Lubrificantes e Lubrificação Março 2004 Lubrificantes para Motores Fundamentos da lubrificação Características dos Lubrificantes - Físico/Químicas -

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Text of Lubrificantes e Lubrificação Março 2004 Lubrificantes para Motores Fundamentos da lubrificação...

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  • Lubrificantes e Lubrificao Maro 2004
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  • Lubrificantes para Motores Fundamentos da lubrificao Caractersticas dos Lubrificantes - Fsico/Qumicas - Comportamento em Servio - Classificaes Especificaes Tcnicas Internacionais Filme Oil In Your Engine Massas Lubrificantes Aplicaes e resduos Sumrio SAE API ACEA
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  • Os lubrificantes naturais podem ter origem : Os lubrificantes naturais podem ter origem : Vegetal - Colza, ricnio, palma... Vegetal - Colza, ricnio, palma... Animal - Baleia, Abelha... Animal - Baleia, Abelha... Mineral - Petrleo, grafite... Mineral - Petrleo, grafite... Os lubrificantes "artificiais" podem ser: Os lubrificantes "artificiais" podem ser: Polialfaolefinas (PAO), Esteres, Poliglicois... Polialfaolefinas (PAO), Esteres, Poliglicois... Silicones, Teflon... Silicones, Teflon... Origem dos Lubrificantes
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  • Curiosidade Mais de 90% dos lubrificantes tem origem em leos base minerais do tipo parafnico
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  • Onde est o Ouro Negro ? Fonte: Oil and Gas Journal / The Economist Reservas petrolferas em 1 Janeiro de 1998, em % do total
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  • Caractersticas do Petrleo Bruto
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  • O Petrleo uma Mistura dos 3 Hidrocarbonetos Seguintes: CC C CC CC C C CC C H H H H H H H HH H H H H HH H H H H H Um elemento parafnico composto por uma cadeia lnear saturada Um elemento naftnico composto Um elemento naftnico composto por uma cadeia cclica saturada por uma cadeia cclica saturada Um elemento aromtico composto por uma cadeia cclica insaturada
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  • Petrleo Bruto O que ? O petrleo bruto uma complexa mistura de um variado nmero de componentes qumicos contendo: Principalmente Hidrocarbonetos com compostos de Enxofre, Azoto, Oxignio, Sais Metlicos e gua. A quantidade enorme de possveis combinaes e variaes na estrutura qumica, significa que, cada diferente fonte de petrleo pode ser substncialmente diferente.
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  • Fabrico do leo Base Mineral Petrleobruto CompoundingCompounding Desaromatizao Desparafinao LEO ACABADO Fundo da torre Bases viscosas FO 2 Gs Gasolinas Petrleo Gasleo Gasleo VCUO ATMOSF 300 C 4 toneladas de petrleo 110 C 180 C 260 C Torres de Fraccionamento 500 litros de leo
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  • Destilao Petrleo Bruto Gasolina (Combustvel) (0 - 70 O C) Naphtha (Qumicos)(70 - 140 O C) Petrleo (Fuel Aviao)(140 - 250 O C) Diesel (Gasleo)(250 - 350 O C) Resduo Atmosfrico (fabrico LUBRIFICANTES)(> 350 O C) Petrleo bruto Unidade de Destilao do Petrleo (CDU)Gama de evaporao
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  • Produo leos Base Resduo Atmosfrico Destilados de Ceras Unidade destilao por VCUO Ceras Refinadas leos desparafinados leo base acabado Unidade FurfuralUnidade de desparafinao Ferrofiner Cut A Cut B Cut C Cut D Armazenagem Ceras A C Resduo Cada Cut alimentado em sequncia a cada unidade
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  • 2% 21% 16% 38% 11% 1% 3% 8% Gs Propano / Butano Gasolinas Petrleo / Gasleo Fuel leo Lubrificantes (bases) Ceras / Parafinas Betumes Outros Produtos Obtidos por Destilao do Petrleo Bruto
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  • Baixa densidade - > cera Alta densidade - baixo teor de ceras Parafinico, B as e M i stu ra d a, Naftnico, Asfaltico leos base com elevado IV leo base com menor IV Contudo, no existe uma linha de diviso precisa entre eles. De facto, um petrleo pode ser a mistura de cada tipo. Grande parte dos leos base, so derivados de petrleos Parafinicos. O petrleo bruto tambm pode ser classificado de acordo com o tipo de hidrocarboneto. Petrleo Bruto (tipo de hidrocarboneto)
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  • Quando congela? baixo ponto de fluxo Qualidade do leo Base Sade e segurana baixo PCAs Boa fluidez a baixas temperaturas Limpidez - os leos base devem ser lmpidos & brilhantes - isentos de partculas de ceras, gua etc... BA IL BP LUBRICATOR Qualidade assegurada e verficada no transporte Baixa inflamibilidade= Elevado ponto de inflamao Baixa volatilidade Alguns factores chave Pequena diferena na viscosidade a diferentes temperaturas = Elevado ndice de viscosidade
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  • Princpios da Lubrificao Lubrificao todo e qualquer procedimento que tenha o efeito de reduzir o atrito e o desgaste. Atrito - Resistncia ao movimento durante o deslizamento Desgaste - Perda ou destruio das superfcies metlicas
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  • Tipos de Atrito Esttico Cintico................... Rolamento..................................... F F F
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  • Tipos de desgaste Abrasivo Polimento e abraso por partculas de desgaste ou contaminantes slidos Adesivo/soldadura Soldadura das rugosidades em regimes de lubrificao mista ou limite Corrosivo Reaco qumica pelo ambiente envolvente Pitting Causado por fadiga da superfcie por contacto de rolamento Cavitao Formao e rebentamento de bolhas nas superfcie devido a mudanas rpidas de presso
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  • Funes bsicas de lubrificao Separar as Superfcies em MovimentoSeparar as Superfcies em Movimento - Necessita de ter uma baixa resistncia ao corte molecular Dissipar o Calor Gerado pelo AtritoDissipar o Calor Gerado pelo Atrito - Necessita possuir boa condutividade trmica Controlo do Desgaste CorrosivoControlo do Desgaste Corrosivo - Inibir a corroso em ambientes adversos (Dependendo da aplicao, haver outros requisitos, por exemplo, distersancia e detergncia para os leos de motor)
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  • Lubrificantes Sintticos outra histria...
