treinamento básico lubrificação - 2004

Treinamento Básico Lubrificação / Renato N.Teixeirawww.klueber.com

Treinamento BásicoLubrificação

NSK Brasil

Klüber Lubrication


Conteúdo

• Institucional Klüber• Aspectos Interessantes da Lubrificação e

Tribologia• Óleos e Graxas Lubrificantes Especiais• Exemplos de Aplicação de Lubrificantes

Especiais - Rolamentos• Parâmetros de Seleção dos Lubrificantes• Análise de Viabilidade Econômica• Conclusão


KLÜBER LUBRICATION

Pertence ao Grupo Freudenberg, Weinheim, Alemanhadesde 1966

Fundada em 1929 em Munique, Alemanha, por TheodorKlüber

Klüber Lubrication Lubrificantes Especiais Ltda. & Cia.presente no BRASIL desde 1971


Nossa Base: Excelência emEquipamentos

Testes QuímicosOs mais recentesequipamentos, incluindo FTIRe GCNovos equipamentosadquiridos em 1998: GC / MSICP, GPC, HPLC,NMR, TGA, DSC

Testes Mecano-dinâmicos

Nós operamos mais de80 bancadas de teste

Testes Microbiológicosconduzidos pelo InstitutoFRESENIUS

Nossos equipamentos deteste são monitoradosregularmente.Todos os novosequipamentos atendem àsexigências GMP.


Linha de Produtos Klüber

Óleos Especiais • Graxas Especiais •

Ceras • Pastas Lubrificantes • Tribo-

Sistemas • Revestimentos Lubrificantes •

Desmoldantes • Anti-corrosivos •

Lubrificantes para todosos componentesindustriais, comomancais, correntes,engrenagens, bombas,compressores...


ISO 14001ISO/TS 16949

Certificações Klüber Brasil

ISO 14001 em Maio/1997

ISO 9001 em Maio/1996

QS 9000 em Setembro/1998

ISO TS-16949 em Outubro/2003


Estudo do Atrito

Klüber Lubrificantes Especiais


Tribologia

Investigaçãodo Atrito

AplicaçãoCiência

Tribo-engenharia

Engenhariade Lubrificação

Tribologia


Estrutura

Alterações nasuperfície

(sintomas de desgaste)

Perda de Material (valores

mensuráveis)

Fatores de carga

Contra Corpo

Corpo Base

Meio-ambiente

Desgaste

Substância intermediária

Tribo-Sistema


Condições de Atrito – 1

Atrito seco:As superfícies dos corpos em atrito se encontram emintenso contato, completamente limpos e não estãocobertos por nenhum lubrificante.

Atrito na camada superficial:As superfícies dos corpos em atrito se encontram em intensocontato e estão cobertas com camadas de reação e/oulubrificantes sólidos.


Condições de Atrito – 2

Atrito misto:As superfícies dos corpos em atrito se encontram parcialmente emcontato (não completamente separadas). O desgaste normalmente seapresenta dentro dos limites aceitáveis.

Atrito limite:As superfícies dos corpos ematrito se encontram em intensocontato e estão cobertas comuma fina camada lubrificante.O desgaste é excessivamenteelevado.

Atrito fluido:As superfícies dos corpos ematrito se encontramcompletamente separadas porum filme lubrificante.


Deslizamento

Rolamento

Rolamento e deslizamento

Perfuração

Tipos de Atrito


Óleos Graxas Pastas Emulsões1. Óleo em água2. Água em óleo

LubrificantesSólidos

Óleobase

Espessante

Aditivos

Lubrificantessólidos

- 90 % - 80 % - 70 % 1. < 50 %

- - 30 % - 6 % 2. > 50 %

- 10 % - 5 % - 5 % 2 - 5 %

- 10% - 2 % 10 - 50 %

- com/sem estrutura de camada reticulada- mat. sintéticos- metais

Tipos de Lubrificantes


Lubrificantes Sólidos

Lubrificantes Sólidos

pastas, revest. lubrificantes,suspensões, graxas,

pós

mancais,buchas

filmes e pastasmetálicas

com / sem meio transportador

termoplásticos metais maciossem

camadareticulada

comcamada

reticulada


Óleos Lubrificantes



Do Petróleo Bruto até o Óleo Base

–– óleo diesel–– resíduosÓleo de fuso

Óleo máquina Óleo cilindros

Refino

destilação àvácuo

Querosene (pesada)

Gases ––Gasolinas ––

Querosene destilada ––Óleo diesel ––

Destilaçãoatmosférica

PetróleoPetróleo

Klüber


STANDARD

• Boa lubricidade• Fácil de aditivar• Praticamente neutro frente às vedações (NBR),

pinturas e materiais• Bom preço!

