Qualquer tipo de equipamento ou maquinário que possua um sistema hidráulico como sua fonte de energia requer uso de filtros de ar em seu circuito. O filtro de ar é imprescindível para proteger o fluido hidráulico de contaminantes externos. Instalado na parte externa do equipamento ou sistema, filtra o ar que entra no reservatório quando o nível do fluido varia. Para uma boa filtragem hidráulica, é necessário checar os requisitos de limpeza, a manutenção dos componentes, a pressão e ciclo de trabalho do sistema, entre outros.
É importante entender que a filtragem é preventiva. Comprar um filtro hidráulico de alta qualidade, conforme o fabricante indica para aquela máquina, é a escolha certa. A manutenção dos filtros deve ser regular para que os componentes da máquina não sofram desgastes e danos. Dependendo da localidade e da região do País, alguns utilizam o termo filtro respiro de ar, outros filtros de ar para reservatórios. Como são aplicações hidráulicas, trata-se do mesmo produto e função.

Proteção
“Blindar de forma eficiente a entrada de ar e reter partículas grandes e pequenas sem obstruir a passagem do ar é um desafio e uma necessidade para todos os equipamentos hidráulicos, desde os mais simples até os mais complexos” – afirma Gabriel Lemos de Souza, gerente de produto para filtros hidráulicos da Hydac.

Diferentes setores utilizam equipamentos hidráulicos com filtros de ar. “De uma simples máquina de serra a uma usina hidroelétrica, para todo sistema hidráulico que gera movimento e tem troca de ar é importante o filtro, independentemente de seu tamanho ou construção. Normalmente, mecânicos, porém de grande importância” – ressalta Celso Ramos, gerente de vendas da Newtec.
Filtros de ar protegem e garantem bom funcionamento dos equipamentos hidráulicos desde áreas de pouca contaminação até locais de muita contaminação em suspensão. “Hoje, podem ser construídos com meios filtrantes de alta eficiência e até mesmo compostos com sílica para evitar a entrada de umidade” – menciona Ramos.   
“Os filtros de ar bloqueiam a umidade e possuem indicador de saturação. Além disso, hoje, existem filtros de ar de alta eficiência para retenção de particulados com tamanhos de 1,0µm, 1,5µm e 2,0µm” – destaca Rafael Tronca, gerente comercial da Hidroação.

Energia
Os sistemas hidráulicos utilizam fluidos líquidos sob pressão para gerar energia que movimenta componentes mecânicos e máquinas nas áreas produtivas. Atendem aplicações industriais de diversos portes, edifícios, fábricas de papel, aço, manufatura, unidades automatizadas e robótica. São utilizados também para veículos, elevadores e aeronaves. As operações são feitas por máquinas elétricas, motores a diesel, gasolina e vapor. A maioria hoje é movida por fluidos hidráulicos. Filtrar o óleo remove poeira e partículas indesejadas.
Principais aplicações dos sistemas hidráulicos:
Industriais: injetoras de plástico, fabricação de aço, extração de metais, extração de madeira, produção automatizada, sistemas robóticos, máquinas-ferramenta, prensas, trituradores, dobradeiras, máquinas têxteis, P&D etc.
Móveis: veículos comerciais, tratores, perfuração de túneis, ferroviários, máquinas de construção, colheitadeiras, retroescavadeiras, guindastes etc.
Automóveis: freios, amortecedores, direção etc.
Marítimas: embarcações oceânicas e barcos de pesca.
Aeroespaciais: controle de leme, trem de pouso, freios, controle de voo e transmissão etc. de aviões, foguetes e naves espaciais.
Fontes: Hidroação e Webartigos.

Força e precisão
O reservatório armazena o fluido utilizado em um sistema hidráulico. A transmissão de energia e força vem das bombas, que pressurizam o fluxo hidráulico para cilindros e motores, que transformam energia hidráulica em energia mecânica através do movimento do fluido dentro do sistema, criando movimento rotativo e trabalho. Os sistemas hidráulicos são fáceis de controlar arranque, acelerar, desacelerar e parar:
• Atendem desde simples controle de movimento até maquinaria pesada;
• Transmitem grande energia com perdas mínimas;
• Ajuste preciso da velocidade e força; 
• Resposta rápida às mudanças na operação.

