Relatório de Lubrificantes

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UNIVERSIDADE METODISTA DE PIRACICABA
FACULDADE DE ENGENHARIA, ARQUITETURA E URBANISMO
ENGENHARIA MECÂNICA
LUBRIFICANTES SÓLIDOS
	Filipe Borges Ribeiro
	RA: 13.0162-1
	Lucas Eduardo dos Santos
	RA: 13.7391-9
	
	RA:
	
	RA:
Santa Bárbara d’Oeste
Novembro/2016
INTRODUÇÃO
Utiliza-se da lubrificação quando há dois sólidos deslizando, ou seja, há um contato entre duas superfícies. Pode-se adicionar lubrificantes gasosos, líquidos ou sólidos na superfície deslizante com o intuito de reduzir o atrito e o desgaste das peças, e também para dissipar o calor e detritos gerados pelo processo de deslizamento (ASM HANDBOOK, 1992).
As superfícies que estão em contato mesmo sendo cuidadosamente trabalhadas, quando analisadas ao microscópio apresentam-se constituídas de saliência e reentrância. Tendo os corpos contato direto, irão se apoiar em apenas parte desta superfície, possuindo, então, contato localizado e distribuição de carga em pequenas áreas provocando altas pressões, com deformações plásticas, adesão local e solda dos metais (ALBUQUERQUE, 1977).
Durante o movimento ocorrerão cisalhamento e arrancamento, com desprendimento de calor e desgaste das superfícies. Por outro lado, o atrito torna as superfícies reativas, facilitando a corrosão. Afim de evitar os dois fenômenos, procura-se impedir o contato direto dos dois corpos, adicionando entre eles substâncias de pequena resistência ao cisalhamento, denominadas de lubrificantes (ALBUQUERQUE, 1977).
O processo de lubrificação pode assumir diferentes formas pois depende da geometria das superfícies de contato, da rugosidade e textura destas superfícies deslizantes, da carga de contato, pressão e temperatura, do tipo de rolamento e velocidade de deslizamento, das condições ambientais nas quais os corpos estão expostos, e propriedades físicas e químicas do lubrificante (ASM HANDBOOK, 1992). 
Quando um equipamento está trabalhando em condições extremas, ou seja, com temperaturas acima de 500 °C ou ambientes a vácuo, lubrificantes convencionais se tornam poucos eficientes pois possui tendência de sofrer oxidação rapidamente ou se decompor em elevadas temperaturas, e sua tendência é vaporizar ou sair das superfícies quando está sob vácuo. O uso de lubrificantes sólidos é recomendado para estes tipos de condições ambientais (ASM HANDBOOK, 1992).
TIPOS DE LUBRIFICANTES
 
