Revista lubes em foco edicao36 by Lubes em Foco

Abr/Mai 13 Ano VI • nº 36 Publicação Bimestral

EM FOCO

9 771984 144004

00036

A revista do negócio de lubrificantes

O Mercado Brasileiro

Uma abordagem global das principais forças atuantes no mercado brasileiro de lubrificantes.

Proteção de Equipamentos

Orientações importantes para se fazer a conservação de equipamentos fora de operação.

VOCÊ JÁ PENSOU EM UTILIZAR POLIALQUILENO GLICÓIS PARA OTIMIZAR A PERFORMANCE DO SEU LUBRIFICANTE MINERAL? Fluidos UCON™ OSP. Chegou a hora de unir os óleos a base de PAG e óleos minerais. Você aproveita o que há de melhor em cada uma das químicas e desenvolve formulações de alto desempenho capazes de ampliar sua vantagem competitiva.

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Editorial Completar 6 anos de existência com um evento internacional, contando com a presença de praticamente todos os setores da cadeia produtiva de lubrificantes, é motivo de muita satisfação e orgulho para a revista LUBES EM FOCO, assim como para o Instituto Brasileiro de Petróleo, Gás e Biocombustívies – IBP e a Agência Virtual. Uma parceria vitoriosa que se iniciou com a missão de ouvir o mercado e a ele retornar com informações relevantes além de disseminar o conhecimento específico em lubrificantes e lubrificação, e que amplia seus horizontes ao organizar o 3º Encontro com o Mercado – América do Sul. A parceria com a ICIS – uma empresa do grupo REED e maior fornecedora mundial de informações do setor petroquímico – é um bom exemplo do reconhecimento do potencial desta revista como catalisadora de um processo que pode unir os países sulamericanos na busca pelo desenvolvimento de um setor de enorme importância para o crescimento dos mercados. Compartilhamos nossa alegria e a coroação de um trabalho árduo e persistente, com aqueles que acreditaram e colaboraram para que os passos seguissem firmes na direção almejada. Nosso patrocinadores e nossos leitores, que fizeram a diferença, possibilitando a continuidade e o aprimoramento, que não pode cessar, desta publicação e deste evento comemorativo. Cabe ainda o reconhecimento do trabalho executado pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis – ANP na regulação do mercado, e agradecer todo o apoio e incentivo que tem dado à LUBES EM FOCO, para que continuemos colaborando na orientação e divulgação de informações técnicas e mercadológicas que possibilitam o crescimento e conscientização dos seus agentes. Procuramos reunir no 3º Encontro com o Mercado todos os segmentos que compõem o mercado brasileiro de lubrificantes, e convidamos parceiros estrangeiros para enriquecer o evento com suas experiências e conhecimentos específicos. Assim, buscamos exercitar a troca de informações, e atuar como um fórum de debates e um espaço adequado para a realização de um network saudável e tão importante para os negócios. Damos as boas vindas a todos, e compartilhamos nossa expectativa de que todos usufruam da melhor forma possível desse evento, incentivando-nos a construirmos juntos o caminho para o sucesso

Os Editores

Publicado por: AGÊNCIA VIRTUAL LTDA. Rua da Glória 366 - sala 1101 CEP 20241-180 - Rio de Janeiro - RJ - Brasil Tel.: (5521) 2224-0625 e-mail: comercial@lubes.com.br Conselho Editorial Antonio Carlos Moésia de Carvalho Ernani Filgueiras de Carvalho Gustavo Eduardo Zamboni Pedro Nelson Abicalil Belmiro Diretor Comercial Antonio Carlos Moésia de Carvalho Jornalista Responsável Marcia Lauriodo Zamboni - reg. 17118-78-45

Editor Chefe Pedro Nelson A. Belmiro Diretor de Arte Gustavo Eduardo Zamboni

Impressão Grafitto Gráfica e Editora Ltda.

