Da mesma forma que em veículos de linha leve (carros e picapes), utilitário, motocicletas, caminhões e ônibus, os equipamentos da linha mobil, agrícolas ou não, também utilizam filtros, alguns com funcionamento bem semelhante e outros que atuam em sistemas que não estão disponíveis em veículos comuns. Estes filtros são responsáveis pela retenção de impurezas nos mais variados fluidos e meios, seja do ar admitido pelo motor do equipamento, quanto do óleo de um sistema hidráulico ou de uma transmissão.
Assim como a linha industrial, os equipamentos hidráulicos empregados em equipamento mobil estão sujeitos a contaminantes. Nesse caso o ambiente de trabalho é ainda mais hostil e por esta razão os filtros passam a desempenhar um papel de maior importância até nos equipamentos industriais. Celso Ramos, supervisor de produtos da Parker, explica que com a crescente necessidade de se reduzir peso e volume nestes equipamentos, os sistemas hidráulicos operam com as mais altas pressões.
"Uma característica inerente dos sistemas de alta pressão são bombas, motores e válvulas hidráulicas construídas com metais mais nobres e menores folgas entre as partes móveis. Isto acarreta uma necessidade maior de óleo hidráulico com baixos níveis de contaminação. Note-se que muitas vezes o óleo recém-adquirido possui um nível de contaminação acima do requerido pelos modernos sistemas hidráulicos", explica.
Esses filtros atendem às necessidades de proteção do sistema hidráulico reduzindo os níveis de contaminação do sistema. São especificados de acordo com a maior exigência de pureza de óleo hidráulico do componente mais crítico. Basicamente não há diferença entre um filtro hidráulico industrial e mobil. Porém, como o filtro mobil estará sujeito à ação do tempo e a vibrações, que não ocorrem em um equipamento industrial, sua construção deve ser resistente o bastante para tal, porém, sem aumento de peso.
"De maneira geral e genérica, filtrar é o modo mais eficiente e econômico de se fazer manutenção, não apenas em sistemas hidráulicos, mas também em combustível (preservando sistemas de injeção), ar comprimido (preservando válvulas e componentes pneumáticos), entre outros. É inconcebível que filtros sejam escolhidos por preço, sem se levar em conta suas características e recomendações dos fabricantes", enfatiza Celso.



Filtros e sistemas
Por possuírem motores de combustão interna, podemos citar como os filtros mais comuns os: de ar, do óleo lubrificante, do combustível e de cabine. Também devemos mencionar os filtros que compõem os mais variados sistemas hidráulicos destes equipamentos, seja um cilindro para levantamento de peso, uma transmissão, etc. E não menos importantes, os filtros do líquido de arrefecimento.
"Os motores de combustão interna consomem grande quantidade de ar. Dependendo das várias condições, o ar pode estar sujo e contaminar perigosamente o óleo lubrificante, fato que seria danoso para o motor. A função dos filtros do ar é proteger o motor contra a contaminação externa. Quando o filtro começa a obstruir o fluxo do ar, o mesmo provoca alterações na relação ar/ combustível, o que implica na perda do desempenho do motor e um maior consumo de combustível", explica Ronilso Toledo, supervisor de assistência técnica da Sogefi.
O representante ressalta ainda que algumas aplicações comerciais e equipamentos fora de estrada incorporam um filtro de "segurança" que é instalado no interior do elemento filtrante do ar principal e protege o motor, em caso de ruptura do elemento principal.
Enquanto o óleo é primariamente utilizado para lubrificar e refrigerar as peças móveis de um motor, serve também para transferir partículas abrasivas prejudiciais para o cárter.
O filtro do óleo remove estas partículas para que o óleo possa voltar a circular pelo sistema de lubrificação, de modo a evitar o desgaste ou danos desnecessários. É frequente os motores a diesel incorporarem um sistema combinado de by-pass e fluxo total, para garantir que o óleo seja mantido excepcionalmente limpo.
Os filtros do combustível devem proporcionar o fluxo apropriado de diesel e assegurar a proteção dos componentes no sistema do motor. Muitos destes equipamentos utilizam mais de um filtro na linha de alimentação. Os filtros primários são projetados para um equilíbrio otimizado entre uma baixa restrição e uma alta eficiência de filtragem do motor. Os filtros secundários são projetados para retirar o máximo de partículas nocivas ao sistema, fazendo um by-pass entre o filtro e o tanque do combustível.
Os custos dos filtros, raramente atingem a 1% do valor do equipamento e, mesmo assim, não é raro ver equipamentos operando ou com filtro não original, de qualidade questionável, ou até sem filtro. Em sistemas hidráulicos é comum notar óleo com cor esverdeada, denunciando a presença de água, com filtração adequada é fácil removê-la. Não é raro ver equipamentos em uso com óleo contaminado, ocasionando gastos altíssimos com manutenção corretiva.

