Lubrificantes e Atrito

Prévia do material em texto

LUBRIFICANTES
ATRITO
ATRITO
Atrito de deslizamento e de 
rolamento
Deslizamento Rolamento
ATRITO
Além dessa redução do atrito, outros objetivos
são alcançados com a lubrificação, se a substância
lubrificante for selecionada corretamente:
• menor dissipação de energia na forma de calor;
• redução da temperatura, pois o lubrificante
também refrigera;
• redução da corrosão;
• redução de vibrações e ruídos;
• redução do desgaste.
O atrito varia com:
 A natureza e estado das superfícies de
contato;
 Carga aplicada;
 Velocidade de contato de trabalho;
 Temperatura.
Meios para se reduzir o atrito
 Projetar bem a peça;
 Escolher o material apropriado para a
construção;
 Usar sempre que possíveis rolamentos;
 Usar superfícies suficientemente polidas.
Adesividade e Coesividade 
Coesividade é a capacidade que determinado material tem e manter unido, homogêneo, 
ou seja, coeso.
Adesividade é a propriedade que determinados materiais têm de se aderir, se agarrar em 
outras superfícies.
Classificação dos óleos 
Quanto à origem
• Óleos minerais - São substâncias obtidas a
partir do petróleo e, de acordo com sua
estrutura molecular, são os mais utilizados e os
mais importantes em lubrificação.
• Óleos vegetais - São extraídos de sementes:
soja, girassol, milho, algodão, arroz, mamona,
babaçu etc.
Classificação dos óleos 
Quanto à origem
• Óleos animais - São extraídos de animais
(sebo, mocotó, gordura ou óleo de baleia,
banha de porco, etc.).
• Óleos sintéticos - São produzidos em
indústrias químicas que utilizam substâncias
orgânicas e inorgânicas para fabricá-los. Estas
substâncias podem ser silicones, ésteres, resinas,
glicerinas etc.
Quanto ao estado físico
• Sólido (talco, grafite, mica,)
• Pastaso (graxa)
• Líquido (óleo)
• Gasoso (freon, nitrogênio, Ar)
Características dos óleos 
lubrificantes
Viscosidade é a principal propriedade física dos
óleos lubrificantes. A viscosidade está relacionada
com o atrito entre as moléculas do fluido, podendo
ser definida como a resistência ao escoamento que
os fluidos apresentam).
Índice de viscosidade é um valor numérico que
indica a variação da viscosidade em relação à
variação da temperatura.
Viscosímetro de Saybolt
Características dos óleos 
lubrificantes
Ponto de fulgor ou lampejo é a temperatura em que
o óleo, quando aquecido em aparelho adequado,
desprende os primeiros vapores que se inflamam
momentaneamente (lampejo) ao contato de uma
chama.
Ponto de inflamação ou combustão é a temperatura
na qual o óleo, aquecido no mesmo aparelho,
inflama-se em toda a superfície por mais de 5
segundos, ao contato de uma chama.
Características dos óleos 
lubrificantes
Ponto de mínima fluidez é a menor temperatura, expressa
em múltiplos de 3ºC, na qual a amostra ainda flui, quando
resfriada e observada sob condições determinadas.
Consistência de graxas lubrificantes é a resistência que
esta opõe à deformação sob a aplicação de uma força. A
consistência é a característica mais importante para as
graxas, assim como a viscosidade o é para os óleos.
Ponto de gota de uma graxa é a temperatura em que se
inicia a mudança do estado pastoso para o estado líquido
(primeira gota).
Aditivos
São produtos químicos que, adicionados aos óleos,
aumentam a eficiência dos mesmos reforçando lhes
ou mesmo conferindo-lhes características necessárias
às exigências das máquinas. Abaixo são listados
alguns tipos de aditivos:
• Detergente-dispersante;
• Antioxidante;
• Anticorrosivo;
• Antiespumante, etc.
