LubrificantesParte 1Componentes:Thiago PereiraVictor Hiromatsu

Professor:Costa Filho

Tópicos descritos

• Lubrificantes - Conceito • Lubrificantes - Funções e aplicações• Tipos de Lubrificantes - Classificação• Características dos Óleos Lubrificantes

Recapitulando

• O movimento relativo entre corpos sólidos, líquidos ou gasosos, ocasiona atrito.

• O atrito excessivo e constante entre peças de um maquinário, pode provocar o desgaste prematuro das mesmas, resultando em paralisação da produção.

• O atrito produz calor que representa perda direta de energia.• Para amenizar a ação do atrito podem ser utilizados

lubrificantes.

Lubrificantes – Conceito

• Os lubrificantes criam uma película fluida que impede o contato direto entre as superfícies de componentes mecânicos, transformando o atrito sólido em atrito fluido.• Elementos mecânicos que possuem superfície ajustadas

entre si ou em contato direto constante necessitam de lubrificação.

Lubrificantes – Outras funções

• Refrigeração – rouba calor entre as superfícies.• Vedação – impede a entrada de contaminantes externos.• Amortecimento ao choque – ajuda a absorver uma parte do

impacto sofrido na junção.• Isolante Elétrico – devido a sua composição química • Remoção de Contaminantes – no motor a combustão o

lubrificantes retira as partículas resultante da combustão

Lubrificantes – Algumas aplicações

• Industria Automotiva: óleos minerais, compostos e sintéticos

Lubrificantes – Algumas aplicações

• Engrenagens: Óleos lubrificantes de alta ou baixa viscosidade.

Lubrificantes – Algumas aplicações

• Mancais: Óleos ou graxas

Classificação dos LubrificantesLubrificantes Gasosos

• São lubrificantes de uso especial e muito restrito, reservado para aplicações onde o uso dos lubrificantes convencionais não é possível, difícil penetração.

• Os mais comumente usados são o ar, o nitrogênio e gases halogenados.

Classificação dos LubrificantesLubrificantes Sólidos

São lubrificantes indicados para serviços em que as partes são submetidas à elevadas pressão e temperatura, ou à cargas intermitentes ou em meio de trabalho agressivo.Os lubrificantes sólidos mais comuns são o grafite, talco e mica.

Classificação dos LubrificantesLubrificantes Semi-Sólidos

A graxa é formada basicamente por:ÓLEO MINERAL + ADITIVOS + AGLUTINADOR = GRAXALogo estes são produtos obtidos a partir da dispersão de um agente aglutinante (sabão) no óleo mineral garantindo a consistência. E aditivos que conferem propriedades à graxa. As graxas são indicadas para pontos que não possuem vedação própria.

Lubrificantes - ClassificaçãoLubrificantes Líquidos

Considerado um dos mais práticos, pode ser classificado quanto a origem em:

•Óleos Minerais; •Óleos Graxos (Animal ou Vegetal);• Óleos Compostos;•Óleos Sintéticos.

Características dos Lubrificantes

Os lubrificantes possuem certas características que lhe são conferidas com relação à sua composição química e aspectos físicos:•Viscosidade•Densidade•Ponto de Fulgor e Inflamação•Ponto de Fluidez

Viscosidade

• Propriedade inerente a todos os líquidos, podendo ser definida como a resistência que um liquido oferece ao seu fluxo.

• A viscosidade de um fluido determina sua resistência ao cisalhamento.

• Propriedade principal de um fluido, pois está relacionada com: Capacidade de levar cargaPerda de potênciaCalor produzido

Classificação dos óleos

Entidades internacionais responsáveis pela classificação dos lubrificantes:•SAE – classificação mais antiga para lubrificantes automotivos, definida pela faixa de viscosidade•API – classifica os óleos lubrificantes de acordo com o seu nível de desempenho.•ACEA – classificação européia, utiliza critérios semelhantes aos da API.•JASO – classificação japonesa para lubrificantes de motores dois tempos.•NMMA – classifica lubrificantes navais utilizados em motores navais.

Classificação dos óleos - SAE

São classificados pela SAE que agrupa os óleos devido as suas viscosidades em determinadas temperaturas. Não é levada em consideração desempenho nem qualidade do óleo.Quanto maior a numeração mais viscoso é o óleo.•Exemplo: SAE 40 é mais viscoso do que o SAE 20•Óleos em que a viscosidade é medida à baixas temperaturas são da série W (óleos de inverno).

