LUBRIFICANTES

1. 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.

2. 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

3. 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)

4. Classificação quanto a origem: • Óleos minerais: a partir do petróleo • Parafínicos: 90% alcanos • Naftênicos: alcanos e 15 a 20% ciclanos • 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.

5. 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

6. Atrito • O atrito é uma força contrária ao movimento. Quando duas superfícies movem-se entre si aparece uma força de resistência a esse movimento que é a chamada FORÇA DE ATRITO. Atrito por rolamento Atrito sólido Atrito fluido

7. 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.

8. 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.

9. 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.

10. Características dos óleos lubrificantes • Ponto de fluidez (pourpoint): temperatura mínima em que ocorre o escoamento do óleo por gravidade. Importante para óleos que trabalham a baixas temperaturas. • Índice de acidez total (TAN): é a quantidade de base, expressa em miligramas de hidróxido de potássio, necessária para neutralizar todos os componentes ácidos presentes em um grama de amostra.

11. Características dos óleos lubrificantes • Índice de alcalinidade total (TBN):é a quantidade de ácido, expressa em miligramas de hidróxido de potássio, necessária para neutralizar todos os componentes básicos presentes em uma grama de amostra. • Oxidação: resistência a oxidação dos lubrificantes devido a quantidade e natureza dos depósitos formados em condições de trabalho em alta temperatura.

12. Características dos óleos lubrificantes • Extrema pressão: é a capacidade de suportar pressões elevadas, evitando que as superfícies entrem em contato. • Número de emulsão: é o tempo, em segundos, que a amostra do óleo leva para separar-se da água condensada proveniente de uma injeção de vapor. • Viscosidade: é a resistência de um fluído ao escoamento.

13. Viscosidade • Viscosidade absoluta: É definida como a força (em dina) necessária para fazer deslocar uma superfície plana de 1cm2 sobre outra, do mesmo tamanho, com velocidade de 1cm/s. Estando as duas superfícies separadas por uma camada de fluido com 1cm de espessura. A unidade usada Poise (g/cm*s). • Viscosidade cinemática: É definida como a razão entre a viscosidade absoluta (VA) e a densidade, ambas à mesma temperatura. A unidade usada Stoke (cm2/s). • Viscosidade convencional ou empírica é medida por meio dos seguintes viscosímetros: Saybolt (EUA, Canadá e México), Redwood (Reino Unido) e Engler (demais países da Europa).

14. Viscosímetro de Saybolt

15. 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

16. GRAXAS • Aplicação: • Onde não se deseja o escoamento • Formação de selo protetor • Uso em ambientes muito úmidos ou de agressividade acentuada

17. GRAXAS: produção • Dissolução do sabão pronto no óleo: óleo + sabão graxa • Formação do sabão (saponificação) na presença do óleo

18. 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.

19. PENETRÔMETRO

20. TABELA DE CONSISTÊNCIA

21. 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.

22. 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.

23. Ponto de Gota

24. 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

25. 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

26. 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

27. 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 ótimo comportamento em sistemas centralizados de lubrificação; evita enganos de aplicação.

28. GRAXAS: exemplos e aplicação • Alumínio: Macia; quase sempre filamentosa; resistente à água; boa estabilidade estrutural quando em uso; pode trabalhar em temperaturas de até 71°C. É utilizada em mancais de rolamento de baixa velocidade e em chassis. • Bário:Características gerais semelhantes às graxas à base de lítio. • 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 elevada aderência formulados à base de misturas de óleos minerais com asfalto.

29. GRAXAS: aditivos • Como é difícil obter uma graxa com toda as qualidades desejadas pela simples seleção do espessante e do óleo, incluem-se os aditivos. • Inibidor de oxidação: É um produto químico da classe das aminas e dos fenóis. Sua presença é indispensável em graxas para rolamentos e em outras graxas onde o período de serviço é longo. • Inibidor de corrosão: São compostos químicos denominados cromato, dicromato, sulfonato orgânicos ou sabão de chumbo. A água praticamente não consegue remover esses compostos das superfícies metálicas.

30. GRAXAS: aditivos • Agente adesividade: Quando a necessidade requer uma graxa mais pegajosa são adicionados polímeros orgânicos viscosos ou látex em solução aquosa. • Agente de untuosidade: São gorduras e óleos vegetais com a função de melhorar o poder lubrificante das graxas. O agente de untuosidade é necessário em um pequeno número de graxas