aula 2 fluidos hidráulicos
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Profº Engº Francisco Alves de Lima Júnior
FLUIDOS
HIDRÁULICOS
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SUMÁRIO
Tipos de Fluidos Hidráulicos
Funções dos Fluidos Hidráulicos
Aditivação dos Fluidos Hidráulicos
Viscosidade dos Fluidos Hidráulicos
Requisitos de qualidade dos Fluidos Hidráulicos
Procedimentos básicos de manuseio e manutenção
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FLUIDO HIDRÁULICO
O fluido hidráulico é o elemento vital de um sistema hidráulico industrial. Ele é um meio de
transmissão de energia, um lubrificante, um vedador e um veículo de transferência de
calor. O fluido hidráulico à base de petróleo é o mais comum.
São substâncias que se interpõem entre superfícies em movimento, formando uma película
que reduz o desgaste e a geração de calor, bem como, um meio transmissor de energia.
Normalmente, utilizamos óleos minerais, que são produtos destilados do petróleo, nos
sistemas hidráulicos. Estes óleos têm grande importância em combinações saturadas de carvão
- hidrogênio, as quais influenciam grandemente a resistência ao envelhecimento e à
viscosidade. Os óleos de origem animal e vegetal não são apropriados, visto que formam
resinas e se decompõem.
São três os tipos de óleos minerais, derivados do petróleo: Óleos de base parafínica, óleos de
base naftênica ou asfáltica e óleos de base mista (contém compostos parafínicos e
naftênicos).
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FUNÇÕES DOS FLUIDOS HIDRÁULICOS
Transmissão de energia
Lubrificação das partes móveis que fazem parte do sistema hidráulico
Dissipar o calor gerado na transformação de energia (refrigeração)
Vedar as folgas internas dos componentes
Reduzir o atrito
Proteção contra a ferrugem e corrosão
Amortecimento de oscilações provocadas por irregularidades da pressão
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ADITIVAÇÃO DOS FLUIDOS HIDRÁULICOS
Para obter características que venham a melhorar o desempenho, que os óleos não
possuem naturalmente, são adicionados algumas substâncias químicas capazes de
preservar o sistema hidráulico. A estas substâncias, chamamos de Aditivos.
O usuário não deve tentar colocar aditivos em um óleo hidráulico esta tarefa é
exclusivamente do fabricante ou do refinador do óleo.
O usuário deve solicitar um óleo hidráulico que atenda as necessidades reais do seu
equipamento, e do processo de fabricação utilizando um sistema óleo hidráulico.
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COMPRESSIBILIDADE DO ÓLEO HIDRÁULICO
A tendência, cada vez maior, nos campos de aplicações da óleo-hidráulica, de aumentar
as pressões de operação, coloca a elasticidade do volume de óleo em primeiro plano.
A compressibilidade depende principalmente da pressão e, em menor escala, da
temperatura.
Para cada 100 Kgf/cm2 (bar) de pressão aplicada, há uma redução de 0,7 % do
volume do óleo. Podemos dizer com segurança que um fluido é incompressível.
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VISCOSIDADE DOS FLUIDOS HIDRÁULICOS
Conceito: Viscosidade é a resistência de um fluido ao escoamento, ou seja, é o inverso da
fluidez.
Também podemos dizer que é o atrito interno de um líquido.
Alguns Métodos para definir a Viscosidade
Viscosidade Absoluta (poise)
Viscosidade Cinemática (centistokes)
Viscosidade Relativa (SUS e SAE)
Para efeito prático, na maioria dos casos, a viscosidade relativa é suficiente.
Determinamos a viscosidade relativa cronometrando o escoamento de uma quantidade de
fluido, através de um orifício, a uma dada temperatura.
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VISCOSIDADE DOS FLUIDOS HIDRÁULICOS
Problemas de Viscosidade
Alta Viscosidade do Fluido Significa:
Alta resistência à passagem do fluido
Alta temperatura do fluido, causada pelo atrito
A queda de pressão é inevitável, devido à resistência
Os movimentos e operações tornam-se mais lentos
Dificuldade de eliminar as bolhas de ar no reservatório
O consumo de potência é alto, devido às perdas por atrito
Baixa Viscosidade do Fluido Significa:
Aumento do vazamento interno dos componentes (espessura reduzida da película lubrificante)
Redução do rendimento da bomba (vazão e eficiência reduzidas)
Menor pressão que a desejada no sistema
Gasto excessivo ou engripamento, devido à quebra da película lubrificante
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REQUISITOS DE QUALIDADE
Certas qualidades são exigidas em um bom fluido hidráulico, um óleo não deve sofrer
colapso e deve proporcionar serviço satisfatório. Eis algumas das qualidades exigidas:
Evitar ferrugem nas peças internas de válvulas, bombas
Evitar a formação de sedimento ou goma de petróleo que possam bloquear as passagens
nas válvulas e telas de filtros
Reduzir a espuma que pode causar a cavitação na bomba
Propriedades que proporcionem uma longa vida
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REQUISITOS DE QUALIDADE
Não deteriorar quimicamente
Qualidades que resistam à variação da capacidade de fluxo ou viscosidade com a
mudança de temperatura
Formar uma película protetora que ofereça boa resistência ao desgaste
Evitar a corrosão
Não emulsificar com água..
Não ter efeito deteriorante sobre gaxetas e vedações.
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MANUTENÇÃO
Guardar o óleo em um recipiente limpo, que não contenha fibras ou resíduos.
O óleo não deve ser guardado em recipientes abertos, devendo ser cobertos com tampas e
coberturas hermeticamente fechadas, para que a sujeira e ou poeira não assentem na sua
superfície.
Guardar em lugar seco, não expondo a intempéries
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MANUTENÇÃO
Não misturar óleos de fabricantes diferentes. Óleos com propriedades diferentes podem causar
danos quando misturados.
Usar um fluido hidráulico adequado para cada tipo de trabalho e de componentes
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MANUTENÇÃO
Verificar regularmente o óleo da unidade de potência, solicitando ao fornecedor análises de amostras do
fluido. Contaminações podem ser detectadas por testes freqüentes e analise de origem
Atenção aos períodos de troca. É difícil estabelecer uma regra rígida sobre os intervalos de troca.
Somente após uma análise das condições de operação da máquina e da qualidade do fluido hidráulico, é
que vários fatores devem ser considerados na determinação dos intervalos de troca. De maneira geral,
podemos estabelecer algumas sugestões que podem ser seguidas, como por exemplo:
1.500 a 2.000 horas, para cicios de trabalho leve sem contaminações
1.000 a 1.500 horas, para cicios de trabalho leve com contaminação ou ciclos de trabalho pesado
sem contaminação
500 a 1.000 horas, para cicios de trabalho pesado com contaminação
No momento da troca do fluido hidráulico em qualquer sistema observar sempre a temperatura
normal de trabalho, possibilitando drenar melhor o fluido e as impurezas.