Lucrifica o_e_lubrificantes

LUBRIFICAÇÃO
e
LUBRIFICANTES

1- LUBRIFICAÇÃO
É APLICAÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA OU MISTURA
(LUBRIFICANTE) ENTRE DUAS SUPERFÍCIES EM
MOVIMENTO RELATIVO, FORMANDO UMA PELÍCULA
QUE EVITA O CONTATO DIRETO ENTRE ELAS.
FUNÇÃO: - DIMINUIR O ATRITO;
- REDUZINDO O DESGASTE DE PEÇAS ;E
- AUMENTANDO A VIDA ÚTIL DOS EQUIPAMENTOS.

FUNÇÕES SECUNDÁRIAS:
- Antidesgaste;
- Anticorrosão
- Antiferrugem
- Antioxidante
- Detergente
- Dispersante
- Estabilidade de Emulsão
- Refrigeração
- Extrema Pressão
- Adesividade
1- LUBRIFICAÇÃO

- Lubrificação perfeita: Tipo adequado;
Qualidade certa;
Quantidade exata; e
Aplicado no local correto.
- Observação:
A qualidade de um lubrificante é comprovada somente após a aplicação
e avaliação de seu desempenho em serviço.
1- LUBRIFICAÇÃO

1- Origem dos lubrificantes
1.1 Origem do petróleo
1.1.1 Composição química do petróleo

1.2 Sintético
1.2.1 Característica
São obtidos por processos por transformações nas
industriais PETROQUÍMICA.
Apresentam melhores propriedades que as de base mineral.

1.3 Vegetais
São extraídos de grãos, frutos e sementes.
1. 4.1 Animais
São extraídos de tecidos e órgãos de animais. Junto com
os de base vegetais formam o grupo das bases graxas.
São de uso restrito a lubrificantes biodegradáveis e em
pacotes de aditivos.

2 Óleos básicos
2.1 Descrição
Refinarias possuem unidades especiais para tratamento e
processamento destes subprodutos que depois de tratados
serão denominados “óleos básicos”.
Os óleos básicos são a matéria-prima principal para a
produção dos diversos tipos de lubrificantes.
Os básicos obtidos do petróleo são classificados conforme
abaixo:
- PARAFÍNICAS;
- NAFTÊNICAS; e
- AROMÁTICAS.

2.2 Processo de produção de óleos básicos

2.3 Propriedades dos grupos de básicos
Para permitir que os diferentes grupos de básicos possam ser
comparáveis comercialmente e substituíveis no processo de
produção de lubrificantes, os óleos básicos foram classificados
em grupos que levam em consideração as propriedades abaixo:
• Índice de viscosidade (I.V.)
• Percentual de saturados
• Teor de enxofre
Os básicos de melhor qualidade também possuem melhores
características de:
- Ponto de fluidez;
- Resistência à oxidação; e
- Volatilidade.

Óleo
Lubrificante
Óleos Básicos Aditivos= +
3- Formulação dos Lubrificantes

3.1 Aditivos
-Os aditivos são compostos químicos que melhoram ou atribuem
propriedades aos óleos básicos que serão usados na fabricação de
lubrificantes e graxas.
-Esses aditivos químicos têm diferentes funções e normalmente
pertencem a uma das categorias descritas abaixo:
Estes aditivos formam um filme protetor nas superfícies metálicas,
evitando o rompimento da película lubrificante, quando o óleo é
submetido a cargas elevadas. Ex: dialquilditiofosfato de zinco,
titanato de ferro
A formação deste filme ocorre a temperaturas pontuais de até
300°C.
3.1.1 Antidesgaste

3.1 Aditivos
3.1.3 Antiespumantes
-Têm a propriedade de fazer com que esta espuma formada na
circulação normal do óleo se desfaça o mais rápido possível. Ex:
siliconas, polímeros, sintéticos
3.1.4 Antioxidantes
Têm a propriedade de aumentar a resistência à oxidação do óleo.
Retardam a reação com o oxigênio presente no ar, evitando a
formação de ácidos e borras e, conseqüentemente, prolongando a
vida útil do óleo. Ex: ditiofosfatos, fenóis, aminas
3.1.2 Anticorrosivos
- Estes aditivos protegem as superfícies metálicas lubrificadas do
ataque químico pela água ou outros contaminantes. Ex:
ditiofosfatos de zinco e bário, sulfonatos

3.1 Aditivos
3.1.5 Detergentes
Têm a propriedade de manter limpas as partes do motor. Também
têm basicidade para neutralizar os ácidos formados durante a
combustão. Ex: sulfonatos, fosfonatos, fenolatos
3.1.6 Dispersantes
-Têm a propriedade de impedir a formação de depósitos de
produtos de combustão (fuligem) e oxidação (borra) nas
superfícies metálicas de um motor, mantendo estes produtos
indesejáveis em suspensão de modo que sejam facilmente retidos
nos filtros ou removidos quando da troca do óleo. Ex: sulfonatos,
fosfonatos, fenolatos