• Indicado até 80 °C (máx. 100 °C)• Comportamento deficiente frente às

temperaturas altas e baixas• Fraca biodegradabilidade

Óleos Minerais


PAOHidrocarboneto

Sintético

<O>

Óleo Silicone

<Si><O>

ÉsterPoliolester

Polieterperfluorado

<F><O>

H

H

C

H

H

C

catalisador

Poliglicol

Produção dos óleos sintéticos

<O>

<O>


reduzido ponto de fluidez (mais favorável para baixas

temperaturas)

baixa volatilidade (evaporação reduzida)

comportamento favorável viscosidade-temperatura

(ampla temperatura de serviço)

elevada resistência ao envelhecimento (longos períodos)

boa resistência à oxidação (a temperaturas elevadas)

alguns tipos são rapidamente biodegradáveis

alguns óleos sintéticos atendem às exigências de Grau

Alimentício

Vantagens dos óleos sintéticos


Melhoram as propriedades dos óleosbase(ex.: desempenho à baixa temperatura,relacionamento viscosidade-temperatura)Fornecem aos óleos base novas propriedades(ex.: proteção à corrosão, propriedades EP)

Aditivos


Aditivo Ação Objetivo

Anti-oxidantes O aditivo oxida no lugar do lubrificante

Prevenir a modificação do lubrificante

Otimizador do índice de viscosidade

Variação da solubilidade a altas e baixas temperaturas

Diminuição da dependência da viscosidade em relação à temperatura

Otimizador do ponto de fluidez

Prevenir a cristalização das moléculas de parafina

Redução do ponto de fluidez

Detergentes/ dispersantes

Manter os resíduos de oxidação em solução

Melhorar a suspensão das impurezas

Aditivos


Aditivo Ação Objetivo

Aditivos EP (extrema pressão)

A superfície metálica é "quimicamente polida"

Melhorar a capacidade em suportar cargas

Inibidores de corrosão Formação de um filme protetivo na superfície do metal

Prevenir a formação de ferrugem

Aditivos anti-espumantes

Aumentar a tensão superficial Prevenir a formação de espuma (capacidade de suportar carga)

Aditivos


Composição dos Óleos Lubrificantes

Óleo Sintético

corrosãoformação espuma

Óleo Mineral

… contra

Aditivos…

envelhecimento

… para melhorar resistência à pressão


Óleo Mineral X Óleo Sintético

Óleos Minerais Ésteres Poliglicóis Silicones Fluorados

Propriedades Densidade à 20 ºC g/ml

0,9

0,9

0,9 ....1,1

0,9....1,05

1,9

Índice de viscosidade (IV)

80....100

140....175

150....270

190....500

50....140

Ponto de Fluidez ºC -10 -70....-37 -56....-23 -80....-30 -60 .... -30 Ponto de inflamação (fulgor) ºC

< 250

200....230

150....300

150....350

não inflamável

Estabilidade à oxidação

pouca

boa

boa

excelente

excelente

Poder lubrificante

bom

bom

excelente

deficiente à satisfatório

bom

Preço 1 5-10 6-10 40-800 400-1000


O ponto de fulgor é a mais baixa temperatura na qual se forma o vapor dolíquido que está sendo testado. Esses vapores se combinam com o arpara formar uma mistura inflamável óleo-vapor-ar.

O ponto de fulgor não representa a máxima temperaturade serviço. Ele é determinado e indicado por razões de

segurança!

O que é ponto de fulgor?

Quanto maior a viscosidade do óleo, maior é o ponto de fulgor.

Ponto de Fulgor


O que é o comportamento viscosidade-temperatura?

0

200

400

600

800

1000

1200

-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Viscosidade, mm²/s

Temperatura, °C

A altas temperaturas a viscosidade é baixa,

a baixas temperaturas, a viscosidade é alta.

Comportamento Viscosidade-temperaturaO que é viscosidade?

Viscosidade é a resistência de um líquido a fluir.


