Mas, afinal, por que é tão importante o papel dos filtros e óleo na manutenção de peças e motores em geral? Às vezes não fazemos ideia do estrago que pode acarretar a um equipamento, que acaba ficando danificado ou inutilizado, gerando prejuízos econômicos, de produção e de investimentos. Por isso, seja para qual aplicação for utilizado um filtro precisa passar por manutenção ou troca para que funcione e cumpra sua missão de limpar as impurezas. Com o filtro de óleo lubrificante, a responsabilidade é a mesma porque estão envolvidos diversos mecanismos interdependentes que se não receberem um óleo bem tratado e não estiverem com os filtros em dia podem causar uma reação em cadeia que provoca danos ou perdas.
A explicação é simples. De acordo com Pedro Ortolan, diretor de vendas reposição & marketing da Mann+Hummel, fabricante mundial de filtros automotivos de ar, óleo e combustível para veículos leves e pesados, o filtro do óleo é responsável por eliminar e manter o circuito de lubrificação do motor isento de impurezas e deve ser substituído juntamente com a troca programada do óleo lubrificante. "Quando este procedimento não é observado, o óleo recém-colocado no cárter tem sua durabilidade reduzida devido à contaminação do óleo novo com o óleo velho que estava dentro do filtro que não foi substituído." Segundo ele, o sistema de filtragem é fundamental para a preservação do bom desempenho do motor e da vida útil de seus componentes, protegendo o equipamento de desgastes prematuros, pois ele tem como função reter e impedir a entrada de impurezas no sistema de lubrificação.



O fato é que o filtro de óleo exerce papel fundamental no sistema de lubrificação de motores e peças. Domingos Carapinha, gerente de desenvolvimento de produtos da MWM International, uma das principais fabricantes de motores diesel do mundo para os segmentos veicular, agrícola, industrial e marítimo, explica que, durante a utilização do motor, os componentes sofrem leve desgaste já previsto em projeto (componentes de ferro fundido, bronze, alumínio etc). O que acontece é que o material proveniente deste leve desgaste fica misturado ao óleo lubrificante do motor. Quando o óleo passa pelo filtro, as partículas ficam presas dentro do filtro e o óleo lubrificante segue "limpo" para o restante do motor para fazer a lubrificação dos componentes. "Se o filtro não é substituído dentro do período especificado em projeto, existe a possibilidade do entupimento ou até mesmo do rompimento do material interno do filtro. Deste modo, o óleo passa por dentro do filtro, mas a filtragem não acontece. Com isso, as partículas misturadas ao óleo vão para os componentes internos do motor, o que gera riscos que podem comprometer o desgaste e a vida útil do propulsor", aponta.
Na visão de Luís Henrique Alves, supervisor de serviços e contratos da Aerzen do Brasil, empresa de atuação global que oferece soluções técnicas customizadas em compressores e sopradores rotativos, o filtro resguarda todo o funcionamento do sistema e atua como um alerta. "É ele que garante o funcionamento do sistema de lubrificação com confiabilidade. Hoje existem sensores que acusam qualquer falha, como sensor de pressão, entupimento e temperatura do óleo", destaca. Quanto aos danos ocorridos pela falta de manutenção, Luís diz que podem ser desde o comprometimento prematuro do conjunto mecânico até a quebra de peças vitais, como rolamentos, engrenagens, selagem, eixos, ou seja, todo o equipamento.
Conforme explica Carapinha, da MWM International, o óleo lubrificante do motor passa por um processo de degradação durante o período em que é utilizado no propulsor. "Por isso, quando o período de troca de óleo não é obedecido e o mesmo ultrapassa o tempo de uso limite de especificação, corre-se o risco de que o óleo não realize a lubrificação dos componentes do motor em função da degradação acima do aceitável", esclarece. Segundo ele, alguns componentes também podem entrar em colapso como consequência da falta da lubrificação adequada. Os que sentem primeiro o efeito são o turbo compressor, bronzinas de mancal de virabrequim e biela, camisas, anéis, pistões (região do pino), sistema de válvulas e mancais de engrenagem.