3.1 Aditivos
3.1.7 Extrema Pressão
Estes aditivos reagem com o metal das superfícies sob pressão
superficial muito elevada, formando um composto químico que reduz o
atrito entre as peças. Ex: enxofre, fósforo, cloro e chumbo.
Minimizam o contato direto entre as partes, evitando o rompimento da
película lubrificante, quando o óleo é submetido a cargas elevadas.
Esta reação se dá a temperaturas pontuais elevadas (cerca de
500°C).
Estes aditivos são comumente utilizados em lubrificantes de
engrenagens automotivas e industriais e também em graxas.

Existem dois ensaios principais para avaliar a capacidade de um
óleo lubrificante de suportar cargas elevadas em serviço.
A capacidade EP de um óleo depende quase que integralmente dos
aditivos de Extrema Pressão adicionados ao produto
3.7.1 Four Ball
3.7.2 Timken

Viscosidade
- SAE – Society of Automotive Engineers
- ISO – International Organization for Standardization
Nível de Qualidade / Desempenho
- API – American Petroleum Institute
- ACEA – Association des Constructeurs Européens d’Automobiles
- Classificações de Montadoras.
4- Classificação dos Lubrificantes

4.2 - Propriedades dos óleos lubrificantes
4.2.1 Viscosidade
A viscosidade é a resistência ao movimento (fluxo) que um
fluído apresenta a uma dada temperatura
O método de medição mais empregado atualmente é o de
viscosidade cinemática.
Neste método, é medido o tempo que um volume de líquido gasta
para fluir (sob ação da gravidade) entre dois pontos de um tubo de
vidro capilar calibrado.
A unidade de viscosidade cinemática é expressa em centistokes
(cSt) ou em mm2/s, conforme SI.

A viscosidade é uma das propriedades mais importantes a serem
consideradas na seleção de um lubrificante, pois este deve ser
suficientemente viscoso para manter uma película protetora entre
as peças em movimento relativo, e também não ser tão viscoso
que ofereça resistência excessiva ao movimento entre as peças.

4.2.2 Índice de Viscosidade (IV)
É um número empírico que expressa a taxa de variação da
viscosidade com a variação da temperatura.
Quanto mais alto o IV de um óleo lubrificante, menor é a variação de
sua viscosidade ao se variar a temperatura.
4.2.3 Ponto de fluidez
4.2.4 Ponto de fulgor
É a menor temperatura em que um óleo flui livremente, sob
condições preestabelecidas de ensaio. fabricação.
É a menor temperatura na qual um óleo desprende vapores que,
em presença do ar, provocam um lampejo ao aproximar-se de
uma pequena chama da superfície do óleo.

4.2.5 Cor
- Identificação de vazamentos.
- Atrativo comercial.
- Facilitar a visualização das peças (nos casos de produtos para
usinagem).
- Não interferir na cor do produto final quando o óleo fizer parte da
composição do mesmo.
Disco de cor entre 2,5 e 3,0 será reportado L3,0.

4.3 Dado experimental
Amostra
Viscosidade
Cinemática
a
Viscosidade
Cinemática a
Viscosidade
Cinemática a
Viscosidade
Cinemática a
Índice de
Viscosida
de
40ºC 80ºC 90ºC 100ºC
(cSt) (cSt) (cSt) (cSt)
1 42,87 18 15 7,72 150
2 49,75 14 12 7,96 129
3 91,22 14 8 10,79 102
4 92,01 42 16 10,68 101
5 70,46 18 14 9,94 124
6 53,87 16 13 8,86 138
7 47,69 12 10 7,82 132
8 62,2 25 20 9,85 143
18
15
8
14
12
8
5
25
45
75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99
Viscosidade(cTs)
Temperatura ( oC)
A
m
os
tra
s
1
43
18
15
8
50
14 12
8
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
30 40 50 60 70 80 90 100
Viscosidade(cTs)
Temperatura ( oC)
Amostras 1
Amostra 2
Amostra ref.
Amostra 3
Amostra 4
amostra 5
Amostra 6
Amostra 7

5W/30
40
20W/50
85W140
10W
15W-40
Graus SAE para Óleos de Motor
4.4 Especificações SAE

