Visão Geral da Lubrificação e do Papel do Analista MLA I

Este módulo apresenta a base conceitual do curso: por que lubrificação é tão importante para a confiabilidade, o que é esperado de um analista de lubrificação (MLA I) e como a análise de óleo se conecta com manutenção preditiva e redução de custos.

1.1. Por que lubrificação é crítica para a confiabilidade

Em muitos ativos industriais e móveis, mais de 60% das falhas mecânicas têm ligação direta ou indireta com problemas de lubrificação: óleo errado, viscosidade inadequada, contaminação, trocas mal planejadas ou simplesmente ausência de controle de condição.

• Contato metal–metal: sem filme lubrificante adequado, o desgaste cresce de forma exponencial.
• Temperatura: atrito elevado gera aquecimento, degrada o óleo e acelera a falha.
• Energia: sistemas mal lubrificados consomem mais energia e perdem eficiência.
• Disponibilidade: falhas de componentes lubrificados derrubam a disponibilidade global da planta/frota.

1.2. O que é um programa de lubrificação bem estruturado

Um programa de lubrificação maduro vai muito além de “aplicar óleo e graxa”. Ele integra:

• Especificação correta de lubrificantes (viscosidade, aditivos, base).
• Planos de lubrificação com pontos, quantidades, frequências e responsabilidades claras.
• Controle de contaminação (sólidos, água, poeira, combustível, glicol, ar/espuma).
• Análise de óleo como ferramenta de diagnóstico e tomada de decisão.
• Treinamento de lubrificadores, operadores e equipe de manutenção.

1.3. O papel do analista de lubrificação (MLA I)

A certificação MLA I (Machine Lubricant Analyst – Nível I) reconhece profissionais capazes de:

• Compreender os fundamentos da lubrificação e da tribologia.
• Entender a função de óleos e graxas em diferentes tipos de máquinas.
• Planejar e executar coletas de amostras de óleo de forma correta e representativa.
• Interpretar resultados básicos de análise de óleo e suspeitar de problemas (desgaste, contaminação, degradação).
• Suportar a equipe de manutenção na tomada de decisão (troca de óleo, inspeções adicionais, ajustes de filtragem).

Na prática, o analista MLA I funciona como um “tradutor do óleo”: transforma dados de laudos em informações úteis para o planejamento da manutenção.

1.4. Onde a análise de óleo se encaixa no plano de manutenção

A análise de óleo é uma das ferramentas mais poderosas da manutenção preditiva, porque:

• Monitora três dimensões ao mesmo tempo: condição do óleo, condição da máquina e contaminação do sistema.
• Permite detectar desgaste interno sem desmontar o equipamento.
• Ajuda a estender ou encurtar intervalos de troca com base em condição real, não só em horas ou km.
• Permite avaliar se as práticas de lubrificação e filtragem estão funcionando.

1.5. Visão geral do que será aprofundado nos próximos módulos

Nos módulos seguintes, o curso aprofunda progressivamente os pilares que o analista MLA I precisa dominar:

• Seleção de lubrificantes (viscosidade, aditivos, mineral x sintético).
• Armazenamento e manuseio (como evitar contaminação antes mesmo do óleo entrar no equipamento).
• Contaminação sólida e ISO 4406 (controle de partículas e wear debris).
• Água, combustível, glicol e outros contaminantes e seus efeitos na falha.
• Graxas: seleção, compatibilidade, quantidade e periodicidade.
• Filtragem e filtros (β, ΔP, bypass, offline) como controle ativo de falha.
• Interpretação de laudos e tomada de decisão preditiva.
• Simulados no estilo da prova MLA I.

Fundamentos de Tribologia e Regimes de Lubrificação

Neste módulo, o aluno entende os conceitos essenciais de tribologia (atrito, desgaste e lubrificação) e os regimes de lubrificação que governam a formação do filme. Isso cai direta ou indiretamente em diversas questões da prova MLA I.

2.1. O que é tribologia

Tribologia é o estudo de atrito, desgaste e lubrificação em superfícies em contato. O lubrificante é apenas uma parte de um sistema tribológico completo, que inclui:

• Superfícies em contato (materiais, dureza, acabamento).
• Condições de operação (carga, velocidade, temperatura).
• Meio lubrificante (óleo ou graxa, viscosidade, aditivos).

Entender tribologia é crucial para interpretar por que um componente falha, mesmo quando “tem óleo”.

2.2. Atrito e desgaste – visão prática

Existem vários tipos de desgaste, mas em manutenção lidamos com alguns padrões comuns:

• Desgaste abrasivo: partículas duras riscam e removem material (poeira, partículas metálicas).
• Desgaste adesivo: superfícies se “soldam” microscopicamente e depois se separam arrancando material.
• Desgaste por fadiga: ciclos de carga geram trincas e lascamento em rolamentos e engrenagens.
• Desgaste corrosivo: presença de água, ácidos ou contaminantes químicos atacando a superfície.

A análise de óleo ajuda justamente a identificar o tipo de desgaste por meio de:

• Metais de desgaste (Fe, Cu, Pb, Sn, Cr, Ni, Al).
• Partículas vistas em ferrografia ou wear debris.
• Contaminação sólida (ISO 4406) e água.

