Lubrificação
Óleos lubrificantes
São fluidos utilizados na lubrificação de motores e sistemas de transmissão.
Canal de Lubrificação
Sistema de válvulas:
Sistema de transmissão:
Figura 42. Ampliadas em um microscópio: superfícies de partes metálicas, que se movimentam entre si. Em (A) ocorre atrito metálico, fluido, pea interposição Lubrificante entre as partes. em (B) tem-se de atrito uma película de lubrificantes entre as partes.
1. Classificação dos lubrificantes.
Os lubrificantes podem ser classificados quanto a sua origem em:
Vegetal: óleo de rícino, de girassol, de mamona etc.
Animal: óleo de peixe, de baleia, de foca
Mineral: sólidos: talco, mica, grafite, iodeto de chumbo
Líquidos: derivados de petróleo pastosos: são as graxas (mistura entre 80 a 90% de líquidos com sólidos)
Funções dos óleos lubrificantes:
Diminuir atrito com consequente diminuição do desgaste das partes em contato:
Atuar como agente de limpeza: retirando carvões e partículas de metais que se formam durante o funcionamento do motor.
Vedação entre os anéis do pistão e a parede do cilindro;
Resfriamento auxiliar nos motores de 4 tempos
Redução de ruído: amortece os choques e as cargas entre os mancais
Aditivos :
Os aditivos para lubrificantes são substâncias químicas adicionadas a óleos básicos que intensificam suas características, minimizando propriedades indesejáveis e evitando possíveis danos ao motor. Mesmo quando usados em pequenas quantidades, esses aditivos transformam as propriedades dos lubrificantes.
Aditivos encontrados nos lubrificantes são:
Detergentes: esses tipos de aditivos são destinados à lubrificação de motores. Eles evitam a formação de resíduos de carbono que podem existir durante a combustão. Por isso muito conhecido como aditivo que mantém a limpeza do motor.
Antioxidantes: são os principais utilizados na categoria de lubrificantes para motores e máquinas. Aumentando a vida útil do motor. Como o próprio nome diz, os aditivos antioxidantes evitam as reações de oxidação, por estarem mais próximos do oxigênio, não permitindo a oxidação e a degradação do lubrificante enquanto existir o aditivo.
Anticorrosivos ou antiferrugem : sua função principal é proteger o metal da corrosão. Existem dois tipos de aditivos anticorrosivos. Um protege o metal da umidade atmosférica, e o outro tem o papel de proteger as partes metálicas de substâncias ácidas que podem atacar a superfície. Há duas fases quando falamos de anticorrosivos. Prevenir o contato do corrosivo com o metal, formando uma fina película protetora, e em segundo remover os agentes de corrosão que estão internamente presentes na peça. Tem por função impedir a ação da umidade e do Oxigênio sobre metais, evitando a formação de ferrugem (oxidação).
Antiespumantes: esses aditivos visam impedir a formação de espuma, melhorando a resistência ao desenvolvimento da mesma.Quando o óleo é agitado, de forma muito rápida e inesperada, há possibilidade de formação de pequenas bolhas que resultarão em espumas. Esse aditivo desmancha as bolhas no mesmo momento que elas chegam à superfície do óleo. A formação de espuma acelera o processo de oxidação do lubrificante, retém mais calor e pode gerar problemas de aeração e cavitação no sistema.
Extrema pressão: esses aditivos são utilizados, geralmente, em lubrificantes de transmissão. Quando a pressão exercida sobre o óleo ultrapassa o normal, esse aditivo impede que a película formada pelo óleo se desgaste e chegue ao metal, podendo resultar em micro soldas.
Aditivos melhoradores de índice de viscosidade: os óleos lubrificantes podem sofrer alteração em sua composição, conforme a temperatura em que são expostos. Esse aditivo pode aumentar a viscosidade de qualquer óleo básico, pela ruptura e inchamento das moléculas de hidrocarboneto presentes na composição. Quanto maior a temperatura, maior a viscosidade, compensando a variação da viscosidade em função da temperatura do óleo básico..
Anti desgaste Compostos químicos cuja função é reduzir o desgaste entre partes em movimento. De fundamental importância no caso de lubrificação de cilindros de motores de combustão interna onde entre suas paredes e as faces dos anéis de lubrificação ou vedação, ocorrem uma película extremamente fina de óleo.
Como se classificam os óleos lubrificantes?
