Apostila de Técnicas de Manutenção Preventiva

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Curso Técnico em Mecânica 
 
Módulo I – Técnico em Mecânica 
 
TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO 
PREVENTIVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SUMÁRIO 
 
1 - MANUTENÇÃO PREVENTIVA 03 
1.1 – CONCEITOS 03 
1.2 - MANUTENÇÃO PREVENTIVA SEGUNDO A ABNT NBR 5462/94 03 
1.3 - CARACTERÍSTICAS DE UM SISTEMA DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA 04 
1.4 - OBJETIVOS 06 
1.5 – DESENVOLVIMENTO 07 
1.6 - EXECUÇÃO DA MANUTENÇÃO PREVENTIVA 07 
1.7 - MANUTENÇÃO PREDITIVA: CONFIABILIDADE E QUALIDADE 09 
1.8 - MANUTENÇÃO PREDITIVA: BENEFÍCIOS E LUCRATIVIDADE 14 
1.9 - RAZÃO PARA FALHA DO PROGRAMA 18 
 
2 - LÍQUIDOS PENETRANTES 18 
2.1 – INTRODUÇÃO 18 
2.2 - DESCRIÇÃO DO ENSAIO 19 
2.3 - VANTAGENS E LIMITAÇÕES 24 
2.4 - UM BOM LIQUIDO PENETRANTE 24 
2.5 – REVELAÇÃO 26 
 
3 - PARTÍCULAS MAGNÉTICAS 27 
3.1 – INTRODUÇÃO 27 
3.2 - ENSAIO POR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS 28 
 
4 - ULTRA-SOM 37 
4.1 - PRINCÍPIOS BÁSICOS DO MÉTODO 37 
4.2 - FINALIDADE DO ENSAIO 38 
4.3 - CAMPO DE APLICAÇÃO 38 
4.4 - VIBRAÇÕES MECÂNICAS 39 
4.5 - FREQÜÊNCIA , VELOCIDADE E COMPRIMENTO DE ONDA 41 
4.6 - DEFINIÇÕES DE BELL , DECIBELL E GANHO 42 
4.7 - PROPAGAÇÃO DAS ONDAS ACÚSTICAS NO MATERIAL 43 
4.8 - GERAÇÃO DAS ONDAS ULTRA-SÔNICAS 46 
4.9 - TÉCNICAS DE INSPEÇÃO 52 
4.10 – APARELHAGEM 53 
4.11 - PROCEDIMENTOS ESPECÍFICOS DE INSPEÇÃO 60 
 
5 - RADIOGRAFIA INDUSTRIAL 65 
5.1 – INTRODUÇÃO 65 
5.2 - ENSAIO POR RADIOGRAFIA 66 
 
6 - ENSAIO POR RAIOS X 72 
6.1 - GEOMETRIA DA EXPOSIÇÃO 72 
6.2 - EQUIPAMENTO PARA O ENSAIO DE RAIOS X 75 
6.3 - ENSAIO DE SOLDA POR RAIOS X 78 
 
7 - ENSAIO POR RAIOS GAMA 80 
7.1 - COMPARANDO OS ENSAIOS POR RAIOS X E RAIOS GAMA 81 
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7.2 - EQUIPAMENTO PARA O ENSAIO POR RAIOS GAMA 82 
 
8 - ESTUDO DAS VIBRAÇÕES MECÂNICAS 89 
8.1 – INTRODUÇÃO 89 
8.2 - FUNDAMENTOS DE VIBRAÇÃO 89 
8.3 - CAUSAS, EFEITOS E CONTROLE 90 
8.4 - MOVIMENTO HARMÔNICO 91 
8.5 - PRINCÍPIOS DA ANÁLISE ESPECTRAL 93 
8.6 - FREQÜÊNCIA DE ROTAÇÃO (1 X RPM) 94 
8.7 - FREQÜÊNCIA DE PASSAGEM DE PÁS 95 
8.8 - FREQÜÊNCIA DE ENGRENAMENTO 95 
8.9 - DESBALANCEAMENTO DE MASSA 96 
8.10 - DESALINHAMENTO DO ACOPLAMENTO 97 
8.11 - EXCITAÇÃO HIDRÁULICA/AERODINÂMICA 98 
8.12 - VIBRAÇÃO CAUSADA POR FOLGAS MECÂNICAS 99 
8.13 - FREQÜÊNCIAS GERADAS PELO ENGRENAMENTO 99 
8.14 - VIBRAÇÕES CAUSADAS POR DEFEITO EM ROLAMENTOS 100 
8.15 - EXEMPLOS DE DEFEITOS 101 
8.16 - DETERMINAÇÃO DOS PONTOS DE MEDIÇÃO 104 
8.17 - CONCEITO DE PARÂMETROS E BANDAS DE ENERGIA 104 
 
9 - ANÁLISE DE LUBRIFICANTES POR MEIO DA TÉCNICA FERROGRÁFI-
CA 
106 
9.1 CONCEITO DE FERROGRAFIA 106 
9.2 - ORIGEM DA FERROGRAFIA 107 
9.3 - A TÉCNICA FERROGRÁFICA 107 
9.4 - FUNCIONAMENTO DO FERRÓGRAFO 107 
9.5 – FERROGRAMA 108 
9.6 - FERROGRAFIA QUANTITATIVA 108 
9.7 - FERROGRAFIA ANALÍTICA 110 
9.8 - FERROGRAFIA E OUTRAS TÉCNICAS 111 
9.9 - COLETAS DE AMOSTRAS DE LUBRIFICANTE 111 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1 - MANUTENÇÃO PREVENTIVA 
 
1.1 - 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. 
 
 
1.2 - 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 preparação dos serviços, 
antes da ocasião provável do aparecimento das falhas, o que é uma grande vantagem competiti-
va. Engloba a “Manutenção Preventiva Sistemática” (tempo, produção, distância, etc) e a “Ma-
nutenção Preventiva por Estado”. 
 
