Filtração E Manutenção Baseadas Em Condição - Análise De Óleo
Por Sergio Roberto Da Cruz / José
Edição Nº 45 - Julho/Agosto de 2010 - Ano 9
É cada vez mais freqüente, empresas modernas aderirem à técnica chamada de Manutenção Baseada em Condição, a técnica implica que se avalie o nível de vibração de um equipamento e se tomem medida preventivas com relação ao alinhamento etc.
É cada vez mais freqüente, empresas modernas aderirem à técnica chamada de Manutenção Baseada em Condição (sigla em inglês – CBM). Em resumo, a técnica implica que se avalie, por exemplo, o nível de vibração de um equipamento e se tomem medidas preventivas com relação ao alinhamento, balanceamento etc.
Outro meio é através da análise monitorada do óleo lubrificante, por exemplo, onde através da análise dos resultados, se podem verificar as condições e o estado do motor, e de acordo com o nível e tipo de contaminantes, saber em qual componente do motor se dever intervir. As mesmas observações são válidas para sistemas hidráulicos automotivos e industriais.
CBM é uma estratégia que visa estender a vida útil da máquina ou do equipamento, aumentar a produtividade, ajudando a máquina a ter "saúde" em toda a vida útil. Ao contrário da manutenção preventiva, que se baseia na manutenção de uma máquina em intervalos regulares, CBM é baseado em equipamentos específicos, incluindo condições ambientais e a aplicação em funcionamento.
Uma medida assertiva, tendo em vista a filosofia da Manutenção Baseada em Condição - é a instalação em motores diesel, em sistemas de servo transmissão e hidráulicos automotivos e industriais, de um filtro em bypass, auxiliar ao sistema de filtração original do motor ou equipamento. Este filtro pode retirar do óleo lubrificante ou hidráulico, partículas muito finas (0,25 mícron).
Entre outros aspectos, algumas vantagens que se conseguem comprovadamente com a instalação de um filtro auxiliar e um programa de monitoramento e análise do óleo:
Os agentes principais que ocasionam a deterioração da vida de um motor são a corrosão, o contato metálico ou a fricção.
O sistema de filtração auxiliar aumenta a vida do motor ao reduzir estes agentes de deterioração.
Isto se consegue mantendo o óleo permanentemente limpo. Na prática normal de manutenção, o motor é submetido a ciclos permanentes de óleo limpo que se contamina ao longo do tempo e os padrões de corrosão sempre são aumentados. No melhor dos casos, se pode esperar que o motor trabalhe somente a metade do tempo com óleo sujo. Alguns usuários do sistema auxiliar de filtração têm relatado que seus motores duplicaram a vida útil. A partida a frio, que geralmente ocasiona contato metal com metal antes que a pressão do óleo tenha alcançado seu nível normal, é responsável ao menos por 80% do desgaste do motor. Quando se permite que um óleo permaneça em um motor por um tempo maior de que os períodos normais de troca, ocorre um efeito que aumenta a resistência da camada de lubrificação, assim como o efeito de adesão (cling factor) do óleo, que ocasiona uma redução do efeito agressor das partidas a frio.
O monitoramento do óleo através de análises de laboratório permite aumentar de maneira segura os intervalos de troca de óleo e filtro. Facilmente se consegue estender a troca de óleo para a faixa de 50 a 60.000 km.
Um aspecto relevante desse monitoramento é o histórico do motor e do equipamento. Com a simples troca e descarte do óleo, também se descarta todo o histórico do equipamento. Com o sistema de monitoramento e a aplicação da filosofia CBM, se pode obter informações relevantes da vida do equipamento e uma aceleração da curva de aprendizado e redução de custos em intervenções em outros equipamentos ou motores similares.
Se diminui em até 80% a geração de óleo usado. Ideal para a obtenção de ISO-14000. Elimina-se a possibilidade de multas do tipo ambiental.
Pode-se reduzir até em uma hora a duração das freqüentes trocas de óleo e filtro. Se diminui então a necessidade de mão de obra, espaço e tempo de parada do equipamento.
Em sistemas hidráulicos industriais pode representar maior disponibilidade de máquina, menos custos de parada de produção e menos custos de manutenção com válvulas e componentes.
A transformação total da atividade de "troca de óleo e filtro" de uma série de tarefas de alto risco, a uma simples ação de troca de um filtro, reduz indubitavelmente os índices de risco da área de manutenção. Também se reduz a necessidade do contato freqüente e prolongado com óleos contaminados e a manipulação dos mesmos.
Há experiências nos Estados Unidos e Colômbia em uma frota de 167 ônibus, por exemplo, em que os motores rodam em média 140.000 km sem troca de óleo, e ainda sem a necessidade de abrir o motor para manutenção completa. Alguns ônibus estão atingindo a marca de 400.000 km rodados sem troca de óleo lubrificante.
Várias ferramentas podem ser usadas para apoiar a CBM, mas o filtro em bypass combinado com um monitoramento de análise do óleo lubrificante são cruciais para manter a limpeza do sistema e monitorar a saúde do equipamento.