Tipos de filtros
José Roberto Pereira Píccolo, DCBR/SFT - sistemas de filtração e acessórios da Bosch Rexroth explica também que os filtros para linha mobil são instalados nos equipamentos móveis para acionamentos que não se enquadram na linha de filtros automotivos. Estes filtros podem ser especificamente desenvolvidos para o mercado mobil e/ou desenvolvidos para o mercado industrial que pode ser aplicado sem nenhum problema em equipamentos móveis.
Filtro de sucção: Normalmente possui elementos de malha metálica com 100 micra ou mais e como seu próprio nome já diz, são montados na linha de sucção com a finalidade de proteção da bomba contra partículas grandes (para montagem na sucção da bomba de carga o recomendado é 20 micra).
Filtro de pressão: Responsável pela proteção de válvulas hidráulicas simples ou proporcionais montadas em sua maioria em blocos hidráulicos (manifolds). A variedade na configuração deste filtro é bem grande. Podem ter pressão variando de 50 à 450 bar, com conexão por flanges ou roscada, montados com ou sem válvula by-pass, possuir elementos de baixa pressão de colapso (30 bar) para versão equipada com válvula by-pass ou alta pressão de colapso (330 bar) para carcaças sem válvula by-pass.
A micragem usual dos elementos para sistema mobil pode variar entre 3 a 10 micra dependendo da sensibilidade à contaminação dos componentes a serem protegidos.  Normalmente possuem indicadores de contaminação do elemento filtrante com indicação visual ou com acionamento elétrico que avisa na cabine quando o elemento deve ser substituído.
Filtro de retorno: Podem ser instalados diretamente no tanque, normalmente na face superior do mesmo, como também na linha de retorno. Em ambos os casos este filtro é o responsável pela filtração do óleo que volta ao tanque auxiliando a manter a contaminação dentro do tanque em um limite aceitável aos componentes do sistema hidráulico. Na maioria dos casos equipado com elementos de 10 micra, válvula by-pass e indicador de contaminação do elemento elétrico ou apenas visual.


Filtro da bomba de carga: É o responsável pela manutenção da limpeza no óleo que é bombeado no circuito fechado e também pode proteger as válvulas de pilotagem e outros sistemas que utilizam fluido proveniente desta bomba.
Falando de lay-out, pode já vir instalado no próprio conjunto da bomba como também pode ser instalado posteriormente à parte do conjunto moto-bomba. Recomenda-se que este filtro não possua válvula by-pass e utilize indicador de contaminação do elemento preferencialmente elétrico (dada à dificuldade de acesso para verificação local) ou no mínimo visual.
Filtro de sucção-pressão: Este é um sistema combinado onde o óleo que volta do sistema passa pelo elemento filtrante, porém antes que o fluido volte totalmente ao tanque, por intermédio de uma válvula no fundo da carcaça parte deste óleo é pressurizado levemente voltando para a linha de sucção auxiliando na alimentação das bombas com óleo filtrado e reduzindo o potencial efeito da cavitação e o restante da vazão volta ao tanque passando antes por um difusor evitando a formação de espuma.
Filtro de ar: Este filtro tem importância vital em todos os sistemas hidráulicos, mas principalmente em sistemas mobil que utilizam tanques não pressurizados, pois os equipamentos ficam expostos ao tempo e, por consequência a uma extrema quantidade de contaminantes que podem entrar no sistema por este filtro. Mesmo sendo um elemento de custo baixo este item simples é muitas vezes negligenciado com a falta de manutenção correta e/ou instalação em um ponto inadequado no tanque o que faz com que ele fique embebido em óleo pela própria movimentação da máquina (solavancos e/ou terrenos inclinados) perdendo sua função rapidamente.
"Como estes equipamentos trabalham em ambientes nada favoráveis aos sistemas hidráulicos, sofrendo forte influência de calor, umidade e poeira, um sistema de filtragem corretamente projetado e principalmente com a correta manutenção de seus elementos filtrantes, pode ser a diferença entre alta produtividade ou máquina parada", completa José Roberto.