Muitas vezes as dúvidas surgem e é preciso saber como são classificados os lubrificantes, eles foram classificados por órgãos internacionais e através das montadoras de veículos que os classificaram peça sua viscosidade e como são aplicados. As classificações que a indústria automotiva mais usa são:
SAE (Society Automotive of Engineers) que é a sigla para a viscosidade dos óleos;
API (American Petroleum Institute) que é a sigla para aplicabilidade.
Óleos Monoviscosos. Há dois tipos de óleos
Monoviscosos os de inverno (identificados pela letra W.
Óleo de inverno – SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
Os de inverno têm sua viscosidade medida a temperaturas negativas; os de verão são medidos a 100 °C.
Monoviscosos os de verão.
Oleos de verão– SAE 20, 30, 40, 50, 60;
Óleo multiviscoso – serve para inverno e para verão SAE 20W-40, 20W-50, 15W-50.
Oleos de baixa viscosidade contém aditivos anticongelantes, identificados pela letra" "W" (Winter = Inverno)
Ponto de fluidez: è a temperatura mínima em que um óleo escoa livremente, depois de
submetido a um processo de resfriamento, Não é de interesse para máquinas agrícolas que operam em climas tropicais.
Em relação às graxas, a sua consistência vem a ser a resistência que ela oferece à deformação. Trata-se de uma característica importante para as máquinas agrícolas.
Óleos de inverno (monoviscosos), lub. à baixas temperaturas (0.18 °C) SAE OW: SW; LOW; 15W; 20W 25W
Óleos de verão, lub Temp, médias a elevadas (+100 C) SAE 20, 30, 40, 50 e 60.
Óleos Multiviscosos : A combinação de aditivos especiais e óleos básicos adequados permite que um óleo de inverno se comporte como óleo de verão quando operando em altas temperaturas. Exemplo: um óleo 5W, medido a 100 °C, apresenta viscosidade de um óleo 40. então, será considerado um óleo multiviscoso 5W-40.
Oleos Multiviscoso, fluido em baixas temp. e pouco fluido a temp, altas SAE 20W/40: ESW/40: 20W/20 e 5W/20
Viscosidade do oleo :
A viscosidade do óleo lubrificante vem estampada na lata. Quanto maior o número mais alta é a viscosidade do óleo.
• Para motores turbinados ou aspirados; • Óleo lubrificante multiviscoso: SAE 15W-40. |
Óleos para motores de tratores.
Ultramo Turbo
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2) API (Instituto Americano do Petróleo) Class. Quanto a qualidade (motor, aditivos e cond. de trab.)
Motores ciclo Oto: AS (leve). SB (moderado), SC e SD (severo), SE, SF, SG, SH, SJ, óleos especiais.
Motores ciclo Diesel: CA (geral, CB (moderado). CC, CD (severo), CE (turbinados).
3) Militar: MIL-L. Club. Militares, exército USA)+comum ciclo Diesel
MIL-L 2104 A (CB) p/motores diesel ↑ teor S
MIL-L 2104 B (CC) ptrab, a temp. altas
MIL-L. 2104 C (CD) motores alta rotação.
• Viscosidade: è a propriedade de maior importância dos lubrificantes líquidos (óleos). É definida como a resistência que o óleo possui ao seu escorrimento e é determinada em viscosímetros. O mercado oferece, atualmente, os óleos denominados multigrade, ou seja, que apresentam viscosidades múltiplas dentro de certos intervalos de temperatura de operação.
Índice de viscosidade: É a variação da viscosidade função da temperatura, em indicada numericamente.
2. Principais características lubrificantes Ponto de fulgor: é a temperatura que um óleo desprende os primeiros vapores que inflamam momentaneamente em contato com uma chama, quando aquecido em equipamento de laboratório adequado.
• Densidade: definida pela relação entre um certo volume do produto, em uma dada temperatura e o peso de igual volume de água (padrão). tomado a outra temperatura. Pouco importante na qualidade do lubrificante, útil para cálculos de transformação de litros em quilos e para controles gerenciais de aquisição e consumo.
-óleos sintéticos São lubrificantes desenvolvidos oferecem em laboratórios 4V características viscosidade, resistências especiais P que de temperaturas elevadas (ou muito baixas), São de custo elevado.
⚫ Os lubrificantes pastosos (graxas) são utilizados em locais, onde, pelas próprias características das peças a serem lubrificadas, não permite o emprego de óleos, pela sua fluidez, não ficando retido e não efetuando assim a lubrificação.
