Lista de Exercício de Lubrificação Respondida

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Lista de Exercício de Lubrificação
Como são classificados os processos de refinação do petróleo e em quais etapas são obtidos os óleos básicos lubrificantes?
 Os processos de refinação classificam-se em 3 grupos:
Processos de separação;
Processos de conversão;
Processos de tratamento.
Os óleos lubrificantes são obtidos no processo de Destilação em dois estágios:
1° estágio: é processado em uma torre de fracionamento que opera à pressão atmosférica. Nesta torre são separados os combustíveis destilados e gasóleo.
2° estágio: o resíduo é enviado ao aquecedor de uma segunda torre que opera a uma pressão reduzida (torre de vácuo). Esta torre produz gasóleo e diversos cortes(frações) de óleos lubrificantes.
Defina atrito sólido, atrito de deslizamento e atrito de rolamento.
Atrito sólido: atrito entre duas superfícies sólidas;
Atrito de deslizamento: superfície desliza sobre outra (contato);
Atrito de rolamento: quando o deslocamento se dá através de rotação de corpos cilíndricos ou esféricos, como a área de contato é menor o atrito também é.
Cite e explique as principais causas do atrito.
Cisalhamento: quando os picos de duas superfícies entram em contato lateral entre si, o atrito se desenvolve pela resistência oferecida pelo sólido à ruptura de seus picos.
Adesão: quando as superfícies em contato apresentam áreas relativamente planas em vez de picos, o atrito se desenvolve pela soldagem à frio dessas mesmas áreas (quebra da microssolda) grampagem.
Quais as leis do desgaste e como este pode ser calculado?
Leis do desgaste:
A quantidade de desgaste “D” é diretamente proporcional à carga “P”.
A quantidade de desgaste “D” é diretamente proporcional à distância deslizante, “d”.
A quantidade de desgaste “D” é inversamente proporcional à dureza da superfície, “H”.
Ou
Defina os óleos básicos parafínicos, naftênicos e aromáticos e quais destes são usados para fabricação de lubrificantes?
Parafínicos (Alcanos): não contém praticamente asfalto, são relativamente estáveis e resistentes, não podem ser modificados facilmente com influências químicas. Contém em sua composição química hidrocarbonetos de parafina em maior proporção, demonstra uma densidade menor e é menos sensível a alteração de viscosidade/temperatura. Em baixa temperatura tendem a sedimentar-se.
Naftênicos (cicloparafinas): não apresentam parafina. Em geral são usados quando necessitamos produzir lubrificantes para baixas temperaturas, mas são incompatíveis com materiais sintéticos e elastômeros.
Aromáticos: contém benzeno e são óleos baseados nesse tipo de cadeia aromática.
Os óleos aromáticos são adequados para fins de lubrificação, restando os óleos naftênicos e parafínicos.
Compara os óleos básicos parafínicos e naftênicos.
Óleos parafínicos: 
Possuem ponto de fluidez e índice de viscosidade (IV) alto;
Grande resistência à oxidação e resíduo de carbono;
Oleosidade e emulsibilidade pequenos.
Óleos naftênicos: 
Possuem ponto de fluidez e índice de viscosidade (IV) baixos;
Pequena resistência à oxidação e resíduo de carbono;
Oleosidade e emulsibilidade grandes.
O que são óleos básicos sintéticos? Cite suas vantagens e desvantagens.
São produtos sintéticos desenvolvidos por síntese química, isso aconteceu devido às necessidades industriais e militares de lubrificantes suportarem condições mais severas.
Temo como principais:
Vantagens: alta resistência às temperaturas extremas, melhor resistência à oxidação, estabilidade química, maior vida útil.
Desvantagens: alto custo.
Defina a lubrificação hidrostática e hidrodinâmica.
A formação de uma camada de fluido ou filme de fluido pode ser obtida de duas maneiras.
Lubrificação hidrostática: se estiverem as superfícies imóveis, o fluido é pressurizado no espaço entre elas, separando-as pela ação da pressão.
Lubrificação hidrodinâmica: quando o filme de fluido se desenvolve entre as superfícies, em virtude do próprio movimento relativo entre as superfícies.