Capa Gustavo Eduardo Zamboni

Publicidade e Assinaturas Antonio Carlos Moésia de Carvalho (5521) 2224-0625 R 22 assinaturas@lubes.com.br

Redação Tatiana Fontenelle

Tiragem 4.000 exemplares

Layout e Editoração Antônio Luiz Souza Machado da Cunha

E-mail dos leitores e site leitores@lubes.com.br www.lubes.com.

Revisão Angela Belmiro

Sumário 6

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Mercado Brasileiro de Lubrificantes Uma síntese das principais forças atuantes no mercado brasileiro de lubrificantes.

Naftênicos em graxas

SMS - Fitorremediação

Ironing - estampagem em cilindros de aço

Lubrificação de redutores

Proteção de equipamentos

Mercado em Foco

Programação de Eventos

Estudo comparativo mostra benefícios da utilização de óleos naftênicos na produção de graxas.

Como a utilização de plantas podem ajudar a melhorar a saúde de um edifício ou de uma empresa.

A utilização de emulsões oleosas de alta performance na otimização do processo.

Cuidados básicos na lubrificação de redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa.

Formas e táticas de combater e controlar a corrosão em equipamentos fora de operação.

Informações sobre o mercado brasileiro de óleos e graxas.

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O Mercado Brasileiro de Lubrificantes

Por: Pedro Nelson Belmiro

ma definição simples para a palavra mercado pode ser encontrada na literatura como sendo “o ambiente no qual agentes econômicos executam a troca de bens por uma unidade monetária ou por outros bens; relação comercial que se equilibra pela lei da oferta e da procura”. Porém, uma investigação mais profunda é capaz de detectar diversas forças impulsionadoras ou restritivas, que agem com mais ou menos intensidade, direcionando e definindo formas de atuação do mercado, recebendo influências até mesmo de aspectos culturais da sociedade em que atua. Com o mercado brasileiro de lubrificantes não é diferente. Excetuando-se as influências externas e tendências da globalização, é possível identificar claramente quatro grandes forças que estruturam e determinam seu comportamento e evolução: o binômio produção e comercialização; a qualidade em seu significado mais amplo; a fiscalização; e a questão ambiental. Cada uma dessas forças exerce um papel fundamental no dinamismo das relações deste mercado e possui, ao mesmo tempo, seu universo próprio, constituído por inúmeras variáveis. A rápida análise que se segue pretende ampliar o entendimento dessa abordagem. Produção e Comercialização No Brasil, apenas a Petrobras possui refinarias para processar o petróleo bruto importado e/ou extraído no país. Entre elas, apenas três são preparadas para a produção de óleos básicos lubrificantes: a RLAM, na Bahia, e a Reduc, no Rio de Janeiro, produzem somente óleos do grupo I – segundo classificação do Instituto Americano de Petróleo (API) e a Lubnor, no Ceará, que fornece básicos naftênicos do grupo V. A produção brasileira desses insumos chegou em 2012 a 608 mil m³, o que representou aproximadamente 45% da demanda local. O volume restante foi com-

pletado com a importação de 558 mil m³ e a produção de 248 mil m³ , garantida pela indústria do rerrefino. Contando com cerca de 35 fornecedores de aditivos, sendo apenas quatro para óleos de motores, os cerca de 150 produtores de óleos e graxas lubrificantes produzem ou importam e comercializam para todos os segmentos da indústria nacional os mais de 8 mil produtos registrados na Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Essa cadeia produtiva maneja aproximadamente 1,4 milhão de metros cúbicos por ano.

É um mercado livre para executar suas transações comerciais, porém, tem de obedecer às normas estabelecidas pela ANP – que, na qualidade de agência reguladora, exige limites mínimos de capacidade produtiva, capital social, existência de laboratório e outros parâmetros relacionados em sua Resolução 18. Os principais integrantes deste mercado formam o Sindicato Nacional das Empresas Distribuidoras de Combustíveis e Lubrificantes (Sindicom) e detêm uma fatia de quase 84% do volume comercializado, tendo a Petrobras Distribuidora como líder – com 20,3% de participação –, seguida da Ipiranga, que chega a 14%, Cosan (Mobil), com 13,1%, Shell (11,9%), Chevron Lubrificantes (Texaco), que possui 10,8%, e Petronas (7,1%), além de Castrol, YPF e Total Lubrificantes, que somam 6,8%.