2.3. Regimes de lubrificação (curva de Stribeck)

A chamada “curva de Stribeck” mostra a relação entre viscosidade, velocidade, carga e o tipo de contato entre as superfícies. Em resumo, temos três regimes principais:

• Lubrificação limite (boundary): o filme é extremamente fino; as superfícies tocam diretamente em vários pontos. Depende muito de aditivos AW/EP. Desgaste é alto.
• Lubrificação mista: parte da carga é suportada pelo filme fluido, parte pelas asperezas em contato. É uma região de transição.
• Lubrificação hidrodinâmica (ou elastohidrodinâmica, no caso de rolamentos): há um filme completo separando as superfícies. Desgaste é mínimo.

2.4. Fatores que influenciam o regime de lubrificação

• Viscosidade do lubrificante: muito baixa → filme colapsa; muito alta → arraste e aquecimento.
• Velocidade de operação: maior velocidade tende a favorecer a formação do filme.
• Carga aplicada: cargas muito altas comprimem o filme e podem levar ao contato metal–metal.
• Temperatura: aumenta a temperatura → diminui a viscosidade → reduz espessura do filme.
• Acabamento de superfície: superfícies muito rugosas exigem filme mais espesso.

2.5. Elastohidrodinâmica (EHL) em rolamentos e engrenagens

Em rolamentos e engrenagens, os contatos são curvos (não planos) e a pressão de contato é extremamente alta. Nessa condição, ocorre o regime elastohidrodinâmico, onde:

• O filme de óleo é muito fino (fração de mícron).
• As superfícies se deformam elasticamente sob carga.
• A viscosidade do óleo aumenta localmente sob alta pressão.

Mesmo assim, enquanto o filme existir, há separação de superfícies e desgaste muito reduzido.

2.6. Relação entre tribologia e análise de óleo

O analista MLA I usa conceitos de tribologia para interpretar laudos. Exemplos:

• Fe ↑ + ISO ↑ → desgaste abrasivo ativo (partículas causando mais partículas).
• Cu ↑ + Pb ↑ → desgaste em mancais lubrificados hidrodinamicamente.
• Partículas de corte em ferrografia → regime limite/misto + contaminantes sólidos.
• Partículas de fadiga (pitting) → regime alterado + cargas cíclicas elevadas.

2.7. Como isso aparece na prova MLA I

Questões típicas envolvem:

• Identificar o regime de lubrificação a partir de uma descrição de operação.
• Relacionar viscosidade errada com aumento de desgaste.
• Reconhecer quando um lubrificante está operando em regime limite.
• Associar tipos de partículas a modos de desgaste.

Seleção de Lubrificantes: Viscosidade, Base e Pacote de Aditivos

Neste módulo o aluno aprende a selecionar corretamente o lubrificante para cada tipo de aplicação, entendendo como a viscosidade, a base do óleo e os aditivos impactam diretamente a confiabilidade do equipamento e a vida útil dos componentes.

3.1. O conceito de viscosidade na prática

A viscosidade é a propriedade mais importante de um lubrificante. Ela representa a resistência do óleo ao escoamento e define a capacidade do fluido de formar uma película entre superfícies em movimento.

• Viscosidade baixa: filme fino → risco de contato metal-metal.
• Viscosidade alta: maior arraste → aumento de temperatura e consumo energético.
• Viscosidade correta: equilíbrio entre proteção e eficiência.

3.2. Classificação ISO VG

A viscosidade dos óleos industriais é normalmente classificada pela norma ISO VG, baseada na viscosidade cinemática medida a 40°C.

• ISO VG 32 → sistemas hidráulicos leves
• ISO VG 46 / 68 → hidráulicos industriais
• ISO VG 100 / 150 → redutores e engrenagens
• ISO VG 220 / 320 → aplicações pesadas

A escolha incorreta pode levar a:

• Superaquecimento
• Perda de eficiência
• Desgaste prematuro
• Falha de componentes críticos

3.3. Tipos de base do óleo

Os óleos lubrificantes podem ser classificados pela sua base:

• Mineral: derivado do petróleo, custo menor, desempenho moderado.
• Sintético: maior estabilidade térmica e oxidativa, maior vida útil.
• Semi-sintético: mistura das duas bases.

Em aplicações críticas, óleos sintéticos permitem:

• Intervalos de troca mais longos
• Menor formação de borra
• Maior resistência à oxidação

3.4. Pacote de aditivos e suas funções

Os aditivos são compostos químicos adicionados ao óleo para melhorar seu desempenho. Entre os principais:

• Antioxidantes: retardam o envelhecimento do óleo.
• Antidesgaste (AW): protegem superfícies em regime limite.
• Extrema pressão (EP): evitam soldagem em engrenagens.
• Detergentes: mantêm impurezas em suspensão (óleos de motor).
• Dispersantes: evitam a formação de depósitos.
• Antiespumantes: reduzem formação de espuma.
• Inibidores de corrosão: protegem contra água e ácidos.

