baixa resistência ao cisalhamento, para facilitar o alisamento •	
da superfície;
Baixa soldabilidade ao aço, para evitar defeitos e cortes na •	
superfície;
Boa capacidade de absorver corpos estranhos, para efeito de •	
limpeza da película lubrificante;
64
Alta Competência
Resistência à compressão, fadiga e temperatura de trabalho e •	
à corrosão;
Boa condutibilidade térmica;•	
Coeficiente de dilatação semelhante ao do aço.•	
Os materiais mais usados são: bronze fosforoso, bronze ao chumbo, 
latão, ligas de alumínio, metal antifricção, ligas de cobre sinterizado 
com adição de chumbo ou estanho ou grafite em pó, materiais 
plásticos como o náilon e o politetrafluretileno (teflon).
Os sinterizados são autolubrificantes por serem mergulhados em óleo 
quente após sua fabricação. Tal processo faz com que o óleo fique 
retido na porosidade do material e com o calor do trabalho venha à 
superfície cumprir sua função.
2.7. Vedações
São elementos destinados a proteger máquinas ou equipamentos 
contra a saída de líquidos e gases, e a entrada de sujeira ou pó. 
São genericamente conhecidas como juntas, retentores, gaxetas e 
guarnições.
As partes a serem vedadas podem estar em repouso ou movimento. 
Uma vedação deve resistir a meios químicos, ao calor, à pressão, ao 
desgaste e ao envelhecimento.
Em função da solicitação as vedações são feitas em diversos formatos 
e diferentes materiais. Observe as ilustrações, a seguir.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
65
Junta de papelão ou borracha
Junta de metal ondulado
Junta com rebordos metálicos 
e enchimento com materiais 
macios
Tipos de juntas
Tipos de vedação•	
Junta de borracha em forma de aro e seção circular•	
Este tipo de junta, quando apertada, ocupa o canal e mantém pressão 
constante.
Junta de borracha em forma de aro 
e seção circular
66
Alta Competência
Junta de borracha em forma de aro e secção retangular•	
Junta de borracha em forma de aro 
e secção retangular
Junta metálica estriada com uma a cinco estrias•	
Veda por compressão das estrias. O aperto irregular dos parafusos 
inutiliza-a.
Junta metálica estriada com uma a 
cinco estrias
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
67
Anel tipo “0” de borracha e secção circular•	
Este tipo de vedação é usado em pistões.
Anel tipo “0” de borracha e secção circular
Junta de vedação expansiva metálica para gases e lubrificantes•	
É utilizada em motores automotivos.
Junta de vedação expansiva metálica para 
gases e lubrificantes
68
Alta Competência
Anel Metálico•	
Anel RTJ
São anéis metálicos usinados de acordo com padrões estabelecidos 
pelo American Petroleum Institute (API) e American Society of 
Mechanical Engineers (ASME), para aplicações em elevadas pressões 
e temperaturas. Uma aplicação típica dos Ring-Joints, usadas nos 
campos de produção de petróleo. A vedação é obtida em uma linha 
de contato, por ação de cunha, causando elevadas pressões de 
esmagamento e, dessa forma, forçando o material a escoar nessa 
região. A pequena área de vedação, com alta pressão de contato, 
resulta em grande confiabilidade. Entretanto, as superfícies de 
contato da junta e do flange devem ser cuidadosamente usinadas 
e acabadas. Alguns tipos são ativados pela pressão, isto é, quanto 
maior a pressão melhor a selabilidade.
Oval•	
É o tipo que foi padronizado originalmente. Desenvolvimentos 
posteriores resultaram em outras formas. Se o flange for projeta 
do usando as versões mais antigas das normas, com canal oval de 
alojamento do Ring Joint, então deve ser usado somente o tipo oval.
Capítulo 2. Tipos de equipamentos
69
Octogonal•	
Anel de seção octogonal. Possui maior eficiência de vedação, seu 
uso é o mais recomendado nos novos projetos. Os flanges fabricados 
pelas versões mais recentes das normas ASME (ANSI) e API, possuem 
canal com perfil projetado para receber os tipos oval e octogonal.
RX•	
Possui forma especialmente projetada para usar a pressão interna 
como auxílio à vedação. A face externa do anel faz o contato inicial 
com o flange, fazendo o esmagamento e vedação. À medida que a 
pressão interna da linha ou equipamento, aumenta, o mesmo acontece 
com a força de contato entre o anel e o flange, elevando, dessa forma, 
a eficiência da vedação. Essa característica de projeto, torna esse 
tipo mais resistente às vibrações que ocorrem durante a perfuração 
e elevações súbitas de pressão e choque, comuns nos trabalhos em 
campos de petróleo. O tipo RX é totalmente intercambiável com os 
tipos ovais e octogonais, usando o mesmo tipo de canal de alojamento 
no flange e número de referência.
