Técnicas de Manutenção Preditiva

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TÉCNICAS DE 
MANUTENÇÃO 
PREDITIVA 
Mecânica, 
Módulo VI 
Centro Técnico Lusíadas 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
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Sumário 
Capítulo I – Manutenção Preventiva................................................................................. 6 
1. Conceitos .............................................................................................................................................. 6 
2. Manutenção Preventiva Segundo a ABNT NBR 5462/94 ..................................................................... 6 
2.1. Manutenção Preventiva Sistêmica ....................................................................................................... 6 
2.2. Manutenção Preventiva por Estado ..................................................................................................... 7 
2.3. Inspeção ................................................................................................................................................ 7 
3. Manutenção Preventiva Segundo a ABNT NBR 5462/94 ..................................................................... 7 
4. Objetivos ............................................................................................................................................. 10 
5. Desenvolvimento ................................................................................................................................ 11 
6. Execução da Manutenção Preventiva ................................................................................................ 12 
6.1. Ferramental e Pessoal ........................................................................................................................ 12 
6.2. Controle da Manutenção .................................................................................................................... 12 
6.3. Controle Manual ................................................................................................................................. 12 
6.4. Controle Semi-Automatizado ............................................................................................................. 13 
6.5. Controle Automatizado ...................................................................................................................... 14 
6.6. Controle por Microcomputador ......................................................................................................... 14 
7. Manutenção Preventiva: Confiabilidade e Qualidade ........................................................................ 14 
7.1. Introdução .......................................................................................................................................... 14 
7.2. Manutenção Corretiva ........................................................................................................................ 17 
7.3. Manutenção Preventiva ..................................................................................................................... 18 
7.4. Manutenção Preditiva ........................................................................................................................ 20 
8. Manutenção Preditiva: Benefícios e Lucratividade ............................................................................ 22 
8.1. Introdução .......................................................................................................................................... 22 
8.2. Redução dos Custos de Manutenção ................................................................................................. 24 
8.3. Redução de Falhas nas Maquinas ....................................................................................................... 24 
8.4. Redução do Tempo de Parada para Reparo ....................................................................................... 24 
8.5. Redução no Estoque de Peças Sobressalentes ................................................................................... 25 
8.6. Aumento da Vida das Peças................................................................................................................ 25 
8.7. Aumento da Produção ........................................................................................................................ 26 
8.8. Melhoria na Segurança do Operador ................................................................................................. 26 
8.9. Verificação das Condições do Equipamento Novo ............................................................................. 26 
 
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8.10. Verificação dos Reparos ..................................................................................................................... 27 
8.11. Lucro Global ........................................................................................................................................ 28 
9. Razão Para Falha do Programa ........................................................................................................... 28 
Capítulo II – Líquidos Penetrantes ................................................................................. 29 
1. Introdução .......................................................................................................................................... 29 
2. Descrição do Ensaio ............................................................................................................................ 30 
2.1. Preparação e Limpeza da Superfície ................................................................................................... 30 
2.2. Aplicação de Liquido Penetrante ........................................................................................................ 31 
2.3. Remoção do Excesso de Penetrante .................................................................................................. 31 
2.4. Revelação ............................................................................................................................................ 32 
2.5. Inspeção .............................................................................................................................................. 32 
2.6. Limpeza ............................................................................................................................................... 33 
3. Vantagens e Limitações ...................................................................................................................... 34 
4. Um Bom Liquido Penetrante .............................................................................................................. 34 
4.1. Tipos de Líquidos Penetrantes ............................................................................................................ 35 
5. Revelação ............................................................................................................................................ 37 
Capítulo III – Líquidos Penetrantes ................................................................................ 39 
1. Introdução .......................................................................................................................................... 39 
2. Ensaio por Partículas Magnéticas ....................................................................................................... 39 
2.1. Ponto de Partida da Pesquisa ............................................................................................................. 40 
2.2. Partículas Magnéticas......................................................................................................................... 43 
2.3. Etapas Para Execução do Ensaio ......................................................................................................... 43 
Capítulo IV – Ultra-som ................................................................................................... 52 
1. Princípios Básicos do Método ............................................................................................................. 52 
2. Finalidade do Ensaio ........................................................................................................................... 52 
3. Campo de Aplicação ........................................................................................................................... 53 
3.1. Limitações em Comparação com Outros Ensaios ............................................................................... 53 
3.2. Vantagens em Relação a Outros Ensaios ............................................................................................ 53 
3.3. Limitações em Relação a Outros Ensaios ........................................................................................... 54 
4. Vibrações Mecânicas .......................................................................................................................... 54 
4.1. Tipos de Ondas ................................................................................................................................... 54 
5. Frequência, Velocidade e Comprimento de Onda ............................................................................. 57 
5.1. Frequência .......................................................................................................................................... 57 
 
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5.2. Velocidade de Programação ............................................................................................................... 58 
5.3. Comprimento de Onda ....................................................................................................................... 58 
5.4. Relação Entre Velocidade, Comprimento de Onda e Frequência. ..................................................... 59 
6. Definições de Bell, Decibel e Ganho ................................................................................................... 60 
6.1. Nível de Intensidade Sonora ............................................................................................................... 60 
7. Propagação das Ondas Acústicas no Material .................................................................................... 61 
8. Geração das Ondas Ultrassônicas ....................................................................................................... 65 
8.1. Efeito Piezelétrico ............................................................................................................................... 65 
9. Técnicas de Inspeção .......................................................................................................................... 72 
9.1. Técnicas de Impulso-Eco ou Pulso-Eco ............................................................................................... 72 
9.2. Técnicas de Transparência .................................................................................................................. 72 
10. Aparelhagem....................................................................................................................................... 73 
10.1. Descrição dos Aparelhos Medidores de Espessura por Ultra-som ..................................................... 73 
10.2. Descrição do Aparelho Básico de Ultra-som ...................................................................................... 73 
10.3. Cuidados Referentes à Calibração ...................................................................................................... 77 
10.4. Exemplo de Verificação do Controle de Ganho do Aparelho de Ultra-som ....................................... 78 
10.5. Cuidados no Uso de Transdutores Angulares ..................................................................................... 79 
10.6. Cuidados no Manuseio dos Controles do Aparelho ........................................................................... 79 
10.7. Cuidados com as Baterias ................................................................................................................... 79 
10.8. Calibração e Blocos Padrão................................................................................................................. 80 
10.9. Formas de Apresentação das Indicações na Tela dos Aparelhos ....................................................... 81 
11. Procedimentos Específicos de Inspeção ............................................................................................. 83 
11.1. Procedimento Para Inspeção de Soldas ............................................................................................. 83 
11.2. Preparação das Superfícies de Varredura .......................................................................................... 83 
11.3. Calibração da Sensibilidade do Aparelho ........................................................................................... 84 
11.4. Preparação da Curva de DAC e Ajuste a Sensibilidade do Ensaio ...................................................... 84 
11.5. Determinação do Fator de Correção da Transferência ...................................................................... 85 
11.6. Realização da Inspeção ....................................................................................................................... 86 
11.7. Visualização da Área de Interesse na Tela do Aparelho ..................................................................... 87 
11.8. Delimitação da Extensão da Descontinuidade ................................................................................... 88 
11.9. Avaliação e Critérios de Aceitação...................................................................................................... 89 
11.10. Critérios de Aceitação de Juntas Soldadas Conforme Código ASME ........................................... 89 
Capítulo V – Radiografia Industrial ................................................................................ 91 
 