1.2.1 - Manutenção Preventiva Sistêmica 
É a manutenção preventiva programada segundo critérios sistemáticos pré-estabelecidos, ge-
ralmente em função do tempo de funcionamento. Os critérios sistemáticos podem ser: 
 Dias de calendário; 
 Kilômetros rodados; 
 Horas de funcionamento; 
 Horas de vôo 
 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 Co-
nhecida”. 
 
 
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1.2.2 - 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 indi-
cam 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 ins-
peção dos equipamentos que pode ser sensitiva ou preditiva. 
 
1.2.3 - Inspeção 
È 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 es-
tado 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: 
 
 
1.3 - CARACTERÍSTICAS DE UM SISTEMA DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA 
 
A manutenção preventiva obedece a um padrão previamente esquematizado, que estabelece pa-
radas periódicas com a finalidade de permitir a troca de peças gastas por 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. 
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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 intera-
gindo com ela. Como conseqüência, 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, comantecedência, para 
preservar as demais peças. 
Em qualquer sistema industrial, a improvisação é um dos focos de prejuízo. É verdade que quan-
do se improvisa pode-se evitar a paralisação da produção, mas perde-se em eficiência. A impro-
visação 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 ho-
mens 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 ininter-
ruptamente até quebrar acarretava vários problemas que poderiam ser evitados com simples pa-
radas preventivas para lubrificação, troca de peças gastas e ajustes. 
 
Com o auxílio dos relatórios escritos sobre os trabalhos realizados, são suprimidas as inconveni-
ências das quebras inesperadas. Isso evita a difícil tarefa de trocas rápidas de máquinas e im-
provisações que causam o desespero do pessoal da manutenção corretiva. 
 
A manutenção preventiva é um método aprovado e adotado atualmente em todos os setores in-
dustriais, pois abrange desde uma simples revisão – com paradas que não obedecem a uma rotina 
– até a utilização de sistemas de alto índice técnico. 
 
A manutenção preventiva abrange cronogramas nos quais são traçados planos e revisões periódi-
cas completas para todos os tipos de materiais utilizados nas oficinas. Ela inclui, também, levan-
tamentos 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 inde-
pendam 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 ma-
neira 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 pro-
blema em questão. A manutenção preventiva nunca deverá ser confundida com o órgão de co-
mando, 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 con-
ceitos 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 or-
ganização da manutenção preventiva carecer da devida solidez, ela provocará desordens e con-
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fusões. Por outro lado, a capacidade e o espírito de cooperação dos técnicos são fatores impor-
tantes 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 deverá 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 in-
formações deverá fluir rapidamente entre todos os envolvidos na manutenção preventiva. 
 
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. 
 
 
1.4 - OBJETIVOS 
 
Os principais objetivos das empresas são, normalmente, redução de custos, qualidade do produ-
to, aumento de produção, preservação do meio ambiente, aumento da vida útil dos equipamentos 
e redução de acidentes do trabalho. 
a) Redução de custos - Em sua grande maioria, as empresas buscam reduzir os custos inciden-
tes nos produtos que fabricam. A manutenção preventiva pode colaborar atuando nas peças so-
bressalentes, nas paradas de emergência etc., aplicando o mínimo necessário, ou seja, sobressa-
lente X compra direta; horas ociosas X horas planejadas; material novo X material recuperado. 
b) 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 defi-
cientes X máquinas eficientes; abastecimento deficiente X abastecimento otimizado. 
c) 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 preventi-
va colabora para o alcance dessa meta atuando no binômio produção atrasada X produção em di-
a. 
d) 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 polui-
ção, 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. 
e) Aumento da vida útil dos equipamentos - O aumento da vida útil dos equipamentos é um fa-
tor que, na maioria das vezes, não pode ser considerado de forma isolada. Esse fator, geralmen-
te, é conseqüência de: 
 Redução de custos; 
 Qualidade do produto; 
 Aumento de produção; 
 Efeitos do meio ambiente. 
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A manutenção preventiva, atuando nesses itens, contribui para o aumento da vida útil dos equi-
pamentos. 
f) Redução de acidentes do trabalho - Não são raros os casos de empresas cujo maior proble-
ma 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 preven-
ção de acidentes. 
 
 
1.5 - 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 ado-
tar a manutenção preventiva, deverá percorrer as seguintes fases iniciais de desenvolvimento: 
a) 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. 
b) Efetuar o levantamento e posterior cadastramento de todos os equipamentos que serão esco-
lhidos para iniciar a instalação da manutenção preventiva (planopiloto). 
c) 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 ti-
pos de manutenção, tempo de disponibilidade dos equipamentos para produzirem, causas das fa-
lhas etc. 
d) Elaborar os manuais de procedimentos para manutenção preventiva, indicando as freqüências 
de inspeção com máquinas operando, com máquinas paradas e as intervenções. 
e) Enumerar os recursos humanos e materiais que serão necessários à instalação da manutenção 
preventiva. 
f) Apresentar o plano para aprovação da gerência e da diretoria. 
g) Treinar e preparar a equipe de manutenção. 
 
 
1.6 - EXECUÇÃO DA MANUTENÇÃO PREVENTIVA 
 
1.6.1 - Ferramental e pessoal 
Se uma empresa contar com um modelo organizacional ótimo, com material sobressalente ade-
quado 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. 
 
1.6.2 - 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, auto-
matizado e por microcomputador. 
 
1.6.3 - 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: 
 
 
1.6.4 - Controle semi-automatizado 
É o sistema no qual a intervenção preventiva é controlada com o auxílio do computador, e a in-
tervenção 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 relató-
rio emitido pelo computador deve conter, no mínimo: 
 O tempo previsto e gasto; 
 Os serviços realizados; 
 Os serviços reprogramados (adiados); 
 Os serviços cancelados. 
 
Esses dados são fundamentais para a tomada de providências por parte da supervisão. 
 
1.6.5 - Controle automatizado 
É o sistema em que todas as intervenções da manutenção têm seus dados armazenados pelo 
computador, para que se tenha listagens, gráficos e tabelas para análise e tomada de decisões, 
conforme a necessidade e conveniência dos vários setores da manutenção. 
 
