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LUBRIFICAÇÃO

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LUBRIFICANTES

• FUNÇÃO: Formar uma película que impeça o contato direto entre duas superfícies que se movem relativamente entre si. Ou seja, o lubrificante reduz o atrito a níveis mínimos, quando comparado ao contato direto, exigindo uma força menor e evitando o desgaste do corpo.

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LUBRIFICANTES

NOVAS FUNÇÕES:�Proteção à corrosão�Auxílio a vedação�Transferência de calor�Retirada de produtos indesejáveis

PRINCIPAIS VANTAGENS:�Redução do desgaste nas peças�Aumento da segurança de operação �Confiabilidade do equipamento

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Classificação quanto ao estado físico:

• Gasosos: ar

• Líquidos: óleos em geral (têm excelente penetração entre as partes móveis)

• Semi-sólidos: graxas

• Sólidos: grafita(370°C), talco, mica(resistem a temperaturas e pressões altas;inertes quimicamente; forte aderência a metais)

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Classificação quanto a origem:

• Óleos minerais: a partir do petróleo

1. Parafínicos: 90% alcanos

2. Naftênicos: alcanos e 15 a 20% ciclanos

3. Aromáticos: alcanos e 25 a 30%aromáticos

• Óleos vegetais: soja, girassol, milho e outros

• Óleos animais

• Óleos sintéticos: silicones, ésteres, resinas, glicerina. Feitos em laboratório para situações especiais e extremas. São caros.

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• Óleos vegetais e animais se oxidam facilmente, quando em lubrificantes têm a função de aumentar a oleosidade do produto final aumentando sua eficiência.

• Óleos sintéticos são caros e por isso são utilizados apenas em casos específicos

• Óleos minerais são os mais usados

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Atrito

• O atrito é uma força contrária ao movimento.Quando duas superfícies movem-se entre siaparece uma força de resistência a essemovimento que é a chamada FORÇA DEATRITO.

Atrito sólido

Atrito por rolamento

Atrito fluido

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Causas de atrito

• Mesmo as superfícies mais lisas apresentam reentrâncias, o que origina 2 tipos de atrito.

CISALHAMENTO: o atrito é provocado

pela resistência á ruptura que os picos

possuem.Adesão(solda a frio): aparecem

micro-áreas que se soldam.

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Características dos óleos lubrificantes

• Densidade: é a relação entre o peso de um volume do lubrificante, medido a temperatura de 20ºC comparado ao peso de igual volume de água medido a 4°C = densidade relativa.

• Ponto de névoa (could point): temperatura na qual a parafina ou outras substâncias afins normalmente dissolvidas no óleo, começa a se separar formando pequenos cristais, turvando o óleo.

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Características dos óleos lubrificantes

• Ponto de fulgor: é a menor temperatura na qual o vapor desprendido pelo óleo aquecido inflama-se momentaneamente em contato com uma chama.

• Ponto de combustão: é a temperatura na qual o vapor do óleo, uma vez inflamado, continua a queimar por mais de 5 segundos.

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Características dos óleos lubrificantes

• Ponto de fluidez (pour point): temperaturamínima em que ocorre o escoamento do óleo porgravidade. Importante para óleos que trabalham abaixas temperaturas.

• Índice de acidez total (TAN): é a quantidade debase, expressa em miligramas de hidróxido depotássio, necessária para neutralizar todos oscomponentes ácidos presentes em um grama deamostra.

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Características dos óleos lubrificantes

• Índice de alcalinidade total (TBN):é a quantidade deácido, expressa em miligramas de hidróxido depotássio, necessária para neutralizar todos oscomponentes básicos presentes em uma grama deamostra.

• Oxidação: resistência a oxidação dos lubrificantesdevido a quantidade e natureza dos depósitosformados em condições de trabalho em altatemperatura.

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Características dos óleos lubrificantes

• Extrema pressão: é a capacidade de suportarpressões elevadas, evitando que as superfíciesentrem em contato.

• Número de emulsão: é o tempo, emsegundos, que a amostra do óleo leva paraseparar-se da água condensada provenientede uma injeção de vapor.

• Viscosidade: é a resistência de um fluído aoescoamento.

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Viscosidade

– Viscosidade absoluta: É definida como a força (em dina) necessáriapara fazer deslocar uma superfície plana de 1cm2 sobre outra, domesmo tamanho, com velocidade de 1cm/s. Estando as duassuperfícies separadas por uma camada de fluido com 1cm deespessura. A unidade usada Poise (g/cm*s).

– Viscosidade cinemática: É definida como a razão entre a viscosidadeabsoluta (VA) e a densidade, ambas à mesma temperatura. A unidadeusada Stoke (cm2/s).

• Viscosidade convencional ou empírica é medida por meio dos seguintesviscosímetros: Saybolt (EUA, Canadá e México), Redwood (Reino Unido) eEngler (demais países da Europa).