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1. Introdução .......................................................................................................................................... 91 
2. Ensaio por Radiografia ........................................................................................................................ 91 
2.1. Porque Radiografar ............................................................................................................................. 92 
2.2. O Filme ................................................................................................................................................ 97 
Capítulo VI – Ensaio Por Raio X ................................................................................... 100 
1. Geometria da Exposição ................................................................................................................... 100 
2. Equipamento Para Ensaio do Raio-X ................................................................................................ 103 
2.1. Variáveis Que Afetam a Quantidade de Raio-X Emitidos .................................................................105 
2.2. Determinação do Tempo de Exposição ............................................................................................ 105 
2.3. Telas Intensificadoras de Imagem (écrans) ...................................................................................... 106 
3. Ensaio de Solda Por Raio-X ............................................................................................................... 106 
3.1. Preparação do Ensaio ....................................................................................................................... 108 
3.2. O Ensaio ............................................................................................................................................ 109 
Capítulo VII – Raios Gama ............................................................................................ 111 
1. Comprando os Ensaios por Raio-X e Raios Gama ............................................................................. 112 
2. Equipamento Para o Ensaio Por Raios Gama ................................................................................... 113 
2.1. Preparando o Ensaio ......................................................................................................................... 114 
2.2. O Ensaio ............................................................................................................................................ 116 
2.3. Proteção Radiográfica ....................................................................................................................... 117 
Capítulo VIII – Vibrações Mecânicas ............................................................................ 120 
1. Introdução ........................................................................................................................................ 120 
2. Fundamentos de Vibração ................................................................................................................ 120 
3. Causas, Efeitos e Controle ................................................................................................................ 121 
4. Movimentos Harmônico ................................................................................................................... 123 
5. Princípios da Análise Espectral ......................................................................................................... 125 
6. Frequência de Rotação (1 x RPM) ..................................................................................................... 126 
7. Frequência de Passagem de Pás ....................................................................................................... 128 
8. Frequência de Engrenamento .......................................................................................................... 128 
9. Desbalanceamento de Massa ........................................................................................................... 129 
10. Desalinhamento do Acoplamento .................................................................................................... 130 
11. Excitação Hidráulica / Aerodinâmica ................................................................................................ 131 
12. Vibração Causadas Por Folgas Mecânicas ........................................................................................ 132 
13. Frequências Geradas Pelo Engrenamento........................................................................................ 133 
 
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14. Vibrações Causadas Por Defeito em Rolamentos ............................................................................. 134 
15. Exemplos de Defeitos ....................................................................................................................... 135 
15.1. Bomba Imbil de Três Estágios da Captação de Água do Saracazinho............................................... 136 
15.2. Defeito no Rolamento Motor WEG 250 CV ...................................................................................... 136 
15.3. Acompanhamento da Evolução de um Efeito em Rolamentos ........................................................ 137 
15.4. Acompanhamento Desalinhado ....................................................................................................... 137 
15.5. Folga de Base .................................................................................................................................... 138 
16. Determinação dos Pontos de Medição ............................................................................................ 139 
17. Conceito de Parâmetros e Bandas de Energia .................................................................................. 139 
Capítulo IX – Análise de Lubrificantes Por Meio da Técnica Ferrográfica ............... 141 
1. Conceito de Ferrografia .................................................................................................................... 141 
2. Origem da Ferrografia ...................................................................................................................... 141 
3. A Técnica Ferrografica ...................................................................................................................... 141 
4. Funcionamento do Ferrógrafo .......................................................................................................... 142 
5. Ferrograma ....................................................................................................................................... 143 
6. Ferrografia Quantitativa ................................................................................................................... 144 
7. Ferrografia Analítica ......................................................................................................................... 146 
8. Ferrografia e Outras Técnicas ........................................................................................................... 146 
9. Coletas de Amostras de Lubrificantes .............................................................................................. 147 
9.1. Escolha do Ponto de Coleta .............................................................................................................. 147 
9.2. Volume de Amostra .......................................................................................................................... 148 
9.3. Métodos de Coleta ........................................................................................................................... 148 
 
 
 
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 Capítulo I – Manutenção Preventiva 
 
1. Conceitos 
 
Consideremos o motor de um automóvel. De tempos em tempos o usuário deverá 
trocar o óleo do Carter. Não realizando essa operação periódica, estaria correndo o risco 
de danificar os elementos que constituem o motor. 
Como o usuário faria para poder controlar essa troca periódica do óleo do motor? 
Para realizar esse controle, o usuário deverá acompanhar a quilometragem do carro e, 
baseado nela, fazer a previsão da troca do óleo. 
Essa previsão nada mais é do que uma simples manutenção preventiva. 
 
2. Manutenção Preventiva Segundo a ABNT NBR 5462/94 
 
“Manutenção efetuada em intervalos pré-determinados, ou de acordo com critérios 
prescritos, destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do 
funcionamento do item”. 
 
É o tipo de intervenção que permite o planejamento, a programação e a preparaçãodos serviços, antes da ocasião provável do aparecimento das falhas, o que é uma grande 
vantagem competitiva. Engloba a “Manutenção Preventiva Sistemática” (tempo, produção, 
distância, etc.) e a “Manutenção Preventiva por Estado”. 
 
2.1. Manutenção Preventiva Sistêmica 
 
É a manutenção preventiva programada segundo critérios sistemáticos pré-
estabelecidos, geralmente em função do tempo de funcionamento. Os critérios 
sistemáticos podem ser: Dias de calendário; Kilômetros rodados; Horas de 
funcionamento; Horas de voo; Unidades fabricadas. 
Esse tipo de manutenção se aplica tipicamente a componentes cuja taxa de falha 
aumenta com o tempo, ou seja, componentes que se degradam com o tempo de 
funcionamento (envelhecimento). 
Exemplos: Lubrificação, rotinas e grandes reparos, grandes paradas ou revisão 
geral. O gráfico ilustra a situação típica da manutenção preventiva sistemática chamada 
“Lei da Degradação Conhecida”. 
 
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2.2. Manutenção Preventiva por Estado 
 
É a manutenção preventiva efetuada em função da detecção de variação da 
condição operativa através do acompanhamento ou controle preditivo de parâmetros do 
item em questão, que indicam a necessidade de correção, antes do aparecimento de uma 
falha. É também conhecida como manutenção preventiva por condição. 
Para haver a manutenção preventiva por condição é necessário que haja uma 
sistemática de inspeção dos equipamentos que pode ser sensitiva ou preditiva. 
 
2.3. Inspeção 
 
É a análise sistemática das condições operacionais de um item, verificando o seu 
estado real em relação às condições operacionais exigidas, determinando os efeitos que 
devem ser corrigidos para eliminar as falhas e preservar o desempenho operacional do 
item. 
 
 Inspeção Sensitiva - Quando são utilizados apenas os sentidos humanos para se 
verificar o estado real do item.Inspeção Preditiva – Quando são utilizados 
instrumentos de medição para determinação de um parâmetro do item (indicador 
do estado real do mesmo). 
 
Para aplicação da Manutenção Preventiva por Estado, é necessário que o item 
apresente uma de- gradação progressiva detectável, sendo que para haver 
especificamente manutenção preditiva, é necessário existir um parâmetro mensurável que 
permita determinar o estado de degradação do item (vibração, pressão, temperatura, 
corrente elétrica, etc.). 
O gráfico abaixo mostra a condição típica para aplicação desse tipo de 
manutenção. Observar que é necessário determinar um patamar de alarme acima do 
padrão de admissibilidade: 
 
3. Manutenção Preventiva Segundo a ABNT NBR 5462/94 
 
A manutenção preventiva obedece a um padrão previamente esquematizado, que 
estabelece paradas periódicas com a finalidade de permitir a troca de peças gastas por 
 
