Lubrificação Industrial é o método ou técnica cuja finalidade é reduzir (ou até eliminar) o atrito e o desgaste entre superfícies em contato; separando-as parcialmente ou totalmente com uma camada de lubrificante.
As falhas relacionadas à lubrificação inadequada dos equipamentos são um dos principais fatores para as empresas terem altos custos de manutenção. Ou seja, troca prematura de componentes, parada de máquina inesperada e perda de produtividade.
Muitas empresas não executam essa técnica de forma correta. Isso ocorre por não terem conhecimento sobre os lubrificantes, métodos, ferramentas ou até mesmo um plano para lubrificar seus componentes.
Por este motivo, resolvemos fazer um Guia Completo sobre o assunto. Quer saber tudo sobre lubrificação industrial?
Neste artigo você verá:
- O que é lubrificante industrial,
- Qual a função de um lubrificante industrial,
- Quais os principais métodos de lubrificação Industrial,
- Classificação dos lubrificantes,
- Ferramentas para aplicação de lubrificantes,
- Forma correta de armazenamento e muito mais.
O que é lubrificante industrial?
O lubrificante industrial é uma substância que reduz o atrito e o desgaste entre as peças de uma máquina ou equipamento. Formando uma película protetora nas superfícies de contato.
É feito da mistura de óleos e aditivos. Combinação que permite determinar as suas propriedades, seu desempenho e vida útil.
É utilizado em diversos componentes de transmissão mecânica como, por exemplo: redutor, motor, rotor, rolamento, engrenagem, mancais e corrente.
Qual a função de um lubrificante industrial?
A principal função de um lubrificante industrial é separar superfícies. Minimizar o contato entre elas e reduzir o atrito que impede o movimento e causa desgaste.
Lubrificação Industrial: como são classificados os lubrificantes
Na industria, os lubrificantes são classificados de acordo com seu estado físico. Desse modo, são divididos em líquidos, pastosos, sólidos e gasosos.
1. Lubrificantes líquidos
Os lubrificantes líquidos são compostos por óleo básico e aditivo.
São usados em aplicações que demandam alta velocidade e alta carga. Apresentam baixa viscosidade e, como resultado, baixa perda por atrito.
Lubrificar com lubrificantes líquidos, também produz baixa elevação de temperatura nos componentes do sistema de transmissão.
2. Lubrificantes pastosos ou graxas
A graxa é um tipo de fluido pseudoplástico e é composta por óleo básico, aditivos e espessantes. Os espessantes são particulados sólidos, dispersos finamente na graxa. Tem a função de aumentar a viscosidade dos óleos.
A graxa é um dos componentes mais versáteis na lubrificação industrial. É usada numa ampla faixa de temperaturas, velocidades e cargas. Também é mais resistente a ambientes com contaminantes.
3. Lubrificantes sólidos
O lubrificante sólido é inserido entre as superfícies das peças que trabalham em atrito. Tem a capacidade de se deformar sob cisalhamento com mais facilidade que as superfícies.
Lubrificantes sólidos são usados em condições extremas. A durabilidade é incrementada pela adição de elementos aglomerantes que provêm um filme mais espesso e resistente.
4. Lubrificantes gasosos
Os lubrificantes gasosos são usados quando os filmes lubrificantes devem ser extremamente finos. Os gases normalmente usados como lubrificantes são o nitrogênio e o hélio.
Eles podem ser usados numa ampla faixa de temperatura e provêm um atrito baixíssimo entre as peças, devido à sua baixa viscosidade. Contudo, ele tem baixa capacidade de carga e demanda peças com acabamentos muito precisos.
Sua aplicação se dá, por exemplo, em mancais aerostáticos.
Quais tipos de lubrificantes existem?
Na lubrificação industrial, os três tipos principais de lubrificantes são:
1. Lubrificante mineral
Os lubrificantes minerais são oriundos do refino do petróleo bruto. Eles são mais baratos que os sintéticos, mas têm propriedades limitadas.
Por exemplo, sua viscosidade varia mais com a temperatura e eles possuem substâncias que geram impurezas. Por esse motivo, são trocados com uma frequência maior que os sintéticos.
2. Lubrificante sintético
Os lubrificantes sintéticos são o produto da modificação química do petróleo. Processo mais complexo que o refino aplicado nos lubrificantes minerais.
