Lubrificantes Industriais - Laura Patrizzi Volf e Weberton Souza docx

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PLANEJAMENTO E CONTROLE DA MANUTENÇÃO
Laura Patrizzi Volf
Weberton Souza
Lubrificantes Industriais
“Devido às necessidades e a modernização dos equipamentos, os lubrificantes sofreram
alterações tecnológicas para atender as necessidades extremas em processos industriais. Existem
várias empresas no mercado que fabricam tipos de lubrificantes, de origem mineral, sintética e
especiais. E é pertinente a premissa de que para uma boa manutenção, de qualquer equipamento,
também se faz necessária uma boa lubrificação. Por esse motivo, os responsáveis pela
manutenção devem estar atentos às especificidades dos lubrificantes.” (Canalbioenergia)
Conceito e objetivos da lubrificação
Os lubrificantes são fluidos responsáveis pela redução do atrito entre superfícies. O
atrito ocorre a todo o momento, visto que é impossível produzir superfícies perfeitamente lisas
na realidade. Estas pequenas fissuras causam atrito, sendo percebido pelo calor gerado na
fricção das superfícies de dois blocos lisos de alumínio, por exemplo. Esta resistência ao
movimento ocorre entre elementos de mesmo tipo ou entre diferentes (sólido e líquido: água e
pedra, sólido e gás: foguete e atmosfera, sólido e sólido: pneu e asfalto).
Na indústria, os processos estão constantemente causando atritos, gerando calor, ruídos,
desgastes, liberação de partículas, predisposição à corrosão e micro soldagem a frio. Desta
forma, o lubrificante deve atender ao menos as seguintes qualidades:
1. Manter as superfícies separadas durante o movimento;
2. Manter a estabilidade com as mudanças de temperatura;
3. Não ser corrosivo (não pode atacar as superfícies);
4. Manter as superfícies limpas e proteger da corrosão.
Tipos e Classificação de Lubrificantes
Líquidos - óleo mineral ou não, com ou sem aditivos;
Pastosos ou graxas - mistura de óleo mineral ou sintético com algum espessante
(“sabão”) e aditivos;
Sólidos - lubrificante seco, como talcos, grafita, mica e outros;
Gasosos - demanda peças altamente precisas e é usado em necessidades de uma extrema
fina camada de lubrificação.
Aplicações e Características dos óleos lubrificantes
Os óleos lubrificantes podem ser de origem animal ou vegetal (óleos graxas), derivados
de petróleo (óleos minerais) ou produzidos em laboratório (óleos sintéticos), podendo ainda ser
constituídos pela mistura de dois ou mais tipos (óleos compostos).
https://pt.wikipedia.org/wiki/Animal
https://pt.wikipedia.org/wiki/Vegetal
https://pt.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leo
Óleo Mineral
Fonte: https://www.copafer.com.br/oleo-mineral-para-maquina-tipo-vaselina-174-gitanes-p2179754
Óleo mineral Naftnênico - ótimo para ser usado em ambientes de baixas temperaturas;
Óleo mineral Parafínico - vida útil longa, usado em ambientes com temperatura
relativamente alta, não indicado em situações de baixa temperatura pois pode sedimentar; e
Óleo Misto - mistura dos dois anteriores e possui as características, também, mistas.
Óleo Sintético
Fonte:
https://www.directindustry.com/pt/prod/lubricantes-america-mfg/product-180561-2008666.html
O óleo sintético é produzido industrialmente através de substâncias inorgânicas e
orgânicas. Ele apresenta a capacidade de resistência à propagação do fogo, ou seja, ele é o mais
indicado para ambientes que trabalham com altas temperaturas que vão até 150°C.
Hidrocarbonetos sintéticos - derivado do óleo mineral, sintetizado para resistir à
oxidação;
https://www.copafer.com.br/oleo-mineral-para-maquina-tipo-vaselina-174-gitanes-p2179754
https://www.directindustry.com/pt/prod/lubricantes-america-mfg/product-180561-2008666.html
Poliolésteres - os poli-alquileno-glicois, não miscíveis e miscíveis em água, tem sido
cada vez mais utilizados pela indústria. Sintetizado para fluidos de freio¹, fluido de corte e
lubrificantes especiais;
Diésteres - formados através da ligação entre álcoois e ácidos por conta da perda de
água. Bastante usado em turbinas da viação civil, já que ele apresenta uma resistência elevada
tanto a altas quanto a baixas temperaturas;
Óleos de silicone - possui um ótimo comportamento de viscosidade, comportando bem
em altas e baixas temperaturas;
Poliésteres perfluorados - possui ótima estabilidade contra a influência de produtos
químicos.