Graxas
As graxas são compostos lubrificantes semi-sólidos
(pastosos) constituídos por uma mistura de óleo,
aditivos e agentes engrossadores chamados sabões
metálicos, à base de alumínio, cálcio, sódio, lítio e
bário. Elas são utilizadas onde o uso de óleos não é
recomendado.
Graxas
O espessante, também chamado sabão, é formado pela
neutralização de um ácido graxo ou pela saponificação de uma
gordura por um metal. O metal empregado dará seu nome à graxa.
Características e Aplicações 
Graxas de sabão de cálcio - Em sua maioria, possuem textura macia e
amanteigada. São resistentes à água. Devido ao fato de a maioria das
graxas de cálcio conter 1 a 2% de água em sua formulação, e como a
evaporação desta água promove a decomposição da graxa, elas não
são indicadas para aplicações onde as temperaturas sejam acima de
60ºC (rolamentos, por exemplo).
Graxas de sabão de sódio - possuem uma textura que varia de fina
até fibrosa. Resistem a altas temperaturas, sendo, porém, solúveis
em água. Suas maiores aplicações são os mancais de rolamentos e as
juntas universais, desde que não haja presença de água, pois elas se
desfazem.
Características e Aplicações 
Graxas de sabão de lítio - são as chamadas graxas multipurpose
(múltiplas finalidades). Possuem textura fina e lisa, são insolúveis na
água e resistem a elevadas temperaturas. Podem substituir as graxas
de cálcio e de sódio em suas aplicações, e possuem ótimo
comportamento em sistemas centralizados de lubrificação.
Graxas de sabão de lítio - as chamadas graxas multipurpose
(múltiplas finalidades). Possuem textura fina e lisa, são insolúveis na
água e resistem a elevadas temperaturas. Podem substituir as graxas
de cálcio e de sódio em suas aplicações, e possuem ótimo
comportamento em sistemas centralizados de lubrificação.
Características e Aplicações 
Graxas mistas - As graxas de bases mistas possuem as propriedades 
intermediárias dos sabões com que são formadas. Assim, podemos 
ter graxas de cálcio-sódio, cálcio-lítio etc. As graxas de sódio e lítio 
não são compatíveis, não devendo ser misturadas. 
Graxas de complexo de cálcio - As graxas de complexo de cálcio
possuem elevado ponto de gota, boa resistência ao calor e ao
trabalho. Apresentam a propriedade de engrossar quando
contaminadas com água. No caso de serem formuladas com teor
de sabão elevado, a tendência a engrossar manifesta-se quando
submetidas ao trabalho. Podem ser aplicadas em mancais de
deslizamento e de rolamentos.
PENETRÔMETRO
TABELA DE CONSISTÊNCIA
CLASSES 
NLGI
PENETRAÇÃO 
TRABALHADA
0,1 mm
ESTRUTURA
0 355-385 EXTREMAMENTE
MOLE
1 310-340 MUITO MOLE
2 265-295 MOLE
3 200-250 MÉDIA
4 175-205 CONSISTENTE
5 130-160 MUITO
CONSISTENTE
6 85-115 EXTREMAMENTE
CONSISTENTE E
DURA
Principais funções da graxa:
• Proteger contra ferrugem e corrosão.
• Evitar que poeira, água e outros contaminantes
penetrem nas partes lubrificadas.
• Não derramar, não gotejar e se fixar.
• Manter sua consistência durante um longo
período de utilização.
Vantagens
• Melhor permanência nos pontos a serem
lubrificados.
• Proteção contra ferrugem de filmes espessos.
• Menor sensibilidade à gravidade, pressão e
força centrífuga.
• Vedam com mais eficiência.
• Menor consumo.
Desvantagens:
• Menor dissipação de calor.
• Maior dificuldade em remover o produto
deteriorado.
Graxa
Graxa
Bombas e pinos graxeiros 
Classificação dos óleos
SAE (Society of Automotive Engineers ), esta
classificação é feita associando um número puro à
viscosidade determinada em laboratório. Quanto maior
o número, maior será a viscosidade.
