As vantagens do uso de óleos sintéticos na lubrificação de engrenagens

A utilização de engrenagens como elementos na mecânica de máquinas visam à obtenção da forma mais econômica de duas propriedades básicas na condução da potência gerada pelo motor:

alteração da direção e/ou velocidade na transmissão;
alteração na potência (torque) transmitida.

Essas duas propriedades são obtidas e controladas por meio de engrenagens de maneira geral, que constituem um ponto crítico de lubrificação em qualquer sistema mecânico, em que podem ocorrer problemas como aquecimento (perdas mecânicas) e quebras (desgaste, desalinhamento).
O advento da tecnologia no trabalho dos metais possibilitou a troca das antigas polias de transmissão com correias e das engrenagens de madeira para as de metal, e foi aí que começou a ficar aparente que a lubrificação teria um papel preponderante sobre o desempenho e a conservação das engrenagens.
Com a evolução das tecnologias utilizadas na fabricação, as engrenagens tornaram-se cada vez mais eficientes. Basta dizer que, nos últimos 80 anos, a precisão na usinagem das engrenagens aumentou mais de 100 vezes e as tolerâncias de fabricação aumentaram aproximadamente na mesma ordem de grandeza. Nesse mesmo tempo, os óleos lubrificantes evoluíram a ponto de poderem ser produzidos inteiramente com bases sintéticas, contendo aditivos da mais avançada tecnologia.
A combinação de tratamentos térmicos especiais com a adoção da geometria ideal nas engrenagens para determinado tipo de serviço objetiva o mais alto grau de eficiência do conjunto redutor ou multiplicador. Para que a eficiência projetada seja obtida e mantida durante longos períodos de operação, uma lubrificação correta é fundamental, seja por imersão ou por circulação.
A lubrificação por imersão limita-se a velocidades periféricas de, no máximo, 12 m/s. Acima dessa velocidade, o óleo é atirado para fora dos dentes pela força centrífuga e o suprimento de óleo aos dentes das engrenagens é prejudicado. Uma lubrificação efetiva nas engrenagens de alta velocidade é obtida com a utilização de sistemas de circulação e de injeção de óleo.
Com o objetivo de sistematizar e organizar a lubrificação industrial, certas entidades como, por exemplo, USS - United States Steel e AGMA - American Gear Manufacturers Association nos Estados Unidos, DIN e ISO internacionalmente, estabeleceram padrões dimensionais para os lubrificantes para conjuntos de engrenagens. A padronização foi essencialmente baseada na viscosidade do lubrificante, mas parâmetros de desempenho também foram estabelecidos, principalmente tendo como base os requisitos dos fabricantes de redutores e multiplicadores.
As funções principais dos lubrificantes formulados para engrenagens incluem: otimizar a transferência de potência, reduzir ao mínimo o desgaste, reduzir o atrito, dissipar o calor e ajudar na remoção de partículas abrasivas.
Com a alta qualidade das engrenagens produzidas em nossos dias, pode-se esperar o máximo desempenho dos redutores e multiplicadores. Um dos parâmetros da eficiência mecânica de observação imediata é a temperatura de operação do conjunto de engrenagens.

A previsão da temperatura ideal de operação de um conjunto de engrenagens depende de cálculos complexos em que vários fatores circunstanciais, como local da instalação, regime de cargas, temperatura ambiente etc., são levados em conta, mas, uma vez instalado, o conjunto atingirá um determinado nível de temperatura operacional estabilizado que indicará a eficiência de transmissão de força naquelas circunstâncias.
Esse conjunto estará, na maioria das vezes, utilizando um lubrificante mineral convencional, selecionado de acordo com as recomendações do fabricante, que terá sido orientado pelo conjunto de Normas vigentes, tais como USS, AGMA, DIN ou ISO.
Note-se que essas Normas não estabelecem que um lubrificante para engrenagens deva ser sintético, entre outros motivos porque não é o escopo da normatização.
As características físicas das bases sintéticas como as PAO, por força da regularidade no tamanho das suas moléculas, são beneficiadas por um fator de arraste fluido extremamente baixo, o que faz com que esses lubrificantes “escorreguem” mais do que seus similares derivados da destilação do petróleo. O resultado é a transmissão de força com temperaturas mais baixas, isto é, de forma mais eficiente.
O enorme cabedal de informações obtido com o desenvolvimento de óleos fabricados com bases sintéticas e, em especial, com as polialfaolefinas (PAO), utilizados na lubrificação de conjuntos de engrenagens, revela claramente que é possível aumentar a eficiência da transmissão de força entre engrenagens, o que se identifica de imediato pela redução da temperatura de operação do equipamento. Com essa melhora na eficiência, pode-se esperar redução nos custos operacionais, aumento da vida do lubrificante, maior proteção contra o desgaste, o que se traduz em aumento da vida útil do equipamento.
Com o endurecimento das superfícies dos dentes das engrenagens, obtido através de processos de tratamento térmico e têmpera cada vez mais avançados, bem como com técnicas de acabamento cada vez mais sofisticadas, começam a aparecer condições de lubrificação do regime Elastohidrodinâmico (EHL) que se refletem positivamente na redução do desgaste, através do aumento da espessura da película lubrificante sintética entre os dentes.
A ausência de moléculas “estranhas” na base sintética utilizada na formulação do lubrificante afasta o risco de oxidação do óleo, bem como facilita o trabalho do aditivo antioxidante; conseqüentemente, a carga do óleo sintético para engrenagens tem um potencial de durabilidade dramaticamente aumentado.
A extensão do período de troca do lubrificante pode ser praticada com um fator de 5 vezes. Isso resulta na equivalente disponibilidade do equipamento para a produção e na diminuição dos custos da mão-de-obra, com a redução do número de paradas para manutenção.

Por Antonio Traverso Júnior

Quando a engenharia de manutenção de uma empresa se propõe a implantar um programa de acompanhamento da condição de equipamentos, através dos lubrificantes em uso, pensa usualmente em primeirizar a atividade de análise do lubrificante com a aquisição de vários equipamentos com seus respectivos hardwares para compor o aparato analítico de um laboratório próprio, ou terceirizar identificando um laboratório idôneo para executar as análises das amostras de óleo. Há ainda aquelas equipes de manutenção que propõem um modelo intermediário, isto é, realizar algumas análises internamente e outras mais complexas e menos freqüentes em laboratórios externos.
Todas essas soluções são válidas e todas têm um “mensageiro” em comum, que é a amostra do lubrificante. A amostra é o “veículo da informação” vital a um programa de acompanhamento de lubrificantes em uso. Esse veículo de informação tem a função de conduzir a informação da condição do equipamento e do próprio óleo até o laboratório que vai realizar as análises, assim como o respectivo diagnóstico.
A amostragem do lubrificante usualmente é subavaliada e pouco analisada do ponto de vista da sua consistência e representatividade. Quando isso ocorre, ou se introduz um problema inexistente pela contaminação da amostra, ou se perde um problema real no equipamento por não se conseguir uma amostra completa. Em resumo: um processo de amostragem quando é inconsistente, conduz a uma fragilidade no fluxo de informação e trabalho útil representado ao lado.
A amostragem consistente e significativa do lubrificante é a parte mais importante do processo de transmissão da informação do equipamento para o gestor da manutenção. Dessa forma para se obterem amostras de qualidade para a implantação e o desenvolvimento de um programa de monitoramento de equipamento, exige-se a observação de diversas técnicas e aspectos como as que se seguem.

A limpeza do frasco - A grande maioria dos frascos para amostra disponibilizados pelos laboratórios não tem o seu nível de limpeza controlado, fazendo com que as amostras retiradas contenham contaminantes inexistentes no equipamento, o que possibilita diagnósticos equivocados. Para a eliminação do viés da contaminação nos frascos, faz-se necessário tê-los em três classes:

LIMPOS - frascos com 10 a 100
partículas de 10 microns
SUPER LIMPOS - frascos com 1 a 10
partículas de 10 microns
ULTRA LIMPOS - frascos com 0,1 a 1
partícula de10 microns

Os frascos super limpos são suficientes para a monitoração de bombas e motores hidráulicos, e os frascos ultra-limpos, para a monitoração de servo válvulas, são os mais apropriados. Quando o nível de contaminação a ser monitorado é menos rigoroso que os níveis necessários aos óleos hidráulicos, isto é, um nível 19/17/14 referência em redutores industriais, poderemos utilizar frascos limpos.
A regra prática para a limpeza adequada de um frasco para amostra diz que a contaminação do frasco não deve exceder de 1% da contaminação esperada no equipamento/parte a ser monitorada. Para exemplificar, se precisarmos monitorar um sistema de servo válvulas que requeira um nível de controle de limpeza do lubrificante de 15/13/10 considerando a norma ISO 4406, precisaremos de um frasco ultra-limpo. Cabe lembrar que a condição de limpeza de um frasco é perdida imediatamente quando ele é destampado prematuramente e/ou não utilizado imediatamente em condição protegida.
Fazer economia em frascos para amostras de lubrificantes é fazer economia de palitos e colocar em risco a eficácia de um programa preditivo que pode trazer economias significativas nos custos de manutenção e nas receitas de produção.
O volume das amostras - Igualmente importante é estimar o volume de amostra necessário. De nada adianta uma amostra pequena que não possibilite a realização de todas as análises necessárias e significativas.
O volume de ar no frasco - Para a homogeneização da amostra, quando do momento da realização efetiva das diversas análises de interesse no laboratório, faz-se necessário agitar vigorosamente a amostra no frasco. Para que a homogeneização seja eficaz, é necessário que haja um volume de ar dentro do frasco que corresponda ao menos a um quinto do seu volume bruto. Quando esse volume de ar não é preservado, dificilmente a amostra de óleo extraída do frasco corresponderá à amostra que foi retirada do equipamento, fazendo com que uma parcela útil de informação sobre o próprio óleo em uso e sobre o equipamento seja perdida ou subutilizada.

