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Sistema hidráulico contaminado reduz vida útil dos equipamentos

Prevenir a contaminação do óleo aumenta a vida útil do equipamento, melhora a performance e reduz o custo operacional

A importância de manter o sistema hidráulico de máquinas e equipamentos livre de contaminações nem sempre é percebida pelosseus proprietários, colocando sua vida útil em risco e aumentando a chance de paradas não programadas, prejudicando a

performance operacional. "Experiências mostram que aproximadamente 80% das paradas em sistemas hidráulicos têm umaconexão direta com o nível de contaminação excessivo nestes sistemas. Estes problemas reduzem a vida útil do óleo ao mesmotempo em que aumentam o desgaste dos componentes, os custos de manutenção e as horas de máquinas paradas", afirma JoséRoberto Pereira Piccolo, gerente de Sistemas de Engenharia da Stauff. Segundo ele, a contaminação pode ser de três formas, ou

seja, sólida, líquida ou por ar, mas no campo o mais comum é que ocorra uma combinação das três em um único sistema.Edmar de Paula, gerente de Marketing do Produto para a América Latina da Case, também ressalta a necessidade de previnir a

contaminação e de efetuar as trocas de acordo com o manual do fabricante. Ele destaca os perigos de contaminação em ambientesúmidos ou com poeira em suspensão. Um dos cuidados necessários é manter o respiro do tanque hidráulico desobstruído, o quepode ser feito com jato de ar. A haste do cilindro, ao ser recolhida, também pode contaminar o óleo em ambientes agressivos.

Manter o sistema hidráulico com pressão e temperatura ideais também é fundamental. O trocador de calor deve ser sempre limpo edesobstruído, porque o aquecimento do óleo torna sua oxidação mais rápida.

As tecnologias mais recentes aplicadas  aos filtros ajudam a manter a limpeza do sistema hidráulico. "Os filtros melhorarambastante. Tivemos melhorias tanto na área de fi ltragem, que aumentou, como no uso de papéis mais resistentes à fadiga

mecânica", diz. Na escavadeira CX 210, por exemplo, existe o chamado filtro ultra­fino. Enquanto um filtro comum retém partículasde 10 micra, esse capta as de apenas 1 micron. Quando o óleo retorna do filtro comum, parte é desviada para esse filtro ultra­fino,de modo que a cada oito a nove vezes que circula no sistema, uma é passa por ele, melhorando sensivelmente a captação de

partículas indesejadas. Júlio Cesar Santos Sales de Oliveira, coordenador da área de serviços da Hyundai, explica que o óleo sujo reduz sensivelmente avida útil dos componentes hidráulicos. "Por menor que seja a partícula, sujeita a elevada pressão, por exemplo, de 300 Kgf/cm2 ,ela vai de encontro a parede de uma válvula ou outro componente e o danifi ca", explica. Para evitar esse tipo de problema, Oliveiradestaca a importância da utilização de filtros originais e, se possível, os chamados filtros  absolutos, mais efi cientes, além de

adotar o uso de aparelhos que analisam a contaminação do óleo hidráulico. "A maior parte das manutenções vem da contaminaçãodo óleo. Desgastes internos e falhas nos componentes não são comuns. O óleo hidráulico é como o sangue. Se estiver bem, apessoa está saudável. Caso contrário, gera problemas, as vezes não imediatos, mas gera. A prevenção é fundamental, porqueaumenta a vida útil do equipamento e reduz o custo da operação como um todo. Recuperar depois uma válvula ou um cilindro

hidráulico é muito mais caro", explica. 

CONTAMINAÇÃO SÓLIDA

Pode ocorrer em diversos momentos:

Durante a construção do equipamento. Este tópico é diretamente ligado à qualidade de montagem dos equipamentos ,limpeza das fábricas e os procedimentos que asseguram o nível de limpeza necessário.Durante o abastecimento ou reabastecimento do equipamentoDurante a manutenção do equipamentoPor desgaste interno do sistemaVazamentos e retentores deterioradosPoeira do ambiente adentrando via filtro de ar

Formas de minimizar os efeitos causados pela contaminação sólida:

Utilização de carrinho de fi ltragem ou sistemas portáteis de filtragem com filtros absolutos de baixa micragem (10μm 10≥200 ou12μm 12(c) ≥1000 mínimo ou menor micragem) para abastecimento, reabastecimento ou recirculação do óleo no sistema, visandoreduzir a contaminação até um nível aceitável. Este nível varia de acordo com o tipo de equipamento e seguem as normas ISO4406e NAS1638.Durante a manutenção, atentar para a limpeza e procedimentos de manipulação de peças para evitar acréscimo extra decontaminação. Especial atenção deve ser dada às mangueiras, pois entre os itens hidráulicos é a que mais adiciona contaminaçãoao sistema, se não for preparada e embalada da maneira correta até sua utilização. Utilizar filtros de boa qualidade, como os filtros absolutos, uma vez que sua eficiência de remoção de contaminantes, chamada derazão beta, é muito superior aos filtros de papel. Por exemplo, um filtro de 10μm 10≥200 é um fi ltro que para cada 200 partículas detamanho de 10μm que entra por ele, somente uma pode passar por seu material filtrante. O que resulta em uma remoção de 99.5%das partículas. Existem também filtros adicionais que podem ser instalados aos sistemas, os chamados filtros by­pass ou off­line.Existem filtros deste tipo com o conceito de filtragem radial em camada profunda, com uma micragem de 0,5μm com valor 2≥2330 eainda com a capacidade de remover água do óleo hidráulico. O uso de filtros absolutos já melhora significantemente o nível decontaminação e se, combinado com filtros by­pass ou off­line, os resultados são ainda melhores, pois mesmo os filtros absolutosnão conseguem remover as partículas menores que 2μm (conhecido como lodo). Oscilações na pressão e vazão geram mudançasna condição de filtragem, impedindo que os filtros principais concluam a filtragem fi na, deixando a maior parte deste lodo abrasivono sistema, o que afeta também a composição química do óleo. Sobre os vazamentos e retentores deteriorados, recomenda­se seguir a recomendação do fabricante do equipamento e fazer amanutenção sempre que houver algum tipo de vazamento. Todo vazamento é um ponto de ingresso de contaminação, com atençãoredobrada aos retentores. Com a poeira do ambiente deve­se tomar cuidado principalmente com reservatórios não pressurizados e unidades hidráulicasestacionárias. A cada atuação de cilindro, há um consumo de óleo, baixando o nível do tanque. O ar entra via filtro de ar, fazendo a

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­ Dezembro 2014 / Janeiro 2015

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compensação volumétrica em ar do volume de óleo que foi consumido pelo cilindro. Quando este ar entra no tanque, ele carregaconsigo toda a sorte de contaminantes sólidos, bem como a umidade do ar, que mais tarde se condensa e atua como um fatoracelerador no envelhecimento do óleo.

CONTAMINAÇÃO LÍQUIDA

Pode ocorrer por meio do ingresso de água na forma líquida no reservatório, como também por alguns fatores corriqueiros, taiscomo a condensação da umidade do ar dentro do tanque e mistura de fl uidos. A água quando se mistura ao óleo do reservatóriohidráulico age como catalisador de reações químicas diversas, com aditivos e também com partículas metálicas em suspensão nofluido dentro do tanque, acelerando o processo de destruição destes aditivos e conseqüentemente reduzindo muito a vida útil doóleo. Para minimizar estes efeitos estão disponíveis no mercado fi ltros de ar com sílica gel (para evitar a entrada de umidade e suaposterior condensação no tanque) e também filtros combinados, que removem partículas sólidas e água ao mesmo tempo, como osfiltros off­line e by­pass, e também fi ltros tipo spin­on, que absorvem água e podem ser instalados tanto nas máquinas quanto noscarrinhos de filtragem. Sobre a contaminação com a mistura de fluidos, a recomendação é consultar em primeiro lugar o fabricantedo equipamento para saber quais são os fluidos adequados. Deve­se consultar também o fornecedor de fluidos, questionando sobrea compatibilidade química entre modelos e séries diferentes e/ou marcas. A mistura inadequada pode gerar alguns problemas namáquina e até a formação de gel, que poderá bloquear as válvulas e, consequentemente, levar à parada da máquina. 

CONTAMINAÇÃO POR AR 

Este tipo de contaminação pode ser entendido principalmente por cavitação. Pode ser evitado com a não substituição de tubulaçãoe mangueiras por tamanhos diferentes do especificado pelo fabricante, a utilização de difusores na saída de tubulações e filtros queretornam ao tanque, e também pelo tanque projetado da maneira correta.

CONTROLE DE CONTAMINAÇÃO

Não é possível enxergar a olho nu a contaminação por particulado sólido, que deteriora os sistemas hidráulicos. Para tal, existem nomercado alguns métodos e entre os mais utilizados estão os contadores de partículas automáticos. Estes aparelhos podem serportáteis ou compactos, o que possibilita que sejam instalados nas máquinas e façam o controle full time das mesmas.A Stauff dispõe de duas séries de contadores e analisadores de tendência. O Laspac faz leituras de 0 a 420bar, podendo fazeranálises em amostras (frascos de laboratório), bem como em linha com a máquina em funcionamento, dando o resultado nasnormas ISO4402 (1991), ISO 11171(1999), SAE AS4059 rev.D(2001) e NAS1638 (1964) em forma impressa e fazendo downloadpara o computador, onde pode ser feita ainda uma análise de tendência. Para sistemas que necessitam ser monitorados full time ou equipamentos de valor agregado mais alto, a Stauff tem à disposiçãoum monitorador de partículas série LPM, que faz esta monitoração do nível de contaminação, podendo simplesmente mostrar emum display o valor encontrado, como também pode controlar sistemas de filtragem auxiliares automáticos, ou seja, uma vez que oLPM encontre um grau de contaminação maior do que o programado, automaticamente o sistema de filtragem auxiliar é ligado parabaixar este nível até o recomendado o mais rápido possível, pois quanto mais tempo o equipamento rabalhar com o nívelcontaminação acima do recomendado, sua vida útil será reduzida.

sexta­feira, 21 de outubro de 2011Fonte: Estadão