¹ - Fluído de corte reflete a evolução da tecnologia dos materiais, visto o desenvolvimento de feramentas e materiais
mais duros, e máquinas com velocidades cada vez maiores (velocidade, atrito e temperatura são diretamente
proporcionais).
Características
Densidade - a densidade do material denota a sua capacidade de variar junto à variação
de temperatura.
Cor - tem a utilidade de poder acusar, em determinados casos, contaminação do produto
durante sua manipulação.
Ponto de fugor e de inflamação - análise para conhecer os níveis de interação perigosa
do lubrificante com as altas temperaturas; conhecer este limite evita acidentes como um
incêndio por inição de algum vapor liberado por algum lubrificante submetido à temperaturas
excessivas.
Índice de viscosidade - quanto mais viscoso for um lubrificante (mais grosso), mais
difícil de escorrer, portanto será maior a sua capacidade de manter-se entre duas peças móveis
fazendo a lubrificação das mesmas.
Aditivos - Para conferir, retirar ou melhorar certas propriedades especiais dos
lubrificantes.
Detergentes: neutralizam ácidos do lubrificante e retiram produtos de
neutralização da superfície, além de serem usados para ajudar na limpeza dos resíduos de
carbono.
Anticorrosivos: protegem a superfície do metal para mitigar o processo de
corrosão ocasionados pela ação da água, oxigênio e de outras substâncias químicas.
Classificação
Fonte: https://www.manutencaoemfoco.com.br/oleo-automotivo-e-sua-classificacao/
Classificação SAE - Estabelecida pela SAE - Sociedade dos Engenheiros Automotivos
dos Estados Unidos, os óleos lubrificantes são classificados em relação a sua viscosidade.
Quanto maior este número, mais viscoso é o lubrificante. Basicamente, podem ser subdivididos
em:
● Óleos monoviscosos: SAE 20, 30, 40, 50, 60;
● Óleos multiviscosos: SAE 20W-40, 20W-50, 15W-50.
https://www.manutencaoemfoco.com.br/oleo-automotivo-e-sua-classificacao/
https://pt.wikipedia.org/wiki/Society_of_Automotive_Engineers
https://pt.wikipedia.org/wiki/Society_of_Automotive_Engineers
Assim, um óleo multiviscoso SAE 20W-40 se comportará como um óleo 20 em
temperatura ambiente, reduzindo o desgaste na partida do motor ainda frio, e na temperatura de
serviço se comportará como um óleo SAE 40.
Fonte: https://blog.bardahl.com.br/qual-lubrificante-comprar/
Classificação API - Desenvolvida pelo Instituto Americano do Petróleo, também dos
Estados Unidos, baseia-se em níveis de desempenho dos óleos lubrificantes. São classificados
por duas letras, a primeira indica o tipo de combustível do motor e a segunda o tipo de serviço.
Classificação JASO - Organização Japonesa de Padrões Automóveis, é a entidade
japonesa responsável pela definição da qualidade dos óleos para motores de 4 tempos diesel de
veículos ligeiros e pesados.
Classificação NMMA - National Marine Manufacturers Association, classifica
lubrificantes para usos navais.
Lubrificantes sólidos
Fonte: https://portallubes.com.br/2020/03/lubrificantes-solidos/
São os lubrificantes que resistem às elevadas temperaturas. Exemplo dos mais
comumente usados: a Grafite, o Óxido de zinco (Zn 02), o Talco, a Mica, o Bissulfeto de
Molibdênio (MoS2,) e outros. São usadas também, adicionadas a óleos e graxas.
As ceras também são consideradas lubrificantes sólidos.
https://blog.bardahl.com.br/qual-lubrificante-comprar/
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Instituto_Americano_do_Petr%C3%B3leo&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidos
https://pt.wikipedia.org/wiki/Combust%C3%ADvel
https://portallubes.com.br/2020/03/lubrificantes-solidos/
Tipos de graxa e especificações de uso
Cerca de 10% do total de lubrificantes consumidos são constituídos por graxas. Visto
que, aperfeiçoaíndices de desempenho e qualidade. A graxa comum é uma mistura de óleo
mineral ou sintético com um “sabão” (material espessante), e alguns aditivos para finalizar. Este
“sabão” serve para reter em suas fibras o óleo da lubrificação, mantendo esta mistura mais
coesa. Pois, quando submetida ao trabalho pede um pouco de densidade e flui no sistema. Ao
finalizar o movimento, com o resfriamento, a graxa endurece e volta a sua consistência mais
pastosa.