O método de amostragem - A eliminação da subjetividade na amostragem do lubrificante só é obtida com a execução da amostragem numa seqüência correta em que o passo a passo seja rápido, seguro e higiênico. Tomemos como exemplo a monitoração de um equipamento que tenha grande sensibilidade à sílica e a outros óxidos duros: caso, durante a monitoração, as condições de higiene e seqüenciamento não forem observadas, incorremos no sério risco de, após os testes, detetarmos problemas inexistentes. Basta para isso a tampa ou o batoque do frasco de amostragem cair no chão e o mecânico que estiver realizando a amostragem se apressar em reutilizá-los na finalização da citada amostragem.
A eliminação desse tipo de vulnerabilidade só pode ser obtida com a utilização de procedimentos de amostragem claros e precisos, fazendo com que todas as etapas envolvidas no processo de amostragem sejam controladas e precisas. Em coleta de amostra de lubrificante, qualquer consumível que caia no chão não deve ser reutilizado, pelo menos naquele momento.
Os pontos de amostragem - A correta seleção e escolha dos pontos de amostragem determinam em grande medida a eficácia de um programa de monitoração de equipamentos através do lubrificante. Fazendo uma analogia com o sangue, podemos dizer que sempre devemos colher amostras em veias e nunca em artérias, a não ser que tenhamos objetivos específicos como verificar a eficiência e a atividade de filtros. Nas máquinas precisamos das amostras onde há densidade de informação, isto é, onde o óleo é “venoso”. Temos basicamente dois tipos de pontos possíveis nos equipamentos: são os pontos primários e os pontos secundários, os quais escolheremos em função da especificidade e/ou histórico de cada equipamento.

O ponto primário - Se temos um equipamento novo ou um equipamento com bom histórico de confiabilidade e estabilidade operacional, esse é o equipamento que tem aptidão para o ponto primário, isto é, um ponto generalista que aponta para a condição geral do equipamento. Um ótimo local para esse ponto é uma tubulação ou manifold de retorno de lubrificante.

O ponto secundário - Quando temos equipamentos mais complexos trabalhando em condições severas e ambientes hostis e/ou equipamentos com históricos de falhas e de indisponibilidade, esses necessitam de pontos de diagnóstico visando à identificação precisa dos elementos e partes em que os “problemas” começam, crescem e aparecem.

Há situações em que a conjugação de uso de ponto(s) primário e secundário é necessária por oferecer flexibilidade à otimização de um programa preditivo de equipamentos através de lubrificantes. Em resumo: A utilização desses dois tipos de pontos permite-nos chegar perto ou nos afastarmos de pontos potenciais de problemas em um equipamento, de acordo com a situação e/ou conveniência. Em turbo máquinas esse conceito é particularmente importante para os mancais.

A velocidade do envio e da execução das análises — A informação contida dentro da amostra, na forma de contaminantes sólidos ou de produtos de reação do lubrificante, também está sujeita à força da gravidade, de modo que a sedimentação da informação é líquida e certa. Para evitarmos que está informação se perca e/ou se modifique, é importantíssimo enviarmos as amostras ao laboratório o mais rapidamente possível. Não é desnecessário dizer que uma amostra enviada para análise trinta dias depois de retirada do equipamento praticamente não tem mais valor, sem falar que nesse meio tempo o equipamento já pode ter, inclusive, falhado.

A identificação do equipamento - A etiqueta da amostra deve conter todas as informações relevantes e pertinentes sobre o equipamento e sobre a amostra em si. Por exemplo, no campo de observações da amostra deve ser informado se o equipamento recebeu uma carga adicional de lubrificante após o envio da última amostra e, se recebeu, qual foi a quantidade, ou ainda, se o equipamento sofreu alguma intervenção e de que tipo foi: troca de rolamento, trocas de válvulas, trabalho a quente em reservatório etc. Todas as informações solicitadas nas etiquetas devem ser fornecidas, isto é, todos os campos devem ser preenchidos. Esse procedimento propicia uma maior consistência nos diagnósticos e prognósticos dos equipamentos monitorados. Qualquer omissão de informação, ao longo do tempo, pode ser a diferença entre a continuidade operacional ou a falha catastrófica do equipamento.

A inspeção visual das amostras — Muitas vezes, antes de se enviar as amostras para o laboratório, uma simples inspeção visual pode eliminar a demanda em até 60%, isto é, um diagnóstico do estado do equipamento pode ser obtido imediatamente dispensando a utilização do laboratório. Isto é particularmente importante para equipamentos em que os respectivos históricos já são de conhecimento da equipe de manutenção. A detecção de água livre, bactérias e limalhas são facilmente controladas com a inspeção visual.

Conclusão — Dedicar atenção à amostragem do lubrificante nos seus diversos aspectos é uma etapa essencial para se conseguirem excelentes resultados em um programa de acompanhamento da condição de equipamentos através dos lubrificantes em uso, visando ao aprimoramento de uma manutenção focada em resultados, confiabilidade e, porque não dizer, em sustentabilidade.

O Mercado
Muito mais do que um veículo, a motocicleta é vista como uma solução de transporte por um grande número de pessoas. Isso acontece não só pelo tráfego difícil que as grandes cidades enfrentam, mas pelo baixo consumo de combustível, preços mais acessíveis, além de outros fatores que facilitam na hora de tomar a decisão.
O mercado de motocicletas vive o melhor momento de sua história no país. Nos primeiros sete meses desse ano, o setor produziu 1.270.808 motocicletas contra 987.074 unidades produzidas no mesmo período do ano passado, o que representa um aumento de 28,7% no que diz respeito ao volume de produção. As vendas no mercado interno também não ficaram para trás. A expectativa para vendas passou de 13,8% no mercado interno para 20,6%, chegando à marca de 1.930.000 de motocicletas. E, de acordo com as previsões da ABRACICLO (Associação Brasileira dos Fabricantes de Motocicletas, Ciclomotores, Motonetas, Bicicletas e Similares), até o final do ano devem ser produzidas 2.040.000 unidades, o equivalente a 17,3% a mais do que a produção do ano de 2007. Dessas, cerca de 120.000 unidades serão para exportação.
Segundo a ABRACICLO, o perfil do comprador mudou bastante nos últimos tempos. Para acompanhar essa evolução, a Associação investe em estudos sobre o perfil desses consumidores: sexo, idade, estado civil, primeira moto, local de uso, razão da compra etc. A grande maioria dos usuários de motos ainda é do sexo masculino, mais de 75%, porém, o que mais chama a atenção no momento é o aumento significativo de consumidores mulheres comparado com anos anteriores.
Dentre os mais variados motivos para a compra de uma moto, 40% dos compradores querem substituir o ônibus ou metrô; já os que a utilizam apenas para lazer estão em torno de 19% e os que a usam como instrumento de trabalho ficam em 16%.

Lubrificando sua moto
Com características de funcionamento diferentes das dos automóveis, os motores das motocicletas precisam de lubrificantes desenvolvidos especialmente para elas. Existem motos de todos os tipos e usos, dos mais sofisticados motores de competições a outros usados somente para transporte diário e escolher o lubrificante certo para sua moto não é tarefa fácil, mas é decisivo para garantir um bom desempenho, resistência e durabilidade. As motos podem ser equipadas com motores de 2 ou 4 tempos e, por isso mesmo, alteram substancialmente seus requisitos quanto ao óleo a ser utilizado.
É comum encontrar na embalagem de um óleo formulado para motos, as mesmas especificações dos óleos de automóveis (por exemplo: API SH ou API SL), no entanto, é muito importante entender as diferenças que existem entre esses óleos e também as especificações próprias dessa utilização. A grande maioria das motos, hoje em dia, é equipada com motorização de 4 tempos que possuem sistema motor/ transmissão acoplados, onde o lubrificante responsável pela lubrificação do motor também é responsável pela lubrificação do sistema de transmissão. Além disso, esses motores funcionam com rotações e temperaturas muito mais elevadas do que nos automóveis com um volume de óleo bem menor, exigindo períodos de troca de óleo bem menores.
Segundo Nelson J.A. Ribeiro, Coordenador de Desenvolvimento de Produtos da Ipiranga, para as grandes motos de alta cilindrada, o óleo deverá ser trocado a cada cinco mil quilômetros, enquanto que para motos menores a troca deve ser feita até mil e quinhentos quilômetros, conforme indicação dos fabricantes dos equipamentos.
Flávio Gusmão, engenheiro da Gerência Industrial da Petrobrás Distribuidora, ressalta que os óleos para motos devem ser desenvolvidos para não prejudicar a transmissão, evitando que a embreagem patine e as marchas saltem. “Além disso, o uso de óleos para automóveis em motocicletas pode levar a uma redução na vida útil do sistema” - completa Flávio.
Para se ter uma idéia mais precisa sobre o funcionamento de um motor de motocicleta em comparação com um motor de automóvel, observamos que uma moto de apenas 125 cilindradas trabalha a 7.500 r.p.m., enquanto um carro de 1.800 cilindradas atinge 5.600 r.p.m., ou seja, o lubrificante é exposto a uma severidade muito maior, com temperaturas em torno dos 150º C e maior consumo de óleo.
Para a gerente de produtos da Shell para a América Latina, Norma Regina Souza, a correta lubrificação significa conservação da máquina e segurança para o piloto: “O óleo para motos precisa ter principalmente uma boa resistência à oxidação para proteção geral do equipamento, boa preservação da película lubrificante e das características de fricção a diferentes temperaturas e condições de umidade”.