•  Grau de viscosidade SAE:
• Para baixa temperatura (W = winter inverno):
• 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W
• Para alta temperatura (Verão):
• 20, 30, 40, 50,60
temperatura ambiente
Graus SAE para Óleos de Motor
Classificação dos óleos
API (American Petroleum Institute) com base na
qualidade (características do motor e aditivos em
condição de trabalho) abrange dois grupos:
• Exemplo: SA, SB,SC, SD, SE, SF, SG, SH,
SJ,SL,SM,SN.
• Exemplo: CA, CB, CC, CD, CE, CF, CF-4, CG-4, CH-4,
CJ.
http://www.google.com.br/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=RjA1-rE-3FwfqM&tbnid=3_C4GiCqm-7drM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://www.reinaldosautoeletro.com.br/reinaldos/loja/promocao/oleo-lubrificante-texaco-havoline.html&ei=pb31UbW4JYem9gSt2YDABA&psig=AFQjCNFl61jmWmQfPhpD9891YVEz15oFig&ust=1375145765655727
Óleos para o sistema de transmissão• Classificação SAE:
• para baixa temperatura( W = winter
inverno):
• 70W, 75W, 80W, 85W
• para alta temperatura (Verão):
• 90, 140, 250
• Classificação API:
• GL-1, GL-2, GL-3,GL-4,GL-5.
• Adequado ao equipamento
• Aplicado no local correto
• Usado em quantidade exata
• Usado em intervalos corretos
Cabe ao responsável pelo setor de manutenção assegurar-se 
de que o lubrificador aplique o lubrificante adequado no local 
correto.
APLICAÇÃO DOS LUBRIFICANTES
Para que se tenha uma lubrificação correta é necessário que 
simultaneamente o lubrificante seja:
APLICAÇÃO COM PERDA TOTAL
Nesse método, não existe recuperação do lubrificante empregado.
Os principais dispositivos usados são:
ALMOTOLIA: Pode ser do tipo comum ou do tipo bomba. Ambas
dever ser mantidas limpas e com os bicos desobstruídos.
Na lubrificação por almotolia, é importante que os pontos de
lubrificação sejam mantidos limpos e protegidos sempre que possível
http://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=almotolia&source=images&cd=&cad=rja&docid=b6NjF5DzIDO9dM&tbnid=-2jWTw39Vi539M:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.famal.com.br/produtos/almotolia-tubo-rigido.html&ei=_sH1UaSHC5D-9gSckIDABw&bvm=bv.49784469,d.eWU&psig=AFQjCNHrPAPBBiKP2PwiW9jSKuo1F1rajg&ust=1375146875709689
PISTOLA GRAXEIRA:
A aplicação de graxa com 
pistola graxeira é simples 
quando se usam pistolas com 
acionamento manual. Porém, 
quando se usa o ar comprimido 
ou bombas elétricas para forçar 
a graxa nos mancais a aplicação 
é chamada completa.
PINCEL:
O método de aplicação de 
lubrificante com pincel é empregado 
em engrenagens, cabos de aço, 
correntes, etc., quando são usados 
produtos especiais como 
composições betuminosas e 
compostos antiferrugens.
APLICAÇÃO COM REAPROVEITAMENTO
Nesse método, uma determinada quantidade de fluido circula
constantemente entre as partes móveis e o tanque.