 
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Esquematicamente: 
 
 
1.6.6 - Controle por microcomputador 
É o sistema no qual todos os dados sobre as intervenções da manutenção ficam armazenados no 
microcomputador. Esses dados são de rápido acesso através de monitor de vídeo ou impressora. 
 
Esquematicamente: 
 
 
 
1.7 - MANUTENÇÃO PREDITIVA: CONFIABILIDADE E QUALIDADE 
 
1.7.1. Introdução 
Nos últimos anos, têm-se discutido amplamente a gerência de manutenção preditiva. Tem-se de-
finido 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 geren-
ciamento de manutenção. 
 
Outras terminologias tem 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 implemen-
tação 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 baseiam-se em equipamentos 
mecânicos para a maior parte de seus processos, a manutenção preditiva baseada em vibração é 
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a técnica dominante usada para a maioria dos programas de gerência de manutenção. Entretan-
to, 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, ultra-som, ferrografia, tribologia, monitoria de processo, inspeção visual, e outras 
técnicas de análise não-destrutivas. A combinação destas técnicas de monitoramento e de análi-
se 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 to-
das 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 podemrepresentar cerca 
de 15% do custo dos bens produzidos; enquanto que nas indústrias siderúrgicas, de papel e celu-
lose, 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 inade-
quadamente realizada. Quando você considera que a Indústria Americana gasta mais de 200 bi-
lhões de dólares todo ano com manutenção de 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 pro-
duto, 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 opera-
ção da manutenção sobre a qualidade do produto, custos de produção e, mais importante, no lu-
cro 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 compu-
tador 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 máqui-
na, e reduzir o impacto negativo da operação da manutençãosobre o rendimento das planta in-
dustrial de manufatura e de produção. 
Para entender os programas de gerência de manutenção preditiva, deve-se considerar primeiro 
as técnicas de gerência tradicionais. As plantas industriais e de processo tipicamente usam dois 
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tipos de gerência de manutenção: manutenção corretiva (rodar até a falha) ou manutenção pre-
ventiva. 
 
 
1.7.2 - 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 ca-
ro 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 lu-
brificação 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 es-
toques 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 in-
dustrial 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 departamen-
to de manutenção a manter caros estoques de peças sobressalentes que incluem máquinas re-
servas 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 entre-
ga imediata de todas as peças sobressalentes requisitadas. 
 
Mesmo que o último seja possível, as recompensas para entrega expedita aumentam substanci-
almente os custos de reparo de peças e de tempo paralisado necessário para corrigir as falhas 
das máquinas. Para minimizar o impacto sobre a produção criada por falhas inesperadas das má-
quinas, o pessoal da manutenção também deve estar apto a reagir imediatamente a todas as fa-
lhas 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 ma-
nutenção 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 negati-
vo de remessas expeditas e produção perdida. 
 
1.7.3 - Manutenção Preventiva 
Existem muitas definições de manutenção preventiva. Entretanto, todos os programas de gerên-
cia de manutenção preventiva são acionados por tempo. 
Em outras palavras, as tarefas de manutenção se baseiam em tempo gasto ou horas operacio-
nais. A conhecida curva do tempo médio para falha (CTMF) ou da “banheira”, indica que uma má-
quina nova tem uma alta probabilidade de falha, devido a problemas de instalação, durante as 
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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 ma-
nutenção preventiva, os reparos ou recondicionamentos da máquina são programados baseados 
na estatística CTMF. 
 
A implementação da manutenção preventiva real varia bastante. Alguns programas são extre-
mamente limitados e consistem de lubrificação e ajustes menores. Os programas mais abran-
gentes de manutenção preventiva programam reparos, lubrificação, ajustes, e recondicionamen-
tos 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 degrada-
rão 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. 
 
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 in-
dustrial ou do sistema afetam 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 á-
gua 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 conser-
tar usando técnicas corretivas. A análise dos custos de manutenção tem mostrado que um repa-
ro 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 industriais. Normalmente, a quebra ocorrerá quando as demandas de pro-
dução 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 repa-
ros 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 ex-
pedito. 
 
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 repa-
ro 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 habilida-
des da mão de obra podem estar disponíveis para corrigir o problema da máquina antes da ocor-
rência de falha catastrófica. 
 
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Educação Profissional 13 
Talvez a diferença mais importante entre manutenção reativa e preditiva seja a capacidade de 
se programar o reparo quando eleterá 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. 
 
1.7.4 - 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 mecâni-
ca 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 planta 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 des-
trutivo que tem sido marcadas como ferramentas de manutenção preditiva. A manutenção pre-
ditiva 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 abrangen-
te 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 ba-
seado nestes dados reais, todas as atividades de manutenção são programadas numa certa base 
“conforme necessário”. 
 
A manutenção preditiva é um programa de manutenção preventiva acionado por condições. Ao in-
vés 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 moni-
toramento 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 ga-
rantem uma guia para intervalos “normais” de vida da máquina. 
 
Em programas preventivos ou corretivos, a decisão final sobre os programas de reparo ou de re-
condicionamento 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 mecâ-
nica 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 efeti-
vamente 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 condi-
ções 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 degradamse em uma veloci-
dade diretamente proporcional a sua severidade; portanto, quando um problema é detectado lo-
go, normalmente pode-se evitar maiores reparos. 
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Educação Profissional 14 
Existem cinco técnicas não-destrutivas que são usadas normalmente para gerência de manuten-
ção preditiva: monitoramento de vibração (com espectros de corrente elétrica), monitoramento 
de parâmetro de processo, termográfica, tribologia, e inspeção visual. Cada técnica tem um con-
junto 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 freqüência 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. 
 
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 fac-
tuais 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 abrangentes usarão análise de vibração como fer-
ramenta primária associada com espectros de corrente, que geralmente vem associadas num 
mesmo instrumento coletor de dados. Já que a maioria dos equipamentos normais da planta in-
dustrial são mecânicos (acionados por motores elétricos), o monitoramento da vibração fornece-
rá a melhor ferramenta para coleta de rotina e identificação de problemas incipientes. Entre-
tanto, 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 pro-
dução e outros parâmetros chaves da operação da planta industrial, e dos objetivos que se dese-
ja que o programa de manutenção preditiva atinja. 
 