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novas, assegurando assim o funcionamento perfeito da máquina por um período 
predeterminado. 
O método preventivo proporciona um determinado ritmo de trabalho, assegurando 
o equilíbrio necessário ao bom andamento das atividades. O controle das peças de 
reposição é um problema que atinge todos os tipos de indústria. Uma das metas a que se 
propõe o órgão de manutenção preventiva é a diminuição sensível dos estoques. Isso se 
consegue com a organização dos prazos para reposição de peças. Assim, ajustam-se os 
investimentos para o setor. 
Se uma peça de um conjunto que constitui um mecanismo estiver executando seu 
trabalho de forma irregular, ela estabelecerá, fatalmente, sobrecarga nas demais peças 
que estão interagindo com ela. Como consequência, a sobrecarga provocará a diminuição 
da vida útil das demais peças do conjunto. 
O problema só pode ser resolvido com a troca da peça problemática, com 
antecedência, para preservar as demais peças. 
Em qualquer sistema industrial, a improvisação é um dos focos de prejuízo. É 
verdade que quando se improvisa pode-se evitar a paralisação da produção, mas perde-
se em eficiência. A improvisação pode e deve ser evitada por meio de métodos 
preventivos estabelecidos pelos técnicos de manutenção preventiva. A aplicação de 
métodos preventivos assegura um trabalho uniforme e seguro. 
O planejamento e a organização, fornecidos pelo método preventivo, são uma 
garantia aos homens da produção que podem controlar, dentro de uma faixa de erro 
mínimo, a entrada de novas encomendas. 
Com o tempo, os industriais foram se conscientizando de que a máquina que 
funcionava ininterruptamente até quebrar acarretava vários problemas que poderiam ser 
evitados com simples paradas preventivas para lubrificação, troca de peças gastas e 
ajustes. 
Com o auxílio dos relatórios escritos sobre os trabalhos realizados, são suprimidas 
as inconveniências das quebras inesperadas. Isso evita a difícil tarefa de trocas rápidas 
de máquinas e improvisações que causam o desespero do pessoal da manutenção 
corretiva. 
A manutenção preventiva é um método aprovado e adotado atualmente em todos 
os setores industriais, pois abrange desde uma simples revisão – com paradas que não 
obedecem a uma rotina – até a utilização de sistemas de alto índice técnico. 
 
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A manutenção preventiva abrange cronogramas nos quais são traçados planos e 
revisões periódicas completas para todos os tipos de materiais utilizados nas oficinas. Ela 
inclui, também, levantamentos que visam facilitar sua própria introdução em futuras 
ampliações do corpo da fábrica. 
A aplicação do sistema de manutenção preventiva não deve se restringir a setores, 
máquinas ou equipamentos. O sistema deve abranger todos os setores da indústria para 
garantir um perfeito entrosamento entre eles, de modo tal que, ao se constatar uma 
anomalia, as providências independam de qualquer outra regra que porventura venha a 
existir em uma oficina. Essa liberdade, dentro da indústria, é fundamental para o bom 
funcionamento do sistema preventivo. 
O aparecimento de focos que ocasionam descontinuidade no programa deve ser 
encarado de maneira séria, organizando-se estudos que tomem por base os relatórios 
preenchidos por técnicos da manutenção. Estes deverão relatar, em linguagem simples e 
clara, todos os detalhes do problema em questão. A manutenção preventiva nunca deverá 
ser confundida com o órgão de comando, apesar dela ditar algumas regras de conduta a 
serem seguidas pelo pessoal da fábrica. À manutenção preventiva cabe apenas o lugar 
de apoio ao sistema fabril. 
O segredo para o sucesso da manutenção preventiva está na perfeita 
compreensão de seus conceitos por parte de todo o pessoal da fábrica, desde os 
operários à presidência. 
A manutenção preventiva, por ter um alcance extenso e profundo, deve ser 
organizada. Se a organização da manutenção preventiva carecer da devida solidez, ela 
provocará desordens e confusões. Por outro lado, a capacidade e o espírito de 
cooperação dos técnicos são fatores importantes para a manutenção preventiva. 
A manutenção preventiva deve, também, ser sistematizada para que o fluxo dos 
trabalhos se processe de modo correto e rápido. Sob esse aspecto, é necessário 
estabelecer qual deverão ser o sistema de informações empregado e os procedimentos 
adotados. 
O desenvolvimento de um sistema de informações deve apresentar definições 
claras e objetivas e conter a delegação das responsabilidades de todos os elementos 
participantes. O fluxo das informações deverá fluir rapidamenteentre todos os envolvidos 
na manutenção preventiva. 
 
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A manutenção preventiva exige, também, um plano para sua própria melhoria. Isto 
é conseguido por meio do planejamento, execução e verificação dos trabalhos que são 
indicadores para se buscar a melhoria dos métodos de manutenção, das técnicas de 
manutenção e da elevação dos níveis de controle. Esta é a dinâmica de uma instalação 
industrial. 
Finalmente, para se efetivar a manutenção preventiva e alcançar os objetivos 
pretendidos com sua adoção, é necessário dispor de um período de tempo relativamente 
longo para contar com o concurso dos técnicos e dos dirigentes de alto gabarito. Isso vale 
a pena, pois a instalação do método de manutenção preventiva, pela maioria das grandes 
empresas industriais, é a prova concreta da pouca eficiência do método de manutenção 
corretiva. 
 
4. Objetivos 
 
Os principais objetivos das empresas são, normalmente, redução de custos, 
qualidade do produto, aumento de produção, preservação do meio ambiente, aumento da 
vida útil dos equipamentos e redução de acidentes do trabalho. 
 
 Redução de custos - Em sua grande maioria, as empresas buscam reduzir os 
custos incidentes nos produtos que fabricam. A manutenção preventiva pode 
colaborar atuando nas peças sobressalentes, nas paradas de emergência etc., 
aplicando o mínimo necessário, ou seja, sobressalente X compra direta; horas 
ociosas X horas planejadas; material novo X material recuperado. 
 Qualidade do produto - A concorrência no mercado nem sempre ganha com o 
menor custo. Muitas vezes ela ganha com um produto de melhor qualidade. Para 
atingir a meta qualidade do produto, a manutenção preventiva deverá ser aplicada 
com maior rigor, ou seja: máquinas deficientes X máquinas eficientes; 
abastecimento deficiente X abastecimento otimizado. 
 Aumento de produção - O aumento de produção de uma empresa se resume em 
atender à demanda crescente do mercado. É preciso manter a fidelidade dos 
clientes já cadastrados e conquistar outros, mantendo os prazos de entrega dos 
produtos em dia. A manutenção preventiva colabora para o alcance dessa meta 
atuando no binômio produção atrasada X produção em dia. 
 
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 Efeitos no meio ambiente - Em determinadas empresas, o ponto mais crítico é a 
poluição causada pelo processo industrial. Se a meta da empresa for à diminuição 
ou eliminação da poluição, a manutenção preventiva, como primeiro passo, deverá 
estar voltada para os equipamentos antipoluição, ou seja, equipamentos sem 
acompanhamento X equipamentos revisados; poluição X ambiente normal. 
 Aumento da vida útil dos equipamentos - O aumento da vida útil dos equipamentos 
é um fator que, na maioria das vezes, não pode ser considerado de forma isolada. 
Esse fator, geralmente, é consequência de: Redução de custos; Qualidade do 
produto; Aumento de produção; Efeitos do meio ambiente, a manutenção 
preventiva, atuando nesses itens, contribui para o aumento da vida útil dos 
equipamentos. 
 Redução de acidentes do trabalho - Não são raros os casos de empresas cujo 
maior problema é a grande quantidade de acidentes. Os acidentes no trabalho 
causam: 
 
 Aumento de custos; 
 Diminuição do fator qualidade; 
 Efeitos prejudiciais ao meio ambiente; Diminuição de produção; 
 Diminuição da vida útil dos equipamentos. 
 A manutenção preventiva pode colaborar para a melhoria dos programas de 
segurança e prevenção de acidentes. 
 
5. Desenvolvimento 
 
Consideremos uma indústria ainda sem nenhuma manutenção preventiva, onde 
não haja controle de custos e nem registros ou dados históricos dos equipamentos. Se 
essa indústria desejar adotar a manutenção preventiva, deverá percorrer as seguintes 
fases iniciais de desenvolvimento: 
 
 Decidir qual o tipo de equipamento que deverá marcar a instalação da manutenção 
preventiva com base no “feeling” da supervisão de manutenção e de operação. 
 Efetuar o levantamento e posterior cadastramento de todos os equipamentos que 
serão escolhidos para iniciar a instalação da manutenção preventiva (plano piloto). 
 