Classificando o óleo lubrificante
Como ensina o livro “Lubrificantes e Lubrificação Industrial”, de Belmiro e Carreteiro, as classificações dos óleos lubrificantes podem ser feitas tanto por viscosidade quanto por desempenho.
A SAE (Society of Automotive Engineers) classifica os óleos lubrificantes pela viscosidade, segundo a norma chamada de J-300, que está relacionada com a espessura da película lubrificante e sua resistência à variação de temperatura. Nessa classificação, os óleos recebem números de acordo com a faixa de viscosidade, e os chamados multigrau têm a letra “W” para as especificações de baixas temperaturas (Ex. 20W-50, 10W-40 etc).
As duas principais classificações de desempenho, tanto para motos de 4 tempos como para as de 2 tempos, foram criadas e são mantidas pelo API (American Petroleum Institute) e pela JASO (Japanese Automobile Standards Organization).

O óleo para 4 tempos
Em se tratando de um óleo para motor a combustão, a classificação APÍ para motores de 4 tempos segue o sistema usado para automóveis, tais como API SF, API SH e API SL. Entretanto, é extremamente relevante verificar se a marca comercializada também atende aos requisitos para motos. Nesse caso, uma vez que os maiores fabricantes de motocicletas são japoneses, é importante considerar a especificação JASO que classifica os óleos com as letras MA (MA1 e MA2) para aqueles que não contêm modificadores de fricção e MB para os que possuem aditivos anti-fricção.
Segundo Norma Regina, as motos equipadas com motores de 4 tempos devem utilizar os óleos JASO MA para que não ocorram o deslizamento da embreagem e a perda de potência do motor. Já para Flavio Gusmão, em função de todas estas exigências, é importante destacar que lubrificantes para motores de automóveis não podem ser utilizados em motocicletas: “Já o contrário é possível, desde que o óleo de motocicleta atenda às recomendações de desempenho e viscosidade do fabricante do automóvel”.
Nelson Ribeiro lembra que a utilização de óleos multiviscosos é preferencial para motos, e que além das aprovações internacionais, os produtos devem apresentar em suas embalagens o número de registro da ANP - Agência Nacional de Petróleo, Gás e Biocombustíveis.

As motos de 2 tempos
As motos de dois tempos, populares no Brasil até recentemente - especialmente nos modelos trail (para motocross) e em pequenas motonetas (scooters) - hoje praticamente não são mais fabricadas e tendem a se tornar mais raras. Nesse tipo de motor, o óleo circula diluído no combustível e precisa ser misturado à gasolina. Essa mistura, dependendo do modelo da moto, pode ser feita diretamente no tanque ou por meio de um pequeno reservatório. O sistema de transmissão dessas motocicletas recebe lubrificação independente.
O API criou uma classificação especial para os óleos de 2 tempos iniciando com a letra T, em que API TA e API TB já estão obsoletas, vigorando a API TC que fornece maior proteção e limpeza do motor. A JASO, por sua vez, estabeleceu as especificações para esse tipo de motor com a letra F, sendo que FA e FB também já foram ultrapassadas pela especificação JASO FC, já existindo até a mais moderna FD.
Segundo a gerente técnica da BP/Castrol, Claudia Cavadas, o óleo para motores de 2 tempos precisa produzir uma combustão mais limpa, evitar a formação de depósitos e reduzir a emissão de fumaça, além de formar um baixo nível de cinzas, evitando a pré-ignição e danos ao catalisador.
Os óleos mais indicados para motores de dois tempos são os formulados com óleos básicos sintéticos, pois garantem baixa emissão de fumaça. Flávio Gusmão reforça essa idéia: -”Esses óleos recebem uma aditivação com baixíssimo teor de cinzas, evitam a formação de depósitos (carbonização) e contribuem para manter o motor limpo. Além disso, o lubrificante possui dispersantes que aumentam sua diluição na mistura com o combustível”.

Tendências Mundiais
As vendas no mercado mundial de motocicletas atingiram, em 2007, a marca das 36 milhões de unidades, mostrando um crescimento anual da ordem de 5,3%. Mercados como Índia e China continuarão apresentando altos níveis de demanda por motos pequenas, mantendo o aquecimento desse segmento, enquanto a demanda por motores mais potentes ainda se conservará forte por um tempo, mas com incertezas a longo prazo, principalmente nos Estados Unidos e Europa Ocidental.
As legislações ambientais, com novos limites para emissões veiculares, poderão direcionar os novos produtos para uma motorização mais limpa, principalmente nos mercados emergentes, em que o controle da poluição tem se tornado uma preocupação séria. De acordo com o engenheiro Marcos David, da Chevron Oronite, essa direção ambiental mais restritiva trará alterações importantes no desenvolvimento tecnológico do mercado de motos, podendo variar desde a completa extinção dos motores de 2 tempos até a adoção de sistemas de injeção de combustível.
Uma outra tendência de mercado é o crescimento do segmento de motocicletas elétricas e até mesmo a possibilidade de máquinas movidas a célula de combustível.
Conforme esperado por técnicos do setor, as tendências tecnológicas principais que deverão afetar a formulação do óleo para motos em futuro próximo são: economia de combustível, aumento da proteção contra oxidação, aumento do poder detergente e maior ênfase no desempenho de pistões, embreagem e engrenagens.
Novas especificações JASO estão sendo discutidas para o ano de 2010, e pode-se esperar um maior stress para o óleo lubrificante, com grandes dificuldades para os formuladores.

Obter combustível líquido a partir de gás não é nenhuma novidade, nem um grande avanço tecnológico do século XXI, já que, desde 1923, os cientistas alemães Franz Fischer e Hans Tropsch descobriram que se pode converter em líquido um gás formado de Monóxido de Carbono (CO) e Hidrogênio (H), chamado de “gás de síntese”, em presença de catalisador, configurando o chamado processo Fischer-Tropsch. Porém, utilizar esse processo com vantagens econômicas e viabilidade comercial ainda é um grande desafio para a Indústria e os pesquisadores.

Uma vez que o processo se baseia na transformação do gás de síntese, a fonte desse gás pode variar desde o Gás Natural fartamente encontrado em diversos países, até a biomassa de diversas procedências, passando pelo Carvão que foi, na verdade, a origem de tudo. Para o processo utilizando biomassa, adota-se o termo BTL (Biomass To Liquid), assim como para o uso do Carvão fala-se em CTL (Coal To Liquid). De todas as formas, a base do processo é estabelecida em três etapas distintas. A primeira é a obtenção do Gás de Síntese (CO + H2), com a quebra das moléculas do Metano (CH4). A segunda é a Síntese das parafinas lineares formadas através de atividade catalítica que vai construindo as cadeias de Carbono desejadas. A terceira etapa do processo concentra-se na melhoria dos produtos formados, através de hidroisomerização catalítica.

Além das novas tecnologias em catálise com Cobalto e Ferro, outros fatores foram extremamente importantes para a viabilização econômica da tecnologia GTL, tais como a disparada do preço do Petróleo, as novas descobertas de reservas mundiais de Gás Natural e as restrições cada vez mais severas das legislações ambientais.

Fatores favoráveis

As legislações ambientais dos países estão ficando cada vez mais restritivas e exigindo um nível de emissões veiculares tão pequeno, que dificilmente poderá ser atingido só com o desenvolvimento dos motores. Os combustíveis e lubrificantes tornaram-se extremamente importantes nesse processo de redução da poluição. Já é fato que as especificações mais recentes de lubrificantes para atender estes requisitos de emissões, já em vigor na Europa e Estados Unidos, não são atingidas com óleos básicos de grupo I, minerais de mais baixo grau de refino. Diante disso, os lubrificantes formulados com óleos básicos de grupos II e III e também as Polialfaolefinas, que na maioria das vezes compõem os chamados óleos sintéticos, passaram a contribuir significativamente para o atendimento dos mais modernos requisitos de qualidade. Devido a isso, a capacidade produtiva mundial não tem conseguido atender à demanda crescente por básicos de alta qualidade.

Com relação à qualidade, já sabemos que os óleos básicos obtidos pelo processo GTL são totalmente isentos de elementos nocivos como o Enxofre, Nitrogênio e compostos aromáticos. Além disso, são completamente saturados e possuem baixa volatilidade, o que os torna extremamente atraentes para as modernas formulações.

Espera-se ainda que esse óleo básico possa ser colocado no mercado a um preço menor que as Polialfaolefinas, mas acima dos básicos de grupo III. Isso trará ao Gás Natural uma utilização de alto valor agregado.

Principais desafios

Existem, no entanto, grandes desafios a serem vencidos para que o óleo lubrificante que vem do gás esteja comercialmente disponível em quantidade suficiente para atender à demanda existente. A primeira delas é a crescente utilização direta do Gás Natural como combustível, o que confere um valor mais nobre do que simplesmente a queima, que era e ainda é o caminho desse produto na maioria das vezes, em algumas regiões. Essa utilização pode colocar o lubrificante em segundo plano, uma vez que a busca por energia se torna prioritária.

As plantas de GTL deverão se localizar provavelmente junto às fontes supridoras, e conseqüentemente afastadas dos principais mercados consumidores. Com isso, os problemas relativos à logística de distribuição serão grandes e podem onerar o produto final além do esperado.

Com relação às aprovações e certificações dos lubrificantes formulados com GTL, serão necessários inúmeros testes de motores e de campo para assegurar o desempenho e compatibilidade requeridos. Aqueles que desenvolvem tecnologia em lubrificantes vão precisar investir grande recurso financeiro, para assegurar que esses novos básicos possam ser comercializados sem qualquer perda das aprovações já obtidas junto aos órgãos competentes, tanto americanos como europeus, e também junto aos fabricantes de motores.

O que se pode esperar, no entanto, é que, devido à alta qualidade dos básicos obtidos com a tecnologia GTL, os formuladores poderão se beneficiar, não necessitando de aditivos de alto desempenho, com isso proporcionando uma redução do custo final da formulação.

