Nos automóveis
Tendo em vista esses índices, é vital que os filtros do veículo sejam capazes de reter as partículas em suspensão, que podem significar ar de admissão mais sujo. “Caso um filtro de ar não seja capaz de reter tais partículas, ocorrerá a combustão da mistura de forma inadequada, comprometendo o rendimento do motor e gerando risco de carbonizações internas, prejudiciais em diferentes aspectos”, explica Pablo Soboleff, da Engenharia de Aplicação/Vendas OE da Hengst Indústria de Filtros Ltda. Segundo os fabricantes no segmento automotivo, o filtro de óleo de um veículo está mais condicionado ao regime de trabalho e à pressão que o veículo impõe do que propriamente a influência climática e do meio ambiente. “Quando as temperaturas caem abaixo de 5°C, o óleo diminui a fluidez e torna-se difícil de ser filtrado, podendo ocorrer a abertura da válvula by-pass do filtro”, explica Edson Manzato, da Engenharia Avançada da SOFAPE, Sociedade Fabricante de Peças, que produz diversos filtros, entre eles a da marca Tecfil. Para garantir que o abastecimento de óleo ao motor seja permanente, é necessário fazer a troca do filtro e do óleo, para evitar que o líquido fique muito viscoso e dificulte sua passagem pelo elemento filtrante.
A válvula by-pass entra justamente na obstrução de filtro, quando o papel fica saturado e o óleo excessivamente viscoso. Essa válvula então se abre por conta da pressão, permitindo que o óleo flua ainda sem ter sido filtrado, em direção ao motor. As impurezas chegarão às partes “sensíveis” do motor, porém, os danos causados serão menores do que a provocada por interrupção do abastecimento de óleo.
No caso dos motores a diesel, que possuem o trocador de calor para o sistema de lubrificação, a válvula by-pass também é acionada em baixas temperaturas, devido a dificuldade que o óleo tem para fluir para o trocador de calor. “Entendemos que o filtro deóleo é mais solicitado mecanicamente em temperaturas baixas. A temperatura do óleo acima de 130°C em regime constante, pode acelerar o envelhecimento de alguns componentes do filtro”, esclarece Manzato, que garante que uma boa parte dos filtros utilizados nos veículos hoje em dia estão aptos a qualquer variação noóleo. “Hoje os materiais aplicados evitam qualquer tipo de falhas que possam ser ocasionadas pelas variações de temperatura”, diz.

Clima
Marcelo Barbosa, do Aftermarket da Cummins Filtration, responsável pela área técnica do mercado de reposição da marca Fleetguard, confirma a informação de que as variações de temperatura (dia ou noite, inverno ou verão) não causam problemas aos filtros. “O filtro de óleo, pela própria natureza da aplicação, como por exemplo, o compartimento do motor, já trabalha em temperaturas muito elevadas, acima até do meio ambiente. Desta forma, uma variação de temperatura natural não altera o funcionamento ou capacidade de filtragem do filtro de óleo”, explica.
O Gerente de Serviços da Shell Lubrificantes, Cezar Galete Cerbam, comenta: “Em geral, as características de operação dos óleos automotivos e industriais são mais extremas que as meteorológicas. Por exemplo, a temperatura ambiente pode chegar a 40ºC, mas a temperatura de um motor em combustão gira em torno de 90ºC e a de um sistema hidráulico por volta de 60ºC. Alguns óleos especiais, como de têmpera ou térmicos, são formulados para trabalhar sob uma temperatura de mais de 150ºC”.
Soboleff, da Hengst, acredita que, na dúvida, os filtros precisam ter qualidade para resistir aos climas externos mais quentes. “No caso de elevadas temperaturas do meio ambiente, a refrigeração do motor e do óleo, quando existente, fica mais solicitada. É possível que a temperatura de trabalho do óleo esteja acima da temperatura normal, ou seja, em temperaturas ambientais menores. Porém, esse acréscimo não pode ser significativo nem comprometedor para o bom funcionamento do sistema de filtragem”, explica Soboleff.
Porém, Cerbam explica que mesmo com essas condições, é preciso sempre estar de olho nas operações. “Os lubrificantes suportam tranqüilamente as temperaturas ambientes. Entretanto, altas temperaturas operacionais podem acelerar a oxidação dos lubrificantes e diminuir sua vida útil”. Manter o nível de limpeza sempre estabilizado evita problemas como esse e aumenta a vida útil dos elementos filtrantes.
Soboleff chama a atenção sobre a temperatura de degradação. “A temperatura de um óleo lubrificante não deve ultrapassar, nem chegar perto, de sua temperatura de degradação, onde o lubrificante perde suas características que protegem o motor. Sob esse ponto de vista, altas temperaturas seriam prejudiciais. Porém, essa situação é muito extrema e praticamente impossível de acontecer”, esclarece.
As impurezas no óleo podem inclusive, em casos extremos, causar o entupimento de um elemento filtrante, podendo levar ao colapso do mesmo devido ao extremo aumento de pressão. “A ausência de óleo lubrificante no motor em funcionamento causa severos danos às partes móveis e, muitas vezes, o reparo torna-se economicamente inviável”, comenta.