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 Redigir o histórico dos equipamentos, relacionando os custos de manutenção (mão 
de obra, materiais e, se possível, lucro cessante nas emergências), tempo de 
parada para os diversos tipos de manutenção, tempo de disponibilidade dos 
equipamentos para produzirem, causas das falhas etc. 
 Elaborar os manuais de procedimentos para manutenção preventiva, indicando as 
frequências de inspeção com máquinas operando, com máquinas paradas e as 
intervenções. 
 Enumerar os recursos humanos e materiais que serão necessários à instalação da 
manutenção preventiva. 
 Apresentar o plano para aprovação da gerência e da diretoria. g) Treinar e preparar 
a equipe de manutenção. 
 
6. Execução da Manutenção Preventiva 
 
6.1. Ferramental e Pessoal 
 
Se uma empresa contar com um modelo organizacional ótimo, com material 
sobressalente adequado e racionalizado, com bons recursos humanos, com bom 
ferramental e instrumental e não tiver quem saiba manuseá-los, essa empresa estará 
perdendo tempo no mercado. A escolha do ferramental e instrumental é importante, 
porém, mais importante é o treinamento da equipe que irá utilizá-los. 
 
6.2. Controle da Manutenção 
 
Em manutenção preventiva é preciso manter o controle de todas as máquinas com 
o auxílio de fichas individuais. É por meio das fichas individuais que se faz o registro da 
inspeção mecânica da máquina e, com base nessas informações, a programação de sua 
manutenção. 
Quanto à forma de operação do controle, há quatro sistemas: manual, 
semiautomatizado, automatizado e por microcomputador. 
 
6.3. Controle Manual 
 
 
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É o sistema no qual as manutenções preventivas e corretivas são controladas e 
analisadas por meio de formulários e mapas, preenchidos manualmente e guardados em 
pastas de arquivo. Esquematicamente: 
 
 
6.4. Controle Semi-Automatizado 
 
É o sistema no qual a intervenção preventiva é controlada com o auxílio do 
computador, e a intervenção corretiva obedece ao controle manual. Esquematicamente: 
 
 
A fonte de dados desse sistema deve fornecer todas as informações necessárias 
para serem feitas às requisições de serviço, incluindo as rotinas de inspeção e execução. 
O principal relatório emitido pelo computador deve conter, no mínimo: 
 O tempo previsto e gasto; Os serviços realizados; 
 Os serviços reprogramados (adiados); Os serviços cancelados. 
 
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 Esses dados são fundamentais para a tomada de providências por parte da 
supervisão. 
 
6.5. Controle Automatizado 
 
É o sistema em que todas as intervenções da manutenção têm seus dados 
armazenados pelo computador, para que se tenham listagens, gráficos e tabelas para 
análise e tomada de decisões, conforme a necessidade e conveniência dos vários setores 
da manutenção. Esquematicamente: 
 
6.6. Controle por Microcomputador 
 
É o sistema no qual todos os dados sobre as intervenções da manutenção ficam 
armazenados no microcomputador. Essesdados são de rápido acesso através de monitor 
de vídeo ou impressora. Esquematicamente: 
 
 
7. Manutenção Preventiva: Confiabilidade e Qualidade 
 
7.1. Introdução 
 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
15 
 
Nos últimos anos, têm-se discutido amplamente a gerência de manutenção 
preditiva. Tem-se definido uma variedade de técnicas que variam desde o monitoramento 
da vibração até imagens em infravermelho. A manutenção preditiva tem sido reconhecida 
como uma técnica eficaz de gerenciamento de manutenção. 
Outras terminologias têm surgido como ferramentas de gerência de manutenção, 
estes novos termos - RCM, manutenção centrada na confiabilidade; TPM, manutenção 
produtiva total; e JIT, manutenção “Just-in-Time” - são apresentadas como substitutas à 
manutenção preditiva e a solução definitiva aos seus altos custos de manutenção. 
Este artigo pretende explanar sobre o conhecimento básico necessário para 
seleção e implementação de um programa de gerência de manutenção abrangente e 
efetivo em termos de custo em sua fábrica. 
Desde que a maioria das fábricas de manufatura e de processo baseia-se em 
equipamentos mecânicos para a maior parte de seus processos, a manutenção preditiva 
baseada em vibração é a técnica dominante usada para a maioria dos programas de 
gerência de manutenção. Entretanto, a capacidade em monitorar todas as máquinas 
críticas, equipamentos, e sistemas em uma planta industrial típica não pode se limitar a 
uma única técnica. 
As técnicas de monitoramento na preditiva, ou seja, baseadas em condições, 
incluem: análise de vibração, ultrassom, ferrografia, tribologia, monitoria de processo, 
inspeção visual, e outras técnicas de análise não destrutivas. A combinação destas 
técnicas de monitoramento e de análise oferece os meios de monitoramento direto de 
todos os equipamentos e sistemas críticos em sua fábrica. 
Os custos de manutenção correspondem a parte principal dos custos operacionais 
totais de todas as plantas industriais de manufatura e de produção. Dependendo da 
indústria específica, os custos de manutenção podem representar entre 15% a 30% do 
custo dos bens produzidos. Por exemplo, em indústrias alimentícias, os custos médios de 
manutenção podem representar cerca de 15% do custo dos bens produzidos; enquanto 
que nas indústrias siderúrgicas, de papel e celulose, e outras indústrias pesadas, a 
manutenção pode representar até 30% dos custos totais de produção. 
Recentes pesquisas da efetividade da gerência da manutenção indicam que um 
terço de todos os custos de manutenção é desperdiçado como resultado de manutenção 
desnecessária ou inadequadamente realizada. Quando você considera que a Indústria 
Americana gasta mais de 200 bilhões de dólares todo ano com manutenção de 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
16 
 
equipamentos de fábricas e instalações, o impacto sobre a produtividade e o lucro que é 
representado pela operação de manutenção se torna claro. 
O resultado da gerência ineficaz da manutenção representa uma perda de mais de 
60 bilhões de dólares todo ano. Talvez mais importante é o fato de que nossa gerência 
ineficaz da manutenção tem um impacto dramático sobre nossa habilidade de 
manufaturar produtos de qualidade que sejam competitivos no mercado mundial. A perda 
do tempo de produção e da qualidade do produto, que resulta da gerência inadequada da 
manutenção tem tido um impacto dramático sobre nossa condição de competir com o 
Japão e outros países que têm implementado filosofias mais avançadas de gerência de 
manufatura e de manutenção. 
A razão dominante para esta gerência ineficaz é a falta de dados factuais, que 
quantifiquem a real necessidade de reparo ou manutenção de maquinaria, equipamentos, 
e sistemas da planta industrial. O cronograma de manutenção tem sido, e em muitos 
casos é, previsto em dados de tendência estatística ou na falha real de equipamentos da 
planta industrial. 
Até recentemente, a gerência de nível médio e corporativo tinha ignorado o impacto 
da operação da manutenção sobre a qualidade do produto, custos de produção e, mais 
importante, no lucro básico. A opinião geral tem sido de que “Manutenção é um mal 
necessário”, ou “Nada pode ser feito para melhorar os custos de manutenção”. Talvez 
estas fossem declarações verdadeiras 10 ou 20 anos atrás. 
Entretanto, o desenvolvimento do microprocessador e outros instrumentos 
baseados em computador usados para monitorar a condição operativa de equipamentos 
fabris, de maquinaria, e de sistemas, têm oferecido meios para se gerenciar a operação 
da manutenção. Eles têm capacita- do o pessoal a reduzir ou eliminar reparos 
desnecessários, evitar falhas catastróficas da máquina, e reduzir o impacto negativo da 
operação da manutenção sobre o rendimento das plantas industrial de manufatura e de 
produção. 
Para entender os programas de gerência de manutenção preditiva, devem-se 
considerar primeiro as técnicas de gerência tradicionais. As plantas industriais e de 
processo tipicamente usam dois tipos de gerência de manutenção: manutenção corretiva 
(rodar até a falha) ou manutenção preventiva. 
 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
17 
 