Ideais para lubrificação durante partida de máquinas.•Óleos em que a viscosidade é medida à baixas temperaturas são os óleos de verão.

Evita o desgaste dos componentes a altas temperaturas.

Viscosidade x Temperatura

A viscosidade é influenciada pela atividade molecular. Assim, quanto maior a temperatura, menor será viscosidade.

Características dos LubrificantesÍndice de Viscosidade

Índice de Viscosidade

• Óleos que possuem alto IV são poucos afetados pelas temperaturas, reunindo características de óleos de verão e inverno simultaneamente.• Estes são os chamados óleos multiviscosos, possuindo a

duas numerações. Como exemplo temos o SAE 20W-50, que se comporta como SAE 20 em baixas temperaturas e SAE 50 a altas.

Classificação dos óleos - API

A classificação por este método, consiste em submeter o óleo a uma série de testes específicos que levam em consideração:

Tipo de trabalhoTipo de motorPráticas de manutençãoNível de proteçãoDesgasteLimpeza

Séries:S: Agrupa os lubrificantes para motores ciclo OttoC: Reúne os lubrificantes para motores ciclo diesel

Classificação dos óleos - API

Categoria Aplicação

CAMotores de aspiração natural, operando em condições suaves ou moderadas, utilizando combustível de baixo teor de enxofre.

CBMotores de aspiração natural, operando em condições suaves ou moderadas, utilizando combustível de alto teor de enxofre (1%).

CD II Motores dois tempos operando em serviço severo.

CF.4Motores quatro tempos de alta rotação.Supera a categoria CE quanto ao consumo de lubrificante e formação de depósitos nos pistões.

Características dos LubrificantesDensidade

• A densidade absoluta ou simplesmente densidade é conceituada como sendo a relação massa por unidade de volume.

• A densidade relativa é definida como sendo um número adimensional obtido através da relação entre a densidade absoluta de uma substância e a densidade absoluta da água.

• Como a densidade absoluta é função do volume e esse é influenciado pela temperatura, só tem sentido falar-se em densidade (absoluta ou relativa), quando a ela se refere a uma dada temperatura.

Características dos LubrificantesDensidade

• No caso dos óleos lubrificantes utiliza-se em geral as temperaturas de 20ºC ou 60ºF como temperaturas de referência para determinação da sua densidade absoluta.

• No caso da água, são utilizadas as temperaturas de 4º ou 60ºF como referência para determinação da densidade absoluta da água.

• O calculo da densidade relativa se dá da seguinte maneira: Densidade 20/4ºC = Densidade do óleo a 20ºC / Densidade da água a 4ºC Densidade 60/60ºF = Densidade do óleo a 60ºF / Densidade da água a 60ºF

Características dos LubrificantesPonto de Fulgor

• O Ponto de Fulgor ( Flash Point) é a temperatura na qual o óleo desprende os primeiros vapores que se inflamam quando em contato com uma chama.

• São características importantes dos óleos lubrificantes, pois indicam as faixas de temperatura em que um óleo pode operar com total segurança.

• Ter um ponto de fulgor alto, não significa que o óleo possua propriedades antioxidantes próprias para uma elevada temperatura.

Características dos LubrificantesPonto de Inflamação

Prosseguindo o aquecimento do óleo para temperaturas superiores a do Ponto de Fulgor, haverá um determinado valor da temperatura (Fire Point) a partir do qual a combustão dos vapores por ele desprendidos passará a ser continua, resultando na combustão completa da superfície do óleo.

Características dos LubrificantesPonto de Fulgor e Ponto de Inflamação

A característica que define a utilização e o manuseio dos óleos lubrificantes é o seu Ponto de Fulgor. Se por qualquer razão, a temperatura do óleo estiver próxima à dele, sua utilização ou manuseio não são recomendados.

Características dos Lubrificantes Ponto de Fluidez

• O Ponto de Fluidez é a menor temperatura a que é submetido um óleo lubrificante, mantendo-se inalterada suas características de fluidez.

• A perda da fluidez ocorre devido a formação de cristais no interior do óleo. Essa formação é mais fácil nos óleos que têm maiores teores de parafina.

• Assim, os óleos de base parafínica têm Ponto de Fluidez maior que os de base naftênica e, por isso, esses são especificados, preferencialmente para baixas temperaturas.