 
1.8 - MANUTENÇÃO PREDITIVA: BENEFÍCIOS E LUCRATIVIDADE 
 
1.8.1 - Introdução 
A manutenção preditiva não substitui totalmente os métodos mais tradicionaisde gerência de 
manutenção. Entretanto, esta filosofia é uma valiosa adição para constituir um abrangente pro-
grama de gerência de manutenção total da planta industrial. Ao passo que os programas tradi-
cionais de gerência de manutenção se baseiam em serviços de rotina de toda a maquinaria e res-
posta rápida a falhas inesperadas, um programa de manutenção preditiva programa tarefas es-
pecíficas 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 manuten-
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Educação Profissional 15 
ção preditiva, pode reduzir o número de falhas inesperadas, bem como fornecer uma ferramen-
ta de programação mais confiável para tarefas rotineiras de manutenção preventiva. 
A premissa da manutenção preditiva é que o monitoramento regular das condiçõesmecânicas re-
ais 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 programa-
das 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 ca-
pacidade 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 ma-
nutenção preventiva acionada por condição. 
 
Um levantamento em 1988 de 500 fábricas, que implementaram com sucesso métodos de manu-
tenção preditiva, indicou melhorias substanciais na contabilidade, disponibilidade, e custos ope-
racionais. Realizado pela “Plant Performance Group” (uma divisão da “Technology for Energy 
Corporation”), este levantamento foi projetado para quantificar o impacto da inclusão de técni-
cas 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, proces-
samento 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 predi-
tiva 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 no estoque, e recompensas diretas e indiretas de 
hora extra. Em complemento, o levantamento indicou uma melhoria substancial na vida da máqui-
na, produção, segurança do operador, qualidade do produto, e lucro global. 
 
 
1.8.2 - Redução dos Custos de Manutenção 
O levantamento indicou que os custos reais normalmente associados com a operação da manu-
tenção 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. 
 
1.8.3 - Redução de Falhas nas Máquinas 
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 freqüência 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 perí-
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Educação Profissional 16 
odo 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. 
 
1.8.4 - Redução do Tempo de Parada para Reparo 
Mostrou-se que a manutenção preditiva reduz o tempo real necessário para reparar ou recondi-
cionar 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 pro-
grama 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) específi-
co(s) com falha em cada máquina e habilitou o pessoal de manutenção a planejar cada reparo. 
1.8.5 - Redução no Estoque de Peças Sobressalentes 
A capacidade em se pré-determinar as peças defeituosas para reparo, ferramentas, e as habili-
dades 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 pesqui-
sadas 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. 
 
1. 8.6 - Aumento da Vida das Peças 
A prevenção de falhas catastróficas, e a detecção antecipada de problemas incipientes da má-
quina 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 opera-
ção, após implementação de um programa de manutenção preditiva. O cálculo incluiu: freqüência 
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 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 opera-
ção continuada excedem os custos da substituição, a máquina deve ser substituída. 
 
1.8.7 - 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 disponibi-
lidade da máquina, e não incluiu rendimento melhorado do processo. Entretanto, um programa 
preditivo completo, que inclui monitoramento de parâmetros de processo, também pode melho-
rar o rendimento operativo e, portanto, a produtividade das plantas de manufatura e de proces-
so. 
 
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 ma-
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Educação Profissional 17 
nutenção preditiva, conseguiu um aumento de 50% em sua produção, não necessitando, portanto 
da construção de novas fábricas. 
 
1.8.8 - Melhoria na Segurança do Operador 
O levantamento determinou que o aviso antecipado dos problemas da máquina e sistemas redu-
ziu 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 be-
nefício tem sido apoiado por várias empresas de seguro, que tem oferecido reduções em benefí-
cios para fábricas que possuam, em andamento, um programa de manutenção preditiva baseada 
em condição. 
 
1.8.9 - Verificação das Condições do Equipamento Novo 
As técnicas de manutenção preditiva podem ser usadas durante teste de aceite no local (comis-
sionamento de máquinas novas) para determinara condição de instalação do maquinário, equipa-
mento, e sistemas da fábrica. Elas fornecem os meios para se verificar a condição do equipa-
mento 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 corri-
gir 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 equipa-
mento rejeitado. 
 
1.8.10 - Verificação dos Reparos 
A análise de vibração também pode ser usada para determinar se os reparos no maquinário exis-
tente 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 problemas ou 
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 “Mo-
inho 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, nor-
malmente, teriam sido incluídos na parada de manutenção. 
 
Com base na condição real do “Moinho de Bolas”, estes reparos não foram necessários. A capaci-
dade adicional de se programar os reparos necessários, juntar ferramentas requeridas, e plane-
jar o trabalho; reduziu o tempo necessário de três semanas para cinco dias. 
 
 
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1.8.11 - 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 pesqui-
sados, os benefícios derivados do uso da gerência baseada em condição, tem 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 redu-
zido 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. 
 
 
1.9 - 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 pre-
ditiva 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 equipamen-
to, 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 in-
vestimento em treinamento reduzirá substancialmente o risco de falha de um programa de ma-
nutenção preditiva. 
 
 
 
2 - LÍQUIDOS PENETRANTES 
 
2.1 - 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 des-
continuidades 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 to-
das 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. 
 
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Educação Profissional 19 
Neste método, as peças, depois de lavadas em água fervendo ou com uma solução de soda cáus-
tica, eram mergulhadas num tanque de óleo misturado com querosene, no qual ficavam submer-
sas 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 ál-
cool; 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. 
 
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 aeronáuti-
ca 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, conseqüentemente, não podem ser ensaiados 
por partículas magnéticas. 
 
 
 
2.2 - 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, ce-
râmicas 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 re-
mover o excesso da superfície, faz-se sair da descontinuidade o liquido penetrante retido, utili-
zando-se para isso um revelador. 
 
 
 
A imagem da descontinuidade, ou seja, o liquido penetrante contrastando com o revelador, fica 
então visível. 
 