3.5. Relação entre aplicação e tipo de óleo

3.6. Erros comuns na seleção de lubrificantes

• Escolher apenas pelo preço
• Ignorar as recomendações do fabricante
• Usar mesma viscosidade para todas as máquinas
• Não considerar temperatura de operação
• Misturar óleos incompatíveis

3.7. Como esse tema aparece na prova MLA I

• Questões sobre escolha de viscosidade inadequada
• Impacto da base do óleo na vida útil
• Identificação de aditivos por sua função
• Diagnóstico de falhas relacionadas à escolha incorreta do óleo

Armazenamento, Manuseio e Contaminação de Lubrificantes

Este módulo foca na “linha de frente” da confiabilidade: como o lubrificante é recebido, armazenado, transferido e aplicado. Boa parte dos problemas vistos em laudos de óleo começa antes do lubrificante entrar no equipamento.

4.1. Por que armazenamento e manuseio são críticos

Mesmo o melhor óleo do mercado pode chegar limpo da fábrica e ficar inadequado para uso por falhas simples:

• Tambores expostos à chuva, poeira e sol intenso.
• Tampas abertas, funis sujos e baldes “multiuso”.
• Mistura de produtos diferentes no mesmo recipiente.
• Falta de identificação clara de cada lubrificante.

Na análise de óleo, isso aparece como:

• ISO 4406 elevado em óleo “novo”.
• Água acima do esperado logo após troca.
• Metais e sílica (poeira) sem relação com o desgaste normal do equipamento.

4.2. Boas práticas de armazenamento

• Ambiente: local coberto, ventilado, limpo e sem incidência direta de sol ou chuva.
• Posicionamento: tambores em pallets, nunca direto no chão.
• Orientação: tambores deitados, bocais na posição 3h e 9h para minimizar entrada de água e ar.
• Controle de temperatura: evitar variações extremas que aceleram oxidação.
• Organização: separar área de óleos novos e área de óleos usados / resíduos.

4.3. Identificação e rastreabilidade

A identificação clara reduz drasticamente contaminação cruzada e uso de produto errado:

• Etiqueta com nome do produto, viscosidade (ISO VG / SAE) e aplicação.
• Código de cores por tipo de lubrificante (ex.: azul = hidráulico, amarelo = redutor, vermelho = motor).
• Registro de data de recebimento e lote.
• Planilha ou sistema com histórico de consumo por equipamento.

4.4. Manuseio e transferência – evitando contaminação

Toda vez que o óleo é transferido, existe risco de contaminação. Boas práticas incluem:

• Usar bombas de transferência dedicadas por tipo de óleo.
• Evitar baldes abertos e funis sem tampa.
• Utilizar recipientes fechados, limpos e identificados.
• Evitar “completar” com óleo diferente do que já está no sistema.
• Limpar conexões, tampas, engates e bocais antes de acoplar.

4.5. Contaminação sólida na origem

Em muitos casos, o óleo novo já chega com nível de limpeza insuficiente para sistemas críticos. Exemplos:

• Óleo novo com ISO 19/17/14 sendo colocado em sistema que exige 16/14/11.
• Redutor carregado com óleo não filtrado após manutenção pesada.

Boas práticas:

• Filtrar óleo novo antes de abastecer sistemas críticos.
• Solicitar ou medir ISO 4406 de óleo de fornecedores importantes.
• Evitar abrir tambores muito antes do uso.

4.6. Água como contaminante no armazenamento

Água pode entrar por:

• Condensação (variação de temperatura).
• Tampas mal fechadas.
• Ar úmido em contato com o óleo em recipientes abertos.

Contramedidas:

• Uso de respiros dessecantes em tanques de armazenamento.
• Manter recipientes sempre fechados quando não estiverem em uso.
• Drenar fundo de tanques periodicamente.

4.7. Contaminação cruzada – óleo certo, lugar errado

Contaminação cruzada ocorre quando:

• Se usa o mesmo balde para motor, redutor e hidráulico.
• Se aproveitam restos de óleos diferentes no mesmo recipiente.
• Se “completa” com óleo de viscosidade ou aditivação diferente.

Consequências:

• Perda de desempenho do pacote de aditivos.
• Formação de borra, lodo ou verniz.
• Corrosão ou falha prematura em bombas e válvulas.

4.8. Como armazenamento e manuseio aparecem na prova MLA I

Alguns tipos de questões comuns:

• “Qual a melhor forma de armazenar tambores de óleo?”
• “Por que não se deve usar baldes abertos para transferir óleo?”
• “Quais práticas reduzem contaminação na origem?”
• “Qual o impacto de óleo novo com alta contaminação sólida?”

Contaminação de Lubrificantes: Tipos de Contaminantes e Modos de Falha

A contaminação é uma das principais causas de falha prematura em sistemas lubrificados. Neste módulo, o aluno compreende como cada tipo de contaminante atua, como identificá-lo e de que forma ele impacta diretamente a confiabilidade do equipamento.

5.1. O que é contaminação em lubrificação

Contaminação é a presença de qualquer elemento indesejado no lubrificante que comprometa sua função de reduzir atrito, dissipar calor e proteger superfícies metálicas.

5.2. Principais tipos de contaminantes

• Contaminação sólida: poeira, sílica, partículas metálicas, cavacos, fibras.
• Contaminação líquida: água, combustível, fluidos de processo.
• Contaminação gasosa: ar em excesso, oxigênio e vapores.
• Contaminação química: oxidação, produtos de degradação, borra e verniz.

