TITULO

LUBRIFICAO INDUSTRIAL1Estratgia de Manuteno

Por que as Maquinas Quebram ?

3Seis a Sete por cento do PIB (US$795 Bilhes) e necessrio somente para o reparo de danos causados por desgaste mecnico.Professor Ernest Rabinowicz (MIT) Perda de UtilidadeOsbsolsncia15%Acidentes15%Corroso15%AbrasoFadigaAdesoDesgaste Mecnico 15%Desgaste de Superfcie 70%

Baseado no PIB de 2009 do EUALubrificao, Atrito e Desgaste est no Corao da Confiabilidade das Maquinas

4Indstria

SiderurgiaMetalrgicaMineraoPapel CeluloseMontadorasAlimentosQumicaAcar e lcoolBorrachaetc1 Condies de Ambiente

UmidadeTemperaturaContaminaes

2 Recursos

HumanosMao de ObraMateriais

3 Condies de Trabalho

VelocidadeCargaTemperaturaVibraoProcedimentos

4 Condies de Projeto

FolgasAcabamento SuperficialTratamento TrmicoMateriaisSistema de Lubrificao Por que as Maquinas Quebram ?

5Causas RaizEquipamento/MaterialProjetoProcedimentosDeficincia de TreinamentosGerenciamentoPessoalExternoE necessrio o conhecimento do mecanismo de falha para efetivamente conectar a causa raiz ao evento Mecanismo de FalhaEvento de FalhaCausas Razes das Falhas

6Reativa (Reparar depois da FalhaFocada em manuteno Eficiente e ReparosPlanejada(Reparar antes que falhe)ConfiabilidadeIntrnseca (No reparar . Eliminar a causa da falha) Classe Mundial(Otimizao de Ativos)

O Caminho At a Manuteno de Classe MundialCusto de ReparoTempo de InatividadeQuebraPlanejadaProgramadaCoordenadaPreditivaProativaEliminao de DefeitosProjeto de Maquinas DefensivoPreditivaAlinhamento de VisoOtimizaoIntegraoAlianasTransformao CulturalFocada em Eliminar o que Causa a Falha

7

leo IncorretoContaminao com ArCalorDesbalanceamentoPartculasDesalinhamentoUmidadeleo OxidadoCavitaoPartculas de DesgasteRudoAlta TemperaturaVibrao ExcessivaDesgaste AbrasivoVoc Esta Cortando Seus Males Pela Raiz? Cortar Aqui SignificaTrabalhar com os 4-Rs

RepararReporReconstruirRemover

Arrancar Aqui SignificaTrabalhar com os 5-Es

Est LimpoEst SecoEst FrioEst Alinhado e BalanceadoEst Lubrificado

Repetio do ProblemaProblema Eliminado

8Desafio para o grupo

Qual a estratgia de manuteno se relaciona com este dizer Se voc no planeja seus reparos , o componente planejar para voc McQuellon - Caterpillar O Caminho At a Manuteno de Classe Mundial Estratgia de ManutenoAo NecessriaAplicao Baseada em RCMOperado at a falha (Reativo)Reparo ou troca por falhaNo Critico, Controle de Custos ou deteco de falhas excede os benefcios Troca ou restaurao programados (preventivo) Reparo ou troca por tempo o ciclos O equipamento tem um MTBF bem documentado e um pequeno desvio padro Manuteno por condio (Preditivo)Uso da monitorao da condio para detectar falhas antecipadamente.Troca ou reparo programado de acordo com a condio O equipamento falha ocasionalmente.Sua natureza critica justifica as tcnicas de deteco antecipada Reprojeto e controle de condio (proativo) Trocas na mquina, carga ou procedimentos, A Monitorao da condio detecta a presena das causas principais de falhas O objetivo reduzir a taxa de falhas durante um dado perodo Redundncia Aplique sistemas para repartir a carga ou sistemas redundantes de reservaEquipamentos de misso critica para os quais nenhuma outra opo aceitvel

9Manuteno Baseada na Condio Manuteno Moderna Significa Realizar a Manuteno Baseada Na CondioManuteno ProativaCausa RaizMonitoramento de Contaminantes, Ferramentas de Balanceamento e Alinhamento, Monitoramento da Viscosidade e NA Extenso de Vida/Maquina Livre de Falhas O Numero de Falhas Manuteno PreditivaSintomas de Falha ou Avaria Analise de Partculas , Analise de Vibrao , Termografia , Analise de Corrente em MotoresDeteco Prematura de Falhas e Avarias O Impacto das Falhas (Deteco Precoce)Estratgia O que busca Exemplo de Tecnologias Utilizadas Benefcios BuscadosO que Reduzido ?