A análise de óleo conterá informações sobre o desgaste de metais, o aditivo, a contaminação (sujeira, fuligem, sulfatação, nitração), e propriedades físicas (viscosidade, oxidação, TBN). Estas informações devem ser agrupadas para permitir a fácil análise.
A causa raiz da degradação na superfície de motores, transmissões e sistemas hidráulicos é a contaminação, que pode ser encontrada em várias formas. Os tipos mais comuns de contaminantes e suas origens são as seguintes:
quando cinzas de enxofre, um subproduto da combustão - são combinadas com a água (vapor condensado em um motor que esfria), é produzido o ácido sulfúrico, que se não for removido do óleo, eventualmente poderá afetar suas qualidades lubrificantes. O filtro auxiliar em bypass resolve esse problema de duas formas; em primeiro lugar, através do próprio meio filtrante de algodão, material que realmente captura e elimina a cinza sulfúrica do óleo; segundo, através da câmara evaporadora, que suprime a água do óleo minimizando ou eliminando a possibilidade de formação de ácido sulfúrico.
selos porosos, juntas queimadas ou quebradas, bloco do motor rachado são algumas das causas de se encontrar água no lubrificante de motor, além de baixa temperatura de funcionamento, a má ventilação do carter, tempo de temperatura de funcionamento, muito tempo de operação em vazio, restrições de escapamento, desgaste de anéis e condensação resultante de partida a frio. Se essa água não for removida do óleo, combina com alcatrão de carvão e demais poluentes, produzindo uma lama que pode obstruir filtros de óleo, mangueiras, tubos de lubrificação etc. Essa água também é eliminada no filtro auxiliar na câmara evaporadora.
filtros de óleo sujos e defeituosos ou uma abertura do ar, podem permitir a entrada de poeira e sujeira no motor. A quantidade e o tipo dos contaminantes dependem do terreno e condição de funcionamento. Ao serem introduzidos no motor e não serem devidamente eliminados, se misturam ao óleo e produzem uma lama que aumenta a viscosidade do óleo, reduz a velocidade de circulação e dificulta uma lubrificação normal. Se essa sujeira, pó, lama não forem removidas do óleo, agirão como um abrasivo entre as partes móveis do motor, acelerando o desgaste, provocando uma revisão mais dispendiosa e tempo de trabalho perdido. O filtro auxiliar age removendo do óleo praticamente toda a poeira e a sujeira e, por conseguinte, elimina a formação de lama e as suas conseqüências.
a poluição por hidrocarbonetos é causada por uma mistura de combustível muito rica, repetidas partidas a frio, inundação do motor, injetores defeituosos, juntas quebradas ou diafragmas porosos na bomba de combustível. Uma vez que o lubrificante é contaminado por combustível, o mesmo afina perdendo viscosidade, o que pode resultar numa insuficiente película lubrificante entre as peças móveis, permitindo o contato direto entre metais e chegar à falha do motor. O filtro auxiliar, através de sua câmara evaporadora, elimina o combustível do óleo e, assim, mantêm sua boa viscosidade.
desgaste do motor é algo normal em uma máquina rodando em condições normais. No entanto, se o lubrificante contêm água, combustível ou outros produtos abrasivos, acelera o desgaste do motor produzindo escamas e partículas metálicas que, por sua vez, aceleram a erosão das partes internas da máquina. Com a utilização de um filtro que efetivamente bloqueia a passagem de partículas menores que um mícron, se elimina o problema das escamas e partículas metálicas.
O filtro auxiliar em bypass emprega vários passos para manter a melhor eficiência do óleo:
1. O óleo sob a pressão normal do sistema flui para dentro do filtro por um orifício estreito, o que aumenta a pressão na entrada;
2. O meio filtrante de algodão captura partículas sólidas, fuligem e lama;
3. O óleo então entra na câmara de pré-vaporização, onde as moléculas do líquido contaminante são separadas das moléculas do óleo, sendo a separação o resultado da rápida despressurização do óleo. Os pontos de evaporação destes contaminantes caem drasticamente;
4. O óleo continua fluindo através de pequenos orifícios na câmara evaporadora de alta temperatura. Nesta câmara, o óleo cai em uma superfície escalonada cientificamente projetada e as moléculas do líquido contaminante são separadas do óleo, sob a forma de vapor;
5. Vapores contaminantes são expulsos do filtro e o óleo limpo retorna por gravidade ao carter do motor ou do sistema hidráulico.
Este processo permanente de limpeza estende de maneira segura os intervalos entre trocas de óleo, ampliando a vida útil do motor e sistemas hidráulicos, além de contribuir com o meio ambiente diminuindo o nível de descarte de óleo usado.
CBM não se trata de trocar óleo e filtros - significa suprimir falhas, antecipando as necessidades e estendendo a vida útil do equipamento. Em suma, reduzir tremendamente o seu custo operacional, obtendo maior índice de disponibilidade do equipamento, protegendo assim, o meio ambiente.
Tel: (11) 2091-2800 www.fluicom.com.br |