A qualidade A venda de um lubrificante não pode ter sua essência reduzida ao volume ou ao design da embalagem. O consumidor compra, na realidade, determinadas especificações, níveis de desempenho ou mesmo a aprova-

ções de fabricantes de equipamentos. Com esta visão, o produto torna-se apenas um veículo para que o nível de qualidade da lubrificação requerido seja atingido e o equipamento funcione adequadamente. Os pacotes de aditivos são os grandes fornecedores de tecnologia aos lubrificantes, e suas dosagens são os códigos de acesso à qualidade requerida. Os níveis de desempenho estabelecidos pelo API e pela Associação de Construtores Europeus de Automóveis (ACEA) servem de parâmetros básicos para os óleos de motor. Entretanto, cada vez mais os fabricantes de equipamentos exigem testes específicos para suas máquinas, lançando no mercado também suas marcas próprias de óleos, que são de uso obrigatório no período de garantia. Os óleos básicos têm representado um papel importante na formulação dos produtos mais modernos, uma vez que as exigências de menor consumo de combustível e de redução de emissões veiculares forçam a utilização de óleos com viscosidade cada vez mais baixa, promovendo o aumento da demanda de básicos dos grupos II e III nas aplicações automotivas. A Resolução 10 da ANP – que regula o registro de produtos e estabelece os níveis mínimos de de-

sempenho para os óleos de motor – está em fase de revisão, e deverá indicar a retirada de circulação dos produtos com desempenho abaixo de API SJ para veículos leves e de API CG-4 para motores a diesel. O mercado certamente terá tempo suficiente para executar essa mudança.

A fiscalização Para que mudanças nos níveis de qualidade dos produtos no mercado sejam efetuadas apoiando os agentes que executam um trabalho sério, é necessária uma fiscalização eficiente. Ela deve dar segurança aos que, para se adaptar à legislação, têm seus custos elevados, garantindo que estes não sejam submetidos à concorrência desleal daqueles que burlam as regras e conseguem colocar à venda produtos com preços fora da realidade e de qualidade duvidosa. A ANP, como agente fiscalizador, tem realizado um trabalho árduo nessa área, autuando e até mesmo fechando empresas que não se enquadram nas resoluções normativas do setor. O Programa de Monitoramento dos Lubrificantes tem servido para apontar as irregularidades na qualidade, nos rótulos e nos registros dos produtos que comercializados, além de direcionar a fiscalização. Não se pode dizer que existe no país uma verificação com a efetividade desejada, porém os caminhos foram traçados, as ferramentas de controle estão sendo desenvolvidas e a esperança dos agentes sérios do mercado é que esse trabalho continue moralizando cada vez mais o setor. A questão ambiental Por se tratar de um mercado gerador de resíduos perigosos ao Meio Ambiente, o setor de lubrificantes tem se aparelhado para atuar diretamente nas atividades de coleta de resíduos, incluindo o óleo usado ou contaminado e sua embalagem, e cuidar de sua destinação correta. Nesse aspecto, a ANP exige, como um dos primeiros passos de quem quer se registrar como produtor ou importador no Brasil, um contrato com empresa coletora cadastrada. A portaria interministerial nº 59/2012, envolvendo o Ministério do Meio Ambiente e o Ministério de Minas e Energia, estabeleceu um percentual crescente para a coleta 8