5.3. Contaminantes sólidos – o inimigo silencioso

As partículas sólidas são responsáveis pela maioria dos desgastes abrasivos. Elas causam:

• Riscos nas superfícies metálicas
• Desgaste acelerado por três corpos
• Travamento de válvulas e servo-válvulas
• Falhas em bombas hidráulicas e rolamentos

Fontes comuns:

• Ambiente externo (poeira, areia)
• Falha de filtragem
• Montagem inadequada
• Óleo novo contaminado

5.4. Água como contaminante crítico

A presença de água no óleo provoca:

• Corrosão de superfícies metálicas
• Redução drástica da lubricidade
• Formação de emulsões
• Aceleração da oxidação
• Proliferação microbiológica

5.5. Ar e espuma

O ar livre ou dissolvido reduz a eficiência do filme lubrificante e promove:

• Cavitação
• Perda de pressão em sistemas hidráulicos
• Oxidação acelerada
• Ruído excessivo

Espuma excessiva também prejudica a transferência de calor e a estabilidade do óleo.

5.6. Contaminação química: oxidação, borra e verniz

O envelhecimento do óleo gera subprodutos químicos que podem formar:

• Borra: depósitos espessos e pegajosos
• Verniz: camada fina que compromete válvulas e sistemas de controle
• Ácidos: responsáveis por corrosão interna

Essas contaminações químicas estão relacionadas a:

• Alta temperatura
• Oxigênio em excesso
• Intervalos longos de troca
• Baixa estabilidade oxidativa

5.7. Relação entre contaminação e modos de falha

5.8. Como identificar contaminação na prática

• Alteração de cor e odor do óleo
• Aumento de temperatura operacional
• Ruído anormal em bombas e rolamentos
• Análises ISO 4406 elevadas
• Resultados elevados de água (KF)

5.9. Prevenção da contaminação

• Uso de filtros adequados e monitorados
• Respiros dessecantes
• Filtração off-line
• Boas práticas de armazenamento (ver módulo 4)
• Treinamento da equipe operacional

5.10. Como este conteúdo aparece na prova MLA I

• Identificação do tipo de contaminante pelo sintoma
• Relação entre água e corrosão
• Impacto da sílica no desgaste
• Interpretação de cenários de contaminação

Fundamentos da Análise de Óleo: Ensaios, Parâmetros e Interpretação

Este módulo apresenta os principais ensaios laboratoriais usados na análise de óleo e como o analista MLA I deve interpretá-los de forma integrada: condição do óleo, condição da máquina e nível de contaminação.

6.1. Por que analisar o óleo?

A análise de óleo é uma técnica de manutenção preditiva que permite:

• Monitorar a saúde do equipamento (desgaste interno).
• Avaliar a condição do lubrificante (se ainda serve ou já degradou).
• Controlar os níveis de contaminação (sólidos, água, combustível, glicol, poeira).

Tudo isso sem desmontar o equipamento, com custo relativamente baixo e alto retorno em confiabilidade.

6.2. Tipos de ensaios – visão geral

Os ensaios mais comuns em programas de análise de óleo incluem:

• Viscosidade cinemática (40 °C e/ou 100 °C)
• TAN / TBN (número ácido total / número base total)
• Água por Karl Fischer
• Contagem de partículas (ISO 4406)
• Espectrometria de metais (ICP)
• Índice de fuligem, oxidação, nitratação (FTIR)
• Insolúveis / borra
• Teste de aparência, cor e odor

6.3. Viscosidade – primeiro parâmetro a ser visto

A viscosidade é analisada para verificar se o óleo ainda está dentro da faixa especificada pelo fabricante ou pela classe (ISO VG, SAE, AGMA).

• Viscosidade ↑ → pode indicar oxidação, contaminação por fuligem, borra ou mistura com óleo mais viscoso.
• Viscosidade ↓ → pode indicar diluição por combustível, mistura com óleo mais fino ou cisalhamento de polímeros.

Em muitos programas, variações acima de ±10% já acendem um sinal de alerta.

6.4. TAN (número ácido total) e TBN (número base total)

• TAN (Total Acid Number): indica acidez do óleo. Conforme o lubrificante oxida, o TAN tende a subir.
• TBN (Total Base Number): em óleos de motor, mede a reserva alcalina disponível para neutralizar ácidos.

Interpretação prática:

• TAN ↑ de forma contínua → óleo envelhecendo / oxidação acelerada.
• TBN ↓ em motores → perda de capacidade de neutralizar ácidos → hora de trocar o óleo.
• Em alguns casos, o critério é quando TAN ≈ TBN (ponto de troca para óleo de motor).

6.5. Água – Karl Fischer e testes complementares

A água é medida normalmente via Karl Fischer (ASTM D6304), em ppm (mg/kg).

• Pequenas quantidades já causam corrosão e degradação de aditivos.
• Em sistemas hidráulicos e de redutores, ideal é estar o mais próximo possível de zero.
• Em turbinas e sistemas críticos, muitas vezes se exige valores < 100–200 ppm.

Testes visuais (turvação, “cappuccino”) e testes em campo (crackle test) ajudam como triagem rápida, mas a decisão deve ser baseada em laudo confiável.