O que é lubrificação limítrofe e quais os tipos existentes?
A lubrificação limítrofe é aquela na qual a película de óleo é tênue. Podendo ser classificado em 4 tipos:
Lubrificação limítrofe suave: ou de baixa pressão e baixa temperatura. Ex: mancais de bucha sob velocidades pequenas.
Lubrificação limítrofe de temperatura elevada: ex: cilindros de máquinas a vapor superaquecido, motores de combustão interna para aviões.
Lubrificação limítrofe de alta pressão: ex: mancais de rolamentos.
Lubrificação limítrofe externa: onde elevada temperatura e alta pressão, comumente designadas por EP (extrema pressão)
O coeficiente de atrito é 10 a 100 vezes maior que na lubrificação hidrodinâmica (0,03 a 0,01)
Defina viscosidade, viscosidade absoluta e cinemática (informe as fórmulas de cálculo e unidades SI).
Viscosidade: é a propriedade de um fluido que determina o valor de sua resistência ao cisalhamento. É devida, primariamente, à interação entre as moléculas do fluido.
Viscosidade absoluta: é a força tangencial sobre a área unitária de um dos dois planos paralelos separados de uma distância unitária, quando o espaço é preenchido com líquido e um dos planos move-se em relação ao outro com velocidade unitária no seu próprio plano.
 → → 
Onde: µ= coeficiente de viscosidade absoluta ou dinâmica;
	Unidade: Poise (P)= g/cms
	Centipoise (cP)= 0,01P
	SI= Segundo Pascal (PaS)= 10P
Viscosidade cinemática: é o quociente da viscosidade dinâmica ou absoluta pela massa específica, ambas a mesma temperatura.
Unidades de viscosidade cinemática mais usadas:
	Stoke (SI)= cm²/s → onde na indústria do petróleo é usado seu submúltiplo o centistoke (cST) = 1ST/100 = 0,01 ST
	SI= mm²/s= cST
Compare as características para medições das viscosidades cinemática, saybolt, redwood e Engler.
Viscosímetro cinemático simples: construído por tubo capilar de vidro cujo diâmetro é determinado pela faixa de viscosidade e relaciona-se com tempo “T” de escoamento de líquido entre duas referências por uma constante (K).
A viscosidade cinemática em centistokes (cST) é dada:
	Viscosímetros
	Símbolo
	Volume de óleo
	Temperaturas
	Saybolt Universal
	SUS ou SSU
	60 ml
	70°F, 100°F, 130°F, 210°F, 77°F, 100°, 122°F, 210°F
	Saybolt Furol
	SFS ou SSF
	60 ml
	70°F, 100°F, 130°F, 210°F, 77°F, 100°, 122°F, 210°F
	Redwood I ou 1 (Standard)
	Red.I ou Red.1
	50 ml
	70°F, 100°F, 140°F, 200°F, 77°F, 86°F
	Redwood II ou 2 (Admiralty)
	Red.II ou Red.2
	50 ml
	70°F, 100°F, 140°F, 200°F, 77°F, 86°F
	Engler Segundos
	-
	200 ml
	20°C, 50° C, 100° F
	Engler Graus
	°E
	200 ml
	20°C, 50° C, 100° F
Calcule o índice de Viscosidade (IV) de um óleo lubrificante sabendo-se:
Viscosidade cinemática deste óleo a 40°C é igual a 82,5 cST
Viscosidade cinemática deste óleo a 100°C é igual a 9,10 cST
Consultando a tabela 4.4 do capítulo 4 – óleos lubrificantes
Livro: Lubrificantes e Lubrificação Industrial; R.P. Carreteiro e P.N.A. Belmiro
Temos:					Sabendo que:
			
Portanto: 	IV=81
Calcule o índice de Viscosidade (IV) de um óleo lubrificante sabendo-se:
Viscosidade cinemática deste óleo a 40°C é igual a 22,83 cST
Viscosidade cinemática deste óleo a 100°C é igual a 5,05 cST.