por região, que em 2015 deverá ser de 38,5% (média para o Brasil). Enquanto isso, a resolução 362 do Ibama indica o rerrefino como destino prioritário de todo o óleo usado ou contaminado que é coletado. A indústria tem realizado um trabalho de antecipação voluntária, por meio de programas como o Jogue Limpo – de coleta de embalagens plásticas –, e a assinatura de termos de compromisso com governos estaduais para otimizar os processos de coleta de óleos usados ou contaminados, demonstrando dessa forma que é fundamental a ação proativa das empresas para o desenvolvimento do setor, não somente no campo tecnológico, mas, principalmente, no cuidado com o fechamento correto da cadeia produtiva, visando à destinação correta de resíduos e priorizando a reciclagem. A compreensão de como interagem essas quatro forças principais, atuando em conjunto com conceitos de interdisciplinaridade e indo além das barreiras individuais inerentes a cada segmento, nos traz a visão holística do mercado brasileiro de lubrificantes e seus movimentos e proporciona um

direcionamento a um futuro saudável e promissor. Atingir as metas exige comprometimento e atitudes conscientes, com cada empresa e indivíduo se esforçando para a obtenção de resultados. Mas, se existe um horizonte comum, ou pelo menos um norte a ser seguido, os esforços se potencializam na mesma direção. O Brasil tem o maior mercado de lubrificantes da América Latina e o quinto em termos mundiais, e se torna imprescindível que siga organizado, com regras claras, sem restringir a liberdade comercial, mas sempre buscando maturidade e responsabilidade em seus direcionamentos, para enfrentar as turbulências econômicas e dificuldades globais de crescimento próprias dos tempos atuais.

Pedro Nelson Belmiro é Engenheiro Químico, Consultor Técnico em lubrificantes e coordenador da Comissão de Lubrificantes e Lubrificação do IBP

Naftênicos em Graxa Estudo comparativo investiga propriedades e benefícios Resumo de trabalho apresentado por Luis B. Zambrano

a fabricação de graxa, a seleção do óleo básico afeta não somente o processo de produção, mas também as propriedades da própria graxa. Os óleos naftênicos são tradicionalmente associados a mais alta solvência e a propriedades mais satisfatórias em baixas temperaturas, em relação aos

óleos parafínicos de mesma viscosidade. Na verdade, fatores como a severidade do refino e o tipo de produção (rota solvente ou hidrotratamento), assim como o tipo de óleo cru, afetam fortemente as propriedades do óleo básico, resultando em versatilidade de aplicação. Um estudo investigou o comportamento de graxas produzidas com óleos naftênicos em diferentes graus de refino, comparando-as a outras, produzidas com óleos parafínicos, e às resultantes da mistura de naftênicos e parafínicos. O objetivo foi verificar os

Características Densidade a 15oC (g/cm3) Viscosidade a 40oC (mm2/s) Viscosidade a 100oC (mm2/s) Ponto de Fulgor PM (oC) Ponto de Fluidez (oC) Ponto de Anilina (oC)

Óleos básicos Método ASTM T110 SR130 S100B BT150 BNS150 BS150 D4052

0,922 0,907

0,895

0,922

0,914

0,905

D445

114

137

100

152

150

D445

8,5

10,7

8,9

11,1

11,2

11,7

D93

214

221

214

232

240

242

D97

-32

-30

-36

-27

-33

D611

104

105

0,830

0,860

0,850

0,837

0,865 0,845

VGC

D2501

Índice de Viscosidade

D2270

-5

CA (%)

D2140

CN (%)

D2140

CP (%)