A necessidade da prevenção
Desde muito cedo, Rodolfo Cafer, inspetor técnico da Mahle Metal Leve, fabricante mundial de componentes de motor e geradora de tecnologia de ponta para a construção e montagem de motores, escuta este ditado: "A economia é a base da porcaria." Na opinião dele, muitos empresários veem a manutenção preventiva, troca de óleo, filtros e revisão do sistema de injeção como despesas. Segundo ele, estes empresários esquecem que a manutenção corretiva não pode ser programada e, quando ela ocorre por quebra do equipamento pela falta de manutenção preventiva, leva à parada com carga, atrasos ou falta de entrega com multas, perda de contratos, repasse de frete e custos e outras despesas não previstas. "Já a manutenção preventiva pode ser programada para ocorrer nas paradas por falta de carga, entressafras, períodos de espera e outras paradas programadas, o que evita despesas indesejadas", aconselha.
Cafer explica que o motor é um sistema fechado. "O que está dentro, como líquidos, combustíveis, etc., não deve sair, e o que está fora - abrasivos, líquidos e contaminantes - não deve entrar. Os únicos abrasivos que podem ter em um motor são os que vierem de fora por falha no sistema de filtragem do combustível e ar, e dos que não forem removidos pelo sistema de filtragem do óleo do motor", exemplifica. Pensando esta questão a longo prazo, os desgastes de componentes internos ocorrem pela falta de remoção dos abrasivos internos, que devem ser retidos pelo filtro do óleo, mas que acabam se tornando os abrasivos dos componentes, a serem retirados quando o filtro for removido. Se isso não ocorrer, os componentes internos terão uma sensível redução de vida útil. "Os filtros são elementos de sacrifício. Filtros que não sujam ou não entopem também não filtram, e existem muitos profissionais que acham que o filtro deve ‘durar’ muito, e não ‘filtrar’ muito, o que é um conceito muito ruim pensando em manutenção", analisa.

 

Qualquer falha em um sistema de lubrificação ou filtragem irá gerar danos irreversíveis em um motor. Os danos, segundo Cafer, podem ser ocasionados pelo contato metálico entre pistões e anéis contra os cilindros, contato entre os colos do virabrequim e as bronzinas de bielas e mancais, dos mancais dos eixos de comando nos colos dos mesmos, dos tuchos nos alojamentos, das válvulas nas guias e demais contatos metálicos que são evitados com a lubrificação adequada.
Já percebemos o papel e importância dos sistemas de filtragens e filtros para a manutenção adequada de motores e peças. O inspetor técnico da Mahle Metal Leve esclarece os processos que ocorrem no motor e o trabalho dos filtros para limpeza dos componentes. Conforme explica, durante o funcionamento, os motores convertem a energia química armazenada no combustível em energia mecânica. Para isso, os pistões fazem um movimento alternativo de subida e descida. "Pela construção do motor, onde o eixo virabrequim se comporta como uma manivela, os movimentos dos pistões são convertidos em movimentos circulares, o que exige a necessidade de lubrificação. Mesmo nos melhores motores, sempre existiram, em sistemas mecânicos, o contato metálico, que gera a fragmentação de materiais."