Movimento e ar
Os filtros de ar são barreiras contra contaminação em instalações hidráulicas. Na operação, quando o nível de óleo no reservatório diminui, é preciso entrar ar. O ar entra no tanque para equilibrar a pressão atmosférica e, neste momento, partículas indesejadas podem acessar o reservatório e causar danos aos componentes mais críticos. “Grande parte dessas partículas possui o mesmo tamanho da folga dinâmica do componente, tem alta dureza e gerará desgastes na parede em que forem pressionadas” – diz Gabriel Souza, da Hydac.

Fluido
Os filtros de ar têm dupla função nos sistemas hidráulicos. “Todos os reservatórios com óleos hidráulicos necessitam de filtro de ar tanto para evitar a entrada de contaminantes em suspensão quanto para respirar o reservatório quando do movimento do óleo” – diz Ramos, da Newtec.
Fazem parte das funções do fluido hidráulico no sistema: 
• Transmitir energia;
• Lubrificar as partes móveis internas; 
• Transferências de calor; 
• Vedar folgas entre partes móveis.
A contaminação de fluidos causa 80% dos problemas de sistemas hidráulicos. O fluido contaminado não lubrifica as partes móveis internas nem preenche a folga entre os componentes hidráulicos etc. A contaminação prejudica todo o trabalho que o fluido realiza no sistema hidráulico.
Outros números apontam que dos 70% das falhas em equipamentos, 20% advêm da corrosão por água e 50% dos desgastes mecânicos. As partículas afetam as propriedades físico-químicas do lubrificante e causam desgastes. A umidade contamina com partículas, altera a viscosidade do óleo e gera borras e corrosão. 
Metade dos contaminantes vem de fora das máquinas. Quando os componentes estão em operação e o fluido se desloca, os equipamentos precisam respirar. A cada respiro, partículas suspensas no ar e umidade podem entrar no sistema hidráulico e contaminar o óleo. 

Respiro
O ar externo do ambiente fabril possui quantidade infinita de partículas suspensas, de variados tipos e tamanhos, em todos os setores e mercados que utilizam unidades hidráulicas. O respiro evita a entrada de umidade, partículas e contaminação atmosférica ou aerotransportada no reservatório de um sistema hidráulico. O ar entra quando o nível do fluido muda no reservatório, no ciclo de trabalho da máquina e quando o fluido esfria quando inativo. 
A Hydac possui diversos modelos de respiros, soluções de válvulas by pass e para espaços reduzidos. Para escolher a solução ideal, é muito importante saber qual o tipo de respiro o sistema do cliente de fato necessita. “Qual será o grau de retenção, a necessidade de retenção absoluta de particulado sólido, retenção de umidade externa, tudo isso sem prejudicar o fluxo de ar primordial à funcionalidade do sistema” – orienta Gabriel Souza, da Hydac.

O respiro BDE, por exemplo, realiza retenção absoluta do particulado e retenção da umidade externa em dois estágios: Sílica Gel e Barreira de Adsorção Molecular. Este filtro possui um sistema de válvulas de retenção que preserva a Sílica Gel e a Barreira de Adsorção Molecular durante paradas de operação. “A filtração somente ocorre quando o sistema realmente demandar a entrada de ar para o tanque” – diz Gabriel Souza.
Os filtros BDE possuem válvulas by pass que evitam a passagem de ar de exaustão contaminado com vapores de óleo pelos meios de filtração Sílica Gel e Barreira de Adsorção. “Fica assegurado ao sistema um ar filtrado e, ao mesmo tempo, aumento na vida útil do refil com menor descarte” – destaca.
Os respiros podem ser com sílica gel e coalescentes. Para os dois tipos, é preciso verificar:
• Aplicação;
• Volume máximo do reservatório;
• Fluxos de ar médio e máximo;
• Umidade na área, partículas suspensas, entre outros;
• Operação intermitente ou contínua.
É indicado instalar respiro de fluxo maior para o reservatório. O de fluxo menor aumenta a pressão interna e pode danificar o equipamento. 
Os respiros de sílica gel protegem contra umidade e seus elementos filtrantes retêm partículas. Pela saturação, nota-se se a umidade está mais no ambiente ou dentro do equipamento. Ajuda a remover água do sistema. A umidade no óleo é adsorvida pela sílica. Quando a sílica satura, a umidade não é adsorvida. É hora de trocar o respiro. 
Os respiros coalescentes previnem entrar umidade no sistema e saturam por acúmulo de partículas e não de água, restringindo o fluxo de ar, sendo preciso sua troca. É preciso um indicador de saturação. 