D2140

Tabela 1 - Principais propriedades dos óleos naftênicos utilizados

efeitos do grau de refino e do tipo de óleo mineral escolhidos no processo de produção e no resultado final. Foram realizados testes de solubilidade de espessantes nos óleos; de consumo de sabão; de compatibilidade com elastômeros; e de separação entre o óleo e a graxa. Foi observado que as propriedades a baixas temperaturas e o poder de solvência dos óleos naftênicos afetaram significativamente importantes propriedades da graxa lubrificante. A escolha dos óleos básicos As propriedades dos óleos básicos selecionados para a realização do estudo estão sumarizadas nas tabelas 1 e 2. Foram utilizados óleos naftênicos com viscosidades entre 110 cSt e 150 cSt a 40ºC (tabela 1), além de três parafínicos do grupo I (P 500, P 750 e SN 2300) para misturas (tabela 2). Uma mistura (NP 150) de parafínicos do grupo I e óleo naftênico também foi utilizada, misturando-se 80% em peso de óleo naftênico T 110 com 20% em peso de óleo parafínico SN 2300. A produção de graxas Foram preparadas graxas de grau NLGI 2, usando o 12 hidroxiestearato de lítio como espes-

sante nos óleos básicos descritos nas tabelas 1 e 2. A formulação foi feita utilizando óleo, ácido 12-hidroxiesteárico e hidróxido de lítio, em uma recipiente pressurizado com 5kg de capacidade. Inicialmente, havia três vezes mais óleo que ácido. Este foi dissolvido no óleo a 96ºC por meio de agitação moderada, quando uma suspensão de hidróxido de lítio em água foi adicionada vagarosamente − sendo a água um acelerador da saponificação. Após cerca de 20 minutos, a temperatura foi elevada para 103ºC por aproximadamente uma horae depois, prosseguiu o aumento gradual até. 200ºC, até que toda a água evaporasse. Nesse estágio, o sabão já havia se dissolvido e um mistura límpida de óleo e sabão se formou. A temperatura foi então reduzida progressivamente, até atingir 50ºC, pela adição de óleo. A graxa foi finalmente homogeneizada através de cilindros rolantes a vácuo, e a consis11

It’s amazing how far a drop of oil can take you

Na Nynas, nós enxergamos os óleos naftênicos como uma ferramenta de alta tecnologia utilizada na criação sustentável de valor. Muito do nosso conhecimento é aplicado com o objetivo de manter as engrenagens da sociedade moderna girando suavemente. Além de óleos naftênicos de alta qualidade, disponibilizamos uma ampla gama de serviços, e tudo o que você precisa fazer é nos contatar. Saiba mais: www.nynas.com Nynas do Brasil – Telefone: (11) 3939 4040, Fax: (11) 3939 4069

Óleos básicos Características Densidade a 15oC (g/cm3) Viscosidade a 40oC (mm2/s) Viscosidade a 100oC (mm2/s) Ponto de Fulgor PM (oC) Ponto de Fluidez (oC) Ponto de Anilina (oC)

Método ASTM P 500 P 700 NP 150 P 2300 D4052

0,882

0,889

0,917

0,900

D445

151

148

487

D445

10,4

14,5

11,7

32,3

D93

242

266

D97

-9

-12

-29

-6

D611

111

113

93,1

105,3

VGC

D2501

0,812 0,814

0,854

0,809

Índice de Viscosidade

D2270

CA (%)

D2140

CN (%)

D2140

CP (%)

D2140

315

8,9

Tabela 2. Principais propriedades dos óleos parafínicos e misturas utilizadas 12

Teor de sabão (%)

11 10 9 8 7 6

T 110

SR 130

S 100B

P 500

Figura 1 - Percentagem de sabão nas graxas de lítio NLGI 2 com óleos naftênicos de diferentes graus de refino e um parafínico do grupo I

tência desejada foi atingida com a adição de óleo, sendo controlada a cada passo da diluição. O consumo de sabão Os testes mostraram que, na produção de graxa, quanto mais alto o poder de solvência do óleo básico, melhor é o rendimento do sabão (quantidade necessária para atingir a consistência desejada) − como verificamos na figura 1 (comparando T 110, SR 130 e S 100B). Por outro lado, pôde-se observar que, aumen-