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Manuteno Centrada em Confiabilidade (RCM)

RCM o processo sistematizado com o qual se otimiza a confiabilidade operacional e associa tticas de manuteno de acordo com os equipamentos operacionaisDefina as Funes dos ativosFunes Primarias ProdutividadeFunes Secundarias segurana , ambiente, etc. Defina as Falhas funcionaisO que constitui um estado de falha?Como o ativo chega ao estado de falha?Identifique os modos de falhaDeterioraoErros humanos . Defeitos de projetoIdentifique os efeitos da falhaEvidencia de falha . Dano fsicoAmeaa da misso . Necessidade de restaurao Identifique as consequncias da falhaConsequncias ocultas . Consequncia no operacionaisConsequncia de segurana . Consequncias operacionais e ambientas Selecione a Estratgia de Manuteno ApropriadaOperar at falhar . RedesenhoTroca/Reconstruo Programada . Sistema redundanteManuteno Baseada na CondioTaxa de Falha Tempo Desgaste por Tempo Curva da BanheiraTaxa de Falha Aumento ConstanteNovo MelhorTaxa de Falha ConstanteMortalidade Infantil11

Aplicao de Pareto na Confiabilidade dos RolamentosMILESIMOS/POLEGADA% GUA EM LEOTAMANHO DO FILTRO% VIDA DO ROLAMENTOVIDA RESTANTE DO ROLAMENTOVIDA DO ROLAMENTO EM % DE L10L10 , ou vida mnima, refere-se ao numero de horas que 10% dos rolamentos falharo 12

20% das causas de falha so responsveis por 80% das ocorrncias de falha20% das maquinas causam 80% dos tempos de parada20% das pessoas fazem 80% do trabalhoO Principio de Pareto Regra de Manuteno 80:20Contaminao por Partculas Contaminao por UmidadeLubrificao Degradado/ErradoDesalinhamentoDesbalanceamentoAlta TemperaturaOutrosEfeito TotalMODO/MECANISMO DE FALHA Focar Recursos AquiNo AquiCrticosPonto de Retorno DecrescenteAleatrios13

Mapa para a Excelncia na LubrificaoAvaliarProjetoImplementarGerirIdentificar Oportunidades

Pratica de CampoEngenharia de LubrificaoControle de ContaminaoAnalise de leo TreinamentoConscincia CulturalMelhores Praticas (ORS)

Analise de MquinasModificao de EquipamentosSeleo de LubrificantesProcedimentos de LubrificaoControle de Contaminao Analise de leoArmazenamento/ManuseioRotas de LubrificaoBase de DadosPlano de Trabalho Melhores Praticas (ORS)

Treinamentos em Habilidades

Procedimentos de ImplantaoTarefas MPAgendamento de TrabalhoRotas de Lubrificao

Modificao de EquipamentosSeleo e Consolidao de LubrificantesMelhora Continua

Superviso e Treinamento

Reavaliao ComparativaORS The Optimum Reference State (Estado de Referncia Ideal ou Melhor Prtica)14

Teoria de Lubrificao

Conceitos de Lubrificao CorretaEm muitas ocasies somos forados a acreditar que determinado equipamento no tem nenhum problema de lubrificao, e por tanto, que a lubrificao est correta.

Mas afinal, o que vem a ser lubrificao correta?

O que um problema de lubrificao?

Uma lubrificao s poder ser considerada correta quando:Um ponto de lubrificao recebe o lubrificante certo, no volume adequado e no momento exato

A simplicidade da frase apenas aparente. Ela encerra toda essncia dalubrificao.