 
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2.2.1 - 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. 
 
 
 
Para remover esses resíduos sem contaminar a superfície de ensaio utilizam-se solventes, de-
sengraxantes 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. 
 
Tabela 1 – Contaminantes e sua remoção 
Contaminante ou con-
dição superficial 
Efeito Solução 
 Óleo, graxa A grande maioria dos lubrificantes 
apresentam fluorescência sob a 
luz negra. Esta fluorescência po-
derá provocar mascaramento ou 
indicações falsas. Além disso, eles 
prejudicam a ação do liquido pene-
trante. 
Vapor desengraxante, 
limpeza alcalina a quen-
te, solvente ou remove-
dor. 
 Carbonos, verniz, ter-
ra 
Impedem a entrada do liquido pe-
netrante ou absorvem o mesmo, 
ocasionando fluorescência ou colo-
ração de fundo. Impedem a ação 
umectante. Provocam uma "ponte" 
entre as indicações. 
Solvente ou solução al-
calina, escovamento, va-
por, jateamento. 
 Ferrugem, óxido Mesmo efeito de 2 Solução alcalina ou ácida 
Escova manual ou rotati-
va 
Vapor 
Jateamento 
 Pintura Impede a entrada do liquido pene-
trante ou a ação umectante. Pro-
voca uma "ponte" entre as indica-
ções. 
Solvente removedor de 
tinta 
Removedor alcalino 
Jateamento 
Queima 
 Água Impede a entrada do liquido pene-
trante ou a ação umectante. 
Ar seco 
Aquecimento 
Estufa 
 Ácidos ou álcalis Impede a entrada do liquido pene-
trante ou a ação umectante. 
Lavagem com água cor-
rente 
Neutralizadores 
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 Rugosidade 
superficial 
Dificulta a limpeza, preparação 
superficial e a remoção do excesso 
de liquido penetrante. 
Polimento 
Usinagem 
 Encobrimento da des-
continuidade devido a 
uma operação de con-
formação ou jatea-
mento 
Pode impedir a entrada do liquido 
penetrante. 
Ataque químico 
Usinagem 
 
 
2.2.2 - Aplicação do liquido penetrante 
Consiste em aplicar, por meio de pincel, imersão, pistola ou spray, um liquido, geralmente de cor 
vermelha ou fluorescente, capaz de penetrar nas descontinuidades depois de um determinado 
tempo em contato com a superfície de ensaio. 
 
 
 
A Tabela 2 pode ser utilizada como referência para estabelecer os tempos de penetração de di-
versos materiais, com seus respectivos processos de fabricação. 
 
Tabela 2 - Tempos de penetração mínimos em minutos 
(para temperaturas entre 16 e 25C) 
Material Processo de 
fabricação 
Tipo de 
descontinuidade 
Lavável 
a água 
Pós-
emulsificável 
Removí-
vel 
a solven-
te 
Alumínio Fundido Trinca a frio 
Porosidade - Gota 
fria 
5 a 15 5 3 
 Forjado Dobra NR* 10 7 
 Solda Porosidade 30 5 3 
 Qualquer Trinca 30 10 5 
Magnésio Fundido Porosidade - Gota 
fria 
15 5 3 
 Forjado Dobra NR 10 7 
 Solda Porosidade 30 10 5 
 Qualquer Trinca 30 10 5 
Aço Fundido Porosidade - Gota 
fria 
30 10 5 
 Forjado Dobra NR 10 7 
 Solda Porosidade 60 20 7 
 Qualquer Trinca 30 20 7 
Latão e 
bronze 
Fundido Porosidade - Gota 
fria 
10 5 3 
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 Forjado Dobra NR 10 7 
 Brazado Porosidade 15 10 3 
 Qualquer Trinca 30 10 3 
Plástico Qualquer Trinca 5 a 30 5 5 
Vidro Qualquer Trinca 5 a 30 5 5 
Titânio e Li-
gas 
Qualquer NR 20 a 30 15 
* NR = não recomendado 
 
2.2.3 - Remoção do excesso de penetrante 
Decorrido o tempo mínimo de penetração, deve-se remover o excesso de penetrante, de modo 
que a superfície de ensaio fique totalmente isenta do liquido - este deve ficar retido somente 
nas descontinuidades. Esta etapa do ensaio pode ser feita com um pano ou papel seco ou umede-
cido com solvente: em outros casos, lava-se a peça com água, secando-a posteriormente, ou apli-
ca-se agente pós-emulsificável, fazendo-se depois a lavagem com água. 
 
 
Uma operação de limpeza deficiente pode mascarar os resultados, revelando até descontinuida-
des inexistentes. 
 
 
2.2.4 - Revelação 
Para revelar as descontinuidades, aplica-se o revelador, que nada mais é do que um talco branco. 
Esse talco pode ser aplicado a seco ou misturado em algum liquido. 
 
 
 
O revelador atua como se fosse um mata-borrão, sugando o penetrante das descontinuidades e 
revelando-as. 
 
 
 
Da mesma forma que na etapa de penetração, aqui também deve-se prever um tempo para a re-
velação, em função do tipo da peça, do tipo de defeito a ser detectado e da temperatura ambi-
ente. Geralmente faz-se uma inspeção logo no início da secagem do revelador e outra quando a 
peça está totalmente seca. 
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2.2.5 - Inspeção 
No caso dos líquidos penetrantes visíveis, a inspeção é feita sob luz branca natural ou artificial. 
O revelador, aplicado à superfície de ensaio, proporciona um fundo branco que contrasta com a 
indicação da descontinuidade, que geralmente é vermelha e brilhante. 
 
Para os líquidos penetrantes fluorescentes, as indicações se tornam visíveis em ambientes escu-
ros, sob a presença de luz negra, e se apresentam numa cor amarelo esverdeado, contra um fun-
do de contraste entre o violeta e o azul. 
 
2.2.6 - Limpeza 
Após a inspeção da peça e a elaboração do relatório de ensaio, ela deve ser devidamente limpa, 
removendo-se totalmente os resíduos do ensaio; esses resíduos podem prejudicar uma etapa 
posterior no processo de fabricação do produto ou até o seu próprio uso, caso esteja acabado. 
 
