Lubrificação de engrenagens: como escolher o lubrificante ideal?

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Manter engrenagens funcionando requer uma lubrificação criteriosa. Porém, para realizar a lubrificação correta nas engrenagens é preciso saber com que tipo de engrenagens estamos lidando.

“Sempre que o objetivo for transformar uma rotação em força ou mesmo o contrário (como no caso de uma usina eólica em que há um multiplicador que gira lento e aumenta a energia) têm-se uma engrenagem”.

A explicação é de Daniel Ferraz Bittencourt Cruz, engenheiro mecânico, assessor de assistência técnica PETRONAS. Com ele, conversamos sobre os cuidados e lubrificação para engrenagens.

Porém, nem sempre foi assim na História. As primeiras descrições de engrenagens que se tem notícias no mundo datam do século IV a. C e foram feitas pelo filósofo Aristóteles ao mencionar o tipo do parafuso sem-fim e coroa em sua obra.

No entanto, naquela época, muitas eram as rupturas e falhas mecânicas ocorridas com as engrenagens, o que era um dos principais motivos era a falta ou a má lubrificação das mesmas.

Os tempos evoluíram, a ciência também e a manutenção de engrenagens acompanhou o movimento. Por isso, você pode entender neste conteúdo, de forma pouco mais simples, como escolher a lubrificação ideal.

Principais caraterísticas que um lubrificante para engrenagens deve ter

Em uma engrenagem do tipo redutor, o motor gira com uma rotação muito alta e com pouca força. O redutor diminui a rotação e aumenta a potência. Por isso um motor consegue girar um material muito grande.

Sendo assim, as principais características para os lubrificantes de redutores devem ser a proteção ao trabalho de extrema pressão, proteção ao desgaste e proteção à corrosão.

Ainda é importante considerar outros fatores como: a inibição de espuma para manter o desempenho do lubrificante, antioxidante para aumentar a vida útil do lubrificante e também a antiferrugem para aumentar a proteção dada às partes do equipamento.

Diferentes tipos de lubrificação para as engrenagens

Levando em consideração as particularidades das engrenagens, a equipe de manutenção e lubrificação dos motores escolhe que tipo de lubrificação fará. As diferenças podem ser de diversas formas.

Algumas engrenagens exigem lubrificação com grande espaçamento de tempo, como no caso de engrenagens da usina eólica. “Imagine você ter que subir lá no alto daquela engrenagem para lubrificá-la constantemente. É um trabalho muito grande”, explica Daniel.

Por isso, a especificação do produto tem que atender os critérios de alta performance e desempenho de longa duração. Observar as especificações dos produtos e o tipo de óleo básico utilizado é o primeiro passo depois de escolher que tipo de lubrificação você procura para atender a manutenção da sua máquina.

A partir dessa análise, com esses dados em mãos, se decide sobre a viscosidade do produto, sabendo que, na lubrificação para engrenagens, a maioria dos produtos são mais viscosos.

Alguns tipos de lubrificantes são formulados com aditivos para quebrar a espuma, o que garante uma boa performance antiespuma. Outros apresentam proteção ao que é chamado de micropitting, o arrancamento de partes micro da engrenagem, devido ao contato.

Nos produtos minerais, é possível encontrar diferenças na qualidade do óleo Básico. Como acontece em todos os tipos de lubrificantes, a qualidade do óleo básico é um fator de grande importância para a qualidade final do lubrificante. Quanto mais saturado for o óleo básico, maior será a sua vida útil em serviço.

“Claro, temos que levar em consideração também os aditivos”, lembra Daniel. Isso acontece principalmente nos minerais, uma vez que temos o Grupo I e Grupo II, sendo o Grupo II mais saturado, logo, mais termoestável que um lubrificante pertencente ao Grupo I.