Essa aplicação pouco frequente é particularmente vantajosa em lugares de difícil acesso,
tais como motores selados, mancais selados e outros sistemas. Além disso, a alta viscosidade
evita os problemas com gotejamento e desperdício; o que evita a contaminação do processo
produtivo. A vida útil dentro do sistema é alta, mesmo que o equipamento fique parado por
muito tempo. Por sua alta densidade e baixa viscosidade, permite um ótimo selamento,
aderência e serve como um amortecedor, reduzindo muito bem os ruídos e as vibrações.
Porém, não é adequada para o uso em altas rotações, pois pode gerar atrito em si mesma
elevando a temperatura. Este aumento da temperatura pode ocasionar em secagem do sistema,
liberação de gases inflamáveis/tóxicos, e por fim a possível quebra do sistema.
Existem alguns fatores que devem ser levados em consideração na escolha de uma
graxa, como: faixa de temperatura, consistência, viscosidade do óleo base, proteção contra
corrosão, capacidade de carga e miscibilidade. Estes são alguns dos principais tipos de graxas
que existem.
Graxa à base de cálcio (Ca)
Trata-se de uma substância macia e que possui uma elevada solidez mecânica, aplica-se
geralmente em cabos de aço, chassis e molas de veículos pesados. As principais vantagens desta
graxa são a sua fácil fabricação, seu custo final e resistência à água. O ponto negativo deste tipo
de graxa é o baixo ponto de gotejamento, pois caso ocorra a elevação das temperaturas ela
começa a se dissolver, fazendo com o que o óleo básico saia do seu ponto de lubrificação
Fonte:https://www.lojaderolamentos.com.br/produto/lubrificantes/graxas/graxa-grafitada-
de-calcio-1kg/
Graxa à base de Sódio (Na)
Esta graxa consiste em uma substância fibrosa que serve para uma variedade de
funções, como rolamentos, mancais de rodas e juntas universais. As principais vantagens deste
tipo de graxa é a sua ótima propriedade de aderência e vedação, além de sua capacidade de
conferir proteção contra corrosão e resistência ao calor. Como desvantagem, o produto apresenta
diminuição de sua lubrificação, devido a sua proteção contra corrosão e sua falta de resistência à
água.
Fonte:https://www.lojadomecanico.com.br/produto/3443/32/250/graxa-para-lubrificacao-d
e-articulacoes-do-chassis-1-kg-vonder-5125001000
Graxa à base de Lítio (Li)
Esta graxa é muito semelhante à graxa à base de cálcio, também possui uma
consistência macia. É utilizada em veículos automotivos e na aviação, esta graxa possui muitas
vantagens como, alto grau de aderência a superfícies metálicas, estabilidade em altas
temperaturas e resistência à água. A principal desvantagem, é não poder ser usada como
lubrificante nas indústrias alimentícias.
https://www.lojaderolamentos.com.br/produto/lubrificantes/graxas/graxa-grafitada-de-calcio-1kg/
https://www.lojaderolamentos.com.br/produto/lubrificantes/graxas/graxa-grafitada-de-calcio-1kg/
https://www.lojadomecanico.com.br/produto/3443/32/250/graxa-para-lubrificacao-de-articulacoes-do-chassis-1-kg-vonder-5125001000
https://www.lojadomecanico.com.br/produto/3443/32/250/graxa-para-lubrificacao-de-articulacoes-do-chassis-1-kg-vonder-5125001000
Fonte:https://www.cofermeta.com.br/lubrificacao/graxas/graxa-azul-para-rolamentos-fbs-
180gla-base-de-litio
Graxas sintéticas
Estas graxas pertencem ao grupo que inclui todas as graxas baseadas em óleos
sintéticos, que não corroem tão facilmente como as de óleos minerais e são amplamente
utilizadas em aeronaves, satélites e robôs. As suas vantagens são a sua enorme variedade de
aplicação e ampla aplicação quando utilizadas em agentes espessantes. A principal
desvantagem, está em sua falta de resistência ao atrito em baixas temperaturas.
Fonte:https://bandeirantesbauru.com.br/site/produtos/4831-graxa-sintetica-atoxica-az-190
gs-1kg.html
Mancais
Mancais são dispositivos utilizados para suportar cargas e dar apoio adequado e
necessário aos eixos e componentes gerais de uma transmissão. Existem dois tipos mais comuns
de mancais: mancais de deslizamento e mancais de rolamento .