 
 
 
Nota: A luz negra, popularizada em discotecas, boates e casas de espetáculos, tem comprimen-
to de onda menor do que o menor comprimento de onda da luz visível. 
 
 
 
A luz negra tem a proprie-
dade de causar o fenômeno 
da fluorescência em certas 
substâncias. Sua radiação 
não é visível. É produzida 
por um arco elétrico que 
passa pelo vapor de mercú-
rio. 
 
Entre os eletrodos forma-se um arco elétrico que passa pelo vapor de mercúrio, resultando na 
luz negra. 
 
Fluorescência é a capacidade que certas substâncias têm de absorver radiações não visíveis (luz 
não visível) de uma determinada fonte e convertê-la em radiações visíveis (luz visível). 
 
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2.3 - VANTAGENS E LIMITAÇÕES 
 
Agora que você já sabe onde pode aplicar o método de inspeção por líquidos penetrantes e já 
conhece as etapas de execução deste ensaio, vamos estudar suas vantagens e limitações. 
 
Vantagens 
 Podemos dizer que a principal vantagem deste método é sua simplicidade, pois é fácil in-
terpretar seus resultados; 
 O treinamento é simples e requer pouco tempo do operador; 
 Não há limitações quanto ao tamanho, forma das peças a serem ensaiadas, nem quanto ao 
tipo de material; 
 O ensaio pode revelar descontinuidades extremamente finas, da ordem de 0,001mm de 
largura, totalmente imperceptíveis a olho nu. 
 
Limitações 
 O ensaio só detecta descontinuidades abertas e superficiais, já que o líqüido tem de pene-
trar na descontinuidade. Por esta razão, a descontinuidade não pode estar preenchida com 
qualquer material estranho; 
 A superfície do material a ser examinada não pode ser porosa ou absorvente, já que não 
conseguiríamos remover totalmente o excesso de penetrante, e isso iria mascarar os resul-
tados; 
 O ensaio pode setornar inviável em peças de geometria complicada, que necessitam de ab-
soluta limpeza após o ensaio, como é o caso de peças para a indústria alimentícia, farma-
cêutica ou hospitalar. 
 
 
2.4 - UM BOM LIQUIDO PENETRANTE 
 
O liquido penetrante é formado pela mistura de vários líquidos, e deve apresentar uma série de 
características, indispensáveis ao bom resultado do ensaio. Vejamos quais são essas caracterís-
ticas: 
1. ter capacidade de penetrar em pequenas aberturas; 
2. ser capaz de manter-se em aberturas relativamente grandes; 
3. ser removível da superfície onde está aplicado; 
4. ter capacidade de espalhar-se em um filme fino sobre a superfície de ensaio; 
5. apresentar grande brilho; 
6. ser estável quando estocado ou em uso; 
7. ter baixo custo; 
8. não deve perder a cor ou a fluorescência quando exposto ao calor, luz branca ou luz negra; 
9. não deve reagir com o material em ensaio, e nem com a sua embalagem; 
10. não pode ser inflamável; 
11. não deve ser tóxico; 
12. não deve evaporar ou secar rapidamente; 
13. em contato com o revelador, deve sair em pouco tempo da cavidade onde tiver penetrado. 
 
É bom saber que nenhuma dessas características, por si só, determina a qualidade do liquido pe-
netrante: a qualidade depende da combinação destas características. 
 
2.4.1 - Tipos de líquidos penetrantes 
Os líquidos penetrantes são classificados quanto à visibilidade e quanto ao tipo de remoção de 
excesso. 
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Quanto à visibilidade podem ser: 
Fluorescentes (método A) 
Constituídos por substâncias naturalmente fluorescentes, são ativados e processados para apre-
sentarem alta fluorescência quando excitados por raios ultravioleta (luz negra). 
 
Visíveis coloridos (método B) 
Esses penetrantes são geralmente de cor vermelha, para que as indicações produzam um bom 
contraste com o fundo branco do revelador. 
 
Quanto ao tipo de remoção do excesso, podem ser: 
Laváveis em água 
Os líquidos penetrantes deste tipo são elaborados de tal maneira que permitem a remoção do 
excesso com água; esta operação deve ser cuidadosa; se for demorada ou se for empregado jato 
de água, o liquido pode ser removido do interior das descontinuidades. 
 
Pós-emulsificáveis 
Neste caso, os líquidos penetrantes são fabricados de maneira a serem insolúveis em água. A 
remoção do excesso é facilitada pela adição de um emulsificador, aplicado em separado. Este 
combina-se com o excesso de penetrante, formando uma mistura lavável com água. 
 
Obs.: Emulsificador é um composto químico complexo que, uma vez misturado ao líqüido pene-
trante à base de óleo, faz com que o penetrante seja lavável pela água. Ele é utilizado na fase 
de remoção do excesso. 
 
Removíveis por solventes 
Estes tipos de líquidos penetrantes são fabricados de forma a permitir que o excesso seja re-
movido com pano seco, papel-toalha ou qualquer outro material absorvente que não solte fiapo, 
até que reste uma pequena quantidade de liquido na superfície de ensaio; esta deve ser então 
removida com um solvente removedor apropriado. 
 
A combinação destas cinco características gera seis opções diferentes para sua utilização. Veja 
o quadro abaixo. 
 
Remoção de penetrantes 
Método Tipo de remoção 
 Água Pós-emulsificável Solvente 
“A” 
fluorescentes 
A1 A2 A3 
“B” 
visíveis coloridos 
B1 B2 B3 
 
Quais deles devemos escolher? 
 
Diante de tantos tipos de penetrantes, como saber qual o mais adequado? Aí vão algumas dicas: 
 
Penetrante fluorescente lavável com água 
Esse método é bom para detectar quase todos os tipos de defeitos, menos arranhaduras ou de-
feitos rasos. Pode ser utilizado em peças não uniformes e que tenham superfície rugosa; confere 
boa visibilidade. É um método simples e econômico. 
 