Com relação aos Sintéticos, cada um possui uma característica, sendo que todos eles carregam a promessa de uma vida útil muito maior dos lubrificantes em comparação com os minerais. Isso acontece porque o óleo básico é ainda mais termoestável do que os básicos minerais. Os tipos de Base sintética que podem ser encontrados são:

• PAO – produto altamente termoestável, que possibilita elevados períodos de troca;
• PAG – produto utilizado para o tipo de engrenagem coroa sem fim. Isso porque nesse tipo de equipamento existe material de metal amarelo, que é atacado pela aditivação de extrema pressão.

Como esse tipo de base já possui uma característica de suportar a alta pressão, não é necessário ter uma carga tão elevada do aditivo de extrema pressão. Assim, isso torna o lubrificante amigável para trabalhar com metais amarelos.

Como escolher o melhor lubrificante

O primeira fator é verificar quais as especificações que o fabricante do redutor indica: tipo de lubrificante, óleo básico, viscosidade, especificações e qualquer informação relevante para tal.

Ultrapassado esse ponto ou na falta do manual do equipamento devemos considerar alguns fatores. “É importante saber qual o produto já utilizado no equipamento, a temperatura de trabalho, o  período de troca do lubrificante, o ambiente operacional, a carga, a velocidade e o tipo de movimento”, indica Daniel a partir de sua experiência na área.

“Com a globalização da linha industrial a gente utiliza mais os lubrificantes que se encontram a partir do Grupo II”, conta Daniel. Ele ainda faz uma outra observação sobre as diversas normas e especificações que os lubrificantes devem atender no momento de sua produção: “Cada norma é de uma forma e tem um propósito. Por isso, quanto mais normas o lubrificante puder atender, melhor”.

Normas e especificações para lubrificantes

São diversos tipos de normas e especificações que podemos encontrar hoje para lubrificantes. A exemplo de DIN 51517, David Brown, Fives, GM-LS2, Siemens Flender. Diferentemente de outras especificações para outros tipos de lubrificantes, cada uma destas especificações para lubrificação de engrenagens foca mais com uma ou outra característica do lubrificante.

Uma se preocupa mais com a proteção aos rolamentos, outra com a capacidade de carga, outra com a termoestabilidade à oxidação, proteção à corrosão, demulsibilidade, compatibilidade com selos e pinturas, performance de antiespuma, e proteção ao micropitting.

Sendo assim, o melhor produto nesse tipo de lubrificante é de fato o que atende a mais especificações, pois este engloba uma melhor performance em todos os itens citados acima.

A norma mais atual para lubrificantes de redutores é a Siemens Flender Revision 15 T 7300. A PETRONAS possui 3 produtos homologados nesta especificação. São eles:

• PETRONAS Gear FL – Siemens Flender Revision 15 T 7300 A – a (Mineral);
• PETRONAS Gear Syn – Siemens Flender Revision 15 T 7300 A – g (Grupo III);
• PETRONAS Gear Syn PAO – Siemens Flender Revision 15 T 7300 A – c (Polealfaolefina).

Esta norma tem como maior preocupação a proteção ao micropitting, performance antiespuma e compatibilidade selos e pintura.

Os principais erros para não cometer na escolha do lubrificante

O maior erro para qualquer lubrificante na área industrial é levar em consideração tão somente o valor do lubrificante. Isso porque, embora preços sejam sempre contabilizados nas escolhas industriais, a forma correta de se considerar os produtos é calculando o custo/benefício que o produto pode proporcionar e inibindo ao máximo o fator risco.

“Um produto um pouco mais caro pode aumentar a vida útil do equipamento, diminuindo os custos de manutenção e/ou paradas de máquinas não programadas para execução de uma manutenção corretiva por quebra do equipamento ou simplesmente evitar uma parada de máquina para troca de um lubrificante utilizando um sintético de vida útil maior”, garante Daniel.

Agora você pode ter mais segurança para escolher a lubrificação perfeita para suas engrenagens e movimentar a sua produção da forma mais eficiente e segura. Aproveite, então, para baixar o nosso e-book sobre “Como o uso de lubrificantes sintéticos ajudou na economia de R$2,1 milhões de uma usina”.