Os projetos mundiais

Os últimos dois anos foram tempos de muitos desafios para a indústria GTL. Muitos projetos de alto nível foram engavetados. Grandes companhias petroleiras como a ExxonMobil e Chevron, que tinham acordos com o governo do Qatar, o terceiro maior produtor de Gás Natural do mundo, desistiram dos projetos para produção de lubrificantes, deixando para a Shell o único projeto que ainda está em curso com a Qatar Petroleum, e que prevê prioridade para a produção de combustíveis, principalmente óleo Diesel.

A escalada de preços também provocou um aumento significativo dos custos e da complexidade de implantação de uma fábrica de lubrificantes a partir do Gás Natural. Esse fator, aliado a outras opções de monetização das reservas de Gás do Qatar, foi um dos motivos para mudanças nos horizontes do universo GTL. Projetos como os da refinaria de Oryx (Sasol-Chevron), que poderiam produzir mais de 1 milhão de litros de óleo básico por dia, foram simplesmente adiados sem data marcada. Juntando-se a isso a desistência da ExxonMobil de seu projeto para produzir mais de 4,5 milhões de litros por dia em 2011, restou o projeto da refinaria de Pearl (Shell), que após um investimento adicional de 18 milhões de dólares irá tornar-se a maior produtora de combustíveis GTL do mundo, mas sem prioridade ou previsão para a produção de lubrificantes.

Com as incertezas rondando o futuro dos lubrificantes produzidos com tecnologia GTL e a crescente demanda por básicos de qualidade superior no mundo todo, espera-se que novas plantas produtoras de óleos básicos de grupo II e III venham ocupar esse espaço.

Não há dúvidas quanto à necessidade de se abastecer o mercado mundial com básicos de qualidade superior, porém é provável que ainda teremos que esperar uns dois ou três anos para que essa situação comece a se equacionar de forma mais clara.

Obter óleo lubrificante a partir do gás não é mais nenhum mistério, mas torná-lo economicamente viável e disponível ao mercado mundial ainda é um grande desafio!

Pedro Nelson Abicalil Belmiro é engenheiro químico, consultor técnico em lubrificantes e coordenador de lubrificantes do IBP.

Por: Pedro Nelson Abicalil Belmiro

As discussões sobre o problema da poluição causada por emissões veiculares já são antigas e vêm evoluindo com o passar do tempo. No Brasil, o principal passo dado na direção de uma normatização desse assunto foi o PROCONVE - Programa de Controle da Poluição do Ar por Veículos Automotores, instituído em maio de 1986, que definiu, em outubro de 1993, os primeiros limites de emissão para veículos leves e pesados. Foi baseado na experiência internacional dos países desenvolvidos e exige que os veículos atendam aos limites estabelecidos em ensaios padronizados e com combustível de referência. Os gases que entram nessa contabilidade são o Monóxido de Carbono (CO), Hidrocarbonetos (HC), Óxidos de Nitrogênio (NOx), além de material particulado expelido por motores a Diesel e aldeídos, resultado da queima do álcool combustível. Na contagem de material particulado, o teor de Enxofre do combustível e do lubrificante é fator de extrema importância. O Programa estabeleceu a redução gradativa dos valores limites para cada tipo de poluente, separando as especificações para veículos leves (Proconve L) que caminha para sua fase 5 e veículos pesados movidos a Diesel (Proconve P) que entra na sua sexta etapa, ambas a partir de janeiro de 2009, seguindo a resolução nº 315 do Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA.

Segundo dados técnicos, a implantação do PROCONVE levou a uma redução inicial significativa das emissões; entretanto, muito ainda se discute para que os números absolutos da poluição nos grandes centros sejam reduzidos a valores mais aceitáveis. O Ministério Público Federal em São Paulo ajuizou ação civil pública para que o Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (IBAMA), a partir de 1º de abril de 2009, só conceda licença para veículos pesados e motores a diesel adaptados para receber o combustível menos poluente, com concentração de Enxofre de 50 partes por milhão (ppm).

A comercialização de veículos menos poluentes e a distribuição do combustível com menor teor de Enxofre estão previstas na etapa seis do PROCONVE, que foi espelhada na fase EURO 4 e prevê limites idênticos aos que já entraram em vigor na Europa em 2005. A fase EURO 5 entrou este ano em vigor na Europa com redução significativa dos valores de NOx. Já estão estabelecidas também as normas para a fase 7 do PROCONVE, que deverá entrar em vigor por volta de 2012, quando na Europa deverá estar vigente a EURO 6.
Nos Estados Unidos, a Agência de Proteção Ambiental EPA (Environmental Protection Agency) estabeleceu seus limites de emissões de forma bastante complexa e com procedimento de testes diferentes dos europeus. Os fabricantes de veículos têm que ter a média de seus carros fabricados enquadrada em determinados índices, e para cada categoria de veículos existem limites próprios. A classificação americana chamada TIER I foi estabelecida em 1998, ficando em vigor até 2002, quando entrou a TIER II, substituída pela TIER III em 2007. Também é adotada uma terminologia para faixas mais limitantes de emissões, como TLEV, LEV, ULEV e ZEV para Transitional Low, Low, Ultra Low e Zero Emission Vehicle, que significam desde veículos de transição para baixas emissões até o veículo que emite zero poluentes.
Sendo diferentes as metodologias de testes para a determinação do nível de emissões, temos diferentes unidades na apresentação dos resultados. Assim, para veículos leves utilizam-se gramas por quilômetro (g/Km) e para motores diesel utilizam-se gramas por quilowatt hora (g/KWh). Ainda é possível utilizar a forma percentual (%) para o teste de regulagem de um veículo em marcha lenta, medindo somente o Dióxido de Carbono (CO).

Alternativas tecnológicas

De acordo com informações das montadoras, o Brasil fabrica motores para exportação que precisam estar enquadrados nas especificações EURO 4 para emissões e, portanto, já possui a tecnologia necessária para atender aos requisitos de emissões na próxima fase do programa brasileiro. Essa tecnologia envolve vários componentes ligados ao motor, compondo o que chamamos de “trem de força”, e seu desenvolvimento é diretamente impulsionado pela legislação ambiental além de custos e considerações sociais.

Assim como a economia de combustível determina a viscometria dos lubrificantes, exigindo novos desenhos de materiais em comandos de válvulas e mancais, os requisitos para emissões têm impulsionado as estratégias de desenho da câmara de combustão, os sistemas de pós-tratamento e a composição de fluidos. As alternativas tecnológicas de controle levam os fabricantes de motores, de combustíveis e de lubrificantes a duas opções: reduzir a emissão na fonte ou tratar os gases da combustão.
Com relação à tecnologia de motores, a redução de emissões na fonte implica melhorias no sistema antes da câmara de combustão, otimizando os canais de admissão e escape e também o resfriamento do ar de admissão (after cooler) e na câmara de combustão propriamente dita, com alteração no projeto da câmara, aumento da pressão de injeção e diminuição do consumo de óleo e da passagem dos gases de combustão para o cárter (blow-by). Também é necessária a atuação no sistema depois da câmara de combustão com a utilização, além de filtro para material particulado, de equipamento para a recirculação dos gases de exaustão (EGR), que retorna parte dos gases de escapamento ao motor e reduz a temperatura máxima da mistura ar-combustível em ignição, para diminuir o volume de NOx.

A atuação no tratamento dos gases de combustão implica a utilização de um sistema de redução catalítica seletiva chamado SCR e também filtro para material particulado. O processo consiste em uma tecnologia na qual um reagente líquido é usado para reagir e neutralizar o NOx (óxidos de Nitrogênio originários da combustão). Esse reagente, cuja composição envolve 32,5% de uréia dissolvida em água, é um líquido não tóxico, sem odor e não inflamável, que é injetado no sistema de exaustão sob o controle de uma bomba monitorada eletronicamente. Com o aquecimento do fluxo de exaustão, ocorrem a hidrólise do reagente e moléculas de amônia. O NOx e essas moléculas de amônia reagem dentro do catalisador, liberando nitrogênio e vapor de água, substâncias inofensivas ao meio ambiente.

Impacto nas formulações

Diante das opções de tecnologia a serem utilizadas pelos fabricantes de motores, os impactos nas formulações dos lubrificantes podem ser diferenciados. De acordo com técnicos da indústria de aditivos, quando a solução adotada é a recirculação dos gases de escape pelo sistema EGR, juntamente com um atraso na injeção de combustível e um filtro de material particulado, observa-se um aumento no nível de fuligem no óleo lubrificante, aumentando o desgaste e a necessidade de aditivação dispersante. Além disso, o EGR proporciona um ambiente ácido no sistema, o que requer maior quantidade de aditivo detergente, por isso torna-se muito mais difícil formular um óleo com baixos teores de cinzas sulfatadas e Fósforo, que é contaminante dos catalisadores. No caso de se adotar a redução catalítica seletiva - SCR, juntamente com um avanço no tempo de injeção, observa-se um baixo nível de fuligem no óleo lubrificante, reduzindo assim o desgaste e a necessidade de aditivo dispersante, tornando-se mais fácil utilizar formulação com baixo teor de Fósforo.

Quando se fala de material particulado, refere-se ao principal poluente emitido pelos motores Diesel e responsável pela fumaça preta que sai dos escapamentos. A composição desse material particulado engloba uma fração sólida composta de Carbono (41%) e cinzas (13%), uma fração solúvel composta de material orgânico derivado do combustível (7%) e do óleo lubrificante (25%) e, por fim, uma fração composta de sulfatos (14%) derivados do ácido sulfúrico formado pela queima do Enxofre presente no combustível.