Como funcionam
Todo equipamento Mobil é por definição um equipamento de serviço e, portanto, possui um sistema hidráulico para tal. Por mais singelo que seja este sistema hidráulico terá no mínimo uma bomba, um cilindro e uma válvula de comando e, evidentemente, óleo hidráulico sujeito a contaminação, seja por desgaste dos próprios componentes seja pelo meio externo através de respiros, retentores e vedadores.
Celso explica que equipamentos mais sofisticados além do sistema hidráulico de serviço podem ter transmissões hidrostáticas para a sua movimentação ou de grandes massas, como as betoneiras. Neste caso, dadas as altas pressões de trabalho, a pureza do óleo hidráulico é um requisito fundamental, consequentemente, os sistemas de filtração também devem ser.
"Os sistemas funcionam por meio de dispositivos com elementos filtrantes, produzidos de celulose, que pegam o óleo/ar/combustível e impedem a passagem de partículas para dentro do motor. Quando estão saturados, impedem também a passagem dos produtos, o que danifica o motor. Por este motivo devem ser trocados sempre respeitando a orientação do manual do fabricante", completa Leonardo Barros, Key Account da linha agrícola e industrial da Mann-Filter.
De acordo com Ronilso, a maioria dos veículos do segmento mobil atualmente funcionam com um filtro que impede que o ar poluído entre para a cabine do condutor. Sem o filtro do compartimento da cabine, o condutor pode ficar exposto a uma maior concentração de poluentes que se acumulam na estrada. Este "efeito de túnel" faz com que os gases escapem da parte dianteira dos veículos e entrem diretamente para o compartimento dos ocupantes.
"Esta gama de filtros foi desenvolvida com a capacidade para efetuar a retenção de partículas, incluindo as mais minúsculas (menores do que um milésimo de milímetro), como o pólen e outras partículas irritantes às vias aéreas. Também existem filtros que além do meio filtrante convencional de material sintético possuem carvão ativado que é responsável pela eliminação de odores que possam vir a causar desconforto", completa o representante da Sogefi.
O fluido hidráulico ajuda a transmitir energia de um sistema mecânico para outro. Os filtros são necessários para proteger os componentes bastante dispendiosos de um sistema hidráulico.
Estes cilindros incluem juntas de borracha que asseguram a estanqueidade a níveis com alta pressão. O fluido poluído pode danificar as juntas, provocando vazamentos. Os fluidos hidráulicos são frequentemente sujeitos a condições extremas. Além das temperaturas elevadas, a pressão pode atingir os 400 bar em determinados sistemas. A limpeza do fluido é essencial, por isso, o meio de filtragem varia mediante os requisitos do sistema.
A função do sistema de refrigeração é eliminar o excesso de calor do motor. A temperatura no interior de uma câmara de combustão pode atingir os 2000°C, sendo necessário diminuí-la o mais rápido possível. A refrigeração do motor ocorre através da circulação contínua da água nos dutos situados à volta da câmara de combustão. Alguns motores a diesel estão equipados com um filtro da água no interior deste sistema de refrigeração para remover todas as impurezas.
No caso do filtro da ureia, sua função é limpar a solução aquosa de ureia e manter o sistema antipoluição de RCS (Redução Catalítica Seletiva) dos veículos comerciais e fora de estrada, de modo a reduzir as emissões de NOx (óxido de nitrogênio). Os sistemas de Redução Catalítica Seletiva representam a tecnologia principal da redução de NOx. A unidade de controle de mistura de RCS alimenta o fluxo de gás do conversor catalítico com um agente de redução denominado ARLA 32 (uma solução de 32,5% de ureia em água desmineralizada), que converte o óxido de nitrogênio em água e nitrogênio, que é inofensivo.