O ponto s recebe lubrificante certo quando:

A especificao de origem (fabricante) estiver correta.A qualidade do lubrificante for controlada.No houver erros de aplicao.O produto em uso for adequado.O sistema de Manuseio, armazenagem e estocagem estiverem corretos.

O volume adequado s ser alcanado se:

O lubrificador estiver habilitado e capacitado.Os sistemas centralizados estiverem corretamente projetados, mantidos eregulados.Os procedimentos de execuo forem elaborados, implantados eobedecidos.Houver uma inspeo regular e permanente nos reservatrios.

O momento exato ser atingido quando:

Houver um programa para execuo dos servios de lubrificao.Os perodos previstos estiverem corretos.As recomendaes do fabricante estiverem certas.Os sistemas centralizados estiverem corretamente regulados.Conceitos de Lubrificao Correta

Conceitos de Lubrificao CorretaQualquer falha de lubrificao, provoca, na maioria das vezes, desgastes, com consequncias a mdio e longo prazos, afetando a vida til dos elementoslubrificados.

Pouqussimas vezes a curto prazo.

Estudos efetuados atravs da Anlise de Ferrografia tem demonstrado que aspartculas geradas como efeito da m lubrificao, so partculas do tipo normal,porm, em volumes grandes, significando que o desgaste nessas circunstnciasocorre de forma acelerada, levando inexoravelmente at a falha catastrfica.

Uma mquina, ao invs de durar 50 anos se degradar em 20.

Um mancal previsto para durar 2 anos ser trocado em 1 ano.

Os dentes de um redutor, projetado para a vida toda da mquina, ter que sersubstitudo antecipadamente.

Se projetarmos estes problemas para os milhares de pontos de lubrificaoexistentes, podemos ter uma ideia do volume adicional de paradas que poderoser provocadas, a quantidade de sobressalentes consumidos e a mo-de-obrautilizada para reparos.

Como estes desgastes ocorrem ao longo do tempo, eles no so percebidos nodia-a-dia dos profissionais de manuteno, nos dando aquela falsa impresso deinexistncia de problemas de lubrificao.

muito difcil de se diagnosticar uma falha catastrfica resultante da mlubrificao.

Normalmente, se considera que a pea danificada estiver com o lubrificante, oproblema no de lubrificao.

Mas, quem poder garantir a qualidade da lubrificao ao longo dos ltimos anos?Somente a prtica da lubrificao correta, efetuada de forma contnua epermanente garante uma vida til plena para os componentes de mquinas.

Como vimos, o resultado de qualquer atuao na rea de lubrificao, no vem acurto prazo; os desgastes j iniciados so irreversveis.

Somente as peas novas instaladas aps a implantao da lubrificao correta,usufruir, em todo potencial, os seus resultados.Conceitos de Lubrificao Correta

O LubrificadorO homem chave de toda a lubrificao o lubrificador!De nada adiantam planos de lubrificao perfeitos, programas sofisticados, econtroles informatizados, se os homens que executam os servios no estiveremdevidamente capacitados e habilitados para a funo.Um bom lubrificador deve ter conhecimentos e habilidades que lhe permitamdiscernir entre o que correto e o que errado em lubrificao.Qual a forma certa de se lubrificar um equipamento?Quais os lubrificantes que so utilizados na empresa?Quais os efeitos nocivos da mistura de lubrificantes?Quais equipamentos de lubrificao devem ser usados?Quais as consequncias de uma contaminao?O que devo fazer para evitar uma contaminao?Que procedimentos devo seguir para a retirada de amostras?Como estocar, manusear e armazenar os lubrificantes?Qual a relao entre lubrificao e segurana pessoal?Quais as consequncias de uma m lubrificao?Quais so as funes e as principais caractersticas dos lubrificantes?O que so sistemas de filtragem e limpeza de leos?Quais so os impactos dos lubrificantes no meio ambiente?Que so sistemas de lubrificao? Como funcionam? Como cuidar deles?Quais equipamentos devo lubrificar? Quais so os produtos de lubrificao?