Penetrante fluorescente pós-emulsificável 
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É mais brilhante que os demais, tem grande sensibilidade para detectar defeitos muitos peque-
nos e/ou muito abertos e rasos. É um método muito produtivo, pois requer pouco tempo de pene-
tração e é facilmente lavável, mas é mais caro que os outros. 
 
Penetrante visível (lavável por solvente, em água ou pós-emulsificável) 
Estes métodos são práticos e portáteis, dispensam o uso de luz negra, mas têm menos sensibili-
dade para detectar defeitos muito finos; a visualização das indicações é limitada. 
 
As características dos penetrantes sem dúvida nos ajudarão a escolher o método mais adequado 
para um determinado ensaio, porém o fator mais importante a ser considerado são os requisitos 
de qualidade que devem constar na especificação do produto. 
É com base nestes requisitos que devemos escolher o método. Não se pode simplesmente esta-
belecer que todas as descontinuidades devem ser detectadas, pois poderíamos escolher um mé-
todo mais caro que o necessário. Precisamos estar conscientes de que a peça deve estar livre de 
defeitos que interfiram na utilização do produto, ocasionando descontinuidades reprováveis. 
 
Com base nesses aspectos, um método mais simples e barato pode ser também eficiente para 
realizar o ensaio. 
 
 
2.5 - REVELAÇÃO 
 
O revelador é aquele talco que suga o penetrante das descontinuidades para revelá-las ao inspe-
tor; além de cumprir esta função, deve ser capaz de formar uma indicação a partir de um pe-
queno volume de penetrante retido na descontinuidade, e ter capacidade de mostrar separada-
mente duas ou mais indicações próximas. Para atender a todas estas características, tem de 
possuir algumas propriedades. Vamos conhecê-las. 
 
1. deve ser fabricado com substâncias absorventes, que favorecem a ação de mata-borrão; 
2. quando aplicado, deve cobrir a superfície de exame, promovendo assim o contraste; 
3. precisa ter granulação fina; 
4. tem de ser fácil de aplicar, resultando numa camada fina e uniforme; 
5. deve ser umedecido facilmente pelo penetrante; 
6. deve ser de fácil remoção, para a limpeza final; 
7. deve aderir à superfície; 
8. não deve ser tóxico, nem atacar a superfície de exame. 
 
Como ocorre com os líquidos penetrantes, existem também no mercado vários tipos de revelado-
res, para diversos tipos de aplicação. O critério de escolha deve ser similar ao do liquido pene-
trante. 
 
Os reveladores são classificados da seguinte maneira: 
 de pó seco 
São constituídos de uma mistura fofa de sílica e talco que deve ser mantida seca. São indicados 
para uso em sistemas estacionários ou automáticos. Vêm caindo em desuso devido à falta de 
confiabilidade para detectar defeitos pequenos. 
 
 revelador aquoso 
Neste tipo de revelador, o pó misturado com água pode ser aplicado por imersão, derramamento 
ou aspersão (borrifamento). Após a aplicação, as peças são secas com secador de cabelo, ou em 
fornos de secagem. 
 
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 revelador úmido não aquoso 
Neste caso, o talco está misturado com solventes-nafta, álcool ou solventes à base de cloro. E-
les são aplicados com aerossol ou pistola de ar comprimido, em superfícies secas. 
 
A função principal desse revelador é proporcionar um fundo de contraste branco para os pene-
trantes visíveis, resultando em alta sensibilidade. 
 
 revelador em película 
É constituído por uma película adesiva plástica contendo um revelador que traz o líqüido pene-
trante para a superfície. 
 
À medida que a película seca, formam-se as indicações das descontinuidades. Este método per-
mite que, após o ensaio, possa destacar-se a película da superfície e arquivá-la. 
 
Nota: Hoje já existem no mercado kits que fornecem o produto de limpeza (solvente), o liquido 
penetrante e um revelador. Estes kits são de grande valia, pois facilitam muito a vida do inspe-
tor. Mas devemos consultar as especificações de ensaio para poder escolhero kit com os produ-
tos mais adequados. 
 
 
 
3 - PARTÍCULAS MAGNÉTICAS 
 
3.1 - INTRODUÇÃO 
 
Com certeza você já observou uma bússola. 
Já verificou que, ao girá-la, a agulha imantada flutuante mantém-se alinhada na direção norte-
sul do globo terrestre? 
 
Deve ter observado também que, ao colocarmos um ímã sob um papelão e jogarmos limalha fina 
de ferro sobre esta superfície, com ligeiras pancadas no papelão a limalha se alinha obedecendo 
a uma determinada orientação. 
 
 
 
Por que isto ocorre? Que “forças invisíveis” agem sobre esses materiais? 
 
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Nesse ensaio, utilizamos essas “forças invisíveis”, que também alinham as partículas magnéticas 
sobre as peças ensaiadas. Onde houver descontinuidades, a orientação será alterada, revelando-
as. 
 
 
3.2 - ENSAIO POR PARTÍCULAS MAGNÉTICAS 
 
O ensaio por partículas magnéticas é largamente utilizado nas indústrias para detectar descon-
tinuidades superficiais e subsuperficiais, até aproximadamente 3mm de profundidade, em mate-
riais ferromagnéticos – nome dado aos materiais que são fortemente atraídos pelo ímã, como 
ferro, níquel, cobalto e quase todos os tipos de aço. 
 
Ferromagnéticos - nome dado aos materiais que são fortemente atraídos pelo imã, como ferro, 
níquel, cobalto e quase todos os tipos de aço. 
 
Para melhor compreender o ensaio, é necessário saber o que significam os termos a seguir: 
 campo magnético; 
 linhas de força do campo magnético; 
 campo de fuga. 
 
Observe novamente a figura que mostra a limalha de ferro sobre o papelão. 
Chamamos de campo magnético a região que circunda o ímã e está sob o efeito dessas “forças 
invisíveis”, que são as forças magnéticas. 
 
sentido das linhas de
fluxo do ímã
 
 
 O campo magnético pode ser representado por linhas chamadas linhas de indução magné-
tica, linhas de força do campo magnético, ou ainda, linhas de fluxo do campo magnético. 
 