6.6. Contagem de partículas – ISO 4406

A ISO 4406 classifica o nível de contaminação sólida. Um código como 18/16/13 indica a quantidade de partículas maiores que 4, 6 e 14 μm.

Interpretação prática:

• Códigos mais altos = mais partículas por mL = maior risco de desgaste abrasivo.
• Metas de limpeza são definidas por tipo de sistema (hidráulico, turbina, redutor, etc.).
• Aumento de 1 ponto em qualquer posição ≈ dobra de partículas naquela faixa.

6.7. Espectrometria de metais (ICP)

A espectrometria identifica e quantifica elementos químicos em ppm. Alguns grupos importantes:

• Metais de desgaste: Fe, Cu, Pb, Sn, Cr, Ni, Al, etc.
• Metais de aditivos: Zn, P, Ca, Mg, B, Mo.
• Metais de contaminação: Si (sílica), Na, K (coolant), Ba, etc.

A interpretação requer:

• Conhecer materiais dos componentes (ex.: bronzinas → Cu e Sn; anéis de pistão → Fe, Cr).
• Analisar tendências (aumento amostra a amostra).
• Correlacionar com ISO 4406 (desgaste abrasivo x contaminação sólida).

6.8. FTIR – Oxidação, nitratação, fuligem e outros

A espectroscopia no infravermelho (FTIR) permite monitorar:

• Oxidação: formação de compostos oxigenados (óleos envelhecendo).
• Nitratação: mais comum em motores a gás ou combustão severa.
• Fuligem: em motores diesel.
• Glicol: contaminação por fluido de arrefecimento.

Normalmente o laboratório reporta se há aumento significativo em relação ao óleo novo ou a amostras anteriores.

6.9. Insolúveis e borra

Insolúveis medem a quantidade de material que não permanece dissolvido no óleo (resíduos de combustão, oxidação, poeira, borra).

• Valores elevados → risco de formação de depósitos em canais estreitos.
• Em motores, indica problemas de combustão ou intervalos de troca muito longos.

6.10. Leitura integrada do laudo

Um bom analista MLA I não olha cada parâmetro isoladamente. Ele avalia:

• Condição do óleo: viscosidade, TAN/TBN, oxidação, nitratação, insolúveis.
• Condição da máquina: metais de desgaste, tipo de partículas, tendência.
• Contaminação: ISO 4406, água, combustível, poeira (Si), coolant (Na, K, B).

6.11. Como isso aparece na prova MLA I

• Questões perguntando qual parâmetro olhar primeiro.
• Interpretação de cenários (“água alta + Fe alto + ISO alto”).
• Relação entre viscosidade e diluição ou oxidação.
• Identificação de contaminação por coolant via metais.

Seleção Avançada de Lubrificantes por Tipo de Equipamento

Neste módulo o aluno aprende a aplicar o conhecimento técnico de viscosidade, base e aditivos de forma prática, selecionando o lubrificante correto conforme o tipo de equipamento, condição operacional e criticidade do ativo.

7.1. Por que a aplicação define o lubrificante

Não existe “óleo universal”. Cada equipamento impõe condições distintas de carga, temperatura, velocidade e regime de operação. A escolha errada compromete diretamente:

• Formação da película lubrificante
• Proteção contra desgaste
• Controle de temperatura
• Eficiência energética
• Vida útil dos componentes

7.2. Sistemas hidráulicos

Sistemas hidráulicos exigem óleos com excelente estabilidade, controle de espuma e proteção antidesgaste.

• Classe comum: ISO VG 32, 46 ou 68
• Aditivos predominantes: AW, antiespumante, antioxidante
• Foco principal: limpeza e controle de contaminação

Riscos da escolha inadequada:

• Cavitação
• Perda de pressão
• Desgaste de bombas e válvulas

7.3. Redutores e engrenagens

Redutores operam sob altas cargas e contato metal-metal em regime mista ou limite. Exigem óleos com aditivos de extrema pressão (EP).

• ISO VG comuns: 150, 220, 320, 460
• Tipo: óleos EP ou óleos sintéticos em aplicações críticas
• Normas de referência: AGMA, DIN, ISO 12925

Erro comum:

• Usar óleo hidráulico em redutor → falha rápida dos dentes.

7.4. Motores de combustão interna

Motores exigem óleos com capacidade detergente e dispersante, além de controlar fuligem, oxidação e variações de temperatura.

• Classificação: SAE (ex.: 15W-40, 10W-30)
• Normas: API / ACEA / OEM
• Funções principais: limpeza interna, vedação e proteção térmica

Seleção incorreta pode causar:

• Formação de borra
• Desgaste acelerado de anéis e mancais
• Consumo excessivo de óleo

7.5. Rolamentos

Rolamentos operam com altas rotações e exigem filme adequado entre elementos rolantes. A escolha depende de:

• Velocidade de rotação
• Carga aplicada
• Temperatura de operação
• Tipo de selo

Em muitos casos, utiliza-se:

• Graxa específica para rolamentos
• Óleo leve em sistemas de circulação

7.6. Compressores

Compressores requerem óleos com alta estabilidade térmica e baixa formação de depósitos.