VOC SABIA ?Que um mesmo mancal pode necessitar de leos diferentes s porque os sistemas de lubrificao so diferentes?Que um levantamento efetuado na usina siderrgica de Chiba, no Japo,1/3 das paradas de mquinas eram devido a problemas de lubrificao.Que leos lubrificantes trabalhando a temperatura de 70C, comeam a se degradar e oxidar, somente a partir de 40.000 horas de uso?Se a temperatura abaixar para 50C, isto s ocorre a partir de 80.000 horas de uso?Que 80% dos problemas ocorrem em sistemas hidrulicos, so devidos acontaminao dos leos?Os desgastes em pases como Alemanha, Holanda e Inglaterra provocamperdas de 2% do PNB?Projetando para o Brasil isto significa um prejuzo de mais de 12 bilhes dedlares?Que a maioria dos programas de implantao de manuteno preventiva e preditiva falham por causa de uma lubrificao inadequada?Que parte dos catlogos de fabricantes de mquinas contm informaes incorretas sobre lubrificao?

Que o volume de lubrificante efetivamente necessrio para a lubrificao muito pequeno?Segundo SKF. 43% dos rolamentos quebram devido a falhas de lubrificao. difcil imaginar uma reduo de 30% nos custos de manuteno, somente com o uso das tecnologias de lubrificao?A SEW informa que: 39% dos redutores quebram devido a falhas de lubrificao. 23% devidos sobrecargas.Engefiltro diz que 80% das falhas em sistemas hidrulicos ocorrem devido a contaminaes no leo.Particulas slidas no leo lubrificante reduzem a vida til do rolamento em at 10 vezes.550PPM de gua no leo reduzem a vida til de um rolamento em 70%VOC SABIA ?

FUNDAMENTO DA Lubrificao

Por que Lubrificamos?Reduzir o Atrito e o Desgaste.Esfriar as partes mecnicas.Proteger contra a ferrugem e a corroso.Vedar as partes em movimento.Permitir um movimento livre.Eliminar rudos.Para Prolongar a vida dos Equipamentos!Existem muitas razes que podemos enumerar, mencionaremos algumas :

Com que Lubrificamos?

Com LubrificanteUm Lubrificante se define como:

Toda Matria que introduzida entre duas superfcies em movimento tende a separa-las, reduzindo seu atrito e desgaste, alm de proteg-las contra a ferrugem e corroso

Enfim, estamos falando de toda matria no abrasiva

Ento conclumos que, um lubrificante poder ser encontrado nos quatro estados da Matria:Lquido: gua, leo vegetal, animal ou mineral..

Slido: Grafite, Bisulf. de Molibdnio, Enxofre, Fsforo....

Semislido: Vaselina, graxa vegetal, animal ou mineral....

Gasoso: Todos os gases ( a presso ). Com que Lubrificamos?

Que a Tribologia? a Cincia e Tecnologia de todos os sistemas em movimento (com contato mtuo), que compreende o Atrito, a Lubrificao, o Desgaste e alguns outros aspectos relacionados com a Engenharia, Fsica, Qumica e Metalrgica, entre outras.

uma Cincia Interdisciplinaria. TribologiaAtritos Atritos Atrito Esttico

o Coeficiente entre a fora necessria para iniciar o movimento de um corpo, considerando seu prprio peso

Atritos Atrito Dinmico

a fora requerida para manter em deslizamento um determinado corpo, com um determinado peso.

Atritos Atrito

a Resistncia ao Movimento de um corpo, que desliza sobre outro.

Este Atrito Gera: Calor e Desgaste

Consome: Energia

A Fora de AtritoA Fora de Atrito

diretamente proporcional a carga

independente da rea de contato

Varia de acordo com a natureza das superfcies.

No afeta a velocidade de deslizamento.

Natureza das SuperfciesAs Superfcies em contato dos elementos em movimento, a primeira vista parecem lisas, porm....

Se olharmos pelo Microscpio :

Natureza das Superfcies

Natureza das SuperfciesPodemos observar que as ferramentas que as usinaram, deixaram grandes Picos e Vales......Ento no seu movimento de deslizamento

Ocorrer contato metal com metal, dando origem

Atrito MetlicoCalor e Desgaste.