Não existe uma maneira de determinar a viscosidade de umóleo, sob diferentes temperaturas, usando uma curva normal"viscosidade-temperatura".DICA! Coloque a viscosidade e a temperatura em uma

escala logarítmica e obterá uma linha reta.

Comportamento Viscosidade-temperatura


Grau de

Viscosidade ISO

Viscosidade Média à 40 °C

Limites da Viscosidade Cinemática à 40 °C mm²/s

mm²/s mín. máx.

ISO VG 2 ISO VG 3 ISO VG 5

2.2 3.2 4.6

1.98 2.88 4.14

2.42 3.52 5.06


6.8 10 15

6.12 9.00 13.5

7.48 11.0 16.5


22 32 46

19.8 28.8 41.4

24.2 35.2 50.6


68 100 150

61.2 90.0 135

74.8 110 165


220 320 460

198 288 414

242 352 506


680 1000 1500

612 900

1350

748 1100 1650

DIN 51 519

Graus de Viscosidade ISO (ISO VG)


Viscosidade ISO VG x SAE


O que é índice de viscosidade (IV)?

O IV é a medida do comportamento viscosidade-temperatura, sendo determinada de forma empírica porDean e Davis.

O que significa um baixo ou alto IV?

alto IV (> 100) = bom comportamento viscosidade-temperaturabaixo IV (< 100) = comportamento viscosidade-temperaturainferior.Óleo base Mineral: IV 90 - 110Óleo base Sintética: IV > 100 até 500 ou superior

Índice de Viscosidade (IV)


Visc

osid

ade

Temperatura

AB

C

SintéticoMineral

C. Alta Viscosidade a Alta Temperatura

40ºC

Vantagens do Alto Índice de Viscosidade

B. Arranque a Baixa Temperatura

A. Ponto de Escoamento


Aparelho de Teste Finalidade do Teste VKA Determinação da capacidade sustentadora

de cargas de um lubrificante

FZG Determinação da aplicabilidade de um lubrificante para uso em caixas de engrenagens

Equipamento Klüber para teste de engrenagens

Avaliação dos lubrificantes para engrenagens

Determinação da eficiência, do desgaste e da curva de temperatura

Equipamento Klüber para teste de correntes

Avaliação dos lubrificantes para correntes

Determinação do alongamento da corrente, do torque, do consumo de energia e da temperatura

Inspeção visual dos pinos da corrente

Testes Mecano-dinâmicos para óleos


Graxas Lubrificantes



Deveriam ...

Funções das Graxas Lubrificantes

ter boa capacidadesustentadora de cargas

... ser suficientemente resistentesaos impactos mecânicos, à água,às partículas sólidas e àsinfluências do ambiente quandousadas em mancais

… proteger contra a corrosão


Composição das Graxas Lubrificantes

Óleo Base

Espessantes

corrosãooutros aditivos

… contra

Aditivos…

oxidação

… para melhorar resistência

à pressão


vapor

Indicado até 120 °C

Resistente à água até 80 / 90 °C

Boa resistência ao trabalho

Sabão de Lítio


Indicado até 150 °CBoa resistência à águaBom comportamento àbaixa temperatura

Difícil de produzir

Sabão Complexo de Lítio


Indicado até 160 °CBombeávelBoas propriedade adesivasApropriado para lubrificantes de GrauAlimentício

Pode ser decomposto por água quente após umlongo período de tempoEstabilidade ao trabalho não é tão boa ⇒ se tornamacio

Sabão Complexo de Alumínio


§§Difícil de produzir / grandes quantidade de sabão sãonecessáriasProblemas de toxicologia em alguns Países

Indicado até 150 °CResistente à água e ao vaporResistente às soluções alcalinas e de ácido fracoExcelente proteção contra corrosãoElevada capacidade sustentadora de carga

Sabão Complexo de Bário


Indicado até 150 °CResistente à água e ao vaporBoa proteção contra corrosãoExcelente capacidade sustentadora de cargaBombeávelIndicado para uso em lubrificantes rapidamentebiodegradáveis

Pode endurecer a temperaturas elevadasTendência a endurecer durante estocagem

Sabão Complexo de Cálcio


Resistente até 160/180 °CResistente à água até 90 °CBaixa separação de óleoBoas propriedades adesivasBoa proteção contra corrosão

vapor

Sabão Complexo de Sódio


Estes incluem substâncias orgânicas e inorgânicas asquais, graças à superfície porosa, retêm o óleo base.