Segundo Soboleff, os melhores filtros para esse tipo de utilização são aqueles extremamente resistentes aos aumentos de pressão no sistema de óleo e que possuem mecanismos internos que evitam o colapso do elemento filtrante ou falta de fornecimento de óleo ao motor no caso de elementos filtrantes entupidos.
Uma outra situação indesejada seria, por exemplo, se um óleo não cumprisse com sua função, por não criar a película lubrificante necessária para proteger determinado ponto da lubrificação, como por exemplo, camisas de cilindro ou mancais. Isso pode acontecer caso o óleo esteja bem acima de sua faixa de temperatura. Do ponto de vista da filtração, não há dificuldades desde que os contextos descritos acima sejam verdadeiros.

Viscosidade
Cerbam conta que o que pode ocorrer na verdade é uma variação na viscosidade do óleo, que mantém seu padrão sob alta temperatura, mas aumenta quando o clima esfria. Essa variação também é condicionada ao tipo e aplicação do líquido, por isso mesmo há desenvolvimentos de óleos que sejam mais indicados para determinada necessidade. “O efeito da temperatura na viscosidade ocorre em todos os lubrificantes industriais e automotivos. Os óleos multiviscosos contêm aditivos que permitem trabalhar numa faixa de temperatura mais abrangente. Geralmente são usados em motores e transmissões automotivas”. Barbosa, da Cummins, complementa: “Esse tipo de óleo foi desenvolvido para atender a variação de temperatura, ou seja, é menos viscoso em temperaturas baixas e mais viscoso em temperaturas elevadas”, explica.
Esse tipo de óleo permite a utilização de um mesmo produto tanto no verão quanto no inverno, ao contrário do que ocorria no passado, quando se empregavam um lubrificante mais viscoso para o verão e outro com menor viscosidade para o inverno.
Segundo a Petrobras Distribuidora, subsidiária da Petrobras que atua na comercialização e distribuição de derivados do petróleo para todo o Brasil, era comum ter lubrificantes com graus de viscosidade SAE30, SAE 40 e SAE 50 até os anos 60 e 70; em seguida surgiram os óleos com grau de viscosidade SAE 20W-50 e, com o desenvolvimento da nova geração de motores nos últimos 4 anos, com o emprego de peças menores, mais leves e mais bem acabadas, tais motores operam com componentes de menor coeficiente de atrito, os fabricantes de motores já estão exigindo óleos lubrificantes com graus de viscosidade mais baixos, tais como SAE 15W-40, 5W-40 e já chegando a 5W-30.
Hoje requere-se, simplesmente, a seleção da viscosidade adequada para tais temperaturas, além do nível de desempenho, informações que se encontram recomendadas no manual do fabricante do veículo e equipamentos, e que devem sempre ser seguidas, independente da temperatura externa à qual o filtro está sujeito.
Em geral, segundo os fabricantes, o aumento da temperatura ambiente não afeta o processo de filtragem de óleos lubrificantes.
Porém, para quem procura um filtro que se encaixe conforme sua necessidade, é importante consultar os fabricantes do óleo e do filtro, para obter melhores informações.