Consultando a tabela 4.4 do capítulo 4 – óleos lubrificantes
Livro: Lubrificantes e Lubrificação Industrial; R.P. Carreteiro e P.N.A. Belmiro
Temos:	
Interpolar para achar L e H
				
 
Como o valor do IV > 100, deve-se calcular pela equação:
IV = 156
Misturam-se dois óleos de 43 cST a 100°C e 10cST a 100°C. Determine a viscosidade da mistura se utilizarmos metade de cada um destes lubrificantes.
Quais as características que definem as temperaturas mínimas e máximas de uso de um determinado óleo lubrificante. Explique-as.
O ponto de fluidez vem a ser a temperatura mínima no qual o óleo flui. Esta temperatura é determinada de acordo com um ensaio padrão D-97-05 da ASTM por meios sucessivos de resfriamento colocados em um frasco a intervalos de 3°C.
O ponto defulgor permite avaliar as máximas temperaturas de serviço que um óleo lubrificante pode suportar com absoluta segurança. Óleos com ponto de fulgor inferior a 150°C não devem ser empregados para fins de lubrificação.
O que é IAT (TAN) e IBT (TBN)?
O IAT (Índice de acidez total) é a medida da quantidade de ácido em termos de miligramas de KOH necessárias para neutralizar todos os componentes ácidos (até pH = 11 pelo método ASTM D-664) de um grama de óleo.
O IBT (Índice de basicidade total) é a medida da alcalinidade em termos de miligramas de KOH equivalente ao ácido clorídrico gasto para titular de pH = 4 de um grama de óleo. Determina a capacidade de um óleo de motor para neutralizar os ácidos formados durante a queima de combustível.
O que é aditivo EP e como são feitos os ensaios TIMKEM e FOURBALL?
O aditivo EP é um aditivo de extrema pressão que são usados em moinhos, correias transportadoras.
Ensaio TIMKEM: um bloco de aço é pressionado contra um anel cilíndrico de aço rotativo durante dez minutos. A carga com a qual não ocorre grimpamento é anotada. O ensaio CRC n° L-18-545 empregado a máquina TIMKEM.
Ensaio FOURBALL: uma esfera de aço de 1/2 polegada gira em contato com três esferas similares fixas. A carga de teste pode ser aumentada gradualmente até que as quatro esferas se agarrem (ponto de solda) ou pode-se tomar medidas de diferença de diâmetro das esferas estacionárias sob uma carga constante após um tempo determinado (desgaste).
Defina grau NLGI, Ponto de Gota e mostre como as graxas são danificadas por sua consistência.
NLGI é o número de consistência.
Ponto de Gota indica a temperatura em que o produto se torna fluido, capaz de gotejar através do orifício padronizado, dentro das condições exigidas pela ASTM.
	Número de Consistência NLGI
	Penetração ASTM a 25°C em mm
	0
	355 – 385
	1
	310 – 340
	Mais usada → 2
	265 – 295
	3
	220 – 250
	4
	175 – 205
	5
	130 – 160
	Graxa de bloco → 6
	85 - 115
Explique a lubrificação feita por copo conta-gotas, salpico ou borrifo e copo stauffer.
Lubrificação por copo conta-gotas apresenta a vantagem de regular a quantidade de óleo, deixando cair um certo número de gotas por minuto. Permite que ele entre em operação quando requerido.
Salpico é o aproveitamento do movimento da peça que, mergulhadas no óleo, espargem-se para todos as partes.
Copo stauffer, os copos são enchidos com graxa e, ao girar a tampa, a graxa é impelida pelo orifício localizado na parte inferior do copo.
Quais as recomendações para armazenagem de lubrificantes em ambientes abertos e para retirada de [óleos e graxas lubrificantes dos tambores.
Armazenagem sobre ripas de madeira, inclinação para evitar penetração de água.
É boa prática manter os tambores horizontalmente deitados sobre cavaletes adequados. A retirada de óleo é feita por meio de torneiras apropriadas. O bujão ao qual se adapta a torneira deve ficar voltado para baixo e nele ficar pendurado recipientes para coletar pingos fortuitos.
21) Questão 31 (ENADE TECNOLOGIA EM MANUTENÇÃO INDUSTRIAL 2011): 
A lubrificação de mancais de rolamento utilizando graxas é um procedimento bastante comum em meio industrial. Atualmente, tem se buscado utilizar graxas de alta performance visando estender o intervalo entre relubrificações, reduzir o consumo e o consequente descarte de lubrificantes, além de aumentar a vida útil dos rolamentos. Para a elaboração do plano de lubrificação desse tipo de componente, é necessário conhecer os parâmetros operacionais e de projeto do mesmo. 
