NOTA TÉCNICA
Massas lubrificantes – princípios básicos As massas lubrificantes podem ser apenas uma pequena parte do orçamento da Manutenção de uma fábrica, mas desempenham um papel fundamental para manter o equipamento em funcionamento. A seleção da massa lubrificante certa é a primeira etapa crítica para obter economia do equipamento que esta irá lubrificar, ajudando a melhorar a produtividade e reduzindo gastos com manutenção e custos relacionados com paragens não planeadas dos equipamentos. Uma massa lubrificante de alta qualidade permitirá que se operem os equipamentos por mais tempo com menos tempo de inatividade. Este artigo fornece algumas informações gerais sobre massas lubrificantes e descreve quais os elementos a considerar para selecioná-las da forma mais apropriada em função da aplicação pretendida. Eng.ª Ana Teresa Laranjeira Spinerg – Soluções para Energia, S.A.
U
ma massa lubrificante é um produto intermédio entre um sólido e um semi-sólido, obtido por dispersão de um agente espessante num líquido lubrificante. A massa lubrificante não é mais do que uma “esponja” cujos poros se encontram cheios de óleo; na sua composição, 80 a 95% é óleo base, 2-15% são espessantes e pode ter até 10% de aditivos, como se pode verificar pela Figura 1. Figura 2. Matriz de um elemento espessante.
O pacote de aditivos tem também muita influência nas caraterísticas finais da massa lubrificante, especificando a sua utilização em diferentes tipos de função (ver Tabela 1). Tabela 1. Classificação por tipo de aditivos.
Figura 1. Composição de uma massa lubrificante.
A função do espessante é garantir que a matriz física “segura” o óleo base numa estrutura sólida, até que fique sujeita a condições de trabalho, tais como cargas, resistência ao corte e sujeição à temperatura dando início ao escoamento viscoelástico da massa. Para obter esta matriz, é necessário um balanço cuidadoso de solubilidade entre o óleo base, o espessante e os aditivos. O espessante tem o papel fundamental de funcionar como uma “esponja”, fixando os outros componentes nela contidos (ver Figura 2). As massas lubrificantes são aplicadas nos mecanismos que são lubrificados com a frequência prevista, em que o óleo lubrificante, por si só, não se mantém no ponto de aplicação. Atuam também como selantes para evitar a entrada de água e outros materiais contaminantes. As forças mecânicas exercidas na massa lubrificante libertam o óleo nela contida. O mecanismo de funcionamento das massas lubrificantes baseia-se na libertação gradual de pequenas quantidades de óleo (e aditivos) como por exemplo, nas zonas de contacto entre elementos rolantes (dos rolamentos) e as pistas. Os elementos constituintes da massa atuam não só para impedir a penetração dos elementos contaminantes e água, bem como asseguram a quantidade adequada da reserva de lubrificante. O óleo vai-se consumindo gradualmente e, logo que este se esgota, a massa endurece. Este processo de deterioração gradual é acelerado pelo aquecimento da massa (fator temperatura). Perante esta situação torna-se necessário expulsar a massa velha e substituí-la por massa fresca (relubrificação).
72
MANUTENÇÃO 150/151
Elementos
Função dos Aditivos
Bário
Detergente ou dispersante
Boro
Extrema-pressão
Cálcio
Detergente ou dispersante
Cobre
Aditivo anti-desgaste
Chumbo
Aditivo anti-desgaste
Magnésio
Detergente ou dispersante
Molibdénio
Modificador de atrito
Fósforo
Inibidor de Corrosão, anti-desgaste
Silício
Anti-espuma
Sódio
Detergente ou dispersante
Zinco
Antidesgaste ou anti-oxidante
Os agentes espessantes transformam o óleo em massa e controlam muitas das importantes propriedades e caraterísticas do desempenho da massa, como estabilidade mecânica, resistência a alta ou baixa temperatura, resistência à água e resistência ao desgaste. A quantidade e tipo de agente espessante utilizado nas massas lubrificantes têm um efeito significativo na sua consistência, ou seja, na sua rigidez. Os agentes de espessamento podem ser divididos nos seguintes grupos: • Sabões metálicos; • Misturas de sabões metálicos; • Misturas complexas de sabões; • Agentes inorgânicos; • Agentes orgânicos. Compostos metálicos com ácidos gordos são os agentes mais comuns, contudo são também usados uma variedade de outros tipos de espessantes orgânicos e inorgânicos (ver Figura 3).