0W
5W
10W
15W
20W
25W
20
30
40
50
60
- Óleo menos viscoso
- Melhor bombeabilidade
- Melhor para partidas a
frio
- Economia de combustível
- Melhor resfriamento
- Óleo mais viscoso
- Maior proteção contra o
desgaste
- Menor consumo de óleo
Classificação em
baixa temperaturas
Classificação
a 100°C

temperatura ambiente
Graus SAE para Óleos de Motor

Como diferenciar a performance dos lubrificantes?
 Sistema mais tradicional para óleos de motor;
 ex. API SL API CI-4
Sistema API (American Petroleum Institute)
tipo de motor
S = gasolina C = diesel
 Perde força no Brasil e no mundo:
 substituído pela ACEA;
 e especificações próprias das montadoras.
nível de desempenho
 lista de produtos certificados - donut;
4.5 Níveis de desempenho

CA
CATEGORIAS
CB
CC
CD
CE
Comercialização proibida no Brasil
Avanço TecnológicoCF
CF-4
CG-4
CH-4
CI-4
Motores Diesel
4.5 Níveis de desempenho

- Especificar, adquirir, implantar como obrigatório e fiscalizar
sistematicamente o uso de creme protetor da pele para todos os
envolvidos em atividades com óleos lubrificantes;
- Rever EPIs relacionados sempre que houver troca de função;
- Capacitar os trabalhadores sobre os riscos das áreas e meios de
controles disponíveis;
- Nunca limpar partes do corpo com óleos lubrificantes;
- Relatar ao superior qualquer forma de distúrbio na pele;

- Manter chuveiros de emergência e lavadores de olhos
disponíveis;
- Nunca deixar que as roupas de trabalho fiquem embebidas em
óleos
- Procurar primeiros socoros em caso de acidentes com lesão.

- Luvas de raspas e luvas impermeáveis;
- Óculos de segurança ou protetor facial;
- Botas de borracha ou de segurança;
- Creme protetor de pele resistente a óleo;
- Macacão de algodão.

5 Graxas Lubrificantes
As graxas podem ser definidas como produtos formados pela dispersão de
um espessante em um óleo lubrificante.
O espessante, também chamado sabão, é formado pela neutralização de
um ácido graxo ou pela saponificação de uma gordura por um metal.
O metal empregado dará seu nome à graxa.
A estrutura das graxas, observadas ao microscópio, mostra-se como uma
malha de fibras, formada pelo sabão, onde é retido o óleo.
5.1 Generalidades

5.2 Vantagens e Desvantagens
Vantagens:
- Promovem uma melhor vedação contra a água e impurezas.
- Quando a alimentação de óleo não pode ser feita continuamente,
empregam-se as graxas, pois elas permanecem nos pontos de
aplicação.
- As graxas promovem maior economia em locais onde os óleos
escorrem.
- As graxas possuem maior adesividade do que os óleos.
Desvantagens :
-Os óleos dissipam melhor o calor do que as graxas.
- Os óleos lubrificam melhor em altas velocidades.
- Os óleos resistem melhor à oxidação.

5.3 - Fabricação
Existem dois processos para a fabricação das graxas: formar o sabão
em presença do óleo ou dissolver o sabão já formado no óleo.
A fabricação é feita em tachos, providos de um misturador de pás e
envoltos por uma camisa de vapor para aquecer o produto.
Quando o sabão é formado em presença do óleo, o tacho é munido de
um autoclave, para a necessária saponificação.
Acabada a fabricação, a graxa, ainda quente e fluida, passa por filtros
de malhas finíssimas, sendo então envasada.
A filtragem evita que partículas de sabão não dissolvidas permaneçam
na graxa e o envasamento imediato impede que as graxas sejam
contaminadas por impurezas.

5.4- Classificação
De acordo com a natureza do sabão metálico utilizado em
sua fabricação, as graxas podem ser classificadas em:
- Graxas de sabão de lítio;
- Graxas de cálcio;
- Graxas de complexo de cálcio; e
- Graxas de bases mistas.
Além dos sabões metálicos mencionados, podemos ter
graxas de alumínio, de bário etc., que são, porém, menos
empregadas.

Existem graxas em que o espessante é a argila.
Estas graxas são insolúveis na água e resistem a temperaturas
elevadíssimas.
Embora sejam multifuncionais, seu elevado custo faz com que suas
aplicações sejam restritas aos locais onde as graxas comuns não
resistem às temperaturas elevadas (acima de 200ºC).
As graxas betuminosas também podem ser classificadas como
óleos. São formadas à base de asfalto.
Possuem uma grande aderência, e suas maiores aplicações são os
cabos de aço, as engrenagens abertas e as correntes.
Não devem ser usadas em mancais de rolamentos. Alguns mancais
planos que possuem grande folga, ou suportam grandes cargas,
podem, às vezes, são utilizadas.