A limitação do Enxofre no combustível é imprescindível para que os motores possam atender às exigências da legislação ambiental, e, a partir de 2009, a disponibilidade de um óleo Diesel com 50 ppm de Enxofre para uso metropolitano será uma necessidade no Brasil. A adição do Biodiesel contribui sensivelmente para atingir essa meta. Atualmente, a concentração de Enxofre varia entre 500 ppm (Diesel metropolitano) e 2.000 ppm (Diesel para o interior). Na Europa esse nível varia entre 10 e 50 ppm e, em 2009, o limite máximo será de apenas 10 ppm. Nos Estados Unidos já se trabalha com um óleo Diesel com 15 ppm de Enxofre

O impacto de toda essa evolução de tecnologia veicular na indústria de lubrificantes é significativo, principalmente no que se refere a custos. Pela necessidade de redução do teor de Enxofre, as formulações mais modernas já não podem utilizar básicos do grupo I, sendo esses substituídos pelos de grupo II e III. Além disso, os níveis reduzidos de Fósforo e cinzas sulfatadas obrigam os formuladores a buscar novas opções de aditivos, investindo em pesquisa e desenvolvimento.

O óleo lubrificante exerce papel de destaque para a manutenção da estabilidade do funcionamento do motor e do respectivo sistema de pós-tratamento dos gases de escape, independente da tecnologia a ser utilizada (EGR e / ou SCR).

Tecnologias inovadoras em motorização, tais como célula de combustível, o motor a Hidrogênio, o carro híbrido ou mesmo o elétrico, estão em franco desenvolvimento, porém, ainda terão alguma estrada a percorrer até se tornarem comercialmente viáveis.

A perspectiva de redução da poluição causada pelas emissões veiculares diretamente relacionadas a caminhões, ônibus e automóveis é muito boa, se comparada à década passada, porém ainda há um longo caminho a percorrer no Brasil para chegarmos ao controle de todas as atividades que envolvem motores à combustão, tais como barcos e navios, motores ferroviários, equipamentos fora-de-estrada (Off Roads), geradores, compressores, aviões etc.

Segundo opinião dos especialistas, a velocidade da evolução tecnológica não deverá diminuir, sendo quase que obrigatório o trabalho integrado dos diversos segmentos no desenvolvimento de novos equipamentos e seus lubrificantes. Os limites restritivos das legislações ambientais só poderão ser alcançados quando todos estiverem trabalhando em prol de uma mesma meta, ou seja, a utilização de um motor ou trem de força de tecnologia certa, com um combustível correto e lubrificantes adequados.

Desenvolver lubrificantes para embarcações é tarefa de responsabilidade. Afinal, o motor de um navio pode custar até cinco milhões de dólares e precisa estar bem lubrificado, para não se danificar e suportar as longas travessias. Outro fator igualmente importante é a garantia de rapidez na entrega dos produtos e no abastecimento, pois cada dia de espera no porto pode implicar um gasto de 15 a 30 mil dólares.

Existem diversos tipos de embarcações e uma infinidade de equipamentos instalados a bordo que precisam ser lubrificados. Dentre os navios de grande porte, existem os conteneiros, graneleiros, petroleiros, químicos, gaseiros, de carga geral e navios que transportam carros. Entre os de médio e pequeno porte, temos as dragas, os de apoio de plataformas (PSV - Platform Supply Vessels e AHTS- Anchor Handling, Tug and Supply etc.), os empurradores e os rebocadores portuários.

Todo navio tem, pelo menos, os seguintes equipamentos: um motor principal, que chamamos de motor de propulsão, os motores auxiliares, que são responsáveis pela geração de energia a bordo, e os equipamentos secundários, tais como guindastes, máquina do leme, sistemas hidráulicos, sistema de refrigeração, purificadores, turbinas, entre outros.

Os lubrificantes:

A preocupação com a lubrificação deve ser grande para todos os equipamentos, desde a máquina do leme até o motor de propulsão. Entretanto, por ser considerado o coração do navio, o motor principal merece uma atenção especial e deve estar sempre bem lubrificado, utilizando produtos de alta tecnologia e aprovados pelos principais fabricantes de motores. Trata-se de um ponto tão importante, que o próprio capitão do navio deve ser o primeiro a saber que óleo deve ser usado em seu motor.

A propulsão dos navios de grande porte é feita geralmente por motores de dois tempos, de baixa rotação, que utilizam combustíveis de alta viscosidade, alto teor de enxofre e que trabalham sob altas pressões. A lubrificação desses motores é feita utilizando dois sistemas independentes: um para os cilindros e outro para a parte baixa do motor.

Nos cilindros, a lubrificação é feita por injeção e o lubrificante queima junto com o combustível. Esse lubrificante deve possuir uma reserva alcalina alta para minimizar os efeitos do Enxofre encontrado nos combustíveis. Os produtores de lubrificantes têm oferecido ao segmento óleos lubrificantes com grau SAE 50 de viscosidade e com uma reserva alcalina dada por um Índice de Basicidade Total (IBT ou TBN) variando entre 40 e 70.

Na parte baixa do motor, o lubrificante ofertado é um SAE 30, e como já não há um grande contato previsto com o combustível, esse óleo é formulado com TBN máximo de 5, o que garante a lubrificação do eixo de manivelas e mantém uma pequena reserva alcalina no sistema.
Os combustíveis:

Os combustíveis utilizados na propulsão de grandes navios são, na maioria das vezes, compostos por uma mistura de óleo combustível e óleo diesel, por isso apresentam alta viscosidade e um teor de Enxofre elevado. De acordo com a resolução ANP Nº 49 de 28 de dezembro de 2007, os óleos combustíveis marítimos denominados de OCM podem atingir um teor de Enxofre máximo de 4,5% e variar seu tipo de acordo com a viscosidade medida em centistokes a 50ºC. Assim temos o OCM120, OCM180 e COM 380, podendo haver outros tipos conforme os entendimentos entre fornecedor e usuário, variando as quantidades dos componentes.

O óleo diesel marítimo, também regulado pela resolução ANP Nº 49, pode ser comercializado em dois tipos: o óleo diesel marítimo A ou DMA, que é um combustível destilado médio, essencialmente isento de resíduos, e o óleo diesel marítimo B ou DMB, um combustível predominantemente composto de destilados médios, podendo conter pequenas quantidades de óleos de processo do refino. Ambos os tipos devem ter, no máximo, 0,5% de Enxofre e ponto de fulgor acima de 60ºC.

Os navios de grande porte também possuem motores auxiliares de 4 tempos, que são responsáveis por gerar energia a bordo. Dependendo do combustível utilizado (DMA ou OCM), o lubrificante a ser utilizado deverá ter um TBN entre 15 e 40.

No segmento de embarcações de médio e pequeno porte, que são as dragas, as embarcações de apoio de plataformas (PSV, AHTS), os rebocadores e empurradores, os motores de propulsão são normalmente de 4 tempos e de média rotação, que consomem o DMA como combustível. Os lubrificantes indicados para esses casos variam os graus de viscosidade entre o SAE 30 e 40 e o TBN entre 12 e 20. Se o combustível utilizado for o OCM, os lubrificantes deverão ter TBN entre 30 e 40 para neutralizar os ácidos formados pelo alto teor de enxofre.

O mercado:

A qualidade do produto deixou de ser um diferencial para se tornar uma necessidade. Com um mercado reduzido, a disputa pelos clientes é cada vez mais acirrada. Preços competitivos, logística e atendimento são os três fatores que mais influenciam os armadores, tanto do segmento de marinha mercante quanto de apoio marítimo e portuário.

O consumo médio de lubrificantes de um navio de grande porte pode chegar a 160 mil litros por ano, sem incluir os chamados secundários, que são os óleos hidráulicos, de engrenagens, de turbina e as graxas.

Estima-se que o mercado marítimo de lubrificantes nacional seja de 20 milhões de litros/ ano, incluindo os navios da Transpetro, que representam aproximadamente 50% do número de navios hoje navegando. Os fabricantes e distribuidores de lubrificantes estão na expectativa de crescimento desse mercado, principalmente nas atividades relacionadas a offshore, onde existem sempre encomendas por novas embarcações.

Nos últimos anos, a entrada em operação de novas embarcações tem sido um alento para o segmento de lubrificantes, que aguarda com ansiedade o retorno das encomendas para a marinha mercante.

A eficiência com relação à logística está sendo o grande diferencial para se conquistarem novos negócios.

Um navio parado no porto pode custar entre 10 e 30 mil dólares e os armadores estão levando em consideração esse risco na hora de escolher o seu fornecedor

A relação de parceria entre os fornecedores de lubrificantes e os armadores está cada vez mais forte, e a confiança está superando até pequenas diferenças comerciais que possam existir entre empresas.

Outra preocupação do segmento de navegação é a segurança ambiental nas entregas dos lubrificantes. Existe um grupo de trabalho entre as empresas de petróleo que está concluindo um procedimento padrão para fornecimento de lubrificantes. O objetivo desse projeto é aumentar a segurança nos abastecimentos dos navios, e, principalmente, a preservação do meio ambiente.

Ter um barco é para muitos um sonho de consumo. Para outros, uma maneira de relaxar diante de belas paisagens. No entanto, como tudo na vida, além do lazer uma embarcação exige alguns cuidados especiais. Ao contrário de um carro, o barco possui peculiaridades que tornam sua manutenção muito mais complexa, principalmente quando se trata do motor.

Uma boa manutenção pode garantir aumento de vida útil e contribuir para a preservação do meio ambiente. Tão importante quanto a limpeza do motor, que deve ser “adoçado” a cada retorno do mar (colocar o motor para funcionar com água doce no sistema de arrefecimento), está a lubrificação.

E é nesse momento que muitos proprietários cometem enganos que podem custar muito caro. Desatentos ao que indica o fabricante, “marinheiros” colocam qualquer lubrificante no motor, muitas vezes nem mesmo indicados para uso náutico.

O óleo náutico é um dos componentes mais importantes em uma embarcação, pois sem sua mistura o motor irá fundir. De acordo com as especificações, motores de até 30HP, somente devem utilizar óleo com a classificação TC-W2 ou TC-W3, enquanto os acima de 30HP devem utilizar exclusivamente o TC-W3. Essa classificação é dada pela National Marine Manufacturer Association (NMMA), que é a entidade representante da indústria americana de barcos de recreação, que é também responsável pelo sistema de aprovação dos óleos lubrificantes destinados ao mercado náutico.

