Sistemas internos das aeronaves precisam de filtros para garantir um vôo com segurança, sem contaminação de partículas em componentes, como bomba, motores e superfícies

por Tiago Dias

Mais de 11 mil aeronaves sobrevoam diariamente o País para diversos destinos e fins comercial, doméstico ou internacional. O registro vem da ANAC – Agência Nacional de Aviação Civil, órgão que regulariza e fiscaliza as atividades aeronáuticas civis.
Grandes e robustos, esses meios de transporte, utilizados com muita freqüência, podem levar até 600 pessoas a bordo, como no caso de um Boeing, e pesar quase 400 toneladas quando abastecido. Mesmo assim, percorre a pista de decolagem do aeroporto, levanta no ar e pode até voar quase 13.000 km sem parar. Mesmo nos dias de hoje, pode-se dizer que é uma das invenções mais impressionantes da história da humanidade.
A sustentação de uma aeronave não se deve somente às explicações físicas, como a lei de Newton ou do princípio de Bernoulli. O que mantém um avião voando com segurança vai além dos manuais de treinamento.
Dentro de uma aeronave há uma vastidão de equipamentos, cada um voltado para uma finalidade por muitas vezes pequena, mas que somada a todas as outras, asseguram o vôo. Toda a estrutura precisa estar em ordem para a operação, que envolve tração, compressão, flexão, cisalhamento e torção.
Esses monstros de aços precisam, assim como outros meios de transportes terrestres, de filtros. Os utilizados nas aeronaves costumam ser semelhantes aos demais filtros utilizados na indústria, como a automobilística. Porém, com algumas variações, como material aplicado, características funcionais e desenhos.
“Os filtros são entelamentos, discos ou dispositivos coadores, cuja finalidade geral é a remoção de impurezas e partículas que possam afetar o correto funcionamento do sistema onde estão instalados”, explica o Técnico em Mecânica de Aeronaves, pela Escola de Especialistas de Aeronáutica, Adílio Marcuzzo Junior.

O filtro garante que as partículas indesejáveis não contaminem o sistema e cheguem aos componentes maiores como bomba, motores e superfícies, que de forma alguma podem ser danificadas. Para tantas funções, há diversos tipos: de tela, discos à labirintos de ar, entre outros; geralmente metálicos ou de papel especialmente tratado. Os tamanhos também variam, já que são muitos os pontos que necessitam de filtragem na aeronave: sistemas hidráulicos, sistema pneumático, sistema de pressurização e ar condicionado, sistema de lubrificação dos motores e sistemas de combustível.
Junior explica que não há como chegar a um número aproximado de filtros utilizados oficialmente. “São vários e a quantidade varia de acordo com a complexidade do projeto da aeronave. Não existe uma quantidade padrão para avião ou helicóptero”.
A grande maioria das aeronaves no Brasil utiliza filtros importados. Detalhes de confecção são patentes de cada fabricante, considerado segredo industrial.
De qualquer maneira, há um processo no qual todos os fabricantes de filtros não devem fugir:
o material a ser utilizado precisa assegurar que o filtro seja resistente à pressão do sistema, ao tipo de fluido utilizado e o elemento filtrante dimensionado ao tamanho das partículas a serem retidas.

Funcionamento
Conforme informado no manual do mecânico de manutenção aeronáutica, a maioria dos filtros utilizados na aviação são equipamentos do tipo em linha. O conjunto do filtro em linha é formado por três unidades básicas: conjunto da cabeça, corpo e elemento filtrante. O conjunto da cabeça é aquela parte fixa na estrutura da aeronave e nos conectores da linha. Dentro da cabeça existe uma válvula de desvio (alívio), que direciona o fluido diretamente do canal de entrada para o de saída, caso o elemento seja obstruído por material estranho. O corpo é o alojamento onde se mantém o elemento na cabeça do filtro, sendo a parte a ser retirada quando for necessária a remoção do meio filtrante.

