Monitoramento Das Condições
Por Helmut Zschieschang
Hydac
Edição Nº 18 - Janeiro/Fevereiro de 2006 - Ano 4
Atritos, desgastes e vazamentos deixam, nos óleos hidráulicos ou meios lubrificantes, traços em forma de partículas e água que passam a circular nos mesmos.
Atritos, desgastes e vazamentos deixam, nos óleos hidráulicos ou meios lubrificantes, traços em forma de partículas e água que passam a circular nos mesmos. Estas impurezas por sua vez aceleram o desgaste e causam assim avarias em máquinas e tempos de parada. Além disso, o próprio meio hidráulico ou lubrificante também está sujeito a processos de envelhecimento, que igualmente conduzem a corrosão, avarias e panes. A determinação contínua da quantidade de partículas, do teor de água e estado do óleo, demonstra ser, portanto, um processo eficiente para um monitoramento das condições. Assim, perigos previsíveis para mancais de rolamento ou componentes hidráulicos podem ser detectados a tempo, podendo-se executar trabalhos de manutenção em função do estado do fluido hidráulico.
Contagem de partículas
Os sistemas de medição on-line da HYDAC são chamados de contadores de partículas por extinção. Nestes, a determinação da quantidade e o tamanho de partículas ocorre com auxílio de detectores óticos. A montagem pode ser efetuada na linha de pressão assim como na linha de retorno. A intensidade e a duração do obscurecimento da luz, causado por uma partícula que passa por ela, permite, em conjunto com a velocidade do fluxo, a determinação das classes de pureza do óleo.
A vantagem dos aparelhos de medição é sua grande faixa de medição, sua precisão, a capacidade de autodiagnóstico e os valores medidos correspondem às normas internacio-nais ISO ou NAS. Além disso, deve-se destacar sua insensibilidade frente ao turvamento do meio hidráulico originado pela contaminação; esta é compensada por recalibração da intensidade de luz internamente no sensor.
Em conformidade com a ISO 4406 (1999), a avaliação do estado é efetuada através da determinação da quantidade de partículas em três diferentes classes de tamanhos para partículas >4 µm(c), >6 µm(c) e >14 µm(c). A calibração dos aparelhos é efetuada em conformidade com a Norma ISO 11943 para medições on-line e, respectivamente, ISO 11171 para aplicações laboratoriais.
Determinação do teor de água
Em óleos hidráulicos e lubrificantes, a água surge de três formas:
- Água livre, visivelmente separada do óleo.
- Água emulsionada, como gotículas de água visíveis, finamente distribuídas no óleo.
- Água dissolvida, parte percentual de água não visível.
Água livre e emulsionada no óleo pode ser determinada on-line com precisão suficiente e métodos de medição capacitivos. Tais sensores medem o teor volumétrico de água no óleo. A montagem do AquaSensor AS 8000 para a medição de água livre é efetuada em sua maioria nas linhas de retorno.
A determinação de água dissolvida é efetuada por meio de sensores sensitivos a umidade. O valor de medição é indicado, independente do óleo, como grau de saturação percentual do fluido. Os AquaSensores AS 1000/2000 da HYDAC indicam assim as alterações em meios opera-cionais a tempo, com precisão e com extrema estabilidade por um longo período.
Estado do óleo
O envelhecimento do óleo é um processo químico complexo, no qual o fluido básico oxida numa reação em cadeia sob influência de temperatura e oxigênio. Partículas metálicas e água atuam como catalisador acelerando os processos de envelhecimento. No decorrer do envelhecimento do óleo formam-se, além de ácidos carbônicos, também produtos de elevada molecularidade como vernizes, resinas e lodos. Os ácidos carbônicos acarretam corrosão, os produtos de elevada molecularidade conduzem ao impedimento da funcionabilidade. O Multisensor HYDACLab® monitora os parâmetros críticos e, ligado a isso, o aumento da viscosidade e o número de dieletricidade do meio hidráulico. Além disso, também é monitorada a umidade e a temperatura do óleo. As grandezas de medição estão à disposição do usuário como valores de medição analógicos ou podem, através de valores limiares, ativar saídas comutadoras.
Além do monitoramento de processos de envelhecimento, o sensor é apropriado, de maneira ideal, para a detecção de misturas. Através da viscosidade alterada ou número de dieletricidade, o sensor reconhece, por exemplo, preenchimento de meios hidráulicos errados ou penetração de fluidos de processo.
Aplicação / Valores limiares
Tais aparelhos de medição são aplicados ou no local, independentes e por tempo limitado, em serviço de rotina ou para a medição contínua com integração de dados em comandos de máquinas, ou seja, em sistemas de manutenção. No monito-ramento de condições, na maioria das vezes, não se necessita de valores de medição absolutos. Baseado em valores limiares definidos, efetua-se a segurança das máquinas e instalações através da linguagem simples, mas inequívoca, de sinais “advertência” e “alarme”. Os valores limiares são ajustáveis para os diferentes parâmetros dos diversos casos de aplicação:
- Importância da máquina no processo de produção;
- Estratégia de manutenção e conservação do usuário;
- Tempo de utilização da máquina planejado.
Os limites de advertência e alarme baseiam-se em extensos valores da prática que os engenheiros da HYDAC elaboraram em conjunto com o fabricante da máquina e respectivamente com o usuário, bem como com os fabricantes dos meios operacionais.
Custos / Benefícios
Hoje em dia, sensores on-line, que indicam a contaminação e o estado do óleo, são disponíveis a custos acessíveis. Os benefícios para os fabricantes de máquinas e usuários das mesmas consistem na manutenção orientada no estado do óleo e no reconhecimento precoce de estados críticos da máquina.
Principalmente para os fabricantes estes sensores são instrumentos interessantes para a elaboração de módulos de manutenção e garantia de disponibilidade da máquina.n
Hidráulica para prensa com almofada
de repuxo: Monitoramento mediante
CS 2000 e AS 2000