Lubrificação de mancais de rolamento
Fonte:http://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/EngMec_NOTURNO/TM356/Prof_Jorge_Erthal/Aulas/1
0-Mancais%20de%20Deslizamento.pdf
https://www.cofermeta.com.br/lubrificacao/graxas/graxa-azul-para-rolamentos-fbs-180gla-base-de-litio
https://www.cofermeta.com.br/lubrificacao/graxas/graxa-azul-para-rolamentos-fbs-180gla-base-de-litio
https://bandeirantesbauru.com.br/site/produtos/4831-graxa-sintetica-atoxica-az-190gs-1kg.html
https://bandeirantesbauru.com.br/site/produtos/4831-graxa-sintetica-atoxica-az-190gs-1kg.html
http://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/EngMec_NOTURNO/TM356/Prof_Jorge_Erthal/Aulas/10-Mancais%20de%20Deslizamento.pdf
http://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/EngMec_NOTURNO/TM356/Prof_Jorge_Erthal/Aulas/10-Mancais%20de%20Deslizamento.pdf
Antes de se fazer a lubrificação deve-se limpar bem o local de aplicação com o intuito
de evitar a entrada de partículas abrasivas que danificam os mancais. Deve-se evitar o excesso
de graxa nos mancais de rolamento, pois é extremamente prejudicial. Os mancais de rolamento
podem ser lubrificados quinzenalmente, já no caso de mancais de rolamento de motores
elétricos, a lubrificação deve ser feita uma vez no mês.
Lubrificação mancais de deslizamento.
Fonte:http://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/EngMec_NOTURNO/TM356/Prof_Jorge_Erthal/Aulas/1
0-Mancais%20de%20Deslizamento.pdf
A lubrificação pode ser realizada das seguintes maneiras;
● Com lubrificação em intervalos, isso significa que o lubrificante é aplicado em
determinados espaços de tempo.
● Com lubrificação permanente sem manutenção, isso significa que o lubrificante é
aplicado somente uma vez.
● Com matéria- primas auto lubrificantes.
Lubrificação de engrenagens fechadas e abertas
Sistema de Perda Total – não há recuperação do lubrificante; aplicação por meio de
buretas, oleadores, etc.
Sistema Selado – o óleo é continuamente re-empregado; protegido do contato exterior
reduz as perdas.
Métodos de lubrificação
Lubrificação por gravidade – manual, conta-gotas, agulha ou vareta; quantidades
reguladas em um ponto de forma manual ou não, onde o óleo escoa devido a ação da gravidade
e a sua viscosidade.
Figura – Lubrificação manual Figura – Lubrificação por conta-gotas
Lubrificação por capilaridade – copo com mecha, por estopa ou almofada; lubrificação
pela capilaridade do tecido absorvente e a viscosidade do óleo.
Figura – Lubrificação com copo com mecha Figura – Lubrificação com estopa
Lubrificação por salpico – por salpico, por colar e por anel ou corrente; o lubrificante
fica contido num cárter (depósito) é borrifado por meio de uma ou mais peças móveis. Comum
em motores.
Figura – Lubrificação por salpico Figura – Lubrificação por colar Figura – Lubrificação por anel
Lubrificação por imersão – banho de óleo; as peças mergulham no lubrificante, e este
em excesso escorre entre as demais peças pelas ranhuras. Geralmente usado em mancais de
rolamentos e em caixas de engrenagens.
Figura – Lubrificação por banho de óleo
Lubrificação por sistema forçado – banho de óleo; bombeamento do óleo no sistema,
forçando a circulação do lubrificante.
Figura – Lubrificação por banho de óleo Figura – Lubrificação por banho de óleo
Lubrificação a graxa – manual ou com pistola; aplicação em um único ponto, e oferece
vantagens para sistemas automáticos.
Figura – Lubrificação manual Figura – Lubrificação manual com pistola
Lubrificação automática – sistema automatizado; sistemas que precisam de lubrificaçãocontínua.
Figura – Lubrificação automática
Plano de Lubrificação
Imagem - Exemplo de uma planilha de um Plano de Lubrificação
Referências
https://www.youtube.com/watch?v=FrX_SURC39Y&ab_channel=BrunoAlbert
http://www.tsambientali.com.br/quais-sao-os-tipos-de-oleos-lubrificantes-e-como-escolher-o-i
deal/
https://www.youtube.com/watch?v=FrX_SURC39Y&ab_channel=BrunoAlbert
http://www.tsambientali.com.br/quais-sao-os-tipos-de-oleos-lubrificantes-e-como-escolher-o-ideal/
http://www.tsambientali.com.br/quais-sao-os-tipos-de-oleos-lubrificantes-e-como-escolher-o-ideal/