7.2. Manutenção Corretiva 
 
A lógica da gerência em manutenção corretiva é simples e direta: quando uma 
máquina quebra, conserte-a. Este método (“Se não está quebrada, não conserte”) de 
manutenção de maquinaria fabril tem representado uma grande parte das operações de 
manutenção da planta industrial, desde que a primeira fábrica foi construída e, por cima, 
parece razoável. Uma planta industrial usando gerência por manutenção corretiva não 
gasta qualquer dinheiro com manutenção, até que uma máquina ou sistema falhe em 
operar. 
A manutenção corretiva é uma técnica de gerência reativa que espera pela falha da 
máquina ou equipamento, antes que seja tomada qualquer ação de manutenção. 
Também é o método mais caro de gerência de manutenção. 
Poucas plantas industriais usam uma filosofia verdadeira de gerência por 
manutenção corretiva. Em quase todos os casos, as plantas industriais realizam tarefas 
preventivas básicas, como lubrificação e ajustes da máquina, mesmo em um ambiente de 
manutenção corretiva. Entretanto, neste tipo de gerência, as máquinas e outros 
equipamentos da planta industrial não são revisados e não são feitos grandes reparos até 
que o equipamento falhe em sua operação. 
Os maiores custos associados com este tipo de gerência de manutenção são: altos 
custos de estoques de peças sobressalentes, altos custos de trabalho extra, elevado 
tempo de paralisação da máquina, e baixa disponibilidade de produção. 
Já que não há nenhuma tentativa de se antecipar os requisitos de manutenção, 
uma planta industrial que utilize gerência por manutenção corretiva absoluta deve ser 
capaz de reagir a to- das as possíveis falhas dentro da fábrica. Este método reativo de 
gerência força o departamento de manutenção a manter caros estoques de peças 
sobressalentes que incluem máquinas reservas ou, pelo menos, todos os principais 
componentes para todos os equipamentos críticos da fábrica. A alternativa é fundar-se em 
vendedores de equipamentos que possam oferecer entrega imediata de todas as peças 
sobressalentes requisitadas. 
Mesmo que o último seja possível, as recompensas para entrega expedita 
aumentam substancialmente os custos de reparo de peças e de tempo paralisado 
necessário para corrigir as falhas das máquinas. Paraminimizar o impacto sobre a 
produção criada por falhas inesperadas das máquinas, o pessoal da manutenção também 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
18 
 
deve estar apto a reagir imediatamente a todas as falhas da máquina. O resultado líquido 
deste tipo reativo de gerência de manutenção é maior custo de manutenção e menor 
disponibilidade de maquinaria de processo. A análise dos custos da manutenção indica 
que um reparo realizado no modo corretivo-reativo terá em média um custo cerca de três 
vezes maior que quando o mesmo reparo for feito dentro de um modo programado ou 
preventivo. A programação do reparo garante a capacidade de minimizar o tempo de 
reparo e os custos associados de mão de obra. Ela também garante os meios de reduzir 
o impacto negativo de remessas expeditas e produção perdida. 
 
7.3. Manutenção Preventiva 
 
Existem muitas definições de manutenção preventiva. Entretanto, todos os 
programas de gerência de manutenção preventiva são acionados por tempo. 
Em outras palavras, as tarefas de manutenção se baseiam em tempo gastos ou 
horas operacionais. A conhecida curva do tempo médio para falha (CTMF) ou da 
“banheira”, indica que uma máquina nova tem uma alta probabilidade de falha, devido a 
problemas de instalação, durante as primeiras semanas de operação. Após este período 
inicial, a probabilidade de falha é relativa- mente baixa por um período prolongado de 
tempo. Após este período normal de vida da máquina, a probabilidade de falha aumenta 
abruptamente com o tempo transcorrido. Na gerência de manutenção preventiva, os 
reparos ou recondicionamentos da máquina são programados baseados na estatística 
CTMF. 
A implementação da manutenção preventiva real varia bastante. Alguns programas 
são extremamente limitados e consistem de lubrificação e ajustes menores. Os 
programas mais abrangentes de manutenção preventiva programam reparos, lubrificação, 
ajustes, e recondicionamentos de máquinas para toda a maquinaria crítica na planta 
industrial. O denominador comum para todos estes programas de manutenção preventiva 
é o planejamento da manutenção x tempo. 
Todos os programas de gerência de manutenção preventiva assumem que as 
máquinas degradarão com um quadro de tempo típico de sua classificação em particular. 
Por exemplo, uma bomba centrífuga, horizontal, de estágio simples normalmente rodará 
18 meses antes que tenha que ser revisada. 
 
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19 
 
Usando técnicas de gerência preventiva, a bomba seria removida de serviço e 
revisada após 17 meses de operação. 
O problema com esta abordagem é que o modo de operação e variáveis 
específicas da planta industrial ou do sistema afeta diretamente a vida operacional normal 
da maquinaria. O tempo médio entre as falhas (TMF) não será o mesmo para uma bomba 
que esteja trabalhando com água e uma bombeando polpas abrasivas de minério. O 
resultado normal do uso da estatística TMF para programar a manutenção ou é um reparo 
desnecessário ou uma falha catastrófica. No exemplo, a bomba pode não precisar ser 
recondicionada após 17 meses. Portanto, a mão de obra e o material usado para fazer o 
reparo foram desperdiçados. O segundo cenário da manutenção preventiva é ainda mais 
caro. Se a bomba falhar antes dos 17 meses, somos forçados a consertar usando 
técnicas corretivas. A análise dos custos de manutenção tem mostrado que um reparo 
feito de uma forma reativa (isto é, após a falha) normalmente será três vezes mais caro do 
que o mesmo reparo feito numa base programada, pelas razões citadas anteriormente. 
O velho adágio de que as máquinas se quebrarão na pior hora possível é uma 
parte muito real da manutenção de planta industrial. Normalmente, a quebra ocorrerá 
quando as demandas de produção forem as maiores. O pessoal de manutenção deve 
então reagir à falha inesperada. Neste modo de manutenção reativa, a máquina é 
desmontada e inspecionada para determinar os reparos específicos requeridos para 
retorná-la ao serviço. Se as peças de reparo não estiverem no estoque, elas devem ser 
encomendadas, a custos de mercado, e deve ser solicitado o envio expedito. 
Mesmo quando as peças de reparo já estão no estoque da planta industrial, o 
tempo de mão de obra para reparo e o custo são muito maiores neste tipo de manutenção 
reativa. O pessoal de manutenção deve desmontar toda a máquina para localizar a fonte 
do problema ou problemas que forçaram a falha. 
Admitindo que eles identifiquem corretamente o problema, o tempo requerido para 
desmontar, reparar, e remontar a máquina seria, pelo menos, maior do que teria sido 
requerido por um reparo planejado. 
Em programas de manutenção preditiva, o modo específico de falha (isto é, o 
problema) pode ser identificado antes da falha. Portanto, as peças corretas para reparo, 
ferramentas, e habilidades da mão de obra podem estar disponíveis para corrigir o 
problema da máquina antes da ocorrência de falha catastrófica. 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
20 
 
Talvez a diferença mais importante entre manutenção reativa e preditiva seja a 
capacidade de se programar o reparo quando ele terá o menor impacto sobre a produção. 
O tempo de produção perdido como resultado de manutenção reativa é substancial 
e raramente pode ser recuperado. A maioria das plantas industriais, durante períodos de 
produção de pico, operam 24 horas por dia. Portanto, o tempo perdido de produção não 
pode ser recuperado. 
 