De acordo com Cafer, nos motores, são utilizados materiais diversos internamente, como cromo e molibdênio nos anéis, alumínio nos pistões, ferro e aço nas camisas e cilindros, estanho nas bronzinas e titânio nas turbinas. Por este motivo, quando há o contato, ocorrem o desprendimento de fragmentos e a geração de borras e resíduos da combustão incompleta. "Se não forem realizadas a filtragem e a remoção destes elementos, os fragmentos irão se comportar como abrasivos atacando os demais componentes, assim como a borra também irá obstruir a passagem adequada do lubrificante, acentuando possíveis falhas de lubrificação. Nesta condição, os filtros e sistemas de filtragem são primordiais para obter de um motor a maior vida útil possível," aponta.
As principais características dos filtros do óleo lubrificante aplicados em uso nos motores de combustão interna, segundo Cafer, são a baixa restrição e elevada vazão se comparado com outros tipos de filtros, além dos sistemas incorporados para garantir a passagem do óleo quando ocorrem oscilações no sistema de bombeamento de óleo lubrificante do motor. "Estas características são essenciais para os motores, pois, durante o funcionamento do motor, o movimento alternativo dos pistões, ao converter a energia química armazenada nos combustíveis fósseis em energia mecânica fazendo o giro do eixo, exige dos componentes internos dos motores solicitações de esforço onde nenhum outro componente similar de outras aplicações se aproxima". Devido a estas solicitações, conforme explica, a necessidade de lubrificação se torna muito maior do que em qualquer outra aplicação com filtros. "Estas condições adversas de carga nos componentes criam a necessidade de um filtro, quando aplicado nos motores, se comportando como se no sistema inteiro não existissem filtros ou restrições", analisa.
Na opinião de Cafer, nos últimos 20 anos ocorreu uma revolução no projeto dos motores mais recentes. "O desempenho, rotação, torque e solicitações atingiram capacidades elevadíssimas. Para atender a estas exigências, muitas vezes os projetistas utilizam sistemas de lubrificação com derivação (filtragem parcial) para garantir o atendimento de lubrificante necessário ao motor. Nesta condição, além de um filtro com baixa restrição, há o fluxo do lubrificante diretamente atendendo ao motor sem interferência neste fluxo e a garantia da filtragem necessária para a remoção dos microfragmentos gerados pelo contato metálico dos componentes durante o funcionamento do motor."

 

Exemplos reais de danos às peças e motores Rainer vonSiegert, diretor-geral da Aerzen do Brasil, e Luís Henrique Alves, supervisor de serviços e contratos da empresa, elencaram um caso real vivido em um compressor da marca, que chegou a travar por falta de lubrificação. O motivo, segundo eles, foi a falta de preocupação com a manutenção do equipamento, já que, apesar de operar com o filtro de óleo, não foi trocado, e possivelmente nunca tenha sido trocado, ocorrendo, então, o desprendimento da malha interna do filtro, que acabou se alojando no bico de lubrificação das engrenagens de sincronização do compressor. Eles afirmam que, por falta de lubrificação, as engrenagens, pelo esforço no trabalho, se desgastaram prematuramente, inclusive, seus dentes quebraram-se. A mesma causa também provocou o desgaste prematuro dos rolamentos do eixo. "Como se vê, uma causa dessas provoca uma reação em cadeia, podendo levar à perda do equipamento, dependendo da extensão dos danos", avaliam. Acompanhe pelas fotos e legendas os detalhes da análise deste caso. Compressor VM 510B J série Nº. 898.978 Na desmontagem, o primeiro problema encontrado foi o eixo quebrado. Com o eixo quebrado, a máquina ficou em funcionamento por muitas vezes. Durante a desmontagem, o técnico encontrou também o anel de retenção fora do rolamento e encostado no acoplamento da bomba de óleo, que tinha desgaste excessivo. Os problemas mencionados resultaram na obstrução da passagem de óleo. A seguir, veja o que resultou na falta de lubrificação de óleo nas engrenagens. O técnico identificou que as engrenagens trabalharam a seco, sem película de óleo. As marcas no rolamento indicam a evidência. Abaixo, o filtro utilizado não recomendado pela Aerzen. Conclusão Após o primeiro problema (eixo quebrado), a máquina foi operada por muitas vezes depois. E o filtro, não sendo original para o equipamento, ocasionou a obstrução da passagem de óleo pela tubulação, aquecendo as engrenagens e rolamentos.