Natureza das SuperfciesObservamos que o Lubrificante tende a separar as superfcies, evitando um contato direto.

A espessura da pelcula lubrificante ser de acordo com as condies de Velocidade, Carga e Temperatura de Operao, assim como tambm da prpria Rugosidade das Superfcies.

A viscosidade dever ser a adequada, j que se for excessiva, ir gerar o que conhecemos como Atrito Fluido e em caso contrrio quando a viscosidade for menor, se produzir Contato MetlicoNatureza das Superfcies

DESGASTESTipos de DesgastesDevemos considerar vrios tipos de Desgastes, para conseguirmos um melhor Rendimento dos nossos Equipamentos :

Desgaste Abrasivo.Desgaste Corrosivo.Desgaste Adesivo. Desgaste por Fatiga.

Desgaste Abrasivo causado por partculas abrasivas de contaminao externa ou interna, de natureza muito dura, assim como do desgaste das prprias peas metlicas.

Desgaste Corrosivo causado pela ao qumica de produtos cidos, que associado com o Atrito Metlico entre as superfcies, as riscam e corroem

Desgaste AdesivoEste resulta quando nas condies de Velocidade, Carga e Temperatura da pelcula lubrificante, fica to fina que permite o contato de metal com metal provocando a retirada de material das superfcies e consequentemente, a fadiga das peas.

Funes Primarias de secundarias dos lubrificantesFunes Primarias e Secundarias dos LubrificantesOs lubrificantes desempenham vrias funes importantes, para a proteo dos elementos que lubrificam ou dos sistemas onde atuam, podemos mencionar alguns :

Funes PrimariasControle do Atrito.Controle do DesgasteControle da TemperaturaControle da Ferrugem e da Corroso.Controle do Atrito

Com uma adequada seleo da viscosidade.Com aditivos que reduzem o Atrito ao mnimo.

Controle do Desgaste

Ao reduzir o Atrito, controlamos o desgaste.Com aditivos que controlam o contato fsico.

Funes PrimariasControle da Temperatura

Sobretudo se o Lubrificante for utilizado em sistemas de circulao, onde com a mesma carga se lubrificam vrias peas.

Controle da Ferrugem e da Corroso

Com uma capa protetora de lubrificante.Com aditivos que aderem aos metais

Funes SecundariasTransmitir Potncia.Formar Selo (Vedao).Remover Contaminantes.Como Meio Amortecedor e Isolante.Transmitir Potncia

Como fluido em sistemas hidrulicos.Em acoplamentos hidrulicos.Formar um Selo (Vedar)

Nos Lubrificantes atravs de uma adequada seleo da viscosidade.Nas graxas pelo seu corpo "espesso".

Remover Contaminantes

Sobretudo nos Lubrificantes usados em circulao, ao percorrer todo o sistema banhando as peas, num movimento constante.

Como Meio Amortecedor Isolante

Em sistemas hidrulicos, para o controle do golpe de ariete".Em amortecedores industriais e automotivos.Funes Secundarias

Tipos de PelculasLubrificantesTipos de Pelculas LubrificantesPelculas FluidasPelculas DelgadasPelculas SlidasPelculas FludasA lubrificao a Pelcula Fluida a mais desejvel, j que durante uma operao normal as pelculas Lubrificantes sero suficientemente espessas, para separar por completo as superfcies que suportam a carga.

O Atrito que ocorre mnimo e somente devido aos esforos cortante da pelcula Lubrificante, pelo qual o desgaste no existir, devido a que no haver contato de metal com metal.

Tipos de Pelculas LubrificantesAs Pelculas Fluidas se formam de trs maneiras :Pelcula Hidrodinmica a que se forma atravs do movimento das superfcies lubrificadas, convergindo para uma regio onde se desenvolve suficiente presso, para manter as superfcies metlicas completamente separadas, sua espessura ser de aproximadamente 0.001 mm.