 

Cuidados e manutenção
A análise periódica do grau de contaminação do óleo, e a substituição dos elementos filtrantes quando necessário, é o procedimento de manutenção mais barato que existe, trazendo como principal beneficio a redução de paradas para manutenção não programadas e aumento da vida útil do sistema. Adicionalmente, evitam-se perdas de produção e se reduz custos com trocas de componentes por desgaste. Celso Ramos, da Parker destaca que no caso de sistemas hidráulicos é preciso focar em manutenção preditiva e preventiva, evitando-se com isto o alto custo da manutenção corretiva.
Manutenção preditiva: além de analisar o índice de contaminação do óleo hidráulico, identificar sua origem. Análise do tipo de contaminante nos dá fortes indícios de possíveis melhorias no sistema, podemos identificar se é um agente externo que está acelerando o processo de contaminação, se é um dos componentes que está sofrendo desgaste prematuro, etc.
Manutenção preventiva: é uma ferramenta necessária para trazer o óleo hidráulico às condições de pureza recomendada pelo fabricante, evitando que o próprio óleo seja um agente de desgaste, pois arrasta consigo partículas abrasivas que danificam, irremediavelmente, os equipamentos hidráulicos. Alguns sistemas hidráulicos possuem indicadores elétricos ou analógicos que acusam a necessidade da substituição dos elementos filtrantes quando estes estão contaminados, indicando ao usuário a necessidade de substituição do elemento usado por um elemento filtrante novo. Por outro lado, se o sistema hidráulico não dispõe deste recurso, o usuário deve ter em seus procedimentos básicos de manutenção diária uma instrução de trabalho para que a diferença de pressão, entre entrada e saída do filtro, seja conferida.
"A maior importância destes filtros é manter o correto funcionamento dos sistemas, fazendo com que os equipamentos não tenham nenhuma deficiência quando exigidos, levando em conta que em muitos destes casos são máquinas que durante a colheita funcionam por 24 horas, apenas realizando rápidas paradas para algum tipo de verificação e não para uma manutenção mais demorada", ressalta Ronilso da Sogefi.
Utilizando filtros originais, ou de marcas conhecidas, similares aos originais, e consolidadas no mercado, estes possuem certificados de qualidade de montadoras, certificados de qualidade ISO, que além de qualidade, também atestam a sustentabilidade do processo de produção dos produtos, pode-se obter benefícios como otimização de desempenho, redução do tempo de parada para manutenções não previstas, economia de combustível e também podemos citar a sustentabilidade onde os equipamentos tornam-se menos poluentes.
Ronilso explica ainda que via de regra, para todos os filtros, o cuidado básico é respeitar o intervalo de troca de cada um, sendo isso em quilometragem ou horas. Porém existem características diferentes entre eles e isto implica em certos cuidados específicos, como:
Filtro do óleo – sempre trocá-lo quando for trocado o óleo do motor, para evitar contaminação do óleo novo pelo óleo contaminado residual que fica dentro do filtro;
Filtro do ar – não se deve realizar nenhuma manutenção neste, como limpeza ou inspeção visual. Deve-se apenas trocá-lo quando o indicador de restrição indicar que é necessário, pois dependendo do regime ao qual ele está exposto a troca pode ser antecipada ou postergada;
Filtro do diesel – a sua troca regular faz com que o motor seja sempre alimentado com a quantidade correta de combustível, evitando assim problemas como falta de força ou emissão de fumaça;
Filtro de cabine – trocá-lo sempre nos intervalos corretos para evitar que o ar da cabine do caminhão fique contaminado com fungos, ácaros e demais agentes nocivos à saúde;
Filtro do óleo hidráulico – a manutenção destes filtros faz com que os sistemas os quais eles integram funcionem corretamente, como por exemplo um guincho com o filtro saturado pode ficar sem força ou a sujeira no circuito pode riscar o pistão ou danificar a vedação causando vazamentos;
Filtro do arrefecimento (água) – a sua troca regular faz com que o motor do caminhão trabalhe sempre na condição de temperatura ideal, evitando superaquecimento e eventuais danos, pois este filtro além de reter impurezas do líquido de arrefecimento, possui pastilhas no seu interior que aditivam a água;
Filtro da ureia (ARLA 32) – assim como no filtro do diesel, um filtro destes saturado pode implicar no aumento da emissão de poluentes do veículo.