7.4. Manutenção Preditiva 
 
Como a manutenção preventiva, a manutenção preditiva tem muitas definições. 
Para os mecânicos, a manutenção preditiva monitora a vibração da maquinaria rotativa 
numa tentativa de detectar problemas incipientes e evitar falha catastrófica. Para os 
eletricistas, é o monitoramento das imagens infravermelhas de circuitos, de chaves 
elétricas, motores, e outros equipamentos elétricos para detectar problemas em 
desenvolvimento. 
A premissa comum da manutenção preditiva é que o monitoramento regular da 
condição mecânica real, o rendimento operacional, e outros indicadores da condição 
operativa das máquinas e sistemas de processo fornecerão os dados necessários para 
assegurar o intervalo máximo entre os reparos. Ela também minimizaria o número e os 
custos de paradas não programadas criadas por falhas da máquina. 
A manutenção preditiva é muito mais. Trata-se de um meio de se melhorar a 
produtividade, a qualidade do produto, o lucro, e a efetividade global de nossas plantas 
industriais de manufatura e de produção. A manutenção preditiva não é meramente 
monitoramento de vibração ou análise de óleo lubrificante ou de imagens térmicas ou 
qualquer das outras técnicas de teste não destrutivo que tem sido marcada como 
ferramentas de manutenção preditiva. A manutenção preditiva é uma filosofia ou atitude 
que usa a condição operacional real do equipamento e sistemas da planta industrial para 
otimizar a operação total da planta industrial. Um programa abrangente de gerência de 
manutenção preditiva utiliza uma combinação das ferramentas mais efetivas em custo 
para obter a condição operativa real de sistemas críticos da planta industrial e, se 
baseado nestes dados reais, todas as atividades de manutenção são programadas numa 
certa base “conforme necessário”. 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
21 
 
A manutenção preditiva é um programa de manutençãopreventiva acionada por 
condições. Ao invés de se fundar em estatística de vida média na planta industrial ou 
industrial (p.ex., tempo médio para falha) para programar atividades de manutenção, a 
manutenção preditiva usa monitoramento direto das condições mecânicas, rendimento do 
sistema, e outros indicadores para determinar o tempo médio para falha real ou perda de 
rendimento para cada máquina e sistema na planta industrial. Na melhor das hipóteses, 
os métodos tradicionais acionados por tempo garantem uma guia para intervalos 
“normais” de vida da máquina. 
Em programas preventivos ou corretivos, a decisão final sobre os programas de 
reparo ou de recondicionamento se baseia na intuição e experiência pessoal do gerente 
de manutenção. A adição de um programa de gerência preditiva abrangente pode 
fornecer dados sobre a condição mecânica real de cada máquina e o rendimento 
operacional de cada sistema de processo. Estes dados habilitarão o gerente de 
manutenção a programar atividades de manutenção muito mais efetivamente em termos 
de custo. 
Um programa de manutenção preditiva pode minimizar o número de quebras de 
todos os equipa- mentos mecânicos da planta industrial e assegurar que o equipamento 
reparado esteja em condições mecânicas aceitáveis. Ele pode identificar problemas da 
máquina antes que se tornem sé- rios já que a maioria dos problemas mecânicos podem 
ser minimizados se forem detectados e reparados com antecedência. Os modos normais 
de falha mecânica degradam se em uma velocidade diretamente proporcional a sua 
severidade; portanto, quando um problema é detectado logo, normalmente pode-se evitar 
maiores reparos. 
Existem cinco técnicas não destrutivas que são usadas normalmente para gerência 
de manutenção preditiva: monitoramento de vibração (com espectros de corrente 
elétrica), monitoramento de parâmetro de processo, termográfica, tribologia, e inspeção 
visual. Cada técnica tem um conjunto único de dados que assistirá o gerente de 
manutenção na determinação da necessidade real de manutenção. 
A manutenção preditiva que utiliza análise da assinatura de vibração é predicada 
em dois fatos básicos: (1) todos os modos de falha comuns possuem componentes 
distintos de frequência de vibração que podem ser isolados e identificados, e (2) a 
amplitude de cada componente distinto de vibração permanecerá constante a menos que 
haja uma mudança na dinâmica operacional da máquina. 
 
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22 
 
A manutenção preditiva que utiliza rendimento de processo, perda de calor, ou 
outras técnicas não destrutivas pode quantificar o rendimento operacional de 
equipamentos ou sistemas não mecânicos da planta industrial. Estas técnicas, usadas em 
conjunto com a análise de vibração podem fornecer ao gerente de manutenção ou 
engenheiro da planta industrial informações factuais que os habilitarão a obter 
confiabilidade ótima e disponibilidade a partir de sua planta. 
Como você determina quê técnica ou técnicas são necessárias em sua planta 
industrial? Como você determina o melhor método para implementar cada uma das 
tecnologias? Se você ouvir aos vendedores ou gerentes de venda que fornecem sistemas 
de manutenção preditiva, a deles é a única solução para seu problema. Como você 
separa os bons dos maus? 
Os programas de manutenção preditiva mais abrangente usarão análise de 
vibração como ferramenta primária associada com espectros de corrente, que geralmente 
vem associada num mesmo instrumento coletor de dados. Já que a maioria dos 
equipamentos normais da planta industrial são mecânicos (acionados por motores 
elétricos), o monitoramento da vibração fornecerá a melhor ferramenta para coleta de 
rotina e identificação de problemas incipientes. Entretanto, somente a análise de vibração 
não fornecerá com alta confiabilidade os dados requeridos sobre equipamentos elétricos 
(deve-se usar também os espectros da corrente elétrica que ali- menta o motor), áreas de 
perda de calor, condição do óleo lubrificante, ou outros parâmetros que devem ser 
incluídos em seu programa. Portanto, um programa de manutenção preditiva total da 
planta industrial deve incluir várias técnicas, cada uma projetada para oferecer 
informações específicas sobre equipamentos da planta industrial, para obter os benefícios 
que este tipo de gerência de manutenção pode oferecer. 
As técnicas específicas dependerão do tipo de equipamento da planta, seu impacto 
sobre a produção e outros parâmetros chaves da operação da planta industrial, e dos 
objetivos que se deseja que o programa de manutenção preditiva atinja. 
 
8. Manutenção Preditiva: Benefícios e Lucratividade 
 
8.1. Introdução 
 
A manutenção preditiva não substitui totalmente os métodos mais tradicionais de 
gerência de manutenção. Entretanto, esta filosofia é uma valiosa adição para constituir 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
23 
 
um abrangente programa de gerência de manutenção total da planta industrial. Ao passo 
que os programas tradicionais de gerência de manutenção se baseiam em serviços de 
rotina de toda a maquinaria e resposta rápida a falhas inesperadas, um programa de 
manutenção preditiva programa tarefas específicas de manutenção, somente quando elas 
forem de fato necessárias. Ela não elimina total- mente todos os aspectos dos programas 
tradicionais preventivos e corretivos, porém a manutenção preditiva, pode reduzir o 
número de falhas inesperadas, bem como fornecer uma ferramenta de programação mais 
confiável para tarefas rotineiras de manutenção preventiva. 
A premissa da manutenção preditiva é que o monitoramento regular das condições 
mecânicas reais das máquinas, e do rendimento operativo dos sistemas de processo, 
assegurarão o intervalo máximo entre os reparos. Ela também minimizará o número e o 
custo das paradas não programadas criadas por falhas da máquina, e melhorará a 
disponibilidade global das plantas operacionais. A inclusão da manutenção preditiva em 
um programa de gerência total da planta oferecerá a capacidade de otimizar a 
disponibilidade da maquinaria de processo, e reduzirá bastante o custo da manutenção. 
Na realidade, a manutenção preditiva pode ser vista como um programa de manutenção 
preventiva acionada por condição. 
Um levantamento em 1988 de 500 fábricas, que implementaram com sucesso 
métodos de manutenção preditiva, indicou melhorias substanciais na contabilidade, 
disponibilidade, e custos operacionais. Realizado pela “Plant Performance Group” (uma 
divisão da “Technology for Energy Corporation”), este levantamento foi projetado para 
quantificar o impacto da inclusão de técnicas de manutenção preditiva como parte chave 
da filosofia da gerência de manutenção. O grupo de amostra incluía uma variedade de 
indústrias nos Estados Unidos, Canadá, Grã-Bretanha, França, e Austrália. As indústrias 
incluíam geração de energia elétrica, papel e celulose, processamento alimentício, têxteis, 
ferro e aço, alumínio, e outras indústrias de manufatura ou de processo. Cada um dos 
participantes tinha um programa de manutenção preditiva estabelecido com um mínimo 
de três anos de implementação. 
Os programas bem sucedidos incluídos no levantamento oferecem uma visão geral 
dos tipos de melhorias, que podem ser esperadas a partir de um programa de gerência de 
manutenção preditiva abrangente (veja tabela abaixo). De acordo com resultados do 
levantamento, as maiores melhorias podem ser obtidas em custos de manutenção, falhas 
não programadas da máquina, tempo parado para reparo, redução de peças noestoque, 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
24 
 