Cuidados extras
Barbosa comenta que não há necessidade de cuidados especiais para o filtro de óleo lubrificante, independentemente da região do país ou estação do ano. “O próprio óleo também já está preparado para variar com as mudanças climáticas”. A necessidade de um olhar mais criterioso se faz no meio ambiente. “Todo óleo usado deve ser acondicionado em local próprio para posterior recolhimento e reciclagem, ou utilização como combustível para caldeiras”, conclui.
É recomendável que os óleos usados sejam destinados a empresas especializadas em reciclagem e devidamente autorizadas pela ANP – Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis.
Qualquer ocorrência de vazamento de óleo é considerada crítica ao meio ambiente. “Para isso, devem ser tomados os cuidados necessários à sua contenção e, nos casos de substituição de carga de óleo, descarte e enchimento de reservatórios, também devem ser observados os procedimentos de transferência, transporte e armazenamento”, esclarece Alex Peixoto, do Departamento de Engenharia e Vendas da Hydac, fabricante de sistemas hidráulicos.

Filtros conforme especificação
Os filtros, sejam eles automotivos ou industriais, são fabricados conforme especificação do usuário final. Informações sobre a vazão e o filtrado em si são determinantes para o melhor resultado final. Hoje, os fabricantes também prestam atenção na faixa de temperatura de uso do filtro, dimensionando e construindo produtos focando os motores de combustão interna, tendo como exemplo o segmento automotivo, que possuem um gradiente de temperatura elevado.
Soboleff, da Hengst, explica que na verdade, todos os materiais acabam sofrendo alterações em seu comportamento mecânico, em diferentes patamares de temperatura. “Dilatações ou alterações na resistência mecânica podem afetar o funcionamento de um filtro, inclusive causando vazamentos, como no caso de assentamentos e posicionamentos de vedações não serem mais os ideais, devido às alterações de forma”. Segundo Soboleff, é exatamente por isso que o filtro precisa ser projetado de forma a prever determinada aplicação ou condição de trabalho. Os materiais devem igualmente ser escolhidos com base em critérios técnicos de acordo com a aplicação, e todo o conjunto deve ser testado exaustivamente para garantir a integridade.
Carlos A. Canova, Diretor de Desenvolvimento de Produto da Sogefi Filtration, fabricante dos Filtros Fram no segmento automotivo, comenta também que quando o óleo está dentro das normas exigentes, o processo fica mais seguro. “É necessário também respeitar os intervalos de troca, recomendados pelo fabricante, e sempre usar filtros originais para a aplicação, seja ela qual for”, explica.

Óleos hidráulicos
Em casos específicos no segmento industrial, como os óleos hidráulicos e lubrificantes de base mineral, também não é comum o aumento no consumo de elementos filtrantes em condições de maior temperatura ambiente, estejam os filtros instalados no sistema, ou até mesmo no caso de filtros utilizados em serviços de filtração extra, como é o caso das unidades móveis de filtração.
Peixoto, da Hydac, comenta que no caso desses tipos de fluidos de base mineral, a viscosidade cinemática medida em mm²/s (cSt) decresce em função do aumento da temperatura. “Esta diminuição da viscosidade cinemática reduz a resistência à passagem do óleo pelo meio filtrante, ou em outras palavras, diminui a perda de carga imposta pelo filtro para a mesma vazão”, explica.
Segundo ele, pelo menos a princípio, os filtros hidráulicos não requerem alterações em função do aumento de temperatura ambiente, dentro dos limites máximos encontrados. “Normalmente, há algumas alterações recomendadas quando o ambiente de instalação do filtro está submetido a temperaturas acima de 90 ºC. Mas, desde que o fluido hidráulico ou lubrificante esteja corretamente especificado para as condições normais de operação do equipamento, o processo de filtração não requer nenhum tipo de intensificação”, esclarece. Em casos extremos, pode ocorrer uma pequena melhora na capacidade de retirada de sólidos do óleo hidráulico em períodos quentes, como comenta Peixoto: “Isso acontece devido à diminuição da viscosidade. Porém, este fenômeno é mais evidente quando a velocidade de passagem do óleo pelo filtro é muito elevada”.