Os principais espessantes a base de não sabão,usados na fabricação das graxas são:

argilas (bentonita) e sílica-gelpoliuréiamateriais sintéticos (PTFE)

Espessantes Inorgânicos


Indicado até 160 °CTambém indicado para uso em baixastemperaturasBoa resistência à água, ácidos e soluçõesalcalinasPode ser usado em lubrificantes de GrauAlimentício

Não resistente ao trabalho

Bentonita


Indicado até 180 / 200 °CResistente à água e ao vaporBoa bombeabilidadeApropriado para os lubrificantes rapidamentebiodegradáveis

Poliuréia


$$

Indicado até 260 °CAfinidade com óleos fluorados (óleos PFPE)Quimicamente inerteBoa lubricidadeBoas propriedades para lubrificação deemergência

Elevada quantidade de espessante énecessáriaNão indicado para médias e altasvelocidades

PTFE


óleo Hidróxido / Ácido

1. Saponificação

2. Aditivos (e lubrificantes sólidos)

Fabricação de Graxas Lubrificantes

uma amostraé checada no Laboratório

- Homogeneização- De-aeração


Atuação da Graxa

O espessante tem a

finalidade de conter o

lubrificante (óleo base)

O sabão se comporta

como uma malha de

fibras, com suas

cavidades totalmente

cheias de óleo


O que é o ponto de gota?

O ponto de gota é uma indicação da resistência dagraxa lubrificante ao calor.

Por que fazemos este teste?

O ponto de gota de uma graxa é aquela temperaturana qual o lubrificante passa do estado semi-sólidopara o estado líquido.

Ponto de Gota


Ensaio de Penetração Trabalhada


O que é penetração?

O valor de penetração de uma graxa lubrificante é aprofundidade (em décimos de milímetro) de um conepadrão, que penetra em uma amostra de graxa, sobcondições definidas de tempo e temperatura.

Por que fazemos este teste?

O valor de penetração é a medida da consistência da graxa.

Penetração


Grau NLGI

Penetração Trabalhada em décimos de milímetro

Aplicação

000

00

0

445 a 475

400 a 430 graxas fluidas

355 a 385

Sistema de lubrificação centralizada

Lubrificação de caixa de

engrenagem

1

2

3

4

310 a 340

265 a 295 graxas macias

220 a 250

175 a 205

Mancais de deslizamento

Mancais de rolamentos

Bombas d’água

5

6

130 a 160 graxas duras

85 a 115

Graxas de vedação

Graxas de bloqueio

Graus NLGI (DIN 51 818)


Comparação das Graxas Lubrificantes – 1

TemperaturaServiço

(°C)

-20… 50

-35… 100

-50... 150

-65… 150

-60…170

-20…100

-30…160

-30... 140

-50... 150

-20... 160

PontoGota(°C)

< 100alguns < 130

< 200

< 200

< 200

< 200

130/200

> 230

> 220

> 220

não tem

Resistênciaà Água

+++

++

++

+

++

-

+++

++++++

++

ProteçãoCorrosão

++

++

++

+

-

+++

+++

++++++

-

Óleo Base

Mineral

Mineral

PAO

Éster

Silicone

Mineral

Mineral

Mineral

PAO

Mineral

Espessante

Sabãode Cálcio

Sabãode Lítio

Sabãode Sódio

Sabão Complexo Alumínio

Sabão Complexo Bário

Bentonita

EP

++

+

++

+

-

+++

+++

++++++

-


Comparação das Graxas Lubrificantes – 2

TemperaturaServiço (°C)

-30… 160

-30... 130

-40… 120

-30... 140

-30…150

-40... 180

-40…180

-20... 160

-40... 160

-40... 180

-50... 200

-40... 250

PontoGota (°C)

> 220

> 220

> 220

> 230

> 230

> 230

> 230

> 250

> 230

> 230

> 230

não tem

Resistênciaà Água

+

++

++

+

+

++

++

+++

+++

+++

+++

+++

ProteçãoCorrosão

+++

+++

++

++

++

++

++

+

++

++

+

+

Óleo Base

Mineral

Mineral

Ester

Mineral

Poliglicól

Ester Silicone

Mineral

PAO

Ester

Silicone

PFPE

Espessante

Sabão Complexode Sódio

Sabão Complexode Cálcio

Sabão Complexode Lítio

Poliuréia

Polímeros(PE, PTFE, FEP)

EP

++

++

++

++

++

++

-

+ +

+

-

+


Pode-semisturargraxas?