e recompensas diretas e indiretas de hora extra. Em complemento, o levantamento 
indicou uma melhoria substancial na vida da máquina, produção, segurança do operador, 
qualidade do produto, e lucro global. 
 
8.2. Redução dos Custos de Manutenção 
 
O levantamento indicou que os custos reais normalmente associados com a 
operação da manutenção foram reduzidos em mais de 50%. A comparação dos custos de 
manutenção incluía a mão de obra real e “overhead” do departamento de manutenção, 
bem como o custo real de materiais de peças de reparo, ferramentas, e outros 
equipamentos requeridos para manter o equipamento da planta. A análise não incluía 
tempo de produção perdida, variâncias na mão de obra direta, ou outros custos que 
podem ser diretamente atribuídos a práticas ineficientes de manutenção. 
 
8.3. Redução de Falhas nas Maquinas 
 
A adição de monitoramento regular das condições reais das máquinas e sistemas 
de processo reduziu o número de falhas inesperadas e catastróficas da máquina em uma 
média de 55%. A comparação usou a frequência de falhas inesperadas da máquina, isto 
é, em número e intervalo, antes da implementação do programa de manutenção preditiva 
e a taxa de falha durante o período de dois anos após a adição do monitoramento de 
condições ao programa. As projeções dos resultados do levantamento indicam que se 
podem obter reduções de 90% - usando monitora- mento regular das condições reais da 
máquina. 
 
8.4. Redução do Tempo de Parada para Reparo 
 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
25 
 
Mostrou-se que a manutenção preditiva reduz o tempo real necessário para reparar 
ou recondicionar os equipamentos da fábrica. A melhoria média em tempo médio para 
reparo, TMR, foi uma redução de 60%. Para determinar a melhoria média, os tempos 
reais de reparo, antes do programa de manutenção preditiva, foram comparados com o 
tempo real para reparo após um ano de operação usando técnicas de gerência de 
manutenção preditiva. Verificou-se que o monitora- mento regular e a análise das 
condições da máquina identificaram; o(s) componente(s) específico(s) com falha em cada 
máquina e habilitou o pessoal de manutenção a planejar cada reparo. 
 
8.5. Redução no Estoque de Peças Sobressalentes 
 
A capacidade em se pré-determinar as peças defeituosas para reparo, ferramentas, 
e as habilidades de mão de obra requeridas, garantiram a redução tanto em tempo de 
reparo quanto em custos. Os custos que envolvem estoque de partes sobressalentes 
foram reduzidos em mais de 30%. Ao invés de adquirir todas as peças de reparo para 
estoque, às plantas industriais pesquisadas tinham tempo marginal suficiente para 
encomendar as peças de reparo ou de substituição, conforme necessário. A comparação 
incluía o custo real de peças sobressalentes, e os custos de realização do estoque para 
cada planta. 
 
8.6. Aumento da Vida das Peças 
 
A prevenção de falhas catastróficas, e a detecção antecipada de problemas 
incipientes da máquina e de sistemas; aumentou a vida operacional útil do maquinário da 
planta industrial em uma média de 30%. O aumento da vida da máquina foi uma projeção 
baseada em cinco anos de operação, após implementação de um programa de 
manutenção preditiva. O cálculo incluiu: frequência de reparos, severidade dos danos da 
máquina, e condição real do maquinário após reparo. 
Um programa de manutenção preditivo baseado em condições, evita danos sérios 
às máquinas, e outros sistemas da planta. Esta redução na severidade dos danos 
aumenta a vida operacional do equipamento da planta, evitando também a propagação de 
defeitos. 
Um benefício colateral da manutenção preditiva é a capacidade automática de 
estimar o tempo médio entre falhas, TMF. Esta estatística fornece os meios para se 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
26 
 
determinar o tempo mais efetivo em termos de custo para substituir maquinário, ao invés 
de continuar a absorver altos custos de manutenção. O TMF do equipamento da planta é 
reduzido cada vez que ocorre um grande reparo ou recondicionamento. A manutenção 
preditiva reduzirá automaticamente o TMF sobre a vida da máquina. Quando o TMF 
atinge o ponto que os custos de manutenção e de operação continuada excedem os 
custos da substituição, a máquina deve ser substituída. 
 
8.7. Aumento da Produção 
 
Em cada uma das plantas pesquisadas, a disponibilidade de sistemas de processo 
foi aumentada após implementação de um programa de manutenção preditiva baseado 
em condição. A média de aumento nas 500 plantas foi de 30%. A melhoria relatada se 
baseou estritamente na disponibilidade da máquina, e não incluiu rendimento melhorado 
do processo. Entretanto, um programa preditivo completo, que inclui monitoramento de 
parâmetros de processo, também pode melhorar o rendimento operativo e, portanto, a 
produtividade das plantas de manufatura e de processo. 
Um exemplo deste tipo de melhoria é uma indústria alimentícia, que teria tomado a 
decisão de construir fábricas adicionais, para atender as demandas de pico. Usando 
várias técnicas de manutenção preditiva, conseguiu um aumento de 50% em sua 
produção, não necessitando, portanto da construção de novas fábricas. 
 
8.8. Melhoria na Segurança do Operador 
 
O levantamento determinou que o aviso antecipado dos problemas da máquina e 
sistemas reduziu o risco de falha destrutiva, que poderia causar danos pessoais ou morte. 
A determinação se baseou em falhas catastróficas, onde danos pessoais poderiam 
provavelmente ocorrer. Este benefício tem sido apoiado por várias empresas de seguro, 
que tem oferecido reduções em benefícios para fábricas que possuam, em andamento, 
um programa de manutenção preditiva baseada em condição. 
 
8.9. Verificação das Condições do Equipamento Novo 
 
As técnicas de manutenção preditiva podem ser usadas durante teste de aceite no 
local (comissionamento de máquinas novas) para determinar a condição de instalação do 
maquinário, equipamento, e sistemas da fábrica. Elas fornecem os meios para se verificar 
 
__________________________ Técnicas de Manutenção Preventiva 
27 
 
a condição do equipamento novo comprado, antes do aceitá-lo. Os problemas detectados, 
antes do aceite, podem ser resolvidos enquanto o sistema está na garantia (ou mesmo, 
antes da fatura ser paga) para corrigir quaisquer deficiências. 
Muitas indústrias hoje exigem que todo equipamento novo inclua uma assinatura 
de vibração de referência com a compra. Esta assinatura de referência é então 
comparada com a linha base tomada durante o teste de aceite no local. Qualquer desvio 
anormal da assinatura de referência é base para rejeição. Sob este acordo, requer-se do 
vendedor corrigir ou substituir o equipamento rejeitado. 
 