70
Alta Competência
BX•	
Possui seção quadrada com cantos chanfrados (Figura 4). Projetada 
para emprego somente em flanges API 6BX, em pressões de 2000 
a 20000 psi. O diâmetro médio do anel é ligeiramente maior que o 
do alojamento no flange. Assim, o anel ao ser montado, fica pré-
comprimido pelo diâmetro externo, criando o efeito de elevação 
da vedação com o aumento da pressão de operação. As conexões 
que usam anel tipo BX, possuem pequena interferência. O anel é 
efetivamente “estampado” pelos alojamentos dos flanges, não 
podendo ser reutilizado.
C
ap
ít
u
lo
 3
Sistemas 
Hidráulicos
72
Alta Competência
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
73
3. Sistemas Hidráulicos
Com a constante evolução tecnológica, tem-se no mercado a intensa necessidade de se desenvolverem técnicas de trabalho que possibilitem ao homem o aprimoramento nos processos 
produtivos e a busca da qualidade. Para se buscar a otimização de 
sistemas nos processos industriais, faz-se o uso da junção dos meios 
de transmissão de energia, sendo estes:
Mecânica;•	
Elétrica;•	
Eletrônica;•	
Pneumática;•	
Hidráulica.•	
Experiências têm mostrado quea hidráulica vem se destacando 
e ganhando espaço como um meio de transmissão de energia nos 
mais variados segmentos do mercado, sendo a Hidráulica Industrial e 
Móbil as que apresentam um maior crescimento.
Porém, pode-se notar que a hidráulica está presente em todos os 
setores industriais. Amplas áreas de automatização foram possíveis com 
a introdução de sistemas hidráulicos para controle de movimentos. 
Para um conhecimento detalhado e estudo da energia hidráulica 
vamos inicialmente entender o termo Hidráulica. Este derivou-se 
da raiz grega Hidro, que tem o significado de água, por essa razão 
entendem-se por Hidráulica todas as leis e comportamentos relativos à 
água ou outro fluido, ou seja, Hidráulica é o estudo das características 
e uso dos fluidos sob pressão.
74
Alta Competência
Definição de Pressão
Pressão é a força exercida por unidade de superfície. Em hidráulica, a 
pressão é expressa em kgf/cm2, atm ou bar.
A pressão também poderá ser expressa em psi (Pound per square inch) 
que significa libra força por polegada quadrada, abrevia-se lbf/pol2.
Lei de Pascal
A pressão exercida em um ponto qualquer de um líquido estático é 
a mesma em todas as direções e exerce forças iguais em áreas iguais. 
Vamos supor um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente 
incompressível.
1. Suponhamos quem garrafa cheia de um líquido o qual é 
praticamente incompressível
2. Se aplicarmos uma força de 10 kgf numa rolha de 1 cm2 
de área...
3. ... o resultado será uma força de 10 kgf em cada 
centímentro quadrado das paredes da garrafa.
4. Se o fundo da garrafa tiver uma área de 20 cm2 e cada 
centímentro estiver sujeito a uma força de 10 kgf, teremos 
como resultante uma força de 200 kgf aplicada ao fundo da 
garrafa.
F = Força A = Área P = Pressão
P
A
F 
Quando aplicamos uma força de 10kgf em uma área de 1cm2, obtemos 
como resultado uma pressão interna de 10kgf/cm2 agindo em toda a 
parede do recipiente com a mesma intensidade.
Esse princípio, descoberto e enunciado por Pascal, levou à construção 
da primeira prensa hidráulica no princípio da Revolução Industrial. 
Quem desenvolveu a descoberta de Pascal foi o mecânico Joseph 
Bramah.
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
75
Princípio Prensa Hidráulica
10 100
1 cm2 10 cm2
1. Uma força de 10 kgf aplicada 
em um pistão de 1 cm2 de área...
2. ... desenvolverá uma pressão de 
10 kgf/cm2 (10 atm) em todos os 
sentidos dentro deste recipiente
3. ... Esta pressão suportará um peso 
de 100 kgf se tivermos uma área de 
10 cm2
4. As forças são proporcionais ás áreas dos pistões
ENTRADA = SAÍDA
10 kgf
1 cm2
100 kgf
10 cm2
Sabemos que:
Portanto: 
76
Alta Competência
Temos que a pressão, agindo em todos os sentidos internamente na 
câmara da prensa, é de10 kgf/cm2. Esta pressão suportará um peso 
de 100 kgf se tivermos uma área A2 de 10 cm2, sendo:
F = P x A
Portanto:
F2 = P1 x A2
F2 = 10 kgf/cm2 x 10 cm2
F2 = 100 kgf
Podemos considerar que as forças são proporcionais às áreas dos 
pistões.