"Os filtros são de vital importância para preservar os motores destes equipamentos, uma vez que evita a entrada de partículas indesejadas no sistema e que podem prejudicar o funcionamento do motor, causar perda de potência e até mesmo o seu travamento. Seguindo esses cuidados os principais benefícios são o aumento da vida útil do equipamento, redução de custos com manutenções por uso incorreto e preservação da potência do equipamento", completa Leonardo Barros da Mann-Filter.
De acordo com José Roberto, da Bosch com a agricultura de precisão e a preocupação com eficiência energética se tornando cada vez mais comum no campo, o sistema hidráulico tem que responder à altura com componentes cada vez mais precisos e rápidos e toda esta nova tecnologia demanda um fluido cada vez mais limpo para atender a tal demanda.
A utilização de elementos filtrantes absolutos com razão beta maior ou igual a 1000 hoje é bastante comum entre equipamentos mais complexos como colheitadeiras, sprayers e máquinas florestais, mas também em tratores que possuam bombas de pistão variável. Equipamentos de controle de medição são embarcados e pode-se controlar durante 100% do tempo de trabalho o nível de contaminação inclusive emitindo alarmes para o operador.
"O que parecia coisa de filme de ficção científica até pouco tempo atrás nos campos e construções do país agora faz parte do dia-a-dia dos mecânicos de manutenção que passaram a compreender o que é a contaminação, suas fontes e níveis recomendados e fazem controles diários em suas frotas, pois entendem a relação direta entre contaminação do fluido hidráulico e a produção das máquinas sob sua responsabilidade, controlando assim os custos cada vez melhores", destaca.



Mercado
De acordo com Celso, devido à necessidade de se diminuir o peso e volume nos equipamentos; se for agrícola por questões de compactação de solo, se de construção ou movimentação de matérias para se aumentar a capacidade de carga; os equipamentos hidráulicos operam a pressões maiores a cada dia, muitos deles a 315 bar (4.500 psi). Como consequência as folgas construtivas das peças móveis das bombas, válvulas e demais componentes hidráulicos é menor e assim sendo a exigência de óleos com grau de contaminação mais baixo também é.
"Há 20 anos não se falava em filtração absoluta, nem mídia filtrante de fibra de vidro, da mesma forma que se fala hoje. Poucos equipamentos de construção, como escavadeiras, pás carregadeiras e betoneiras tinham esta exigência. A grande maioria dos equipamentos possuíam filtros nominais, com mídia filtrante de papel. Filtros hidráulicos eram considerados acessórios, tanto que alguns fabricantes tinham sua marca associada a acessórios, por exemplo, HDA significa Hidráulica De Acessórios. Os filtros hidráulicos acompanharam a evolução dos equipamentos, garantindo qualidade na filtração e preservação dos sistemas hidráulicos", enfatiza o representante da Parker.
Para o representante da Sogefi este é um mercado que atualmente está aquecido e em ascensão, pois a cada ano que passa nosso país vem batendo recordes de safra dos mais variados produtos e também com a Copa do Mundo (2014) e com a vinda das Olimpíadas e em virtude de programas governamentais para o crescimento e desenvolvimento há inúmeras obras acontecendo ao mesmo tempo, o que leva a um maior número de máquinas trabalhando, o que nos leva a um consumo muito grande de filtros e de toda a cadeia de autopeças.
Uma tendência forte para este mercado é a sustentabilidade, onde estão sendo agregadas aos equipamentos, tecnologias para que eles poluam menos o ambiente, utilizando filtros que aumentam o período de intervalo entre trocas, gerando menor quantidade de resíduos e também o uso do ARLA 32, que trata os gases provenientes da queima do diesel no motor.
"O mercado está aquecido, principalmente no segmento agrícola, no qual os donos de equipamentos rurais estão se conscientizando da importância desta manutenção. Ainda não estamos no cenário ideal, mas a tendência é de crescimento e a Mann-Filter está otimista e com boas expectativas para o segmento industrial (fora de estrada)", completa Carlos Farinha, gerente de marketing e produtos da empresa.

Contato das empresas:
Bosch Rexroth: www.boschrexroth.com.br
Mann-Filter: www.mann-hummel.com
Parker: www.parker.com.br
Sogefi: www.sogefi.com.br