Miscibilidade entre os óleos básicos

+ miscível - não miscível +/- parcialmente miscível


Miscibilidade entre os espessantes

+ miscível - não miscível +/- parcialmente miscível

SabãoComum

SabãoComplexo

EspessantesSintéticos

Sabã

oC

omum

S ab ã

oC

omp l

exo

E spe

ssan

tes

S in t

é tic

o s


Procedimento de Limpeza

A limpeza deverá ser efetuadaatravés de um solvente apropriado.

As duas propriedades principais dossolventes são:

• poder de evaporação (volátil);

• poder de solvência;

Para que tenhamos uma lubrificaçãoadequada, ou seja, proporcionada poruma maior aderência do lubrificantena superfície metálica, éindispensável que a mesma estejalimpa, isenta de óleos, graxas eresíduos. Portanto, recomendamossolventes voláteis que não deixamresíduos, como ISOPARAFINA,NAFTA LEVE ou BENZINARETIFICADA.

Não aconselhamos utilizar derivadosde petróleo, tais como, diesel,querosene, thinner entre outros, umavez que deixam uma película oleosa.

LIMPEZA


Lubrificantes EspeciaisPara Rolamentos



Avião Concorde


Torre do Estádio Olímpico, Munique


Requerimentos:• Lubrificação de longo período - 40 a +250°C• Médias a altas velocidades de rotação• Baixo ruído / funcionamento suave• Ampla temperatura de operação• Mínima perda de potência• Reduzido torque de partida• Altamente confiável• Condutividade elétrica *

Produtos Klüber:• Isoflex...• Asonic...• Staburags...• Barrierta…• Klüberlectric B42-72 *

Lubrificação para a vida útil dosmotores e dos geradores


Rolamentos de Rolos Cônicos

Requerimentos operacionais:• Fator de velocidade acima doindicado pelo fabricante

• Mínima geração de calor

• Forças de aceleração extremas

• Ótima proteção ao desgaste

• 100 % confiável

Lubrificação de rolamento de roda com Klüber Isoflex TopasNB 52, Isoflex LDS 18 Special A


Requerimentos:• Lubrificação para vida útil• Altas velocidades de rotação• Elevadas forças de aceleração• Mínima perda de potência• Ótima proteção ao desgaste• Elevada adesão metálica• Indicado para rolamentos de aço/aço• Indicado para rolamentos híbridos deesferas• Altamente confiável

Produtos Klüber:• Isoflex NCA / NBU 15• Isoflex Super LDS 18• Klüberspeed BF 42-12• Klüberspeed BF 72-22

Rolamentos para fusos de máquinas


Rolamentos Silenciosos

Graxas Asonic de altapureza, funcionamentosuave, utilizadas paralubrificação (para vida útil)de rolamentos em:

• Ventiladores

• Fusos

• Motores elétricos

• Computadores

• Equipamentos de áudio

• Ind. Automotiva


Rolamentos submetidos a baixastemperaturas

Graxas Sintéticas,baixa temperatura,para rolamentos em:• Motores elétricos• Frigoríficos• Aeronáutica• Telecomunicações• Marinha• Estrada de ferro


Rolamentos para altas temperaturas

Graxas Sintéticas,alta temperatura, pararolamentos em:

• Motores

• Ventiladores

• Corrugadores

• Transportadoresaéreos

• Fornos / Estufas


Rolamentos submetidos a baixasvelocidades e a cargas elevadas

Requerimentos operacionais:• Baixa veloc. / cargas elevadas C/P < 10

• Impacto extremo

• Temperaturas elevadas

• Presença de emulsões aquosas

• Corrosão

• Confiabilidade

Produtos Klüber:• Stabutherm GH 461• Petamo GHY 443• Klüberlub BE 41-542• Klüberlub BE 41-1501


• Objetivo: melhor desempenho contra os pequenosamassamentos

• Klüberplex BEM 34 - 132

Resultados do teste SNR - FEB2:

• Graxa de Lítio / Mineral com MoS2 96 mg desgaste

• Klüberplex BEM 34 - 132 5.5 mg desgaste

Rolamentos de rodas – veículosautomotores


Lubrificantes especiais para oMercado de Reposição

NSK LUBSabão de Lítio e Óleo Mineral• temperatura: - 35 a 120°C• coloração branca• lubrificação de emergência• estrutura lisa• baixa separação de óleo• boa resistência à água

NSK LUBHPPoliuréia e Óleo Mineral• temperatura de trabalho ampliada: - 20 a 160°C• excelente resistência à água, ao vapor e a solventes• proteção contra corrosão


Falhasem Rolamentos



Estatísticas de Falhas em Rolamentos

Seleção e uso da graxaincorreta !

Mistura de diferentesgraxas !

Contaminação dagraxa !

Fuga de graxa dorolamento !

Lubrif. insuficiente /Lubrif. excessiva !

Fadiga Material9%

Outras Falhas21%

Montagem Incorreta

27%

Lubrificação Inadequada

43%


Erosão por Corrente ElétricaAnel Externo Rolamento Esfera

• Motor elétrico

• Causa da falha:

• Erosão elétrica dapista devido àpassagem decorrente elétrica nazona de contato. Usode graxa que induziua uma excessivaresistência elétrica.Soluções: Syntheso GLEP 1

Isoflex Super LDS 18

Klüberlectric B42-72


Corrosão InduzidaRolamentos de Rolos Cilíndricos (NU)

Bomba de Fosfato,extremidade motriz

Causa da falha:

Ingresso de água e desolução contendo fosfatono mancal, resultando naemulsificação e lavagem dagraxa. As superfícies emcontato sofreram severacorrosão levando àprematuras falhasmecânicas do rolamento.

Lubrificante: graxa óleo mineral / lítio EP 2

Soluções: Staburags NBU 8 EP

Klüberplex BE 31...

Petamo GHY 441 / 443


Corrosão de AtritoContato Angular - Anel Interno

Fuso de Máquina-ferramentaCausas das falhas:Marcas da corrosão de atritoclaramente visíveis entre o anelinterno e o alojamento do eixo.Nestes pontos, partículas decoloração avermelhada sãofacilmente soltas. A corrosão deatrito ocorre devido à:• Folgas• Vibração• Pequenas oscilações• Efeito de deslizamentoSoluções: Altemp Q NB 50 pasta

Klüberpaste 46 MR - 401


Falhas de LubrificaçãoRolamento de Esfera - Dupla Carreira 2RS1

Causa da falha:

Decomposição térmica dagraxa original (prevista paravida útil).

Perda do óleo base dagraxa através da açãocombinada de evaporação edecomposição térmicaresultando em umalubrificação insuficiente.

Isto resulta em falhas nagaiola e travamentoprematuro do rolamento. Lubrificante: graxa óleo Mineral / Lítio EP 2


Rolamento do TransportadorAéreo

Causa da falha:

Decomposição térmica do lubrificanteapós 1 mês de operação em umaestufa de pintura a 250 °C.

Decomposição do lubrificanteprovocando o deslizamento dorolamento devido ao travamentomecânico das esferas.

O hidrocarboneto para “temperaturaelevada” do lubrificante foiconsiderado inadequado para ascondições de processo.

Falhas de LubrificaçãoTransportador Aéreo

Lubrificante: graxa Omega 95


Parâmetros de Seleçãodos Lubrificantes



Liste, em sua opinião, quais são os parâmetros de seleçãomais importantes a considerar na graxa lubrificante pararolamentos?

Temperatura

Velocidade

Cargas (radial / axial)

Ambiente (umidade, poeira, vibração, agentes químicos, entreoutros)

Parâmetros de Seleção


Forças Externas

Cargaaplicadaradialmente

Cargaaplicadaaxialmente

Rolamentos podem estar sujeitos a cargas simples ou multi-direcionais.


Razão de Carga C / P

Relação entre a Carga Dinâmica (C) do rolamento e a CargaDinâmica Equivalente (P)

C/P Carga Critério para seleção de Graxa

> 30 carga muitobaixa

Condição de carga máxima permissívelpara graxas de silicone.

20 – 30 carga baixa Graxas dinamicamente leves

8 – 20 carga média Graxas contendo aditivos antidesgaste(AW)

4 – 8 carga elevada Recomendado o uso de graxas comaditivos EP e AW. Esperada a redução davida útil da graxa e do rolamento.