Conservação de Energia
Relembrando um princípio enunciado por Lavoisier, onde ele 
menciona:
"Na natureza nada se cria e nada se perde, tudo se transforma."
Realmente não podemos criar uma nova energia e nem tão pouco 
destruí-la e sim transformá-la em novas formas de energia.
Quando desejamos realizar uma multiplicação de forças significa que 
teremos o pistão maior, movido pelo fluido deslocado pelo pistão 
menor, sendo que a distância de cada pistão seja inversamente 
proporcional às suas áreas. O que se ganha em relação à força tem 
que ser sacrificado em distância ou velocidade.
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
77
1. Se o pistão se move 10 centíme-
tros, desloca 10 centímetros cúbicos 
de líquido (1 cm2 x 10 cm = 10 cm3)
2. 10 centímetros cúbicos de 
líquido movimentarão somente 
1 centímetro neste pistão.
3. A energia transferida será igual a 
10 quilogramaforça x 10 centímetros 
ou 100 kgf. cm.
4. Neste ponto também teremos uma 
energia de 100 kgf. cm (1 cm x 100 kgf).
Quando o pistão de área = 1cm2 se move 10cm desloca um volume de 
10cm3 para o pistão de área = 10cm2. Consequentemente, o mesmo 
movimentará apenas 1cm de curso.
3.1. Transmissão Hidráulica de Força e Energia
Antes de trabalhar diretamente com a transmissão de energia 
através de líquidos, torna-se necessário rever o conceito de hidráulica 
estudando as características de um líquido, para depois saber como 
uma força se transmite através dele.
Líquidos
Líquido é uma substância constituída de moléculas. Ao contrário dos 
gases, nos líquidos as moléculas são atraídas umas às outras de forma 
compacta. Por outro lado, ao contrário dos sólidos, as moléculas não 
se atraem a ponto de adquirirem posições rígidas. 
78
Alta Competência
Energia Molecular 
As moléculas nos líquidos estão continuamente em movimento. Elas 
deslizam umas sob as outras, mesmo quando o líquido está em repouso. 
Este movimento das moléculas chama-se energia molecular.
Os Líquidos assumem qualquer forma
O deslizamento das moléculas umas sob as outras ocorre 
continuamente, por isso o líquido é capaz de tomar a forma do 
recipiente onde ele está.
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
79
Os Líquidos são relativamente
Incompressíveis
Com as moléculas em contato umas às outras, os líquidos exibem 
características de sólidos. Os líquidos são relativamente impossíveis 
de serem comprimidos.
Uma vez que os líquidos são relativamente Incompressíveis e podem 
tomar a forma do recipiente, eles possuem certas vantagens na 
transmissão de força.
Transmissão de Força
Os quatro métodos de transmissão de energia: mecânica, elétrica, 
hidráulica e pneumática, são capazes de transmitir forças estáticas 
(energia potencial) tanto quanto a energia cinética. Quando 
uma força estática é transmitida em um líquido, essa transmissão 
ocorre de modo especial. Para ilustrar, vamos comparar como a 
transmissão ocorre através de um sólido e através de um líquido 
em um recipiente fechado.
Força Transmitida através de um Sólido
A força através de um sólido é transmitida em uma direção. Se 
empurrarmos o sólido em uma direção, a força é transmitida ao lado 
oposto, diretamente.
Pistão móvel
Sólido
80
Alta Competência
Força Transmitida através de um Líquido
Se empurrarmos o tampão de um recipiente cheio de líquido, o 
líquido do recipiente transmitirá pressão sempre da mesma maneira, 
independentemente de como ela é gerada e da forma do mesmo.
Pistão móvel
Liquido
Manômetro
O manômetro é um aparelho que mede um diferencial de pressão. 
Dois tipos de manômetros são utilizados nos sistemas hidráulicos: o 
de Bourdon e o de núcleo móvel.
Manômetro de Bourdon
O tubo de Bourdon consiste de uma escala calibrada em unidades 
de pressão e de um ponteiro ligado, através de um mecanismo, a 
um tubo oval, em forma de "C". Esse tubo é ligado à pressão a ser 
medida.