Sendo assim, os óleos sintéticos têm custo maior. Entretanto, têm maior qualidade em suas propriedades físico-químicas.
O lubrificante sintético tem maior capacidade de neutralizar ácidos, sua viscosidade é mais estável e seu filme lubrificante é mais resistente à pressão.
Lubrificante semissintético
Os lubrificantes semissintéticos são feitos a partir da mistura de lubrificantes 100% sintéticos com lubrificantes minerais.
Eles apresentam características intermediárias entre os lubrificantes sintéticos e os minerais. Tanto em relação às propriedades físico-químicas, quanto ao preço e tempo de troca da lubrificação.
Lubrificação Industrial e a composição dos lubrificantes
A base dos lubrificantes é o óleo básico, compõe entre 75% e 99% do produto final. Ele determina a viscosidade do lubrificante. Dessa forma, os óleos básicos são combinados para atingir a viscosidade desejada.
Os lubrificantes também são aditivados para melhorar as propriedades físicas ou mecânicas em determinadas aplicações.
Os aditivos mais comuns são:
Detergentes
Os detergentes reagem com ácidos corrosivos, lodo e outras substâncias que criam subprodutos que contaminam o óleo e os mantêm solúveis no lubrificante.
Dispersantes
Os dispersantes têm a função de manter os lubrificantes livres das reações dos óleos com outras substâncias dispersas. Isso evita que elas formem depósitos e mantém a superfície interna do equipamento limpa.
Anticorrosivo e antiferrugem
Evitam que as partes metálicas das peças sofram corrosão devido ao contato com o lubrificante.
Os aditivos antiferrugem se ligam ao material metálico, formando um filme protetor. Esse filme serve para proteger as partes metálicas do ataque da água e de sais dissolvidos nela, causadores da ferrugem.
Já os anticorrosivos agem neutralizando ácidos que são formados, por exemplo, pelo enxofre e nitrogênio presentes em combustíveis.
Antiespumante
O antiespumante age de duas formas:
- previnem a formação de espumas persistentes no interior do lubrificante e
- aceleram o colapso das bolhas que já estão presentes nele.
A espuma se forma devido à agitação do óleo, que acaba por se misturar com o ar.
As bolhas são prejudiciais por causar falhas na película de óleo que reveste a superfície da peça lubrificada.
Como resultado, as superfícies ficam desprotegidas nos pontos das bolhas. Em outras palavras, ficam vulneráveis ao contato direto entre elas.
Desemulsificantes
As emulsões são misturas de líquidos que, a princípio, são imiscíveis. Ou seja, não se misturam.
Os lubrificantes, que têm óleos como base, podem acabar sendo contaminados por outros líquidos, como a água.
Os desemulsificantes servem para separar essas duas substâncias e garantir a qualidade do lubrificante.
Aditivos de suporte de alta pressão e de proteção contra o desgaste na lubrificação
Se a pressão dentro dos componentes lubrificados for muito alta, ela leva à ruptura do filme de proteção formado pelo lubrificante sobre a superfície sólida da peça.
Quando isso acontece, os aditivos de extrema pressão reagem com estas superfícies para formar uma película protetora substituta que proteja a peça.
A ação dos aditivos de proteção contra o desgaste é similar, produzindo também um filme protetor que evita o contato direto das superfícies das peças.
Lubrificação de componentes de sistemas de transmissão
Veja a seguir como é feita a lubrificação de rolamentos, mancais, correntes e engrenagens..
Lubrificação de rolamentos
A lubrificação estende a vida útil dos rolamentos e ela pode ser feita com graxas ou com óleos lubrificantes. Os sistemas de lubrificação por graxa são mais simples e baratos que os sistemas a óleo.
Entretanto, antes, é preciso saber qual dos dois é o mais adequado ao seu tipo de rolamento.
A graxa para rolamentos tem como vantagens melhorar a vedação da peça e ser mais firme e estável, sendo mais difícil que ela escorra e vaze.
Já os óleos têm as vantagens de serem mais fáceis de serem distribuídos pelos rolamentos e também de serem drenados e reabastecidos.
Saiba mais em nosso artigo: Lubrificação de rolamentos
Lubrificação de mancais
Um mancal também pode ser lubrificado com graxa ou óleo.