 Em qualquer ímã, essas linhas saem do pólo norte do ímã e caminham na direção do seu pólo 
sul. 
 
Atenção: Nas linhas de fluxo do campo magnético não há transporte de qualquer tipo de materi-
al de um pólo a outro. 
 
 
3.2.1 - Ponto de partida da pesquisa 
No início do século, W. E. Hoke observou que, ao usinar peças de ferro e aço num torno com 
mandril imantado, as finas limalhas eram atraídas para rachaduras visíveis, existentes nas pe-
ças. 
 
Fenômeno observado 
As linhas de fluxo que passam por um material submetido a um campo magnético são alteradas 
por descontinuidades existentes no material. 
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Esta observação ajudou a desenvolver pesquisas em andamento, culminando com o surgimento do 
ensaio por partículas magnéticas. 
 
Mas por que as partículas de limalha se agrupam nas descontinuidades? 
 
Observe as figuras a seguir. 
 
 
 
Na descontinuidade há nova polarização do ímã, repelindo as linhas de fluxo. A esta repulsão 
chamamos de campo de fuga. 
 
O que ocorre com uma peça de aço, por exemplo, quando submetida a um campo magnético? 
Veja a figura abaixo. 
 
 
 
Primeiro observe que as linhas de fluxo do campo magnético passam através da peça, imantando-
a. Observe ainda que: 
 As linhas de fluxo da peça são repelidas pelas descontinuidades devido à sua polarização, 
gerando o campo de fuga; 
 Esta polarização atrai a limalha, revelando a descontinuidade; 
 Quando o campo de fuga não atinge a superfície, não há atração das partículas de limalha. 
 
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A formação de campos mag-
néticos não é exclusividade 
dos pólos terrestres e nem 
dos ímãs permanentes. Se 
passarmos corrente elétrica 
por um fio condutor, haverá 
formação de campo magné-
tico ao redor desse condu-
tor. Portanto, a corrente e-
létrica também gera campo 
magnético. 
 
 
Uma barra de material 
ferromagnético, colocada 
no interior da bobina, au-
menta muitas vezes o cam-
po magnético produzido 
pela corrente da bobina. 
 
 
O campo magnético é mais intenso quando a corrente elétrica, em vez de passar por um fio reto, 
passa por um condutor enrolado em espiral (bobina). 
 
 
 
 
 
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3.2.2 - Partículas magnéticas 
Partículas magnéticas nada mais são do que um substituto para a limalha de ferro. São constitu-
ídas de pós de ferro, óxidos de ferro muito finos e, portanto, com propriedades magnéticas se-
melhantes às do ferro. 
 
Embora chamadas de “partículas magnéticas”, na realidade elas são partículas magnetizáveis e 
não pequenos ímãs ou pó de ímã. 
 
3.2.3 - Etapas para a execução do ensaio 
1. Preparação e limpeza da superfície 
 2. Magnetização da peça 
 3. Aplicação das partículas magnéticas 
 4. Inspeção da peça e limpeza 
 5. Desmagnetização da peça 
 
 
Preparação e limpeza da superfície 
Em geral, o ensaio é realizado em peças e produtos acabados, semi-acabados ou em uso. O obje-
tivo dessa etapa é remover sujeira, oxidação, carepas, respingos ou inclusões, graxas etc. da su-
perfície em exame. Essas impurezas prejudicam o ensaio, formando falsos campos de fuga ou 
contaminando as partículas e impedindo seu reaproveitamento. 
 
Carepa: camada de óxidos formada nas superfícies da peça, em decorrência de sua permanência 
a temperaturas elevadas, na presença de oxigênio. 
 
Os métodos mais utilizados para a limpeza das peças são: 
 jato de areia ou granalha de aço; 
 escovas de aço; 
 solventes. 
Neste momento, temos a peça limpa e pronta para o ensaio. 
 
Magnetização da peça 
As figuras a seguir mostram que, quando a descontinuidade é paralela às linhas de fluxo do cam-
po magnético, o campo de fuga é pequeno e o ensaio tem menor sensibilidade. Se é perpendicular 
às linhas de fluxo do campo magnético, o campo de fuga é maior, dando maior sensibilidade ao 
ensaio. 
 
 
 
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Devido às dimensões, à geometria variada das peças e à necessidade de gerarmos campos mag-
néticos ora longitudinais, ora transversais, foram desenvolvidos vários métodos de magnetização 
das peças. 
 
Quadro 1 – Métodos de magnetização 
Método Técnicas de magnetização 
Longitudinal (cria campo mag-
nético longitudinal na peça) 
Indução de campo Bobina eletromagnética 
Yoke 
Circular (cria campo magnético Indução de campo Condutor central 
circular na peça) Passagem de corren-
te 
Eletrodos (pontas) 
Contato direto (placas) 
Multidirecional (cria simultane-
amente campo magnético longi-
tudinal e circular) 
Indução e/ou passa-
gem de corrente 
Combinação das técni-
cas de campo longitudi-
nal com o circular. 
Para cada método existe uma técnica de magnetização e um equipamento apropriado. 
 
Técnicas de magnetização 
 
Magnetização por indução de campo magnético 
Neste caso, as peças são colocadas dentro do campo magnético do equipamento, fazendo-se en-
tão com que as linhas de fluxo atravessem a peça. 
 
As linhas de fluxo podem ser longitudinais ou circulares, dependendo do método de magnetiza-
ção, que é escolhido em função do tipo de descontinuidade a verificar. 
 
Por bobinas eletromagnéticas - A peça é colocada no interior de uma bobina eletromagnética. 
Ao circular corrente elétrica pela bobina, forma-se um campo longitudinal na peça por indução 
magnética. 
 
 
 
Por yoke (yoke é o nome dado ao equipamento) - Nesta técnica, a magnetização é feita pela 
indução de um campo magnético, gerado por um eletroímã em forma de “U” invertido que é apoi-
ado na peça a ser examinada. 
 
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Quando este eletroímã