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
81
Tubo de 
Bourdon
Entrada de pressão
O tubo tende a 
endireitar-se sob 
pressão causando a 
rotação do ponteiro
O Manômetro de Núcleo Móvel
O manômetro de núcleo móvel consiste de um núcleo ligado ao 
sistema de pressão, uma mola de retração, um ponteiro e uma escala 
graduada em kgf/cm2 ou psi.
Articulação Entrada
Pistão
Pivô
Funcionamento
Conforme a pressão aumenta no sistema, o tubo de Bourdon tende 
a endireitar-se devido às diferenças nas áreas entre os diâmetros 
interno e externo do tubo.
Essa ação de endireitamento provoca o movimento do ponteiro, 
proporcional ao movimento do tubo, que registra o valor da pressão 
no mostrador.
82
Alta Competência
Os manômetros de Bourdon são instrumentos de boa precisão com 
valores variando entre 0,1 e 3% daescala total. São usados geralmente 
para trabalhos de laboratórios ou em sistemas onde a determinação 
da pressão é de muita importância.
Viscosidade
A viscosidade é a medida de resistência ao fluxo das moléculas de um 
líquido quando elas deslizam umas sobre as outras. É uma medida 
inversa à de fluidez. 
Efeito da Temperatura sobre a Viscosidade
Uma garrafa de melado tirada da geladeira apresenta uma alta 
resistência ao fluxo. Tentar passar esse líquido por um funil constitui-
se numa operação demorada. Aquecendo-se o melado, faz-se com 
que ele escoe perfeitamente pelo funil. O aquecimento das moléculas 
do melado faz com que elas deslizem umas às outras com maior 
facilidade. Conforme se aumenta a temperatura de um líquido, a sua 
viscosidade diminui.
Velocidade x Vazão
Nos sistemas dinâmicos, o fluido que passa pela tubulação se desloca 
a certa velocidade. Esta é a velocidade do fluido, que de modo geral 
é medida em centímetros por segundo (cm/seg.). O volume do fluido 
passando pela tubulação em um determinado período de tempo é a 
vazão (Q = V.A), em litros por segundo (l/s). A relação entre velocidade 
e vazão pode ser vista na ilustração.
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
83
Para encher um recipiente de 20 litros em um minuto, o volume de 
fluido em um cano de grande diâmetro deve passar a uma velocidade 
de 300cm/s. No tubo de pequeno diâmetro, o volume deve passar a 
uma velocidade de 600cm/s para encher o recipiente no tempo de 
um minuto. Em ambos os casos a vazão é de 20 litros/minuto, mas as 
velocidades do fluido são diferentes.
Fluido Hidráulico
O fluido hidráulico é o elemento vital de um sistema hidráulico 
industrial. Ele é um meio de transmissão de energia, um lubrificante, 
um vedador e um veículo de transferência de calor. O fluido hidráulico 
à base de petróleo é o mais comum.
Fluido à Base de Petróleo
O fluido à base de petróleo é mais do que um óleo comum. Os 
aditivos são ingredientes importantes na sua composição. Os aditivos 
dão ao óleo características que o tornam apropriado para uso em 
sistemas hidráulicos.
84
Alta Competência
Índice de Viscosidade (IV)
O índice de viscosidade é um número puro que indica como um 
fluido varia em viscosidade quando a temperatura muda. Um fluido 
com um alto índice de viscosidade mudaria relativamente pouco com 
a temperatura. A maior parte dos sistemas hidráulicos industriais 
requer um fluido com um índice de viscosidade de 90 ou mais. 
Índice de viscosidade é a medida relativa da mudança de viscosidade 
com a variação de temperatura.
Inibidores de Oxidação - A oxidação do óleo ocorre
A oxidação do óleo ocorre por causa de uma reação entre o óleo 
e o oxigênio do ar. A oxidação resulta em baixa capacidade de 
lubrificação na formação de ácido e na geração de partículas de 
carbono e aumento da viscosidade do fluido.
A oxidação do óleo é aumentada por três fatores:
1. Alta temperatura do óleo;
2. Catalisadores metálicos, tais como cobre, ferro ou chumbo;
3. O aumento no fornecimento de oxigênio;
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
85
Inibidores de Corrosão
Os inibidores de corrosão protegem as superfícies de metal do ataque 
por ácidos e material oxidante. Esse inibidor forma um filme protetor 
sobre as superfícies do metal e neutraliza o material corrosivo ácido 
na medida em que ele se forma.
Aditivos de Extrema Pressão ou Antidesgaste 
Estes aditivos são usados em aplicações de alta temperatura e alta 
pressão. Em pontos localizados onde ocorrem temperaturas ou 
pressões altas (por exemplo, as extremidades das palhetas numa 
bomba ou motor de palheta).