PRINCIPAIS SISTEMAS DA APLICAÇÃO COM 
REAPROVEITAMENTO
 Por banho
 Banho com anel
 Banho com colar
 Nível constante
 Por salpico
 Banho com estopa
 Banho com almofada
 Sistema circulatório
Lubrificação por Salpico
MANCAIS
Mancais de Rolamentos
Mancais de Deslizamentos
Elementos de Máquinas
Mancais de Rolamentos
Podem ser lubrificados com óleo ou graxa, os quais devem
ter como principais funções:
 Evitar o atrito de deslizamento entre o separador e os elementos
rolantes;
 Evitar o atrito de deslizamento em pontos onde eventualmente não
aconteça o movimento rotativo;
 Resistir ao contato, caso aconteça, entre o separador e as pistas;
 Proteger o mancal contra a ferrugem;
 Dissipar o calor gerado no mancal;
 Vedar o mancal para evitar a entrada de sujeira
INTERVALOS DE RELUBRIFICAÇÃO
O Período de troca de óleo depende da temperatura de funcionamento
do equipamento e da possibilidade de contaminação que existe no
ambiente. Por isso, o melhor procedimento é seguir as recomendações
do manual do equipamento.
Em regra geral, se a temperatura de trabalho é no máximo 50ºC, o
óleo pode ser trocado uma vez por ano.
Para temperaturas de trabalho em torno de 100ºC, o intervalo para
troca de óleo cai para 60 ou 90 dias.
A lubrificação satisfatória dos mancais de deslizamento depende
da manutenção, entre as superfícies, da cunha lubrificante.
Fatores fundamentais para determinar lubrificante líquido para 
Mancais de Deslizamentos
- Rotação do Eixo
- Viscosidade
- Temperatura de Serviço
- Carga de Trabalho
- Distribuição do Lubrificante
Mancais de Deslizamentos
MANCAIS
CORRENTES
Podem ser lubrificadas com Óleo ou Graxa.
No caso de lubrificação com graxas, a mesma 
teve ser de consistência baixa.
A aplicação com óleo pode ser feita com sprey ou 
com pincel de forma a espalhar o lubrificante.
Elementos de Máquinas
LUBRIFICAÇÃO DE ENGRENAGENS FECHADAS
O óleo é aplicado às engrenagens fechadas por 
salpico ou por circulação. Para tanto, usa-se um 
sistema centralizado ou sistema individual.
Os fatores que influenciam esse tipo de 
aplicação de óleo são:
 Tipo de Engrenagem
 Rotação do Pinhão
 Grau de Redução
 Temperatura de Serviço 
 Potência
 Natureza da Carga
 Tipo de Acionamento
 Escolha da Viscosidade 
ENGRENAGENS ABERTAS
Elas requerem fluidos de alta viscosidade e alta adesividade para que a película 
não seja desalojada pelo engrenamento dos dentes ou pela força centrifuga.
Para essas engrenagens, os métodos de aplicação podem ser:
• Manual (pincel, espátula, etc.)
• Por Pulverização
• Por Banho
 Consistência: Forma uma camada 
protetora sobre a peça lubrificada. 
Adesividade em peças deslizantes 
ou oscilantes. 
Operação de rolamentos em várias 
posições. 
 Lubrificação instantânea na partida
GRAXAS
 Maior dissipação de calor 
 Maior resistência à oxidação. 
 Menor atrito fluido em altas rotações
ÓLEOS
Quais as vantagens das graxas e quais as vantagens dos óleos 
lubrificantes?
Na verdade o consumo de óleo lubrificante em um veículo é 
normal. O consumo geralmente é especificado por km rodado ou por litro 
de combustível consumido. 
O consumo de óleo lubrificante é normal?
• Controle de atrito
• Controle do desgaste.
• Controle da temperatura.
• Controle da corrosão.
• Transmissão de força.
• Amortecimento de choques
• Remoção de contaminantes.
• Vedação.
• Pode funcionar como meio isolante.
Quais as funções de um lubrificante?
Para que haja formação da película lubrificante, é necessário que o 
fluido apresente adesividade, para aderir as superfícies e ser arrastada por 
elas durante o movimento; e coesividade, para que não haja rompimento da 
película. Estas propriedades de um fluido é chamada oleosidade.
Quais as características necessárias para a 
formação da película lubrificante?
A deterioração do óleo é devido à sua oxidação e a depleção dos 
aditivos, os quais desempenham suas funções e se gastam gradualmente.
Porque o óleo se deteriora?