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Viscosímetro de SayboltProf. O

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GRAXAS

Óleo + aditivo + sabão GRAXA

Atual: graxa é uma combinação de um fluido com um espessante, resultando em um produto homogêneo com qualidades lubrificantes.

Óleo = fluido

Sabão = espessante

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GRAXAS

• Aplicação:

1. Onde não se deseja o escoamento

2. Formação de selo protetor

3. Uso em ambientes muito úmidos ou de agressividade acentuada

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GRAXAS: produção

• Dissolução do sabão pronto no óleo:óleo + sabão graxa

• Formação do sabão (saponificação) na presença do óleo

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Graxas: características

• Consistência(NGLI): determinada através do penetrômetro, que consiste em fazer um cone-padrão(aço ou latão) penetrar(mm), durante 5 segundos, a uma dada temperatura (25°C=77°F), em uma amostra de graxa.

Não trabalhada: amostra não preparada

Trabalhada: antes do ensaio a amostra é submetida a 60 golpes em um aparelho padronizado.

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PENETRÔMETRO

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TABELA DE CONSISTÊNCIA

CLASSES NLGI

PENETRAÇÃO TRABALHADA0,1 mm

ESTRUTURA

0 355-385 EXTREMAMENTEMOLE

1 310-340 MUITO MOLE

2 265-295 MOLE

3 200-250 MÉDIA

4 175-205 CONSISTENTE

5 130-160 MUITOCONSISTENTE

6 85-115 EXTREMAMENTECONSISTENTE EDURA

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TABELA DE CONSISTÊNCIA

• Além dos tipos constantes desta classificação, ainda encontramos graxas mais moles, dos tipos 00 e 000. As graxas 000 são tão fluidas que são medidas pelo viscosímetro, como se fossem óleos e as 00 são medidas por um penetrômetro com cone de alumínio e não de aço.

• Conclui-se, portanto, que quanto maior for a penetração de uma graxa, mais fina ou mole ela é.

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Ponto de Gota

• É a temperatura na qual o produto torna-se suficientemente fluido, sendo capaz de gotejar através de um dispositivo especial, sendo obedecidas rigorosamente as condições de ensaio.

• As graxas apresentam ponto de gota variáveis, dependendo:do tipo de agente espessante empregado,das matérias primas usadas e do processo de fabricação.

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Ponto de Gota

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Ponto de gota de algumas graxas

Graxas de:

Cálcio 65 a 105°C

Sódio 150 a 260°C

Lítio 175 a 220°C

Complexo de cálcio 200 a 290°C

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GRAXAS

• O sabão possui um metal em sua composição = > a graxa receberá o nome desse metal:

• Graxa de sabão de cálcio

• Graxa de sabão de lítio

• outros

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GRAXAS: exemplos e aplicação

• Cálcio: textura macia e amanteigada; resistente à água; usada em temperatura abaixo de 60°C. usada em mancais planos, chassis de veículos e bombas de água

• Sódio: textura fina até fibrosa; para altas temperaturas (90 a 120°C); solúveis em água; resistente à ferrugem; usada em mancais de rolamentos, juntas universais

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GRAXAS: exemplos e aplicação

• Lítio: múltiplas finalidades (multipurpoise):textura fina e lisa; insolúvel em água,elevadas temperaturas (70 a 150ºC)

Substituem as de cálcio e sódio; tem ótimocomportamento em sistemas centralizados delubrificação; evita enganos de aplicação.

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GRAXAS: exemplos e aplicação

• Alumínio: Macia; quase sempre filamentosa; resistente à água;boa estabilidade estrutural quando em uso; pode trabalhar emtemperaturas de até 71°C. É utilizada em mancais derolamento de baixa velocidade e em chassis.

• Bário: Características gerais semelhantes às graxas à base delítio.

• Graxa Mista: É constituída por uma mistura de sabões. Assim,temos graxas mistas à base de sódio-cálcio, sódio-alumínio etc.

• Composições Betuminosas: São lubrificantes de elevadaaderência formulados à base de misturas de óleos mineraiscom asfalto.

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GRAXAS: aditivos

• Como é difícil obter uma graxa com toda as qualidadesdesejadas pela simples seleção do espessante e do óleo,incluem-se os aditivos.

– Inibidor de oxidação: É um produto químico da classe dasaminas e dos fenóis. Sua presença é indispensável emgraxas para rolamentos e em outras graxas onde o períodode serviço é longo.

– Inibidor de corrosão: São compostos químicosdenominados cromato, dicromato, sulfonato orgânicos ousabão de chumbo. A água praticamente não consegueremover esses compostos das superfícies metálicas.

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GRAXAS: aditivos

– Agente adesividade: Quando a necessidade requer uma graxamais pegajosa são adicionados polímeros orgânicos viscososou látex em solução aquosa.

– Agente de untuosidade: São gorduras e óleos vegetais com afunção de melhorar o poder lubrificante das graxas. O agentede untuosidade é necessário em um pequeno número degraxas

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OBRIGADO !!!