Para entender a importância do óleo náutico é preciso conhecer o tipo de motor utilizado pelas embarcações, que são basicamente de 2 e 4 tempos.

Motores 2T
Primeiro Tempo:
Admitindo que o motor já esteja em funcionamento, o pistão sobe comprimindo a mistura no cilindro e produzindo rarefação no cárter. Aproximando-se do ponto morto alto, acontecem a ignição e a combustão da mistura.

Ao mesmo tempo, dá-se a admissão da mistura nova no cárter, devido à rarefação que se formou durante a subida do pistão.

Segundo Tempo:
Neste tempo, os gases da combustão se expandem, fazendo o pistão descer, comprimindo a mistura no cárter. Aproximando-se do ponto morto inferior, o pistão abre a janela de exaustão, permitindo a saída dos gases queimados. A seguir, abre-se a janela de transferência, e a mistura comprimida no cárter invade o cilindro, expulsando os gases queimados.

A lubrificação dos motores 2T é efetuada apenas com o óleo misturado à gasolina, portanto, o virabrequim gira seco, necessitando de que a mistura de óleo efetuada deva ser rigorosamente inspecionada. Se o seu motor é novo, primeiro será necessário amaciá-lo. Nesse caso, a mistura deverá ser de 25 litros de gasolina para 1 litro de óleo náutico (TC-W3¬). Se ele já estiver amaciado, a mistura será de 50 litros de gasolina para 1 litro de óleo.

Existem várias marcas de óleos que atendem à especificação TC-W3, e é importante uma escolha criteriosa para um maior controle de sua qualidade e aumento da vida útil de suas velas de ignição, que não carbonizarão tão rápido. O ideal é consultar a classificação especificada pelo fabricante no manual do proprietário.

A formulação típica de um óleo para motores 2T refrigerados a água implica a utilização de solvente, em torno dos 20%, juntamente com a mistura de óleos básicos e aditivos. São características fundamentais dos lubrificantes os aditivos de performance que mantêm o motor limpo, prevenindo travamento do anel, depósito no pistão e na janela de exaustão e isolamento das velas de ignição. O óleo básico provê viscosidade apropriada para a lubrificação hidrodinâmica e possui resistência à formação de depósitos quando exposto a altas temperaturas, enquanto o solvente proporciona boa fluidez e miscibilidade, evapora e queima de forma limpa com a gasolina.

Vale ressaltar que o mecanismo de formação de depósito ocorre de acordo com as seguintes etapas:

Com a oxidação do óleo e do combustível surgem as partículas contaminantes primárias (<0,03u);
À medida que a concentração aumenta, as partículas se aglomeram (0,03-0,05u);
O crescimento contínuo produz depósitos insolúveis;
Os depósitos se polimerizam sobre a superfície aquecida, formando verniz e resíduos carbonáceos.

Os agentes dispersantes e detergentes agem sobre as partículas suspendendo e isolando os contaminantes, além de deslocarem as partículas contaminantes pouco polares, protegendo a superfície do motor contra depósitos.

Como a maioria dos motores de popa de pequeno e médio porte é de 2 Tempos, devemos sempre utilizar a gasolina de acordo com a indicação do fabricante do motor.

Motores 4T
Os motores quatro tempos (4T) possuem três anéis no pistão: o anel de compressão (responsável por vedar a câmara de combustão, sem deixar fuga), o anel de raspagem (retira o excesso de óleo no cilindro e devolve ao cárter) e o anel de óleo (responsável por segurar o óleo, e não deixá-lo passar até a câmara de combustão). Os motores possuem também válvulas de admissão e exaustão, sendo que a válvula de admissão permite que a mistura (ar + gasolina) entre na câmara de combustão, e a válvula de exaustão libera os gases resultantes da queima da mistura, que é direcionado ao escape.

1º Tempo: ADMISSÃO
À medida que o pistão se move do PMS (Ponto Morto Superior), ou seja, a posição mais elevada de seu curso, para o PMI (Ponto Morto Inferior), ou posição mais baixa de seu curso, a válvula de admissão se abre e a mistura de ar e combustível é vaporizada para dentro da câmara de combustão por aspiração, produzida pela descida do pistão. O Virabrequim efetua meia volta durante esse tempo.

2º Tempo: COMPRESSÃO
A seguir, a válvula de admissão se fecha. À medida que o pistão se desloca para o PMS, a mistura ar/combustível é comprimida. O Virabrequim realiza outra meia-volta, executando a primeira volta completa (360º).

3º Tempo: COMBUSTÃO
Pouco antes de o pistão atingir o PMS, o sistema de ignição transmite corrente elétrica à vela, produzindo uma faísca entre os eletrodos dela, no exato momento em que o pistão completa seu curso ao PMS. Exatamente pela combinação da compressão da mistura e da faísca produzida, ocorre uma explosão dentro da câmara, que produz energia e gases. A energia produzida pelo processo empurra - na forma de expansão dos gases - o pistão para baixo até o PMI. O Virabrequim efetua outra meia volta (540º).

4º Tempo: ESCAPE
Depois da queima da mistura e da expansão dos gases, a válvula de escape se abre. Os gases formados durante o processo são expulsos para fora do cilindro pelo movimento do pistão do PMI para o PMS. O Virabrequim efetua outra meia volta, completando 720º desde o início do processo.

Tendências

Os motores 2T normalmente liberam parte da mistura óleo lubrificante/combustível nos gases de exaustão, contaminando o ambiente marinho. A Europa pressiona a demanda por lubrificantes biodegradáveis, e os regulamentos de emissão irão gradualmente eliminar os motores carburados, substituindo-os por injetados de pequeno e médio porte.

Menos poluentes, os motores 4T também começam a receber atenção redobrada. Por muito tempo esses motores foram lubrificados com óleos para automóveis, mas é importante considerar que eles possuem características diferentes, como: potência de saída variável (de 2 a 300HP); o giro varia de 3800 a 6000 rpm; a temperatura de operação do motor náutico é menor que a do motor automotivo, ocasionando severa diluição com combustível; o motor fica exposto a ambiente corrosivo; executa extensas operações em baixo giro e possui uso sazonal e armazenamento por longos períodos.

No aspecto armazenamento, vale destacar que, após a utilização do motor (2T ou 4T), é fundamental esgotá-lo, tirando a mangueira do tanque e permitindo que ele funcione até acabar toda a gasolina do carburador. A gasolina “temperada” com o óleo deverá ser utilizada dentro de um mês, depois disso o combustível deverá ser descartado, pois não serve mais para consumo. O óleo da rabeta precisa ser trocado freqüentemente nas primeiras 20 horas; depois disso, a cada 50 horas.
Logo, diante do exposto, se houver uma conscientização dos proprietários de barcos quanto à importância da lubrificação correta, o mercado de óleos lubrificantes náuticos deverá crescer consideravelmente. De acordo com pesquisa encomendada pela Associação Brasileira dos Condutores de Barcos - ACOBAR, a frota brasileira de embarcações de esporte e lazer foi estimada em 53 mil unidades, considerando barcos acima de 14 pés. Incluem-se neste total as embarcações movidas a vela e a motor, pequenos barcos de apoio (dingues), monotipos e barcos de competição offshore.

Ainda assim, a relação barco/habitante no país é de aproximadamente 1/1600. Nos Estados Unidos a frota é de 17 milhões e a relação de 1/23. A maior concentração de embarcações de esporte e lazer é observada nos estados de São Paulo e Rio de Janeiro, que respondem por 56% de toda a frota brasileira, com destaque para o litoral Norte de São Paulo e o litoral Sul do Rio de Janeiro, onde se concentram os maiores pólos de turismo náutico do Brasil.
Maurício Yamaguchi é consultor técnico e Robinson Alves Teixeira consultor comercial, ambos da Petrol Lubrificantes

É muito comum, para as pessoas que não são especialistas no assunto, confundir Viscosidade com Índice de Viscosidade (IV). Poderíamos dar aqui duas definições técnicas simples, e o problema estaria teoricamente resolvido; entretanto, a prática nos tem mostrado que a confusão se dá, principalmente, na hora da utilização desses conceitos. São comuns perguntas do tipo: pode um óleo ter uma viscosidade alta e um Índice de Viscosidade baixo, ou vice-versa? Elas realmente merecem uma resposta mais elaborada para dirimir todas as dúvidas pertinentes ao assunto.

As formulações mais modernas de lubrificantes multigrau, para atender às exigências dos fabricantes de veículos e à necessidade de utilização de aditivos específicos que melhoram as características viscométricas do óleo básico, tornam imperioso o conhecimento desse assunto e da melhor forma de calcular os parâmetros envolvidos na questão.

Portanto, vamos verificar, neste artigo, alguns conceitos básicos importantes.

Viscosidade

É a propriedade vital de um lubrificante, porque influencia diretamente a habilidade de formar o filme de óleo que vai reduzir o atrito e o desgaste. Tem importância fundamental na chamada lubrificação hidrodinâmica. A viscosidade de um fluido está diretamente relacionada ao atrito interno entre as moléculas desse fluido e, portanto, representa a resistência desse fluido ao escoamento ou cisalhamento. Popularmente falando, um óleo de alta viscosidade é chamado de “grosso” e flui com dificuldade, enquanto o óleo “fino”, de baixa viscosidade, escorre mais facilmente. Podemos dizer que a viscosidade de um óleo é inversamente proporcional à sua fluidez.

De acordo com a ASTM International (American Society for Testing and Materials) podemos definir dois tipos de viscosidade, conforme diferentes métodos de medição:

Dinâmica ou Absoluta, representada pela letra grega µ, é geralmente reportada pela unidade Poise (P) que tem as dimensões g/cm3.s (gramas por centímetro cúbico por segundo). A unidade mais usada para esse tipo de viscosidade é, na verdade, o centipoise (cP), que equivale a 0,01P. No sistema internacional de unidades (SI) utiliza-se o segundo-Pascal (Pa-s), que corresponde a 10P.