• Preferência por óleos sintéticos em compressores críticos
• Intervalos mais longos de troca
• Baixa tendência à formação de verniz

7.7. Tabela resumo de aplicação

7.8. Erros críticos na seleção avançada

• Escolher apenas pela viscosidade e ignorar aditivos
• Ignorar condições reais de operação
• Usar óleo mais fino para “economizar energia”
• Misturar normas e especificações incompatíveis

7.9. Como isso aparece na prova MLA I

• Questões situacionais: “qual óleo escolher para…”
• Comparação entre óleo hidráulico e EP
• Impacto de escolha inadequada em bombas/redutores
• Identificação de aditivos por aplicação

Regimes de Lubrificação, Espessura de Filme e Modos de Falha

Este módulo aprofunda o entendimento dos regimes de lubrificação, da formação de filme e de como isso se conecta diretamente com os modos de falha observados em campo e na análise de óleo.

8.1. Revisão rápida: por que falar de regime de lubrificação?

O tipo de contato entre superfícies (limite, mista ou hidrodinâmica/elastohidrodinâmica) determina:

• Quanto de atrito ocorre;
• Quanto de desgaste é gerado;
• Quanta energia é dissipada em calor;
• Qual será a vida útil de rolamentos, mancais, engrenagens, etc.

A análise de óleo “enxerga” os efeitos dos regimes de lubrificação sob a forma de tipos de partículas, níveis de desgaste e mudanças no perfil de contaminação.

8.2. Curva de Stribeck – visão mais completa

A curva de Stribeck relaciona o coeficiente de atrito com o parâmetro (viscosidade × velocidade) / carga. Em termos práticos:

• Baixo (η·V)/P: regime de lubrificação limite (boundary).
• Médio (η·V)/P: regime de lubrificação mista.
• Alto (η·V)/P: regime de lubrificação hidrodinâmica.

Ajustando corretamente viscosidade, velocidade e carga, saímos de um ponto de alto atrito (limite) para um ponto de menor atrito (hidrodinâmico).

8.3. Regime limite (boundary)

No regime limite, a espessura do filme é tão pequena que há contato direto entre asperezas. O lubrificante atua quase apenas como transportador de aditivos.

• Filme extremamente fino;
• Proteção depende fortemente de aditivos AW/EP;
• Desgaste é alto, principalmente em partidas, paradas e reversões.

Na análise de óleo:

• Aumento de metais de desgaste;
• Partículas de corte e desgaste severo em ferrografia;
• Tendência de aumento de temperatura localizada.

8.4. Regime misto

No regime misto, parte da carga é suportada pelo filme fluido e parte pelas asperezas. É uma região de transição entre limite e hidrodinâmico.

• Há contato intermitente entre superfícies;
• Desgaste é moderado, mas pode aumentar rapidamente se a viscosidade cair;
• Muito comum em rolamentos, engrenagens e came-seguidor.

Na análise de óleo: costuma-se observar partículas de desgaste moderado, com presença de partículas lamelares e de fadiga iniciais.

8.5. Regime hidrodinâmico

No regime hidrodinâmico, existe um filme completo separando as superfícies. A carga é suportada integralmente pela pressão gerada no fluido.

• Desgaste muito baixo;
• Coeficiente de atrito mínimo para aquela aplicação;
• Superfícies “flutuam” sobre o filme.

Na análise de óleo: tendência de baixos níveis de metais de desgaste, com partículas pequenas e finas, típicas de desgaste normal.

8.6. Elastohidrodinâmica (EHL) – rolamentos e engrenagens

Em contatos muito carregados e pequenos (rolamentos, engrenagens), fala-se em lubrificação elastohidrodinâmica (EHL):

• As superfícies se deformam elasticamente sob carga;
• A viscosidade local do óleo aumenta sob alta pressão;
• O filme é muito fino (fração de mícron), mas ainda separa as superfícies.

Falha típica quando a EHL é comprometida: fadiga de contato (pitting, spalling).

8.7. Espessura de filme e razão λ (lambda)

Em aplicações avançadas, utiliza-se a razão λ (lambda):

• λ < 1: regime limite (muito contato de asperezas).
• 1 < λ < 3: regime misto.
• λ > 3: regime hidrodinâmico/EHL (separação completa).

Embora esse cálculo não apareça em detalhe na MLA I, o conceito de “filme suficiente” é fundamental para entender a importância da viscosidade correta.

8.8. Modos de falha relacionados a regime inadequado

Quando o regime é inadequado, vemos:

• Desgaste adesivo: contato direto e soldagem microscópica das superfícies.
• Desgaste abrasivo: partículas endurecidas “lixando” as superfícies.
• Fadiga de contato: trincas por cargas cíclicas em filme insuficiente.
• Desgaste por scuffing: falha grave por quebra súbita de filme em engrenagens.

8.9. Fatores que levam à perda de filme

• Redução de viscosidade (óleo errado, diluição, temperatura alta);
• Aumento de carga acima do projetado;
• Velocidade muito baixa em aplicações projetadas para alta rotação;
• Falhas de suprimento de óleo (bomba, bico, canal obstruído);
• Contaminação com partículas e água, que afetam o filme e a aditivação.