Indicador
Problemas que ocorrem nos filtros de ar nos equipamentos hidráulicos em operação. “Quando é mal dimensionado ou não é feita sua troca. O que se observa são lentidões e dificuldades de operar o equipamento. Um dos exemplos são as prensas hidráulicas, que precisam de muita entrada de ar devido ao tamanho de seus cilindros” – aponta Ramos, da Newtec.

Segundo Rafael Tronca, da Hidroação, hoje, a principal dificuldade é saber a hora exata de trocar os filtros de ar. “O motivo é que a maioria dos filtros de ar não possui indicadores de saturação” – aponta.

A Hydac menciona os pontos recorrentes de problemas com filtros de ar nos equipamentos hidráulicos:
• Manutenção incorreta;
• Dimensionamento equivocado que leva ao subdimensionamento do respiro;
• Troca fora do tempo recomendado;
• Aplicação inadequada do tipo de respiro e para qual objetivo de retenção de sujidade e/ou umidade; 
• Respiro encharcado com óleo hidráulico por não ter antirrespingo ou instalado incorreto. 

Cuidados 
Para manter o sistema hidráulico em pleno funcionamento, é preciso cuidar dele: verificar vazamentos, lubrificá-lo, trocar filtros e vedações. Manutenções periódicas garantem sua performance e vida útil:
• Fazer inspeção do sistema hidráulico para detectar possíveis problemas;
• Trocar os filtros evita contaminar o fluido hidráulico;
• Monitorar a viscosidade do fluido hidráulico e substituí-lo quando precisar;
• Verificar e reparar vazamentos, que provocam perda de pressão e danos ao equipamento; 
• Limpar o sistema ajuda a remover contaminação e impurezas do fluido hidráulico. 
 

Contato das empresas
Hidroação: www.hidroacao.com.br
Hydac: www.hydac.com 
Newtec: www.filtrosnewtec.com.br
 

Referências bibliográficas

1 CURSOS AULA 21. O que é um sistema hidráulico e como funciona. Disponível em: https://www.cursosaula21.com/que-es-un-sistema-hidraulico/. Acesso em: 25 mar. 2024.  

2 DONALDSON. O que os filtros do seu sistema hidráulico fazem? Disponível em: https://www.donaldson.com/pt-br/engine/filters/technical-articles/what-do-filters-in-your-hydraulic-system-do/. Acesso em: 31 mar. 2024. 

3 FREITAS, Ingrid. Respiros de ar - Um guia completo. 5 fev. 2021. Adaptação para o português. Disponível em: https://www.linkedin.com/pulse/respiros-de-ar-um-guia-completo-ingrid-freitas/?originalSubdomain=pt. Acesso em: 25 mar. 2024.

4 NEPIN. Sistema Hidráulico: o que é e como funciona. 15 jun. 2022. Disponível em: https://www.nepin.com.br/blog/solucoes-industriais/sistema-hidraulico-o-que-e-e-como-funciona/. Acesso em: 25 mar. 2024.

5 SISTEMAS HIDRÁULICOS: aplicações e vantagens/desvantagens. 28 mar. 2019. Publicado por Bruno. Disponível em: https://www.webartigos.com/artigos/sistemas-hidraulicos-aplicacoes-e-vantagensdesvantagens/161705. Acesso em: 25 mar. 2024.