Cinemática, que é o quociente da divisão da viscosidade dinâmica pela densidade (µ/d), medidas à mesma temperatura. A unidade de viscosidade cinemática mais utilizada é o Stoke, que tem as dimensões cm2/s (centímetro quadrado por segundo). É prática comum na indústria do petróleo exprimir a viscosidade cinemática em centistokes (cSt). Um Stoke equivale a 100 cSt. No sistema SI essa viscosidade é apresentada em milímetro quadrado por segundo (mm2/s), e 1mm2/s = 1cSt.

Para se medir a viscosidade de um óleo lubrificante, é necessária a utilização de aparelhos específicos chamados viscosímetros, que podem ser classificados em dois tipos principais: capilares e rotativos. Existem ainda outros tipos com princípios diferentes de ação que não abordaremos aqui.

Os viscosímetros capilares medem a taxa de escoamento de um determinado volume de fluido através de um pequeno orifício a uma determinada temperatura. Esse escoamento pode se dar por força da gravidade, como no método de determinação, normalmente utilizado para viscosidade cinemática a 40º C e 100º C e regulado pelo ASTM D-445, ou por aplicação de pressão de gás, como na determinação de viscosidade a alta temperatura, também chamada de HTHS (High Temperature High Shear), regulada pelo ASTM D-4683.

Os viscosímetros rotativos são normalmente usados para a determinação da viscosidade dinâmica e medidas a baixas temperaturas. Utilizam o torque em um eixo rotativo para medir a resistência do fluido ao escoamento. Podemos citar alguns equipamentos para medir esse tipo de viscosidade, tais como: Mini Rotary Viscometer (MRV), Brookfield Viscometer e o Tapered Bearing Simulator, porém o mais utilizado hoje pela Indústria é o CCS (Cold Cranking Simulator), que determina a viscosidade aparente numa faixa de 500 a 200.000 cP, operando numa faixa de temperatura de 0º C a -40º C. O CCS, com regulação do ASTM D-5293, tem demonstrado uma excelente correlação com os dados práticos em motores e é utilizado pela classificação SAE J300 para determinar os limites de viscosidade dos óleos de motor que atendem às especificações de baixas temperaturas (óleos que levam a letra W em sua denominação).

Óleos multiviscosos

Também chamados de multigrau, os óleos multiviscosos atendem, ao mesmo tempo, aos requisitos de mais de um grau de viscosidade da classificação SAE. Dessa forma, um óleo 15W-40 tem viscosidade a -20º C de, no máximo, 7000 cP (determinada pelo CCS – ASTM D 5293) e também encontra-se na faixa de 12,5 a 16,3 cSt a 100º C (medida pelo método ASTM D 445), atendendo ainda ao limite mínimo de 3,7 cP a 150º C (pelo ASTM D 4683 – viscosidade HTHS).

Para que um óleo possa atender aos requisitos de mais de um grau de viscosidade, ele precisa ter uma grande resistência à variação de temperatura. Um óleo monograu perde muito sua viscosidade (afina) com o aumento da temperatura, e também aumenta muito a viscosidade (engrossa) com a diminuição da temperatura. Um óleo multiviscoso varia muito menos sua viscosidade com a temperatura, proporcionando maior estabilidade do filme lubrificante.

Durante algum tempo, acreditou-se que esses óleos seriam apenas úteis em países onde a temperatura ambiente atinge níveis bastante baixos, dificultando de forma sensível a partida do motor frio. Com o advento de especificações com limites para economia de combustível e a necessidade de se minimizar o desgaste das partes altas do motor, verificou-se que os óleos de viscosidade mais baixa apresentavam melhor rendimento, desde que mantivessem uma viscosidade adequada na temperatura de operação do motor. Ao atingirem as partes altas do motor mais rapidamente, evitam o contato prolongado de metal com metal nos primeiros segundos da partida, que é quando o maior desgaste acontece.

O Índice de Viscosidade (IV)

A resistência que um produto de petróleo apresenta para modificar sua viscosidade com a variação de temperatura é indicada na prática por um simples número adimensional chamado de Índice de Viscosidade, ou simplesmente IV, cujo cálculo é baseado nas medidas da viscosidade cinemática às temperaturas de 40º C e 100 º C. Quanto mais alto o IV, menor o efeito da temperatura sobre a viscosidade do produto.

A Norma Brasileira NBR 14358 de 2005, baseada no método ASTM 2270, indica toda a metodologia para se obter o IV de um produto, através de tabelas padronizadas que indicam os parâmetros adotados pelo método em questão.

Para efeito de composição das tabelas para o cálculo do IV, foram tomados como referência dois óleos básicos padrões: um proveniente da Pensilvânia e outro do Golfo do México, aos quais foram conferidos os valores arbitrários de 0 (zero) e 100 (cem) respectivamente para os seus IVs. A partir daí, elaborou-se uma tabela com os valores de viscosidade a 40º C dos dois óleos básicos medidos em centistokes ou milímetro quadrado por segundo. Para o óleo com IV=0, esses valores situam-se na coluna nomeada pela letra L e para o óleo com IV=100 esses valores estão na coluna denominada pela letra H. A tabela apresentada só é aplicada a produtos de petróleo com viscosidade cinemática entre 2 cSt e 70 cSt.

Se chamarmos pela letra U a viscosidade cinemática em cSt. a 40ºC do produto cujo IV se deseja calcular, o cálculo do IV será dado pela seguinte equação:

Exemplo: Para se determinar o Índice de Viscosidade de um óleo com os dados abaixo:

viscosidade a 40º C = 73,3 cSt.

viscosidade a 100º C = 8,86 cSt.

Da tabela (por interpolação) temos: 

       L = 119,94   e    H =  69,48

Substituindo na equação e arredondando o resultado para o número inteiro mais próximo, tem-se:

Se a viscosidade cinemática a 100º C for superior a 70 cSt, determinar o valor de L de acordo com a seguinte equação:

L = 0,8353 Y2 + 14,67 Y-216;

e o valor de H  pela equação 

H = 0,1684 Y2 + 11,85 Y – 97,

onde Y é a viscosidade cinemática, em centistokes a 100º C, do produto cujo índice de viscosidade se deseja calcular.

Para óleos com IV maior ou igual a 100, o índice de viscosidade deverá ser calculado pela seguinte fórmula:

Letícia Maria S. M. Lazaro.

Para que um lubrificante tenha maior durabilidade, é necessário que ele seja mantido frio, limpo e seco. Nem sempre é possível reduzir-se a temperatura até mesmo pelas condições de aplicação, mas podemos mantê-lo seco e principalmente limpo.

Nos sistemas hidráulicos, em especial, a contaminação do lubrificante é considerada a causa primária do desgaste dos componentes e é responsável pela perda de eficiência e confiabilidade. Excetuando-se a contaminação introduzida durante intervenções no equipamento, sejam manutenções, sejam reabastecimentos, a contaminação por partículas em um sistema hidráulico em funcionamento normal consiste principalmente nas partículas geradas dentro do próprio sistema, ou seja, partículas de desgaste. Daí a importância do monitoramento constante das condições de limpeza do lubrificante.

No passado o monitoramento das condições de limpeza de um lubrificante era feito por análise gravimétrica, método bastante impreciso e que não fornecia muitas informações a respeito das partículas, só podendo ser aplicado a máquinas de grande robustez.

Com a evolução dos equipamentos e a constante preocupação com o aumento da eficiência e diminuição do gasto com energia, as folgas entre os componentes em movimento relativo foram ficando cada vez menores, possibilitando o uso de lubrificantes de menor viscosidade, trazendo, com isso, a necessidade de melhores métodos de controle de contaminação. Sendo assim, a análise gravimétrica evoluiu para a contagem de partículas.

O primeiro método de contagem de partículas consistia na passagem do lubrificante devidamente diluído, através de uma membrana filtrante milimetrada que era examinada com o auxílio de um microscópio. As partículas eram medidas e contadas, considerando-se principalmente as suas maiores dimensões e o resultado, geralmente expresso em número de partículas de determinado tamanho por unidade de volume. Apesar de ser considerado como obsoleto, complicado e moroso, continua em uso e é considerado por muitos como a mais confiável e preciso método de contagem de partículas, uma vez que não é afetado pelas limitações dos mais modernos contadores automáticos de partículas.

Os contadores automáticos de partículas começaram a ser utilizados para controle de fluidos hidráulicos entre o final dos anos 60 e início dos anos 70 e vêm se tornando cada vez mais populares com modelos de pequenas dimensões que podem ser facilmente transportados para o campo, modelos que operam em linha e os modelos mais sofisticados que são usados em laboratórios.

O funcionamento dos contadores automáticos consiste basicamente na passagem de um feixe de luz (a mais comum hoje é o laser) através da amostra de óleo lubrificante. As partículas dispersas absorvem ou espalham a luz. A luz espalhada ou absorvida é proporcional ao tamanho da partícula e é mensurada por um foto sensor que a transforma em sinal elétrico, que é registrado pelo equipamento.

Uma vez contadas e classificadas as partículas por faixas de tamanho, tornou-se necessária a criação de uma codificação que permitisse uma comunicação clara e precisa a respeito do nível de contaminação. A norma NAS 1638 (Agência Espacial Americana) foi criada nos anos 60 para controlar a quantidade de contaminação em componentes hidráulicos de aeronaves espaciais. Como não havia na época outra classificação, essa norma foi estendida para a área civil e teve larga aplicação nos anos 70 e 80 pelas indústrias onde a confiabilidade era um pré-requisito. Isso contribuiu para o desenvolvimento de outros sistemas de codificação, notadamente da norma ISO 4406 (International Organization for Standardization), que pudesse ser usada em nível mundial, contribuindo para que fabricantes de equipamentos e usuários falassem a mesma linguagem.