Troca de filtro e óleo junto
Para não provocar o entupimento do filtro, o que ocasionaria sérios danos ao motor e às peças, é recomendada a troca do filtro a cada troca de óleo porque é uma garantia ao bom funcionamento do motor. "A troca de filtro do óleo junto com a troca do óleo não gera nenhum problema ao motor, ao contrário, garante a remoção tanto das borras resultantes da queima incompleta do combustível e reação química como dos abrasivos retidos durante o processo de filtragem", afirma o inspetor técnico da Mahle Metal Leve. A empresa produz turbinas para motores diesel no Brasil e turbos para motores leves com tecnologia Downsizing na Europa e Cafer diz que os turbos são os elementos externos (periféricos) que mais sofrem com falhas em sistemas de lubrificação e filtragem. Segundo ele, para obter resultados efetivos na manutenção, é preciso prestar atenção para que, no momento da troca, o filtro usado, se for do modelo Spin-On, conhecido como filtro de rosquear, não seja apertado no meio, onde o corpo tem uma chapa de pouca espessura, e que, se for danificada, permite que o material retido acabe forçado para dentro do motor, eliminando todo o trabalho de retenção realizado por ele.
Para evitar o entupimento e minimizar a geração de borra, o correto, conforme o inspetor técnico da Mahle Metal Leve, é realizar a troca do lubrificante e filtro dentro do período determinado pelo fabricante do motor ou veículo, utilizando o filtro adequado e lubrificante no caso de motor de uma máquina ou estacionário. Se for motor de um veículo, deve-se seguir as recomendações de manutenção do fabricante do veículo. "Isso ocorre porque um motor aplicado em um caminhão na dianteira e o mesmo motor aplicado na traseira de um ônibus trabalharão em regimes diferentes com ataque de contaminantes em condições diversas. Por esse motivo, os períodos de manutenção não serão iguais, o que obriga a seguir o manual de manutenção do veículo e não o do motor", indica. Um fato importante é que quem determina o lubrificante adequado é o fabricante do motor ou veículo ou quem fez o desenvolvimento do motor para a montadora ou fabricante do motor.

O tempo de utilização e de troca dos filtros é diferente nos motores industriais e nos veiculares. De acordo com Cafer, normalmente, os motores industriais trabalham longos períodos em um leque de 1, 2 ou 3 rotações predeterminadas, como geradores de energia - no Brasil, múltiplos de 60 e, nos EUA, múltiplos de 50 devido à frequência de geração 60 ou 50 Hertz -, compressores de ar, conectados a bombas hidráulicas e outras aplicações. "Nestes motores, o período de manutenção é determinado em horas de uso, diferente das aplicações veiculares onde a manutenção é definida em quilômetros. Nos industriais, os filtros de ar podem ser parte de sistemas de filtragem de ambiente ou de cabines seladas, onde existem diferentes processos e controles, e por serem motores estáticos (fixos), mesmo usando filtros iguais, quando realizado acompanhamento de lubrificantes, o desgaste e a contaminação dos lubrificantes são menores nesta aplicação, porém, a troca do filtro deve ser no período recomendado", avalia.
Ortolan, da Mann-Hummel, diz que os filtros devem ser trocados de acordo com a recomendação do fabricante do equipamento, seja ele industrial ou automotivo. "Este intervalo de troca é especificado no manual do equipamento".
Ortolan também concorda com a troca do óleo e do filtro junto. "Quando o consumidor opta por não realizar a troca do filtro toda vez que faz a troca do óleo, estará comprometendo a qualidade do óleo lubrificante e seu desempenho, prejudicando a vida útil do equipamento", adverte. Por isso, os principais danos ou problemas causados por óleo contaminado com impurezas ou utilizado além da quilometragem especificada pelo fabricante são o baixo desempenho e os desgastes prematuros das peças e da vida útil do equipamento.

Definições de troca
As recomendações do fabricante são importantes para manter em dia as peças e motores porque, segundo Carapinha, da MWM International, geralmente, a especificação de manutenção é determinada durante o processo de desenvolvimento do motor. "São feitos ensaios para verificar a capacidade e a necessidade de filtragem para definição do tamanho do filtro de óleo lubrificante e também para verificar o consumo de óleo do motor, a vida do óleo lubrificante e o nível de desgaste dos componentes do motor. De posse destas informações, definimos o tamanho do cárter, o volume de óleo, a especificação do óleo e o intervalo de troca de óleo", explica.

Na Aerzen, como fabricante, existe, de acordo com Alves, um plano de manutenções nos manuais onde informam quais os períodos de troca dos elementos filtrantes como também qual a especificação e tempo de troca do óleo. "Nosso planejamento é feito pela necessidade do nosso cliente, oferecendo todo tipo de manutenções, preditiva, corretiva, ferrografia, análise de vibrações etc", expõe.