8.10. Como isso cai na prova MLA I

Exemplos de abordagens comuns em questões:

• Descrever um cenário de operação e perguntar “qual regime de lubrificação predomina?”.
• Relacionar aumento de carga e baixa velocidade com passagem para regime limite.
• Apresentar tipo de desgaste e pedir o regime mais provável.
• Questionar o impacto de uma viscosidade muito baixa na curva de Stribeck.

Graxas: Seleção, Aplicação, Relubrificação e Falhas Típicas

Este módulo trata especificamente de graxas lubrificantes, muito usadas em rolamentos, mancais e articulações. O aluno aprende como selecionar, aplicar e relubrificar corretamente, além de reconhecer falhas típicas associadas a graxas.

9.1. O que é graxa e quando usá-la

Graxa é um sistema semissólido composto basicamente por:

• Óleo base (mineral ou sintético);
• Espessante (sabão metálico ou não sabão);
• Aditivos (AW, EP, antioxidante, anticorrosivo, etc.).

Ela é usada quando:

• Não é viável manter suprimento contínuo de óleo;
• Há necessidade de vedação adicional contra contaminantes;
• O ponto é de difícil acesso para lubrificação frequente;
• O equipamento opera intermitente ou com longos períodos parado.

9.2. Componentes da graxa

1) Óleo base

• Pode ser mineral, sintético ou semissintético;
• Define grande parte da capacidade de carga e da faixa de temperatura;
• A viscosidade do óleo base deve ser compatível com o rolamento/velocidade.

2) Espessante

Atua como uma “esponja” que retém o óleo e o libera gradualmente durante a operação. Os mais comuns:

• Lítio;
• Complexo de lítio;
• Cálcio;
• Alumínio complexo;
• Espessantes especiais (poliureia, bentona, etc.).

3) Aditivos

• AW/EP → proteção em altas cargas;
• Antioxidantes → maior vida útil;
• Anticorrosivos → proteção contra água;
• Inibidores de ferrugem e desgaste.

9.3. Consistência (NLGI)

A consistência da graxa é classificada pela escala NLGI (National Lubricating Grease Institute), de 000 (muito fluida) até 6 (muito dura).

• NLGI 000 / 00: quase fluida, usada em sistemas centralizados;
• NLGI 1 / 2: mais comuns em rolamentos industriais e automotivos;
• NLGI 3: aplicações onde se deseja maior “firmeza” da graxa.

9.4. Seleção de graxa por aplicação

Para selecionar corretamente uma graxa, considere:

• Faixa de temperatura de operação;
• Velocidade (fator dn do rolamento);
• Carga (leve, média, pesada, choque);
• Ambiente (água, poeira, produtos químicos);
• Caso haja → recomendação do fabricante do equipamento.

Exemplo prático:

• Rolamento de motor elétrico de alta rotação → graxa NLGI 2, óleo base de baixa viscosidade, boa estabilidade térmica;
• Rolamento de esteira em ambiente sujo → graxa EP, boa resistência à água, reposição mais frequente.

9.5. Compatibilidade de graxas

Misturar graxas com espessantes diferentes pode causar:

• Amolecimento excessivo;
• Endurecimento (perda de bombeabilidade);
• Separação de óleo;
• Perda de desempenho dos aditivos.

Tabelas de compatibilidade de graxas ajudam a avaliar se duas formulações podem ser misturadas. Quando houver dúvida → preferir limpeza completa e troca total de graxa.

9.6. Quantidade de graxa – “nem de mais, nem de menos”

Excesso de graxa é tão prejudicial quanto falta. Em rolamentos:

• Graxa em excesso → aumento de temperatura, perda de potência, oxidação acelerada;
• Graxa em falta → filme insuficiente, desgaste e falha precoce.

Muitos fabricantes fornecem tabelas ou fórmulas baseadas em:

• Dimensões do rolamento;
• Velocidade de rotação;
• Tipo de aplicação (contínua, intermitente, choque).

9.7. Intervalos de relubrificação

O intervalo de relubrificação depende de:

• Temperatura;
• Velocidade;
• Carga;
• Ambiente (poeira, água, produtos químicos);
• Tipo de graxa e rolamento.

Em condições severas, intervalos podem ser drasticamente reduzidos ou pode ser necessário usar sistemas automáticos de lubrificação.

9.8. Falhas típicas associadas a graxa

Excesso de graxa:

• Aquecimento anormal;
• Oxidação acelerada;
• Extravasamento de graxa para vedações e motores.

Falta de graxa:

• Ruído elevado em rolamentos;
• Desgaste intenso e rápido;
• Trincas por fadiga.

Graxas incompatíveis:

• Separação de óleo;
• Perda de consistência;
• Formação de depósitos duros.

9.9. Análise de graxa – visão básica

Embora a MLA I foque mais em óleo, o analista deve ter noção que:

• É possível analisar graxa para desgaste (metais) e contaminação (poeira, água);
• Aparência, textura e odor também dão pistas importantes;
• Falhas em rolamentos lubrificados com graxa muitas vezes se correlacionam com excesso/falta de graxa ou escolha inadequada.

9.10. Como o tema graxas aparece na prova MLA I

• Questões sobre NLGI e consistência;
• Compatibilidade de espessantes diferentes;
• Consequências de excesso ou falta de graxa;
• Seleção de graxa para alta temperatura, alta carga ou alta velocidade.