Com base no texto exposto acima, avalie as afirmações que se seguem: 
I. Para mancais de rolamento submetidos a baixas rotações e elevadas cargas de choque e 
impacto, é recomendada a aplicação de graxas com óleo básico de alta viscosidade e 
aditivação sólida. 
II. A aplicação de graxa em excesso nos mancais acarretará aquecimento excessivo do mesmo. 
O mesmo ocorre em casos de aplicação de graxa em quantidade inferior ao especificado. 
III. A determinação da quantidade de graxa a ser aplicada no equipamento para relubrificação é 
determinada em função das dimensões e tipos de rolamentos, independentemente do método 
de aplicação e da graxa utilizada. 
IV. Da mesma forma que é possível utilizar óleos sintéticos na lubrificação de equipamentos 
industriais, existem disponíveis no mercado “graxas sintéticas” para aplicação na lubrificação 
de mancais de rolamento expostos a condições severas de temperatura e carga. 
É correto apenas o que se afirma em: 
a) I e II 
b) II e III 
c) III e IV 
d) I, II e IV 
e) I, III e IV
R: Alternativa “D”.
22) Questão 34 (1º SIMULADO ENADE MULTIVIX 2016): 
De acordo com a pesquisa "Competitive Intelligence for the Global Lubricants Industry", da Kline & Company, a Shell é a maior fornecedora global de lubrificantes, com uma história de 70 anos de inovações. Seus produtos são desenvolvidos para atender o requerimento das principais montadoras de veículos do mundo. Em relação às propriedades físico-químicas dos lubrificantes, analise as afirmativas a seguir. 
I) Ponto de fluidez é a temperatura mínima na qual o óleo ainda flui. 
II) Ponto de fulgor é a menor temperatura na qual o óleo lubrificante entra em combustão. 
III) Ponto de gota é a temperatura na qual o óleo lubrificante é capaz de gotejar através 
do orifício padronizado, dentro das condições exigidas pela ASTM. 
IV) Viscosidade é a propriedade que determina o valor de sua resistência ao cisalhamento. 
V) A determinação da quantidade de cinzas resultante da queima completa de uma 
amostra de óleo indica a quantidade de matéria inorgânica presente. 
VI) O número de precipitação indica o volume de matérias estranhas existentes nas graxas. 
Está CORRETO apenas o que se afirma em: 
a) I, II e VI 
b) I, IV e V 
c) III e VI 
d) I e II 
e) II e III
R: Alternativa “B”
23) Questão 18 (ENADE TECNOLOGIA EM MANUTENÇÃO INDUSTRIAL 2008): 
O gráfico a seguir, que ilustra uma determinada condição de lubrificação, apresenta o coeficiente de atrito em função de ZN/P, sendo Z a viscosidade, N a rotação do eixo e P a pressão. A análise desse gráfico é importante para a determinação da condição da lubrificação e do ponto ótimo de injeção de óleo lubrificante em mancais.
 
Com base no gráfico apresentado acima, julgue os itens a seguir. 
I O ponto de mínimo da curva é o mais adequado para a injeção de óleo lubrificante, pois 
corresponde ao ponto de menor pressão no mancal, o que garante que não haverá contra 
pressão no canal de lubrificação. 
II A injeção de óleo lubrificante deve ser realizada na região limítrofe, pois, nessa região, a 
película de lubrificante é mais acentuada, o que diminui o contato do eixo com a superfície do 
mancal no início do movimento. 
III Não é aconselhável injetar o óleo no ponto mínimo da curva, pois é um ponto de instabilidade 
em função da temperatura. 
IV O aumento de pressão, proveniente da carga, na região hidrodinâmica, implica em redução do 
coeficiente de atrito, o que não significa, porém, redução da força de atrito. 
Estão certos apenas os itens: 
a) I e III. 
b) II e IV. 
c) III e II 
d) III e IV. 
e) II, III e IV.
R: Alternativa “D”