Pelcula Hidrosttica se forma atravs do bombeamento a presso, de um fluido entre as superfcies que podem ou no estar em movimento.

Pelculas de Compresso se formam pelo movimento de compresso de duas superfcies lubrificadas, uma contra a outra.

Pelculas FluidasSuperfcies ConformadasQuando a carga em um Mancal Plano no muito elevada e a superfcie que a suporta suficientemente grande, esta no chegar a deformar-se, porque toda a carga se dividir sobre sua rea de superfcie, este caso particular conhecemos como

Superfcie Conformadas.

O Mancal "envolve" a flechaA superfcie no se deforma.Carga

Pelculas FluidasLubrificao HidrodinmicaO Eixo ao girar abastece de Lubrificante a zona de carga, o qual penetra entre o Eixo e o Mancal, com tal presso que ir aumentar sua viscosidade ao ponto de torn-la suficientemente forte, para provocar a total separao das superfcies metlicas.

Aumenta a Presso e a ViscosidadeAbastecimento de Lubrificante

Pelculas FluidasSuperfcies No-ConformadasQuando a carga em um Rolamento (ou num dente de engrenagem), se concentra em pequenas reas e estas se deformam elasticamente, devido a diferenas geomtricas entre as superfcies de contato, chamamos a estas superfcies como No-Conformadas.

Pistarea de ContatoCarga

Superfcies No-ConformadasLubrificao Elasto-hidrodinmicaA este tipo de lubrificao se descreve como : ao existir uma determinada carga sobre um elemento metlico, este se deforma elsticamente, no sem antes permitir a formao de uma pelcula fluida hidrodinmica, que separa as superfcies em contato.

CargaCargaDeformaoElsticareas de Contato

Pelculas SlidasQuando no possvel o uso de um leo ou graxa, na lubrificao de alguns elementos devido a fugas ou contaminaes, ento empregamos alguns slidos de baixo coeficiente de atrito, como o Bisulfeto de Molibdnio, o Grafite, a Mica e etc..

Estes so aplicados em suspenso em algum agente voltil,leo pouco viscoso ou nas graxas, as quais ao volatilizar-seou comprimir-se entre as peas em contato, deixam umapelcula slida(lubrificante) nas superfcies dos metais.

leo ou Graxa com Bisulfeto

MovimentoRugosidade das superfciesPelculas SlidasOs Lubrificantes slidos so considerados como preenchedores de rugosidades, que por seu tamanho lhes permitem "conformar" as superfcies dos metais, fazendo com que estas "deslizem" entre si evitando o contato metlico, reduzindo o atrito e consequentemente seu desgaste.

Seleo de LubrificantesFatores que afetam o Critrio de SeleoA correta seleo de um lubrificante, se fundamenta em alguns aspectos de operao dos equipamentos, por exemplo:

VelocidadeCargaTemperatura

estes fatores identificam as necessidades do lubrificante, como sua viscosidade e quantidade ou tipos de aditivos.

Regra Bsica para a SeleoMaior Velocidade............ Menor Viscosidade

Menor Velocidade........... Maior Viscosidade

Maior Temperatura......... Maior Viscosidade

Menor Temperatura........ Menor Viscosidade

Maior Carga.................... Maior Viscosidade

Menor Carga................... Menor Viscosidade

VelocidadeQuando a Velocidade elevada, esta tende a expulsar o lubrificante pela ao da fora centrfuga, ento necessitamos utilizar um leo pouco viscoso para no frear o movimento, e este pode regressar rapidamente aos elementos lubrificados.

TemperaturaOs Lubrificantes ao serem aquecidos, mesmo sendo os Sintticos, tendem a afinar-se e ao serem esfriados tendem a engrossar-se, portanto devemos levar isso em considerao na hora da sua seleo, para podermos compensar essas variaes.

CargaA Carga se refere a foras externas que agem sobre um eixo, alm do seu prprio peso e tambm da potncia que est sendo transmitida.

Quando a carga muito alta, para suport-la necessitamos de uma pelcula lubrificante que seja suficientemente viscosa, sendo ainda auxiliada com aditivos E.P..

CargaAnel InternoAnel Externo

FIM