Na lubrificação de mancais com graxa, as tampas devem ser removidas para limpeza.
Importante: é preciso limpar a engraxadeira antes de aplicar a graxa nova.
Na lubrificação com óleo, o nível do lubrificante deve sempre ser monitorado e complementado quando ele estiver baixo.
Quando for fazer a troca do óleo, é preciso drenar todo o óleo velho e lavar o conjunto com o óleo novo.
Lubrificação de correntes
Uma corrente possui pontos de lubrificação de difícil acesso. Por essa razão, é difícil a entrada de lubrificante em todas as partes necessárias do componente.
A falta de lubrificação nesses pontos causa desgastes e redução de vida útil da corrente.
Desse modo, a lubrificação de correntes deve ser feita com ferramentas adequadas. Como exemplo, os aerossóis com bicos aplicadores para correntes. Assim, evita-se a falta de lubrificação nos pontos menos acessíveis.
Lubrificação de engrenagens
As engrenagens podem ser lubrificadas com graxa ou óleo, havendo dois métodos de aplicação para este segundo tipo de lubrificante.
A graxa pode ser usada tanto em sistemas de engrenagens abertos quanto fechados, contanto que eles rodem a baixas velocidades.
Com relação às condições de temperatura, carga e outros fatores de operação, deve-se consultar o catálogo do fabricante para saber qual a mais apropriada em cada caso.
A lubrificação por óleo pode acontecer de duas formas:
- Lubrificação por salpico: é usado em sistemas fechados, quando o giro da engrenagem sobre o lubrificante faz com que ele seja salpicado sobre o conjunto de engrenagens e rolamentos. A velocidade tangencial mínima para que este método funcione deve ser de 5 m/s.
- Lubrificação por circulação forçada: neste método os dentes das engrenagens são lubrificados através de um sistema com bomba de óleo. O óleo pode ser aplicado por gotejamento, aspersão, ou por névoa, quando ele é misturado com ar comprimido.
Métodos de lubrificação mecânica: aplicação de lubrificantes
O método da lubrificação industrial e aplicação do lubrificante dependem de 3 fatores:
- se será usado óleo ou graxa,
- da viscosidade e
- da quantidade de lubrificante.
Existem seis métodos principais:
1. Lubrificação industrial por gravidade
Ela é feita manualmente utilizando almotolias, copo com agulha ou copo com conta-gotas.
Para os três métodos de lubrificação, o lubrificante cai sobre o componente pela ação da gravidade.
2. Lubrificação industrial por capilaridade
Esse método usa a ação da capilaridade de estopas, almofadas ou pavios de material fibroso.
Dessa forma o óleo é depositado lentamente na peça lubrificada.
3. Lubrificação Mecânica por salpico
O método de lubrificação por salpico foi citado anteriormente na lubrificação de engrenagens. Porém, ele também pode ser usado em sistemas que não tenham engrenagens.
Neste caso, outros elementos são montados no eixo para aspergir o óleo lubrificante, como um anel, corrente, ou colar com ranhuras.
4. Lubrificação Mecânica por imersão
As peças a serem lubrificadas são imersas num banho de óleo para realizar este método.
O óleo excedente lubrifica outras peças, e seu nível deve ser monitorado e controlado a todo tempo. Além de lubrificar, o óleo também resfria a peça.
5. Por sistema de lubrificação forçado
O sistema de lubrificação forçado utiliza uma bomba e apresenta dois métodos: sistema por perda ou por circulação.
No primeiro caso, o óleo bombeado é descarregado sobre as peças num sistema aberto. No segundo, ele cai de volta num reservatório e volta a recircular pelo sistema.
6. Lubrificação industrial com graxa
A diferença deste método para os demais é que aqui se utiliza graxa como lubrificante, e não óleo.
A graxa pode ser aplicada manualmente por um pincel ou espátula. Porém o mais indicado é por uma pistola que é uma espécie de bomba manual.
Por que lubrificar?
Além da redução do atrito e do desgaste, o uso de lubrificantes tem outros benefícios. Entre eles temos:
- Controle da temperatura: absorvendo o calor gerado pelo atrito entre as superfícies de contato. Também auxilia na refrigeração dos sistemas de transmissão industrial.