Define-se lubrificantes como sendo substâncias que são adicionadas entre duas superfícies, em deslocamento relativo, que diminuem a resistência ao movimento (ALBUQUERQUE, 1977).
Os lubrificantes podem-se dividir em três grupos:
Lubrificantes líquidos;
Lubrificantes pastosos;
Lubrificantes gasosos;
Lubrificantes sólidos.
Segundo Albuquerque (1977), qualquer um dos lubrificantes devem satisfazer as seguintes propriedades:
Ser capaz de manter separadas as duas superfícies durante o movimento;
Ser estável com a mudança de temperatura;
Não atacar as superfícies metálicas;
Manter limpas as superfícies lubrificadas.
2.1 Lubrificantes líquidos
A primeira função dos lubrificantes líquidos é controlar o atrito, o desgaste e danos na superfície ao longo da vida útil de um sistema que possui elementos de máquinas como engrenagens e rolamentos. O atrito e o desgaste da superfície ocorrem, geralmente, abaixo do limite ou parcialmente no limite das condições de lubrificação. A segunda função é prevenir a corrosão, eliminar o calor, sujeira e detritos do desgaste (ASM HANDBOOK, 1992).
As propriedades dos lubrificantes dependem da base do óleo ou da mistura de base de óleos e aditivos que são utilizados. Normalmente, óleos minerais possuem boas características e baixo custo (ASM HANDBOOK, 1992). PROCURAR TABELA DE OLEOS DE BASE
Aditivos são produtos químicos que são adicionados nos óleos para aumentar suas propriedades. São adicionados em óleos base em concentrações na ordem de dezenas de ppm até 25% da constituição do óleo. Os aditivos são classificados, geralmente, em três grupos: polímeros, compostos polares e compostos contendo elementos ativos, tais como enxofre e cloro. Podem, também, ser classificados quanto a sua função (ASM HANDBOOK, 1992).
A degradação de óleos básicos por oxidação provoca inúmeras possibilidades de formação de depósitos. Esse fato explica as inúmeras variações possíveis nas propriedades dos óleos básicos, obtidos a partir de diferentes origens e tratamentos. Por isso, nem todos os aditivos são igualmente eficazes em qualquer óleo básico (RUNGE e DUARTE, 1990).
Um lubrificante pode ser classificado de acordo com a sua viscosidade, o tipo de performance de testes que ele pode passar, o tipo de mecanismo na qual será submetido, e a indústria em que será utilizado. Podem ser classificados também como: automotivos, aviação, marinho, ou lubrificantes industriais (ASM HANDBOOK, 1992). 
2.2 Lubrificantes pastosos (graxas)
Graxas são lubrificantes pastosos, fabricados a partir de uma mistura de óleo mineral ou sintético, espessantes (geralmente sabão) e aditivos. A grande vantagem da graxa em relação aos óleos é que elas não escorrem por si do lugar onde foram colocadas. Possui, também, a função de vedar o ingresso de impurezas e água (RUNGE e DUARTE, 1990).
De acordo com a ASM (1992) a função da graxa é manter-se em contato com as superfícies móveis e não vazar sob gravidade ou ação centrífuga, e nem ser compactada quando estiver sob pressão. O fato de permanecer no lugar, sem escorrer, contribui também para o barateamento considerável da máquina ou elemento de máquina lubrificado, dispensando, assim, o uso de selos e vedações dispendiosos (RUNGE e DUARTE, 1990).
Uma desvantagem das graxas é que possui menor capacidade de resfriamento em relação aos óleos (RUNGE e DUARTE, 1990).
A natureza da base metálica, que origina o sabão, determina a aparência, cor e textura da graxa (ALBUQUERQUE, 1977). 
Segundo Albuquerque (1977) pode-se classificar, de uma maneira geral, as graxas em 5 (cinco) grupos:
Composição de óleo mineral e matérias sólidas – são graxas destinadas a emprego em mecanismos sujeitos a cargas pesadas, baixas velocidades, com superfícies ásperas ou ajuste pouco rigoroso;
Composição de óleos pesados de base asfáltica com óleos minerais mais leves – graxas especialmente indicadas à lubrificação de cabos de aço e engrenagens a descoberto;
Óleos minerais em composição com sabão, usado como espessador – é o tipo de graxa com maior número de aplicação. Utilizada sempre que o uso de óleo para lubrificação se torna ineficiente;
Graxas de pressão extremas – são graxas de sabão e óleo mineral, contendo aditivos destinados a aumentar a resistência da película lubrificante;
Graxas para mancais de fricção – utilizado em mancais onde se verifica, além do calor, presença de água e perigo de incrustação, necessitando utilizar graxas especiais.
2.3 Lubrificantes gasosos
Utilizado em casos especiais, onde não é possível usar outros lubrificantes mais comuns como graxas ou óleos, em sistemas de altas rotações, onde há combustão ou congelamento se utilizados os demais lubrificantes. Também é utilizado onde há dificuldade de penetração por conta de folgas extremamente pequenas.
É necessário que o sistema seja provido de um dispositivo de alimentação constante, que o mantenha sob alta pressão na folga do mancal e estanqueidade praticamente perfeita.
Normalmente são utilizados como lubrificantes gasosos: Ar, Nitrogenio e gases halogenados.
Este tipo de lubrificação apresenta problemas devido às elevadas pressões requeridas para manter o lubrificante entre as superfícies além de problemas de vedação.
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2.4 Lubrificantes sólidos