Contaminacao e Filtragem
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MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS
OBJETIVOS:
* Prevenção, Detecção e Análise de Falhas em Componentes
MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS
ITENS FUNDAMENTAIS DO SISTEMA HIDRÁULICO:
- FLUIDO DE PRESSÃO (Óleo Mineral e Outros Fluidos)
- CONTAMINAÇÃO (Sistemas de Filtragem Empregados)
MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS
MANUTENÇÃO CORRETIVA:
Análise de defeitos e suas possíveis causas de quebra, evitando-sea troca pura e simples do componente.
Quebrou? Por que quebrou?
Falha do Componente:
- Desgaste Natural- Choques Hidráulicos (“picos de pressão”)- Uso indevido:Ex.: Aumento da capacidade do máquina (admissível para o componente?)
MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS
MANUTENÇÃO PREVENTIVA / PREDITIVA
- Condições do Fluido de Pressão (Óleo)
- Temperatura de Operação
- Pressão de Trabalho
- Filtragem / Análise de Contaminação
PREVENTIVA X PREDITIVA
PREVENTIVA: Prevenção de uma falha
IMPORTANTE: Uma preventiva não prevê uma falha!!!
PREVENTIVA >>>>> PREVENIR !!!!
Exemplos de Manutenção Preventiva:
- Troca do Fluido a cada 2.000 horas de Trabalho;- Substituição do Elemento Filtrante a cada 500 horas, etc.
Os intervalos estipulados pelos fabricantes baseiam-se em históricosde aplicações, muitas vezes não condizentes com a realidade doequipamento.
PREVENTIVA X PREDITIVA
!!!! FATO !!!!!
Boa parte dos problemas que ocorrem nos mais variados tipos de máquinas e equipamentos tem
como causa a Manutenção Preventiva!
- Regulagens/ajustes incorretos;- Vedações mal colocadas;- Uso de ferramental não apropriado, etc.
PREVENTIVA x PREDITIVA
PREDITIVA:
Intervenção de manutenção no momento exato, evitando-se custos adicionais ou operação em condições insatisfatórias.
Meios de execução:
- Análise Termográfica.
- Análise de Ruído e Vibrações.
PREVENTIVA x PREDITIVA
PREDITIVA
Em Sistemas Hidráulicos:
- Análise do Óleo >>>> Contagem de Partículas e Análise Química
Ex.: Ferrografia, Espectrometria, Contagem Óptica, Gravimetria, etc.
- Substituição dos Elementos Filtrantes através de indicação de elementos próprios (pressostatos, indicadores visuais de contaminação, etc.)
ÓLEO MINERAL
PROPRIEDADES FUNDAMENTAIS:
-Viscosidade
-Incompressibilidade (1% do volume a 100 bar)
-Poder Lubrificante
-Índice de Viscosidade
VISCOSIDADE X ÍNDICE DE VISCOSIDADE
Viscosidade é a medida da resistência do óleo ao escoamento
Índice de Viscosidade indica a variação da viscosidade do óleo com a variação da temperatura
Válvulas de Carretel Deslizante
P-AB-T
Manual de Hidráulica BásicaRacine - Albarus Sistemas Hidráulicos
Válvulas de Carretel Deslizante
P-BA-T
Manual de Hidráulica BásicaRacine - Albarus Sistemas Hidráulicos
Filtragem
Por que devemos controlar o nível de contaminação em fluidos hidráulicos ?
Porque de 70 a 80% das avarias que ocorrem nos equipamentos hidráulicos são provocadas por contaminantes no
fluido
Filtragem
Quais os prejuizos causados pela contaminação ?
1. Perdas de produção
2. Parada de máquina
3. Custo de reposição de equipamento
4. Custo com compras urgentes
5. Desgaste prematuro dos equipamentos
6. Custo com troca de fluido
Filtragem – Comparação de tamanhos de partículas
Filme lubrific.de armazenagem
Partículasfinas/grossas
15
15
75
Diâ
met
ro e
m µ
m Cabelo humano
30
Quais os tamanhos das partículas ?
Filtragem – Fontes de contaminação
1. HASTE DE CILINDROS
2. MONTAGEM
3. CONTAMINAÇÃO INICIAL
4. CONTAMINAÇÃO INTERNA
5. DESGASTE
6. ÓLEOS NOVOS
7. REPAROS
Quais as fontes de contaminação ?
Filtragem – Norma NAS 1638
Quantidade máxima de contaminantes a cada
100 ml de fluido
Fonte: Apostila de Hidráulica Parker
Filtragem – Classificação
Qual o nível adequado ?
Classe de purezaClasse de pureza Grau de filtr. Grau de filtr. ComponentesComponenteshidrhidrááulicosulicos
atatéé absolutoabsoluto
NAS NAS 16381638
ISO DISISO DIS44064406
recomendadorecomendado
[[µµm]m]
Bombas de engrenagemBombas de engrenagem 99 21/18/1521/18/15 1010CilindrosCilindros 99 21/18/1521/18/15 1010VVáálvulas direcionaislvulas direcionais 99 21/18/1521/18/15 1010VVáálvulas lim. de pressãolvulas lim. de pressão 99 21/18/1521/18/15 1010VVáálvulas estranguladoraslvulas estranguladoras 99 21/18/1521/18/15 1010Bombas de pistõesBombas de pistões 99 21/18/1521/18/15 1010Bombas de palhetasBombas de palhetas 99 21/18/1521/18/15 1010VVáálvulas de pressãolvulas de pressão 66--88 19/16/1319/16/13 55VVáálvulas proporcionaislvulas proporcionais 66--88 19/16/1319/16/13 55ServovServováálvulaslvulas 44 16/13/1016/13/10 33ServocilindrosServocilindros 44 16/13/1016/13/10 33
Filtragem – Eficiência – Valor Beta
EFICIÊNCIA%
VALOR BETA
0% 1
50% 2
80% 5
98,7% 75
99% 100
99,5% 200
99,9% 1.000
Quantidade de partículas após o filtro quando existem 1.000.000 partículas na entrada do mesmo
1.000.000
500.000
200.000
13.333
10.000
5.000
1.000
Considera-se uma filtragem “absoluta” a partir de 98,7% de eficiência (Razão Beta = 75)
Tipos de Filtros
• Sucção
• Retorno
• Linha de Pressão
• Filtro de ar / preenchimento
• Magnetos
Fonte: Catálogo de Produtos Hydac
Bolha inicial Início de colapso da bolha
Formação de jato líquido Impacto e extrusão do metal
Cavitação
Cavitação
Perda de Carga na Sucção, em decorrência:
1 – Fluido de elevada viscosidade
2 – Tubulação de sucção mal dimensionada
3 – Tubulação de sucção distante do tanque
4 – Filtro de sucção entupido
5 – Filtro de sucção mal dimensionado
6 – Uso de Filtro de Sucção
7 – Bomba trabalhando com rotação acima
do especificado (verificar catálogos!!)
Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens
Aeração: Sucção de Bolhas de Ar, em decorrência:
1 – Nível de óleo muito baixo,
2 – Tubulação de retorno montada acima do nível de óleo (espuma!!),
3 – Tubulação de sucção mal vedada (não haverá vazamento externo de óleo
e sim entrada de ar para a bomba!), etc.