8.10. Verificação dos Reparos 
 
A análise de vibração também pode ser usada para determinar se os reparos no 
maquinário existente na fábrica corrigiram ou não os problemas identificados e/ou criaram 
comportamento a- normal adicional, antes do sistema partir novamente. Isto elimina a 
necessidade de uma segunda parada, que muitas vezes é necessária para corrigir 
reparos inadequados ou incompletos. 
Os dados aquisitados como parte de um programa de manutenção preditiva, 
podem ser usados para programar paradas da fábrica. Muitas indústrias tentam corrigir 
maiores problemasou programar revisões de manutenção preventiva durante as paradas 
anuais de manutenção. Os da- dos preditivos podem fornecer as informações requeridas 
para planejar os reparos específicos, e outras atividades durante a parada. 
Um exemplo deste benefício foi uma parada de manutenção programada para 
consertar um “Moinho de Bolas”, em uma fundição de alumínio. Antes das técnicas de 
manutenção preditiva serem implementadas na planta, a parada normal necessária para 
revisar e consertar completamente o moinho era de três semanas, e o custo do reparo 
era, em média, de US$300.000. A adição de técnicas de manutenção preditiva como uma 
ferramenta de programação de parada reduziu a parada para cinco dias, e resultou numa 
economia total de US$200.000 (o custo passou para US$100.000). 
Os dados de manutenção preditiva eliminaram a necessidade de muitos dos 
reparos que, normalmente, teriam sido incluídos na parada de manutenção. 
Com base na condição real do “Moinho de Bolas”, estes reparos não foram 
necessários. A capacidade adicional de se programar os reparos necessários, juntar 
 
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28 
 
ferramentas requeridas, e planejar o trabalho; reduziu o tempo necessário de três 
semanas para cinco dias. 
 
8.11. Lucro Global 
 
Os benefícios globais da gerência de manutenção preditiva tem melhorado 
substancialmente a operação global de ambas as fábricas: de manufatura e de processo. 
Em todos os casos pesquisados, os benefícios derivados do uso da gerência baseada em 
condição têm compensado o cus- to de capital do equipamento necessário para 
implementar o programa dentro dos três primeiros meses. O uso de técnicas de 
manutenção preditiva, baseadas em coletores de dados, tem reduzido ainda mais o custo 
operativo anual dos métodos de manutenção preditiva. Desta forma, qualquer fábrica 
pode obter implementação efetiva em custo adotando este tipo de programa de gerência 
de manutenção. 
 
9. Razão Para Falha do Programa 
 
Todas as 500 fábricas pesquisadas possuíam programas de manutenção preditiva 
com sucesso. Há centenas de outras empresas, que não tem obtido sucesso. Muito 
embora a manutenção preditiva seja uma filosofia comprovada, muitos programas falham. 
A razão predominante é a falta de planejamento e suporte de gerência que são críticos 
para um programa bem sucedido. Tem-se recomendado também um treinamento das 
pessoas envolvidas no programa, por empresas de treinamento que possuam instrutores 
com experiência comprovada. Muitas vezes, este treina- mento é feito por vendedores de 
equipamentos, que tem objetivo principal vender o equipamento, e não ensinar as 
técnicas preditivas. Existem bons cursos de Manutenção Preditiva, Análise de Vibrações 
envolvendo medidas e diagnósticos, e também cursos específicos como Vibrações em 
Motores Elétricos, Balanceamento de Rotores, Isolação e Controle de Vibração. Um bom 
investimento em treinamento reduzirá substancialmente o risco de falha de um programa 
de manutenção preditiva. 
 
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Capítulo II – Líquidos Penetrantes 
 
1. Introdução 
 
Depois do ensaio visual, o ensaio por líquidos penetrantes é o ensaio não 
destrutivo mais antigo. Ele teve início nas oficinas de manutenção das estradas de ferro, 
em várias partes do mundo. 
Naquela época, começo da era industrial, não se tinha conhecimento do 
comportamento das descontinuidades existentes nas peças. E quando estas eram 
colocadas em uso, expostas a esforços de tração, compressão, flexão e, principalmente, 
esforços cíclicos, acabavam se rompendo por fadiga. 
Era relativamente comum o aparecimento de trincas e até a ruptura de peças de 
vagões, como eixos, rodas, partes excêntricas etc., sem que os engenheiros e projetistas 
da época pudessem determinar a causa do problema. 
Algumas trincas podiam ser percebidas, mas o ensaio visual não era suficiente 
para detectar todas elas, pela dificuldade de limpeza das peças. 
Foi desenvolvido então um método especial não destrutivo para detectar 
rachaduras em peças de vagões e locomotivas, chamado de método do óleo e giz. 
Neste método, as peças, depois de lavadas em água fervendo ou com uma 
solução de soda cáustica, eram mergulhadas num tanque de óleo misturado com 
querosene, no qual ficavam submersas algumas horas ou até um dia inteiro, até que essa 
mistura penetrasse nas trincas porventura existentes nas peças. 
Depois desta etapa, as peças eram removidas do tanque, limpas com estopa 
embebida em quero- sene e colocadas para secar. Depois de secas, eram pintadas com 
uma mistura de giz moído e álcool; dessa pintura resultava uma camada de pó branco 
sobre a superfície da peça. Em seguida, martelavam-se as peças, fazendo com que a 
mistura de óleo e querosene saísse dos locais em que houvesse trincas, manchando a 
pintura de giz e tornando as trincas visíveis. 
Este teste era muito passível de erros, pois não havia qualquer controle dos 
materiais utilizados o óleo, o querosene e o giz. Além disso, o teste não conseguia 
detectar pequenas trincas e de- feitos subsuperficiais. 
Testes mais precisos e confiáveis só apareceram por volta de 1930, quando o teste 
do “óleo e giz” foi substituído pelo de partículas magnéticas. 
 
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Somente em 1942, nos Estados Unidos, Roberto C. Switzer, aperfeiçoando o teste 
do “óleo e giz”, desenvolveu a técnica de líquidos penetrantes, pela necessidade que a 
indústria aeronáutica americana tinha de testar as peças dos aviões, que são até hoje 
fabricadas com ligas de me- tais não ferrosos, como alumínio e titânio, e que, 
consequentemente, não podem ser ensaiados por partículas magnéticas. 
 
2. Descrição do Ensaio 
 
Hoje em dia, o ensaio por líquidos penetrantes, além de ser aplicado em peças de 
metais não ferrosos, também é utilizado para outros tipos de materiais sólidos, como 
metais ferrosos, cerâmicas vitrificadas, vidros, plásticos e outros que não sejam porosos. 
Sua finalidade é detectar descontinuidades abertas na superfície das peças, como trincas, 
poros, dobras, que não sejam visíveis a olho nu. 
O ensaio consiste em aplicar um liquido penetrante sobre a superfície a ser 
ensaiada. Após remover o excesso da superfície, faz-se sair da descontinuidade o liquido 
penetrante retido, utilizando-se para isso um revelador. 
 
 
A imagem da descontinuidade, ou seja, o liquido penetrante contrastando com o 
revelador, fica então visível. 
 
2.1. Preparação e Limpeza da Superfície 
 
A limpeza da superfície a ser ensaiada é fundamental para a revelação precisa e 
confiável das descontinuidades porventura existentes na superfície de ensaio. 
O objetivo da limpeza é remover tinta, camadas protetoras, óxidos, areia, graxa, 
óleo, poeira ou qualquer resíduo que impeça o penetrante de entrar na descontinuidade. 
 
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Para remover esses resíduos sem contaminar a superfície de ensaio utilizam-se 
solventes, desengraxantes ou outros meios apropriados. A Tabela 1 apresenta alguns 
contaminantes, descreve seus efeitos e indica possíveis soluções para limpeza e correção 
da superfície de exame. 
 
2.2. Aplicação de Liquido Penetrante 
 
Consiste em aplicar, por meio de pincel, imersão, pistola ou spray, um liquido, 
geralmente de cor vermelha ou fluorescente,