Investimento em tecnologia
A Mahle Metal Leve investe em desenvolvimento tecnológico e detém tecnologia para fabricação de componentes e motores para todas as montadoras dos mercados nacional e mundial. Atualmente a Mahle tem um Centro de Tecnologia voltado somente para filtros e sistemas de filtragem e fabricação de componentes filtrantes e processos de fabricação de filtros em Stuttgart na Alemanha. Nos demais Centros Tecnológicos no Brasil, em Jundiaí, na Alemanha, Inglaterra, Estados Unidos, Japão e China, além de filtro, os sistemas de filtragem, onde se destacam as unidades de filtragem junto com o desenvolvimento dos motores, componentes periféricos, como caixas de filtros, coletores de ar, tampas de válvulas com condensadores de vapor de óleo, válvulas de retorno de vapor de óleo, etc., e componentes internos, como pistões, anéis, camisas, bronzinas, bielas, eixos de comando, tuchos de válvulas, válvulas, guias e sede de válvulas, engrenagens, sinterizados etc.
O Centro Tecnológico em Jundiaí pesquisa, além dos componentes, processos para a fabricação dos produtos, principalmente filtros, que são elementos de reposição constante, ou seja, sempre que ocorrerem trocas de óleo e manutenções de motor e componentes de longa vida útil, como os pistões, anéis, camisas, bronzinas e outros componentes, além da pesquisa para melhoria dos motores. "Dentro de poucos meses em todos os lançamentos de ponta no Brasil, serão encontrados os principais produtos Mahle Metal Leve tanto na parte interna do motor como na externa, quer seja em filtros, caixas ou componentes internos, além da tecnologia para o desenvolvimento dos motores", revela Cafer.

O inspetor técnico cita como exemplos um motor da década de 80, que, normalmente, durava entre 80.000 e 100.000 km e um motor atual. "Hoje, um motor com a mesma cilindrada, após passar pelo desenvolvimento dos componentes e sistemas (filtragem, lubrificação, alimentação e outros), com o dobro do torque e potência, menor consumo de combustível, emissão próximo ao "zero" desejado pela sociedade, dura mais de 300.000 km quando são realizados a condução, a manutenção e o uso como recomendado pelo fabricante", compara.
Segundo Cafer, no Brasil, diferentemente do restante do mundo, a renovação de frota está ocorrendo há quase dez anos, e boa parte dos veículos que deveriam ser sucateados migra para regiões de menor poder econômico. "Com isso, ocorre um aumento de vendas tanto para a reposição de componentes dos veículos novos quanto para a manutenção dos veículos mais antigos. Como os veículos de projetos recentes recebem cada vez mais tecnologia, os componentes destes veículos acabam cedendo tanto tecnologia como processos de fabricação e desempenho para os componentes de reposição dos veículos mais antigos. Isso acaba melhorando tanto o funcionamento como a vida útil destes veículos, mesmo sendo muitas vezes veículos em final de vida útil", ressalta.

Para Pedro Ortolan, as inovações acontecem de acordo com as exigências do mercado e da sociedade. Segundo ele, os sistemas de filtragem seguem as tendências das montadoras com as quais a empresa desenvolve em conjunto novos produtos que atendam a esses avanços tecnológicos. O mercado de autopeças segue as inovações que os equipamentos e motores passam ao longo do tempo. "Todo esse conhecimento e novas tecnologias são aplicados não só para atender as montadoras, mas também às exigências do mercado de reposição. As inovações vão desde produtos com melhores desempenhos de filtragem até melhorias no processo produtivo."
A Mann+Hummel faz pesquisas, desenvolve e inova em novos produtos e processos de fabricação para atender às determinações dos novos modelos de veículos que estarão no mercado nos próximos anos. "O nosso Laboratório de Testes é referência e está preparado para oferecer o que há de melhor ao mercado." A Mann+Hummel possui fábricas no mundo todo e sua matriz na Europa, onde a eficiência energética é um tema cada vez mais em pauta. Por isso, investe em treinamento, capacitação de funcionários e nas unidades fabris constantemente para atender a esta tendência do mercado. 

Contato das empresas:
Aerzen do Brasil: www.aerzen.com.br
Mahle Metal Leve: www.mahle.com.br
Mann+Hummel: www.mann-hummel.com
MWM International: www.mwm.com.br