< 4 carga extrema Recomendado o uso de graxa comaditivação EP + lubrificantes sólidos.Esperada uma redução considerável davida útil da graxa e do rolamento.


Determinação da Viscosidade Mínima doÓleo Base

d 340 mm D 420 mm dm 380 mm

rotação 500 rpmtemp. 70 ° C

ν1 ν


Determinação do fator de velocidaden. d m para lubrificação com graxa

d = diâmetro interno (mm)

D = diâmetro ext. (mm)

n = veloc. rolamento (rpm)

d + D x n 2

= Fator veloc. (n. d m)

d D

• Graxa aplicação geral Lítio / Mineral EP 2 (visc. 100 mm2 / s) = aprox. 400. 000 n.d m• Graxa Klüber Isoflex Cálcio / Éster “alta velocidade” (visc. 23 mm2 / s) = > 1. 200. 000 n.d m Klüberspeed BF72-22 = > 2. 000. 000 n.dm


Viscosidade do óleo base e seu efeitono limite de velocidade das graxas

Tipo de Graxa Viscosidade do Óleo Basemm 2 / s à 40 ° C

Limite de Velocidaden. d m

Mineral / Lítio MoS 2 1000 ... 1500 50.000

Mineral / Complexo Lítio 400 ... 500 200.000

Mineral / Complexo Lítio 150 ... 200 400.000

Éster / Poliuréia 70 ... 100 700.000

Éster / Complexo Cálcio 15 ... 32 1.600.000

Éster / Poliuréia 15 ... 30 2.000.000


Bancos de Prova para Ensaios deEstimativa de Vida de Graxas Lubrificantes


Fatores que afetam a vida útil da GraxaLubrificante

Temperatura de serviço => regra dos 15 °C

Velocidade => fator Velocidade, KV

Tipo de rolamento => fator Rolamento, Kf

Ambiente (poeira, umidade, ...) => fator Ambiental, f1Incidência de choques,

vibração e oscilação => fator Movimento, f2Cargas elevadas => fator Carga, f3Fluxo de ar => fator, f4Efeito da centrifugação,

eixos verticais => fator, f5Rotação do anel externo => fator, f6


Fórmula para cálculo teórico do tempode serviço da graxa lubrificante

F10Tq = F10T x KV x (Kftest / Kf) x f1 x f2 x f3 x f4 x f5 x f6 [h]


Qual a quantidade de Graxa a seraplicada?A quantidade correta de graxa é extremamente importante para garantir umacompleta cobertura de todas as superfícies em contato. Lubrificação em excesso étão prejudicial quanto uma lubrificação insuficiente. Quantidade excessiva degraxa poderá causar geração de calor bem como aumento de torque!

Quanto menor a temperatura de operação,

maior é a vida útil do rolamento / graxaMétodo• Determinar o espaço livre aproximado do rolamento• Calcular o fator de velocidade n.dm do rolamento• Lubrificar o rolamento com a quantidade correta de graxa (veja abaixo)• Utilizar um procedimento de amaciamento para rolamentos submetidos a médias ealtas velocidades

Baixa Veloc.Para n.dm < 200.000preencher 90 - 100%do espaço livre

Média Veloc.Para n.dm 300.000 - 500.000preencher 30%do espaço livre

Alta Veloc.Para n.dm > 600.000preencher 15%do espaço livre


Quantidade de graxa narelubrificação

• Quantidade de graxa na relubrificação m1 (relubrificação semanal ou anual)• m1 = D x B x Y [g] Y = 0.002 (semana), 0.003 (mês), 0.004 (ano)

• Quantidade de graxa na relubrificação m2 (intervalo de relubrificaçãoextremamente curto)

• m2 = (0.5...20) x V [kg/h]

• Quantidade de graxa na relubrificação m3 (antes de colocar em operação apósvários anos de paralisação)

• m3 = D x B x 0.01 [g]

• V = espaço livre do rolamento ~ π/4 x B (D²-d²) x 10-9 - G/7800 [m³]• d = diâmetro interno do rolamento [mm]• D = diâmetro externo do rolamento [mm]• B = largura do rolamento [mm]• G = peso do rolamento [kg]


EXEMPLO DE RELAÇÃO CUSTO-BENEFÍCIO

Aplicação: Rolos de guia em um secadorRequerimentos técnicos: Rolamento autocompensador de rolos (22330 = d 150, D

320 mm) dos rolos de guia n = 200 - 400 rpmTemperatura do rolamento: 130 °C; 3 turnos de trabalho,sem outros fatores de influência.