- Vedação: as graxas impedem a entrada de partículas sólidas estranhas. Enquanto que os óleos impedem a entrada de outros fluidos (líquidos ou gases) nos componentes. O efeito da vedação também evita a perda de pressão dos motores.
- Proteção contra a corrosão: os lubrificantes evitam que materiais corrosivos entrem em contato direto com as peças metálicas.
- Limpeza das peças: remoção de contaminantes carregados pelos lubrificantes durante a operação.
- Transmissão de força em sistemas hidráulicos: a força é transmitida com o mínimo de perda através dos fluidos lubrificantes.
- Redução de choques: o filme lubrificante tem a capacidade de absorver a energia do impacto entre superfícies sólidas.
Principais Erros na lubrificação industrial e como evitá-los
Estes são os principais erros cometidos durante a lubrificação mecânica e de que forma se deve evitá-los:
Lubrificação industrial insuficiente
Este problema é provavelmente o mais fácil de ser identificado, pois peças mal lubrificadas se sobreaquecem e emitem ruído. A lubrificação insuficiente pode levar à falha de rolamentos, por exemplo.
A forma de se evitar este problema é fazendo o monitoramento do rolamento ou de outro componente em uso, para verificar se não está havendo perda de lubrificante por vazamento.
Lubrificação industrial excessiva
A falta de lubrificante causa problemas, mas colocar lubrificante demais não é a solução. O excesso de lubrificante pode levar a peça a sair do lugar e também à ocorrência de falhas.
Em componentes selados, se a graxa em excesso for aplicada com uma pistola, a pressão pode levar à falha da vedação.
Por isso, ao se aplicar um lubrificante, o profissional deve prestar atenção tanto aos limites mínimos quanto aos máximos indicados pelos fabricantes.
Lubrificação mecânica com o lubrificante errado
O lubrificante errado pode levar à falha dos equipamentos. Os equipamentos são projetados para determinados tipos de lubrificantes, pois dependem de suas propriedades físico-químicas para trabalharem bem. O uso do lubrificante errado pode inclusive levar à perda de garantia do equipamento.
Para evitar este problema, é preciso que o pessoal responsável pela lubrificação saiba quais lubrificantes podem ser usados com o tipo de equipamento em questão.
Mistura de lubrificantes
A mistura inapropriada de lubrificantes leva a problemas similares aos do uso de lubrificante errado, devido à alteração das propriedades do lubrificante.
Por isso é importante que se saiba se há alguma mistura de lubrificantes que é permitida e se ela pode ser usada no equipamento em manutenção.
Contaminação de lubrificantes
Os contaminantes podem prejudicar os equipamentos levando a falhas catastróficas. Eles também podem ser difíceis de remover e sua limpeza pode ser uma operação cara.
Evita-se a contaminação com um plano de prevenção e monitoramento de contaminantes. Os principais contaminantes são sujeira e partículas do ambiente da oficina ou em suspensão no ar, e materiais particulados que surgem pelo desgaste do próprio equipamento.
Cuidados no armazenamento dos lubrificantes
O armazenamento de lubrificantes demanda cuidados tanto no recebimento quanto na estocagem deles.
Recebimento
- O produto recebido deve conferir com o descrito na nota fiscal;
- Os lacres das embalagens devem estar intactos;
- Só se pode rolar os tambores por distâncias curtas;
- Os tambores de lubrificantes devem ser retirados dos veículos de transporte com os equipamentos adequados, como empilhadeiras e talhas;
- Caso não haja equipamento adequado, os tambores devem ser deslizados do caminhão por uma rampa.
Descarga de tambor de óleo usando uma rampa. É errado lançar o tambor, mesmo que haja um amortecimento embaixo, como mostra a segunda figura.
Estocagem
- Não se deve armazenar objetos pesados sobre baldes ou latas de lubrificantes;
- As embalagens devem ser armazenadas na posição vertical;
- Utilizar paletes padronizados para armazenar as embalagens de grande volume;
Tambores de lubrificante sobre paletes.
- Evitar que agentes prejudiciais à qualidade e à integridade do lubrificante contaminem ou deteriorem o produto. Estes agentes são:
- Água;
- Impurezas;
- Outros lubrificantes;
- Outros produtos;
- Temperaturas extremas;
- Tempo de armazenamento muito prolongado.
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