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  • O que um Lubrificante? Um lubrificante uma substncia capaz de reduzir o atrito quando colocada entre duas superfices com movimento relativo entre si
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  • Funes do Lubrificante Facilitar o Movimento Facilitar o Movimento Reduo do desgaste Reduo do desgaste Reduo do consumo de energia Reduo do consumo de energia Refrigerao dos Orgos Refrigerao dos Orgos Transmisso de Potncia (Presso) Transmisso de Potncia (Presso) Proteco Anti-Corroso Proteco Anti-Corroso Estanquecidade / Vedao Estanquecidade / Vedao Remoo de Contaminantes Remoo de Contaminantes Transmisso de Calor Transmisso de Calor Isolante Elctrico Isolante Elctrico Amortecedor de Choque Amortecedor de Choque Informao Estado Operacional Operacional do Equipamento
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  • A escolha do lubrificante......no uma questo de sorte!! Energol HLP-HM 46 Energol GR-XP 320
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  • Os Lubrificantes Bases Bases Aditivos Aditivos Caractersticas Caractersticas
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  • Caractersticas do leo Base Mineral Refinao Refinao - demulsibilidade - resistncia oxidao - air release - ponto de congelao, etc... Proporo dos leos base Proporo dos leos base - viscosidade
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  • Tipos de leos Base Minerais PARAFNICOSNAFTNICOS - Densidade mais baixa - Bom ndice de viscosidade - Ponto de congelao mais elevado - Fraco poder solvente - Boa estabilidade - Densidade mais alta - Baixo ndice de viscosidade - Ponto de congelao muito baixo - Grande poder solvente - Estabilidade mediana 90 % dos lubrificantes na indstria tm base parafinica
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  • Propriedades das Bases Mineral Parafnico PAO Alquil benzenos Esteres Variao Visco / Temp +++++++ Baixas temperaturas +++ Estabilidade oxidao ++++++++++ Compatibilid. com minerais +++ ++ Compatibilid. tintas, juntas +++ == Poliglicis +++ ++ - =
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  • Categorias dos leos base e suas caracteristicas Grupo API Grupo I Solvent Refined Grupo IIHydroprocessed Grupo IIISeverely Hydroprocessed/Isomerized Wax Grupo IV Polyalphaolefins(PAO) Grupo VRestantes - Diesters, polyol esters, polyalkylene glycols, phosphate esters,etc. O grupo definido pela sua composio quimica e IV
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  • Os Lubrificantes Bases Bases Aditivos Aditivos Caractersticas Caractersticas
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  • Devem ser compatveis Devem ser compatveis - entre eles - com a aplicao Papel dos Aditivos Os aditivos permitem adaptar o leo : Os aditivos permitem adaptar o leo : - s suas condies de funcionamento - sua aplicao Uma formulao equilibrada O segredo:
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  • Aditivos mais utilizados Sulfonato de clcio (detergente) Ditiofosfato de zinco (ZDTP) (anti-desgaste / anti-oxidante) H Fenol (protegido) (anti-oxidante) H H H2H2 MonoSucinimida (dispersante) Ditiofosfato de Molibdnio (anti-desgaste / modificador de atrito) Oxignio Enxofre Calcium Carbono Cadeias de hidrocarbonetos Zinco Fsforo Azoto Molibdnio H cidos gordos (modificador de atrito)
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  • leos de Transformadores: 0,01% leos de Transformadores: 0,01% leos Hidrulicos / Engrenagens: 5 % leos Hidrulicos / Engrenagens: 5 % leos de Motor: 15% leos de Motor: 15% leos Solveis: 30% leos Solveis: 30% Desde 0,01 % at mais de 30 % Aditivos Proporo em leos Minerais
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  • ComponentesProblemas TpicosFunes Aditivos Sistema Hidrulico Temperatura Contaminao Ar Condensao gua Resistncia Oxidao Anti-Espuma Demulsabilidade EngrenagensCargas Elevadas Temperatura Contaminao por gua Anti-Desgaste & Prop. E.P. Resistncia Oxidao Anti-Ferrugem MotoresCargas Elevadas Formao de Depsitos Arranque a Frio Viscosidade a Alta Temp Anti-Desgaste & Prop. E.P. Prop. Dispersantes/Detergentes Abaixadores Ponto Fluxo Melhoradores Ind.Viscosidade Aditivos Funes dos Aditivos
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  • Os Lubrificantes Bases Bases Aditivos Aditivos Car