Lubrificantes

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Lubrificantes

Para conservar a forma geométrica dos elementos de maquinas, isto é, para evitar o desgaste das superfícies de parceiros de contato, elementos de maquinas de contatos tribológicos devem ser eficientemente separados através de lubrificantes, quer dizer, deve-se evitar o contato metal-metal durante o movimento de rolagem ou deslizamento. Isso pode ser feito através de um filme compacto de graxa ou óleo com capacidade de suportar carga (lubrificação hidrodinâmica) ou através de um revestimento superficial (lubrificação com lubrificantes sólidos) nos componentes de maquinas com contatos tribológicos.

Devido a altas exigências referentes a comportamento em altas pressões, efeito anti- desgaste, proteção contra corrosão e estabilidade à oxidação, todos os óleos e graxas de alta performance contem uma serie de aditivos. Para a melhora do comportamento em altas pressões e do comportamento antidesgaste, são usados aditivos solúveis em óleo e de atuação química.

Aditivos de atuação química que se encontram em certa porcentagem em óleos e graxas, reagem quimicamente com o ferro do aço no contato tribológico, quando são geradas, durante o contato de atrito, temperaturas suficientemente altas para que isso ocorra. Em uma determinada temperatura, aditivos químicos reagem com a superfície metálica e formam uma camada corrosiva de grande aderência, resistente a altas cargas e muito resistente ao desgaste.

Atenção: Devido ao consumo dos aditivos químicos por reação, os lubrificantes empobrecem, com o tempo, no teor de aditivos.

Ao contrário dos produtos com meio viscoso e consistente como óleos ou graxas, existe a possibilidade da separação das superfícies através de lubrificantes secos. Para a lubrificação a seco é aplicado, antes da partida nos contatos de atrito, um AF-Coating ( Anti-Friction-Coating) sobre as superfícies de contato. Em geral estes vernizes são mais usados para movimentos lentos, intermitentes e altas cargas.

Definição

A maioria dos lubrificantes comercializada hoje ainda é a base de óleos minerais, devido ao seu baixo custo de aquisição, porém com a cresente demanda da exigência de preservar o meio ambiente os produtos biodegradaveis ganham cada vez mais importância. Também no ambiente de fábricas alimentícias, farmaceuticas e cosmeticas, os lubrificantes sintéticos, principalmente a base de PAO (PoliAlfaOleofina) ou óleos minerais brancos, são cada vez mais usados. Todos estes produtos enquadram-se nas exigências dos orgãos publicas sanitárias, tais como NSF, DIPOA, ect. e são formulados com aditivos e óleos basicos menos nocivos ao ser humano ou animal.

Tipos de lubrificantes

Para a lubrificação de qualquer elemento de maquina precisamos em primeiro lugar definir quais tipos de lubrificantes vamos aplicar.

Por exemplo um parafuso pode ser lubrificado com diversos produtos como por exemplo com óleo, graxa, pasta de montagem com lubrificantes sólidos ou com lubrificante seco ( verniz ). Para facilitar a escolha mais adequada precisamos sempre saber em primeiro lugar, qual vai ser o ambiente aonde este parafuso vai ser montado. Por exemplo se este parafuso é usado numa montagem de caldeira aonde temos altas temperaturas, um óleo mineral ou sintético jamais vai trazer resultados esperados devido as altas temperaturas do ambiente. Futuramente, na hora da desmontagem, na maioria dos casos, praticamente vai ser impossível de soltar o parafuso sem quebrar-lo. Neste caso o tipo de lubrificante mais adequado seria uma pasta de montagem com lubrificantes sólidos ou um verniz lubrificante. O óleo da pasta evapora com as temperaturas elevadas e o lubrificante seco garante um filme de separação dos flancos de roscas evitando assim a soldagem.

No mercado, quais os tipos?

De modo geral podemos escolher entre 4 tipos de lubrificantes:

- lubrificantes oleosos, liquidos e fluidos lubro-refrigerantes (emulsões) - lubrificantes graxosos

- lubrificante pastoso

- lubrificante seco (pó ou verniz)

Óleos lubrificantes

Eles possuem a vantagem de que, em áreas de aplicação com temperaturas críticas, por exemplo em motores de combustão, além da transmissão da força ainda retiram energia térmica desfavorável do ponto de atrito. A desvantagem consiste em que, aqui, devem ser dirigidos diretamente ao ponto de atrito, já que escorrem da cunha de lubrificação devido a seu comportamento fluido. Sem medidas adicionais, o ponto de atrito lubrificado com óleo rapidamente se movimenta a seco.

Existem óleos lubrificantes com base de fluidos minerais e com base de fluidos sintéticos. Os dois tipos são usados com ou sem aditivos químicos.

Também existem lubrificantes com aditivação de lubrificantes sólidos para melhorar o comportamento de extrema pressão. De maior importância é o PTFE e o bissulfèto de molibdênio. Os óleos com grafite tem mais aplicação em produtos de forjaria a quente, porém devido a formação de fumaça existem hoje também produtos com grafite a base de água.

Fora dos aditivos usados é de suma importância de escolher a viscosidade certa para a aplicação.

Quando enfrentamos temperaturas muito baixas, recomenda-se o uso de óleos lubrificantes sintéticos ou fluidos de silicone. Da mesma forma para temperaturas altas.

Óleos minerais

São usados como lubrificantes com uma adequada viscosidade, originados de petróleos crus e beneficiados através de refinação. As propriedades e qualidades destes lubrificantes dependem da proveniencia e da viscosidade do petroleo cru. Quando falamos em óleos minerais temos de distinguir três tipos:

Óleo mineral de base parafínico

O nome Parafina, de origem Latin, indica, que estas ligas quimicas são relativamente estáveis e resistentes e não podem ser modificadas facilmente com influências quimicas. Sendo assim as parafinas tendem a não oxidar em temperaturas ambientes ou levemente elevadas. Nos lubrificantes eles são partes resistentes e preciosos, que não envelhecem ou somente oxidam de forma lenta. Contém em sua composição quimica hidrocarbonetos