Ao lidar com lubrificantes, diversas questões devem ser levadas em conta. Aplicação, aditivos, especificações do fabricante do equipamento e, claro, a viscosidade. Este último ponto, mesmo sendo parte do dia a dia da manutenção, ainda é cercado de dúvidas. E não é por acaso, uma vez que diferentes unidades de medida e certificações são utilizadas para determinar esse fator.
No artigo de hoje, traremos os 6 principais pontos que todo profissional de manutenção deve saber sobre a viscosidade dos lubrificantes. Acompanhe!
Os 6 pontos mais importantes quando o assunto é viscosidade
1. O conceito de viscosidade
Academicamente, é definida como a propriedade reológica dos líquidos, sendo a reologia o estudo da deformação ou do fluxo desses quando submetidos à certa força. Em termos mais simples, é a resistência ao escoamento de um fluido em determinada temperatura.
A viscosidade pode ser expressa de duas formas: dinâmica ou cinemática. A primeira é dada em termos da força requerida para mover uma unidade de área a uma unidade de distância. Quanto maior, menor a velocidade com que o fluido se movimenta. Normalmente, é expressa em centipoise (cP), que é equivalente a 0,1 Pa.s (N.s/m²) ou 1 mPa.s.
Já a cinemática é medida em centistoke (cSt) e se refere à dinâmica dividida pela densidade do fluido. Um centistoke (cSt) é igual a 0,01 stoke (St) e é equivalente a 1mm²/s em unidades SI.
2. A influência da temperatura
Acima, você leu que a viscosidade é a resistência de um fluido sob determinada temperatura. Isso porque, quando os lubrificantes são aquecidos, ela será diminuída. É por isso que se encontra no rótulo dos produtos automotivos a viscosidade acompanhada de dois números, separados por um W (15W40, por exemplo).
A partir dessa variação para cada temperatura, surge o conceito de Índice de Viscosidade (IV). Quanto maior o IV de um óleo, menos sua viscosidade irá variar com a temperatura (menos inclinada será a linha), e isso é desejável, do ponto de vista de engenharia.
3. Modificador de viscosidade
Para diminuir a variação por conta da temperatura, o pacote de aditivos de alguns lubrificantes conta com os Modificadores do Índice de Viscosidade, que atua aumentando o IV do fluido.
Tecnicamente, o Modificador é formado por polímeros orgânicos solúveis em óleo que se expandem quando aquecidos e aumentam a densidade do óleo. Em temperaturas baixas, esses polímeros se contraem, diminuindo a viscosidade. Dessa forma, estendem a faixa de temperatura na qual um lubrificante pode operar mantendo a sua performance. Isso não significa que a viscosidade não irá variar, mas que oscilará menos.
Cada grau de viscosidade é designado pelo número inteiro mais próximo de sua viscosidade cinemática de ponto médio em mm² / s a 40ºC (104ºF), e uma faixa de +/- 10% desse valor é permitida.
4. Fatores industriais que impactam na viscosidade
Como você pôde ler, a temperatura de operação impacta diretamente na viscosidade de um fluido. Mas, nas rotinas da indústria, esse não é o único fator que pode comprometer a performance do óleo. Abaixo, você conhece os demais.
- Tipo de serviço: o produto que é recomendado para correias abertas deve ter propriedades diferentes daqueles utilizados nos altos fornos da siderurgia, por exemplo. Dessa forma, o tipo de serviço que o lubrificante estará exposto deve ser analisado com cuidado em busca da melhor performance.
- Ambiente: a localização do equipamento também merece destaque na hora de determinar o lubrificante ideal. Fatores que aumentam as chances de contaminação, como poeira e umidade, assim como o calor, devem ser considerados.
- Aplicação: a utilização incorreta pode causar sérios danos ao maquinário. Portanto, é imprescindível que os profissionais de manutenção respeitem as indicações, tanto do fabricante dos equipamentos quanto do insumo.
Existe uma série de classificações que diferenciam o lubrificante quanto ao uso. Para o óleo automotivo, a viscosidade é definida pela SAE (Society of Automotive Engineer), enquanto para os de uso industrial, quem normatiza esse critério é o ISO.
5. Norma SAE
A classificação da Society of Automotive Engineer (SAE) é voltada para os lubrificantes automotivos. Então, ao se deparar com uma especificação do tipo SAE 25W50, por exemplo, você deve ler da seguinte forma: o número anterior ao W, nesse caso o 25, corresponde ao desempenho do óleo a frio, medido em temperaturas muito baixas que vão de -10°C até -40°C. Enquanto isso, o segundo diz respeito à viscosidade medida a 100 ºC, temperatura média do lubrificante com o motor em funcionamento.
Ou seja, esses produtos possuem dois comportamentos diferentes dependendo da temperatura e são conhecidos como multiviscosos. Ainda, usando o exemplo acima, esse óleo se comporta como um SAE 25W sob baixas temperaturas e como grau SAE 50 quando exposto a temperaturas elevadas. Um lubrificante apenas SAE 25W, ou apenas SAE 50, é conhecido como monoviscoso.
6. Norma ISO
A classificação ISO está em desenvolvimento desde 1975. Foi nesse ano que a International Standards Organization (ISO), junto à American Society for Testing and Materials (ASTM), à Society of Tribologists and Lubrication Engineers (STLE), ao British Standards Institute (BSI) e ao Deutsches Institute for Normung (DIN), estabeleceu uma abordagem para facilitar a identificação de viscosidade em lubrificantes industriais. É conhecido como Grau de Viscosidade da Organização de Padrões Internacionais, abreviadamente ISO VG.
A versão mais recente, ISO 3448, contém 20 gradientes. Isso cobre quase todos os tipos de aplicação que o profissional de manutenção pode encontrar. A comunidade de manufatura de lubrificantes aceitou os gradientes ISO recomendados e dedicou esforços para se adequar à nova abordagem de classificação, com produtos novos e antigos.
Um estudo de temperaturas possíveis indicou que 40 ºC (104 ºF) era adequado para a classificação de fluidos industriais. Essa classificação de viscosidade ISO é, consequentemente, baseada na viscosidade cinemática a 40 ºC (104 ºF).
A viscosidade está ligada diretamente à performance do equipamento. Caso não esteja adequada às recomendações, pode levar desde ao desgaste mais severo dos componentes até a completa falha do ativo. É importante ressaltar que as consequências da utilização inadequada do lubrificante são observadas a longo prazo, o que pode dar uma falsa sensação de que está tudo bem em um primeiro momento. Essas são as principais informações que todo profissional de manutenção deve saber sobre viscosidade. Este, claro, é apenas um dos pontos que envolvem o conhecimento sobre lubrificantes.
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Ótimo conteudo. de muito importancia, agrega muito ao conhecimento do profissional.
Olá Moacir, tudo bem?
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