5.5 - Características e Aplicações
Graxas de sabão de cálcio: Em sua maioria, possuem textura macia
e amanteigada. São resistentes à água.
Devido ao fato de a maioria das graxas de cálcio conter 1 a 2% de
água em sua formulação, e como a evaporação desta água promove
a decomposição da graxa, elas não são indicadas para aplicações
onde as temperaturas sejam acima de 60ºC (rolamentos, por
exemplo).
As graxas de complexo de cálcio (acetato de cálcio), não contêm
água em sua formulação, podendo ser usadas com temperaturas
elevadas.
As maiores aplicações das graxas de cálcio são a lubrificação de
mancais planos, os chassis de veículos e bombas d’água.

Graxas de sabão de sódio
As graxas de sódio possuem uma textura que varia de fina até
fibrosa.
Resistem a altas temperaturas, sendo, porém, solúveis em água.
Suas maiores aplicações são os mancais de rolamentos e as juntas
universais, desde que não haja presença de água, pois elas se
desfazem.

Graxas de sabão de lítio
São as chamadas graxas multipurpose (múltiplas finalidades).
Possuem textura fina e lisa, são insolúveis na água e resistem a
elevadas temperaturas.
Podem substituir as graxas de cálcio e de sódio em suas aplicações,
e possuem ótimo comportamento em sistemas centralizados de
lubrificação.
A vantagem do emprego de uma graxa multipurpose é evitar
enganos de aplicação, quando se têm diversos tipos de graxas, e a
simplificação dos estoques.

Graxas de complexo de cálcio
As graxas de complexo de cálcio possuem elevado ponto de
gota, boa resistência ao calor e ao trabalho.
Apresentam a propriedade de engrossar quando
contaminadas com água.
No caso de serem formuladas com teor de sabão elevado, a
tendência a engrossar manifesta-se quando submetidas ao
trabalho.
Podem ser aplicadas em mancais de deslizamento e de
rolamentos.

Graxas mistas
As graxas de bases mistas possuem as propriedades
intermediárias dos sabões com que são formadas.
Assim, podemos ter graxas de cálcio-sódio, cálcio-lítio etc.
As graxas de sódio e lítio não são compatíveis, não
devendo ser misturadas.

5.5 - Critérios de Escolha
Consistência
No Brasil, onde a temperatura ambiente não atinge extremos muito
rigorosos, é mais empregada a graxa NLGI 2.
Em locais onde a temperatura é mais elevada, emprega-se a NLGI 3,
e onde a temperatura é mais baixa, a NLGI 1.
Como nos óleos, quanto maior for a velocidade e mais baixas forem a
temperatura e a carga, menor deverá ser a consistência.
Por outro lado, com baixas velocidades e altas temperaturas e
cargas, deve ser usada uma graxa mais consistente.
Em sistemas centralizados de lubrificação, deve ser empregada uma
graxa com fluidez suficiente para escoar.

Graxas de cálcio 65 a 105ºC
Graxas de sódio 150 a 260ºC
Graxas de lítio 175 a 220ºC
Graxas de complexo de cálcio 200 a 290ºC
Ponto de gota
O ponto de gota de determinada graxa limita a sua aplicação.
Na prática, usa-se limitar a temperatura máxima de trabalho em
20 a 30ºC abaixo de seu ponto de gota.
Em geral, as graxas possuem seu ponto de gota nas seguintes
faixas:
As graxas de argila não possuem ponto de gota, podendo assim
ser usadas em elevadas temperaturas.

Resistência à água
Resistência ao trabalho
Bombeabilidade
Adesividade
Antioxidantes
Anticorrosivos e antiferrugem

Aplicações: Graxas para mancais de laminadores, britadores,
equipamentos de mineração etc., e para mancais que trabalham com
cargas elevadas.
Extrema pressão
Usualmente, os aditivos empregados para este fim são à base de
chumbo.
Os lubrificantes sólidos, como molibdênio, a grafite e o óxido de
zinco também são empregados para suportarem cargas

 PM GRALUB CHASSIS 2
- Sabão de Cálcio. Grau NLGI 2
- Lubrificação de pinos e articulações em chassis
- Lubrificação de pontos de baixa temperatura: 95 0C
 LUBRAX GMA-2
- Sabão de Lítio. Grau NLGI 2
- Lubrificação de chassis, rolamentos, cubos de roda, juntas universais,
pinos, etc..., de veículos automotivos, agrícolas e de construção
AUTOMOTIVAS

 Lubrax Industrial GMA-2-EP
- Sabão de Lítio. Aditivação EP sem chumbo. Graus NLGI 2.
- Graxas para lubrificação de mancais, prensas, britadores, etc...
- Maiores estabilidade mecânica e resistência à oxidação.
- Suporta temperaturas de operação de até 150 0C.
- Aprovada pela GM, BREVET, VILLARES, FALK e KRUPP POLYSIUS
INDUSTRIAIS

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