Problemas gerados
A simples operação de filtração incorreta ou incompleta pode gerar danos gravíssimos para a aeronave ainda em vôo. “O mau funcionamento do filtro pode causar a contaminação do sistema hidráulico devido a impurezas, afetar o funcionamento, por exemplo, de superfícies de comando hidráulicas que, se travarem, podem ocasionar a perda de controle pelo piloto”, esclarece Junior.
Além do sistema hidráulico, pode haver perda do sistema de combustível ou até mesmo contaminar a cabine de passageiros, quando se tratar do filtro de ar do sistema de ar-condicionado.
Em outros casos, Junior explica que a contaminação pode acarretar danos irreparáveis em um motor cujo sistema de lubrificação esteja contaminado por partículas metálicas, que podem danificar rolamentos, ocasionando inclusive o travamento do motor em casos mais críticos.
Quanto à segurança de vôo, a ANAC esclarece que existem, dentro das aeronaves, sistemas alternativos que garantem o funcionamento dos comandos e motores - válvulas que permitem a passagem do fluido em caso de bloqueio de um filtro são ativadas e isso garantirá as condições necessárias para um pouso seguro.
Para evitar qualquer possível conseqüência trágica, as análises, vistorias e manutenções são cada vez mais freqüentes e aprofundadas, principalmente por conta dos dois últimos acidentes de grandes proporções no Brasil, o Airbus da TAM e o Boeing da Gol.

Manutenção e certificação
Fatores muito importantes e que determinam o sucesso da operação das aeronaves são as manutenções preventivas e as certificações de qualidade, homologadas especificamente para cada necessidade.
A manutenção de alguns filtros é considerada “on condition” (sob condição), ou seja, a limpeza e a inspeção são realizadas periodicamente, porém, sem a necessidade de fazer a troca. “A menos que os elementos estejam sujos ou danificados além do limite permitido pelo fabricante. Outros filtros possuem vida útil limitada pelas horas de vôo, pousos ou ciclos totais da aeronave, ou por limite de vida calendárico”, comenta Junior.
Assim como qualquer produto aeronáutico, o filtro a ser instalado em uma aeronave deve ser aprovado após vários testes de certificação efetuados pela autoridade aeronáutica.

A ANAC, responsável pelas avaliações, aplica testes de performance para que cada filtro execute sua função básica sem prejudicar o funcionamento e a operação do sistema, nem componentes maiores como bombas e atuadores. Segundo a Assessoria de Comunicação Social da Agência, é através desses testes que se determina a restrição e perda de pressão (redução no fluxo do fluido filtrado), eficiência (alteração na pressão de entrada e saída da linha), capacidade de retenção de partículas sólidas, migração do meio filtrante, integridade do meio filtrante, encharcamento e ruptura, envelhecimento por calor e envelhecimento por umidade.
Todo filtro homologado possui um APAA (Atestado de Produto Aeronáutico Aprovado).

Variações
Apesar de alguns filtros serem similares em sua função e intercambiáveis para diversas aeronaves e sistemas, Junior conta que alguns são desenvolvidos especificamente para um modelo de aeronave, motor ou sistema. “Um mecânico de manutenção aeronáutica somente pode utilizar os filtros recomendados nos manuais de manutenção e catálogos publicados pelos fabricantes, ou aqueles aprovados pela autoridade aeronáutica através de um APAA”, comenta. As aeronaves fabricadas pela Orion Indústria Aeronáutica são bem mais compactas do que aquelas que descem e sobem nos aeroportos. A finalidade dos veículos praticamente é o lazer e até mesmo, controle de mananciais e pulverização. A construção desses modelos é voltada para vôos de alta performance e à baixa altura. Consequentemente, o número de filtros diminui. “Os filtros utilizados nas aeronaves são de ar, diretamente na entrada do venturi do carburador, e de óleo. A finalidade deste filtro é evitar o acúmulo de poeira e impurezas na entrada do carburador, o que poderia causar queda da aeronave”, explica Eduardo Nápoli, Presidente da Orion. Várias diferenças devem ser consideradas, entre elas o tipo de material (peso e características físicas), vazão, resistência a vibração intensa, variações de pressão, temperaturas e custo. O projeto segue normas aeronáuticas que são muito mais exigentes e específicas quando comparadas com normas de uso industrial ou automotivo. Contudo, estas variações não alteram as funções básicas dos filtros.