Aditivos Antiespumantes
Os aditivos antiespumantes não permitem que bolhas de ar sejam 
recolhidas pelo óleo, o que resulta numa falha do sistema de 
lubrificação. Esses inibidores operam combinando as pequenas bolhas 
de ar em bolhas grandes que se desprendem da superfície do fluido 
e estouram.
Fluidos Resistentes ao Fogo
Uma característica inconveniente do fluido proveniente do petróleo 
é que ele é inflamável. Não é seguro usá-lo perto de superfícies 
quentes ou de chama. Por esta razão, foram desenvolvidos vários 
tipos de fluidos resistentes ao fogo.
Emulsão de Óleo em Água
A emulsão de óleo em água resulta em um fluido resistente ao fogo 
que consiste de uma mistura de óleo numa quantidade de água. A 
mistura pode variar em torno de 1% de óleo e 99% de água a 40% 
de óleo e 60% de água. A água é sempre o elemento dominante.
86
Alta Competência
A emulsão de água em óleo é um fluido resistente ao fogo, que é 
também conhecido como emulsão invertida. A mistura é geralmente 
de 40% de água e 60% de óleo. O óleo é dominante. Esse tipo de 
fluido tem características de lubrificação melhores do que as emulsões 
de óleo em água.
Fluido de Água-Glicol
O fluido de água-glicol resistente ao fogo é uma solução de glicol 
(anticongelante) e água. A mistura é geralmente de 60% de glicol e 
40% de água.
Sintético
Os fluidos sintéticos, resistentes ao fogo, consistem geralmente de 
ésteres de fosfato, hidrocarbonos clorados, ou uma mistura dos dois 
com frações de petróleo.
Esse é o tipo mais caro de fluido resistente ao fogo. Os componentes 
que operam com fluidos sintéticos resistentes ao fogo necessitam de 
guarnições de material especial.
Reservatórios Hidráulicos
A função de um reservatório hidráulico é conter ou armazenar o 
fluido hidráulico de um sistema.
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
87
Do que consiste um Reservatório Hidráulico
Os reservatórios hidráulicos consistem de quatro paredes (geralmente 
de aço); uma base abaulada; um topo plano com uma placa de apoio, 
quatro pés; linhas de sucção, retorno e drenos; plugue do dreno; 
indicador de nível de óleo; tampa para respiradouro e enchimento; 
tampa para limpeza e placa defletora (Chicana).
Placa de apoio Linha de 
sucção Tampa para 
respiradouro e 
enchimento
Indicador de 
nível de óleo
Base 
abaulada
Tampa para 
limpeza
Placa 
defletora
Plug de dreno
Linha de dreno
Linha de retorno
Funcionamento
Quando o fluido retorna ao reservatório, a placa defletora impede 
que este fluido vá diretamente à linha de sucção. Isto cria uma zona 
de repouso onde as impurezas maiores sedimentam, o ar sobe à 
superfície do fluido e dá condições para que o calor no fluido seja 
dissipado para as paredes do reservatório.
Todas as linhas de retorno devem estar localizadas abaixo do nível do 
fluido e no lado do defletor oposto à linha de sucção.
88
Alta Competência
Filtros Hidráulicos
Todos os fluidos hidráulicos contêm uma certa quantidade de 
contaminantes. A necessidade do filtro, no entanto, não é reconhecida 
na maioria das vezes, pois o acréscimo deste componente particular 
não aumenta, de forma aparente, a ação da máquina. Mas a equipe 
experiente de manutenção concorda que a grande maioria dos 
casos de mau funcionamento de componentes e sistemas é causada 
por contaminação. As partículas de sujeira podem fazer com que 
máquinas caras e grandes falhem.
A Contaminação Interfere nos Fluidos Hidráulicos
A contaminação causa problemas nos sistemas hidráulicos porque 
interfere no fluido, que tem quatro funções.
1. Transmitir energia;
2. Lubrificar peças internas que estão em movimento;
3. Transferir calor;
4. Vedar folgas entre peças em movimento;
Capítulo 3. Sistemas Hidráulicos
89
A contaminação interfere em três destas funções. Interfere 
com a transmissão de energia vedando pequenos orifícios nos 
componentes hidráulicos. Nessa condição, a ação das válvulas não é 
apenas imprevisível e improdutiva, mas também insegura. Devido à 
viscosidade, atrito e mudanças de direção, o fluido hidráulico gera 
calor durante a operação do sistema. Quando o líquido retorna 
ao reservatório, transfere calor às suas paredes.