Embora a NAS 1638 tenha sido a precursora da codificação do nível de contaminação de um lubrificante, a codificação baseada numa distribuição fixada no tamanho de partículas na faixa compreendida entre 5 e 100 mícron vem perdendo sua importância, chegando a constar, em sua última versão, que ela não deve ser usada com Contadores Automáticos de partículas. Isso deve-se ao fato de os filtros mais eficientes reduzirem consideravelmente as partículas maiores que 15 mícrons, modificando a distribuição das partículas, o que levava a erros significativos. Essa constatação e o fato de que não mais eram necessárias as cinco faixas de tamanho de partículas influenciaram o desenvolvimento da norma ISO 4406 no início dos anos 70, que inicialmente era baseado no número de partículas maiores que 5 μm e maiores que 15 μm.

Os modernos equipamentos de contagem de partículas fornecem os resultados não apenas segundo as normas NAS 1638 e ISO 4406, além de outras de uso menos freqüente, mas também nos fornecem dados quanto à morfologia e possível origem das partículas contaminantes.

A contaminação externa por poeira normalmente é composta por sílica e óxido de alumínio. Em alguns casos pode-se identificar a presença de cálcio e magnésio provenientes de contaminação externa. De qualquer forma, essas partículas são mais duras que os materiais usados nos equipamentos, tanto que são usadas em lixas.

Se a partícula contaminante for maior que a folga entre as superfícies da máquina, ocorre o desgaste abrasivo. As partículas de desgaste originadas iniciam um reação em cadeia, aumentando ainda  mais o número de partículas.

Sob condições de alta velocidade ou alta pressão ou ambas, as partículas podem colidir com a superfície metálica resultando no desgaste erosivo. Nesse caso, não faz diferença a relação entre o tamanho das partículas e as folgas do equipamento. Esse tipo de desgaste é comum em sistemas hidráulicos que possuem servo-válvulas e válvulas proporcionais.

O desgaste adesivo ocorre em situações de alta carga, baixa velocidade ou baixa viscosidade do óleo, quando ocorre contato de metal com metal. Os picos maiores da rugosidade de uma superfície entram em contato com os da superfície oposta e ocorre a fusão a frio do material. Conforme o movimento entre as superfícies continua, esses pontos de contato são raspados, gerando partículas de desgaste.

 A contaminação por água pode contribuir para o desgaste adesivo. Em situações onde há alta pressão entre as superfícies (atinge-se pressão de cerca de 500 psig momentaneamente entre a esfera e a pista de um rolamento), o filme lubrificante aumenta muito de viscosidade e protege as superfícies. Quando há presença de água, esta interfere reduzindo a viscosidade e permitindo o contato entre as superfícies.

O desgaste por fadiga ocorre quando há contaminação e partículas se alojam entre duas superfícies causando rachaduras. Mesmo que o fluido seja limpo e essas partículas retiradas, as rachaduras permanecem e passam a ser um ponto frágil. Com o tempo e a operação, essas rachaduras tendem a aumentar até gerar lascas de desgaste.

A contaminação por sólidos, seja sujeira, seja desgaste, aumenta a velocidade de oxidação do lubrificante, porque essas partículas são compostas por metais que catalisam a reação de oxidação. A presença de água também reduz a vida útil do lubrificante por facilitar essa degradação. Sendo assim, a contaminação por partículas e por água pode acelerar o processo de oxidação em até 50 vezes, reduzindo drasticamente  a vida útil do lubrificante.

Tendo conhecimento de como medir a contaminação do lubrificante e de onde elas se originam, resta conhecer os meios de se mantê-lo com o grau de limpeza adequado. Existem várias formas de fazê-lo, tais como:

Instalação de filtros no sistema, especialmente após o processo de lubrificação;

Uso de centrífugas ou filtros portáteis ligados ao reservatório de lubrificante, purificando o produto sem parar a operação;

Uso de breathers, filtros de ar que evitam a entrada de umidade e poeira pelos respiros do sistema;

O uso de centrífugas pode retirar contaminação por água em maior proporção que a filtração.

Quando se usa processo de purificação no reservatório, é importante ter em mente que, a cada passagem do fluido pelo sistema paralelo, se está devolvendo ao sistema sujo um fluido limpo, ou seja, a sujeira se dilui no fluido que retorna após a purificação. Dessa forma, se faz necessário repetir o processo diversas vezes. Recomenda-se que o processo seja repetido até que a quantidade de fluido do equipamento tenha passado sete vezes pelo sistema de purificação.

A seleção do nível de limpeza depende de cada sistema. Deve-se considerar, também, a relação custo versus benefício, de forma que a manutenção do grau de limpeza selecionado seja compensada pela maior durabilidade e confiabilidade do equipamento.

A coleta de amostras para o monitoramento da limpeza do lubrificante deve ser feita com extremo cuidado, para evitar sua contaminação externa.

Seguem alguns cuidados que devem ser tomados:

O local de coleta deve possuir bastante turbilhonamento de fluido para ser representativo;

Utilize sempre frascos limpos e novos;

Descarte o volume de lubrificante correspondente ao volume da linha de coleta;

Deixe cerca de 20% da capacidade do frasco de coleta livre para homogeneização;

Assegure-se de que o frasco de coleta tenha uma limpeza adequada (cerca de 2 faixas da ISO abaixo da esperada para o fluido);

Dilua amostras de lubrificantes muito viscosos com diluente como querosene filtrado e não esqueça de recalcular a concentração de partículas considerando a diluição;

Verifique se há contaminação por água através do teste de crepitação; em caso positivo esta água pode mascarar o resultado da concentração de partículas;

Elimine a interferência de bolhas de ar submetendo a amostra homogeneizada a ultra-som.

A manutenção de fluidos limpos em sistemas industriais aumenta a durabilidade dos mesmos. Resumindo, o monitoramento e a manutenção da limpeza de um lubrificante através da contagem de partículas apresentam uma série de vantagens como:

Aumento da vida útil e da confiabilidade do sistema;

Verificação do desempenho dos filtros;

Verificação da limpeza do fluido em estoque e, conseqüentemente, das condições de armazenagem;

Controle de flushing (limpeza inicial do equipamento antes de operar) do sistema;

Identificação da necessidade de análises complementares no fluido, como ferrografia analítica;

Definição do período de troca de filtros;

Verificação das condições dos breathers instalados nos respiros;

Identificação de falhas nos filtros e de lubrificação;

Verificação do desempenho da centrifugação, caso essa tenha sido a forma de limpeza do fluido.

Nei Peres Canellas e Letícia Maria S. M. Lazaro

são engenheiros do Centro de Pesquisas

da Petrobras - CENPES

Quando a lubrificação é planejada e sistematizada, uma série de atividades, ações e escolhas precisam ser incorporadas ao processo. No que tange aos lubrificantes propriamente ditos, isto é, os lubrificantes selecionados, há um grande foco na qualidade intrínseca, ou seja, no desempenho do produto. Para tanto, escolhas e consultas são feitas aos manuais das máquinas, aos fabricantes dos equipamentos, a especialistas e a fornecedores para garantir uma lubrificação adequada. Entretanto, muitas vezes, a qualidade dos lubrificantes escolhidos ou recomendados tal e qual saem das fábricas e chegam ao destino de uso ou consumo não é mantida por tempo suficiente até o real momento de utilização. A que se deve isso? Isso se deve à manipulação e ao armazenamento deficientes. O armazém, salas ou depósitos de lubrificantes são os locais onde a confiabilidade dos equipamentos a serem lubrificados pode ser aumentada ou a vida desses mesmos equipamentos pode ser reduzida. Da atenção aos aspectos relevantes no armazenamento e na manipulação de lubrificantes na planta industrial, podemos inferir em que estágio a manutenção e a lubrificação se encontram.

Em um ambiente industrial típico, existem centenas de milhares de partículas sólidas suspensas em cada metro cúbico de ar e, o que é pior, são partículas invisíveis a olho nu. Essas partículas são insidiosas e na maioria das vezes muito duras. Muitas delas chegam ao nível 9 na escala de Mohs, e, para se ter uma idéia do que isso significa, o diamante está no nível 10 dessa escala. Alguns finos de catalizador de processo petroquímico são um exemplo de material particulado extremamente perigoso para o lubrificante armazenado.

Precisamos ter em mente que o olho humano enxerga bem partículas de até 40 microns, isto é, qualquer partícula de dimensão abaixo disto é praticamente impossível de ser detectada a olho nu. A partir dessa constatação, é preciso entender que todas as partículas sólidas menores ou iguais às folgas internas das partes “molhadas” pelos lubrificantes estão sujeitas a desgastes excessivos, se esses equipamentos forem abastecidos com lubrificantes contaminados. Esses desgastes que podem ser lentos e silenciosos ou drásticos e barulhentos, levam os equipamentos lentamente ou rapidamente a falhas catastróficas.

Na organização criteriosa da função lubrificação, está o caminho do “estado da arte” da ciência lubrificação, e no armazenamento esmerado do lubrificante, antes e durante o uso, está uma parte essencial desse processo.   

Para a avaliação do estágio em que se encontram o armazenamento e a manipulação dos lubrificantes de uma indústria, trazemos para esse número da Lubes em Foco um questionário que, ao ser respondido, poderá auxiliar o profissional ou o gestor da lubrificação a aferir em que estágio a sua planta se encontra e o que pode ser feito para transformar esses aspectos em vetores para a confiabilidade e a continuidade operacional dos equipamentos lubrificados, assim como poderá conferir à função lubrificação a importância que ela merece na manutenção industrial. As perguntas encontram-se nos anexos desta edição e os resultados podem ser comparados na tabela abaixo.

 Antonio Traverso é coordenador técnico de lubrificantes da Gerência de Grandes Consumidores da Petrobrás Distribuidora.

Tambores em uso com identificação apropriada

  

 

Tabela de Pontuação