Os lubrificantes líquidos, por sua vez, podem ser óleos minerais apresentam composição muito variada, formados por grande número de hidrocarbonetos (compostos de carbono e hidrogênio). Possuem três classes principais: aromáticos, parafinicos e naftênicos.
óleos graxos: Podem ser de origem animal ou vegetal, hoje de raríssima utilização.
-óleos compostos: Para aplicações especiais. Consistem na mistura de óleo graxo com óleo mineral, que conferem ao produto uma maior oleosidade.
• Constituição das graxas
Óleo lubrificante (90%)+ aditivo + substância engrossadora (sabão metálico) resulta em pasta
Tipos de sabões metálicos Sabão de Ca, sabão Na, sabão de Li, sabão (Ca+Na). Suporta temp. -10°C a 150 °C
Classificação NGLI (Inst. Nac, dos Lub. Graxos)
conforme consistência: -0 e 1=mais finas (pequenas engrenagens)
2- uso geral fimplementos e maq. Agr.) Martak.
Lubras. Multipurpose 3 cubos e mancais de rolamento de Maq. Agric. -4 , 5 e 6- mais grossos (cubos)
Tipos de sistemas de lubrificação
Sistema de mistura com o combustível;
Sistema por salpico;
Sistema de circulação e salpico;
Sistema de circulação sob pressão.
Sistema de mistura com o combustível:
Utilizado nos motores de 2 tempos do ciclo OTTO;
O óleo é misturado no combustível na proporção de 1:20 a 1:40.
SISTEMA POR SALPICO
Utilizado em motores estacionários monocilíndricos de uso agrícola;
Neste sistema o pé da biela apresenta um prolongamento afilado denominado pescador;
Uma bomba alimenta com óleo o pescador;
Ao girar o motor o óleo é borrifado pelo pescador nas paredes dos cilindros e nas demais partes móveis no interior do bloco
SISTEMA DE CIRCULAÇÃO E SALPICO
Neste sistema uma bomba força a passagem do óleo através de uma galeria principal contida no bloco do motor, ao mesmo tempo que abastece as calhas de lubrificação por salpico.
Da galeria principal o óleo, sob pressão, é direcionado a passar através do eixo de manivelas, do eixo de comando de válvulas e do eixo dos balancins.
O óleo que escapa dos eixos é pulverizado na parte superior das paredes dos cilindros, nos pistões e nos pinos das bilelas.
SISTEMA DE CIRCULAÇÃO SOB PRESSÃO
Utilizado nos motores de tratores agrícolas;
Óleo sob pressão;
Passa através dos eixos (manivelas, comando de válvulas e balancins);
A parte superior dos cilindros e dos pistões é lubrificada pelo óleo que escapa de furos existentes nas conexões das bielas com os pinos dos pistões;
A parte inferior das paredes dos cilindros e dos pistões é lubrificada pelo óleo pulverizado de furos existentes nas conexões da árvore de manivelas com as bielas.
Devido a longa distância e diversas galerias percorridas pelo óleo neste sistema, o requerimento de pressão na maioria dos motores dos tratores varia de 15 a 40 psi, podendo em alguns casos chegar até 65 psi.
Bomba de óleo lubrificante
Localizada no cárter;
Acionada pelo movimento do eixo de manivelas ou pelo eixo pelo eixo de comando de válvulas;
Sua função é suprir óleo lubrificante sob determinada pressão as diversas partes do motor;
As bombas de óleo na sua maioria são do tipo de engrenagens.
Bomba de engrenagens :
São constituídas por um par de engrenagens encerradas em uma caixa fechada;
O óleo entra por uma das extremidades da caixa e é forçado a passar entre as engrenagens;
A medida que as engrenagens giram é obtido o aumento de pressão.
Filtro de óleo lubrificante :
Localizado na parte externa do bloco do motor;
Tem como função reter partículas indesejáveis visando promover a limpeza do óleo lubrificante;
As impurezas reduzem significativamente a vida dos motores, desta forma os filtros devem sempre ser trocados de acordo com a recomendação do fabricante do trator.
Componentes :
1. Reservatório de óleo
2. Bomba de óleo
3. Galerias
4. Filtro de óleo
5. Válvula de alívio
6. Manômetro
7. Radiador de óleo ( em alguns sistemas).