Filtros, Filtragem e Controle de Contaminação (ISO 4406 na prática)

Este módulo conecta o que o aluno já viu sobre contaminação e ISO 4406 com a prática de filtragem em sistemas hidráulicos, de lubrificação e redutores. Entender filtros é essencial para transformar análise de óleo em ação efetiva.

10.1. Papel dos filtros em confiabilidade

Filtros são o “rim” do sistema lubrificado: removem contaminantes sólidos e, em alguns casos, também água. Um bom programa de filtragem:

• Reduz o desgaste abrasivo;
• Ajuda a manter o nível ISO 4406 dentro da meta;
• Estende a vida útil do óleo e dos componentes;
• Diminui falhas em válvulas, bombas e servo-comandos.

10.2. Localização típica de filtros no circuito

Os filtros podem ser posicionados em diferentes pontos do sistema:

• Sucção: antes da bomba, normalmente tela ou filtro grosso.
• Pressão: após a bomba, protegendo componentes sensíveis (válvulas, servo-válvulas).
• Retorno: na linha de retorno ao tanque, filtrando o óleo que volta do sistema.
• Off-line (kidney loop): circuito independente, filtrando continuamente o reservatório.

Sistemas mais críticos combinam filtros de sucção + pressão + retorno + off-line.

10.3. Micragem de filtros (tamanho nominal x absoluto)

A “micragem” do filtro está ligada ao tamanho de partícula que ele é capaz de reter. Porém, é importante entender:

• Nominal: valor aproximado, o filtro pode deixar passar parte das partículas daquele tamanho.
• Absoluto: valor mais rígido, indica que praticamente todas as partículas daquele tamanho são retidas.

Em aplicações críticas, normalmente se priorizam filtros com classificação mais “fechada” (baixa micragem efetiva).

10.4. Eficiência do filtro – razão β (Beta Ratio)

A eficiência de um filtro é melhor expressa pela razão β (Beta Ratio).

• βx: relação entre o número de partículas maiores que “x μm” antes e depois do filtro.
• Exemplo: β10 = 200 → o filtro permite que apenas 1 em cada 200 partículas ≥10 μm passe.

Conversão prática:

• Eficiência (%) ≈ (1 – 1/β) × 100
• β2 ≈ 50% de eficiência;
• β10 ≈ 90% de eficiência;
• β20 ≈ 95% de eficiência;
• β200 ≈ 99,5% de eficiência.

10.5. Diferencial de pressão (ΔP) e bypass

Conforme o filtro retém partículas, sua resistência ao fluxo aumenta. Isso é medido como:

• ΔP (delta P): diferença de pressão entre entrada e saída do filtro.

Se ΔP ultrapassar um limite, o dispositivo de bypass pode abrir, permitindo que o fluxo contorne o elemento filtrante para não “estrangular” o sistema.

Conclusão importante: quando o bypass abre, o sistema passa a operar, na prática, sem filtragem efetiva.

10.6. Tipos de filtros

• Filtro de superfície: retém partículas na superfície do meio filtrante (tipo “peneira”).
• Filtro de profundidade: retém partículas ao longo de toda a espessura do meio filtrante.
• Filtros coalescentes: usados principalmente para remover água (junção de gotículas).
• Filtros magnéticos: complementares para retenção de partículas ferrosas.

10.7. Filtragem off-line (kidney loop)

A filtragem off-line utiliza uma unidade independente que:

• Retira óleo do reservatório;
• Passa por filtros dedicados (muitas vezes com alta eficiência);
• Retorna o óleo limpo para o tanque.

Vantagens:

• Filtragem contínua, mesmo com equipamento parado;
• Menor impacto de ΔP no sistema principal;
• Possibilidade de usar elementos especiais (micragem muito baixa, remoção de água).

10.8. Conectando filtros e ISO 4406 na prática

O desempenho da filtragem deve ser avaliado via análise de óleo. Exemplos:

• Meta ISO para sistema hidráulico: 16/14/11;
• Laudos repetidos com 19/17/14 → filtragem insuficiente ou bypass constante;
• Após instalação de filtragem off-line, tendência ISO melhora → evidência de eficácia.

A análise de tendência é tão importante quanto o valor pontual.

10.9. Boas práticas de filtragem

• Dimensionar filtros conforme vazão, viscosidade e criticidade;
• Monitorar ΔP e trocas de elemento com base em condição, não só em horas;
• Instalar respiros filtrantes/dessecantes nos tanques;
• Filtrar óleo novo antes de colocar no sistema;
• Combinar filtragem em linha com filtragem off-line quando necessário.

10.10. Erros comuns relacionados a filtros

• Subdimensionar o filtro (ΔP muito alto, bypass frequente);
• Usar filtro grosso em sistema com componentes de alta precisão;
• Ignorar a troca do elemento até o colapso;
• Desconsiderar contaminação por água (filtro sólido não resolve tudo).

10.11. Como filtros e filtragem aparecem na prova MLA I

• Questões sobre posição ideal de filtros (retorno x pressão x off-line);
• Interpretação de razão β e eficiência de filtragem;
• Impacto de ΔP alto e bypass em operação;
• Conexão entre filtragem inadequada e ISO 4406 elevado.