Vantagens da graxa KLÜBERLUB BVH 71-461 “versus” graxa óleomineral/sabão de lítio:

Excelente comportamento quando submetida a temperaturas elevadas,sendo também indicada para lubrificação de longa duração:FE9 A-1500-3000-160 °C: L10h = 1.300 h!(óleo mineral/sabão de lítio FE9 A-1500-3000-130 °C: L10h = 130 h)

Elevada viscosidade do óleo base ⇒ boa capacidade sustentadora decarga ⇒ reduzido desgaste do rolamento ⇒ vida útil elevada

Redução considerável dos custos com lubrificação e com o consumo.


KLÜBERLUB BVH 71-461

Temperatura de serviço:

F10h => 1300 h 160 °C=> 2600 h 145 °C

F10hT => 5200 h 130 °C

Fator de rotação:dm=(d+D)/2=(150+320)/2 = 235 mmdm x n = 235 x 400 = 94000 mm x rpm Kv => 1.5

Fator do rolamento:Rolamento autocompensador de rolos kf serviço = 9

kftest= 1.6 kf = 1.6/9 = 0.18

Assumindo que: f1 x f2 x f3 x f4 x f5 = 1

F10hq = 5200 x 1.5 x 0.18 x 1 = 1404h Intervalo relubrif.: 0.5 x 1404 = 702h


Graxa a base de Óleo Mineral eSabão de Lítio

Temperatura de serviço:

F10h = F10hT => 130 h 130°C

Fator de rotação:dm=(d+D)/2=(150+320)/2 = 235 mmdm x n = 235 x 400 = 94000 mm x rpm Kv => 1.5

Fator do rolamento:Rolamento autocompensador de rolos kf serviço = 9

kftest=1.6 kf = 1.6/9 = 0.18

Assumindo que: f1 x f2 x f3 x f4 x f5 = 1

F10hq = 130 x 1.5 x 0.18 x 1 = 35h Intervalo relubrif.: 0.5 x 35 = 17.5h


EXEMPLO DE RELAÇÃO CUSTO-BENEFÍCIO

Aplicação: Rolos de guia em um secadorRequerimentos técnicos: Rolamento autocompensador de rolos (22330 = d

150, D 320 mm) dos rolos de guia n = 200 - 400 rpmTemperatura do rolamento: 130 °C; 3 turnos detrabalho, sem outros fatores de influência.

Lubrificação contínua dosrolamentosautocompensadores derolos com

Graxa Especial paraTemperatura Elevada

KLÜBERLUB BVH 71-461

Graxa de Múltiplo Uso abase de Óleo Mineral e

Sabão de Lítio

Lubrificação inicial /preenchimento total

1200 g 1200 g

Quantidade narelubrificação / intervalo

1200 g / 700 h 1200 g / 17 h

Quantidade consumida /ano (5.800 h) / rolamento

10 kg 409 kg

Quantidade consumida /ano nos 260 rolamentos

2600 kg 106.340 kg

Custo de 1 kg de graxa R$ 85,00 R$ 5,00Custo do lubrificante / ano R$ 221.000 R$ 531.700Economia gerada com aKLÜBERLUB BVH 71-461

R$ 310.700


Mensagem Final

Os rolamentos estão entre os mais importanteselementos de máquina que temos conhecimento.

Na Klüber, os lubrificantes são considerados elementosvitais que requerem constantes aperfeiçoamentos, sendocada vez mais capazes de atender às diversasexigências do mercado mundial.

Portanto, onde quer que estejam instalados osrolamentos NSK, as graxas especiais da Klüber irãoajudá-los a fazer aquilo para que foram projetados:

GIRAR


Telefones Úteis

Klüber Brasil – Alphaville – Barueri, SP

Plantão Técnico: (11) 4166-9048

[email protected]

http://www.klueber.com

[email protected]

agora em 7 idiomas!!


Muito obrigado por sua atenção !!

FIM

Lubrication is our World!

treinamento básico lubrificação - 2004

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