tando o grau de refino e, consequentemente, diminuindo o poder de solvência, a quantidade de sabão requerida é maior, conforme mostra a comparação entre os óleos S 100B, T 110 e SR 130. Tendência à separação de óleo (sangramento) A dissociação entre o óleo e o espessante é uma situação particularmente negativa para certas aplicações, e, no caso de lubrificação centralizada pode ocasionar sérios problemas de entupimento de dutos. Por isso, fabricantes de equipamentos colocam limites severos para o máximo de sangramento permitido. A figura 2 mostra que, comparadas com o óleo parafínico P 700, a graxa fabricada com BS 150 separa 50% menos óleo, e a produzida a partir de BT 150, 45% menos (nas mesmas condições). É importante lembrar que o óleo adicionado à graxa durante o processo de cozimento é a parte do processo em que a maioria das ligações com o sabão é feita. E, quando se usa óleo naftênico, ligações mais fortes são estabelecidas entre o óleo e a matriz do sabão, devido à maior afinidade entre eles. De acordo comSalomonsson, L. (2007), essa interação físico-química entre óleo e sabão é maior e 13

Resultado e discussões A bombeabilidade das graxas naftênicas é claramente superior às das parafínicas em temperaturas entre -10ºC e -30ºC. Neste tipo de teste, as parafínicas requereram cerca de duas vezes mais pressão que as naftênicas para começar a fluir, sendo que novamente as graxas com misturas de óleos naftênicos e parafínicos apresentaram desempenho semelhante às naftênicas. As diferenças observadas na bombeabilidade das graxas são atribuídas às propriedades a baixas temperaturas dos óleos básicos que foram utilizados em sua fabricação. A presença de ceras nas graxas de base parafínica afeta seu comportamento, ou seja, sua reologia e, em última análise, diminue a eficiência de lubrificação das graxas nessas condições de temperatura. Além disso, os testes de influência do ponto de anilina na compatibilidade com elastômeros mostraram que diferentes elastômeros requerem óleos com características também diversas. Óleos com baixo ponto de anilina apresentam mais compatibilidade com elastômeros que têm tendência a encolher ou endurecer quando em contato com lubrificantes, enquanto óleos com alto 14

Separação do óleo (% em peso)

mais estável com os naftênicos porque a maioria dos parafínicos fica presa à estrutura do sabão.

2,5 2 1,5 1 0,5 0

BT 150

BS 150

P 700

Figura 2. Tendência à separação de óleo em graxas produzidas a partir de diferentes básicos

ponto de anilina são recomendados para o uso com elastômeros que tendem a inchar e amolecer com o contato com lubrificantes. É um fato bem conhecido que nem todos os óleos minerais são equivalentes quando se formulam graxas lubrificantes. O poder de solvência do fluido-base é um parâmetro de grande importância para as propriedades do produto final. Ele afeta de forma significativa o processo de produção de graxas, influenciando no consumo de sabão, na solvência do aditivo, assim como na economia total de energia do processo, que pode ser também traduzida em redução de custos e, em última análise, em menor impacto ambiental. Graxas produzidas com óleos naftênicos apresentam forte interação entre o sabão e o óleo, o que resulta em menor tendência ao sangramento, ou seja, em produtos mais confiáveis, que podem ser estocados e usados por um tempo maior, sem perder suas propriedades. É válido notar que benefícios similares foram percebidos em graxas produzidas com misturas contendo 20% de óleo parafínico em base naftênica.

Luis Bastardo-Zambrano é gerente técnico da Nynas para a indústria de lubrificantes

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Ao realizar a coleta e o rerrefino do óleo lubrificante usado* dos veículos e indústrias em todo país, transformando o óleo usado em óleo novo, a Lwart Lubrificantes assume sua responsabilidade na preservação do meio ambiente, evitando a emissão de gases de efeito estufa e a contaminação do solo e dos mananciais.

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S.M.S. Fitorremediação

S.M.S.

SAÚDE - MEIO AMBIENTE - SEGURANÇA

Uma Integração Estratégica

Como anular contaminantes orgânicos em ambientes como escritórios e laboratórios Por: Luiz Augusto R. da Luz

Estudos apoiados por literaturas indicam que a volta à natureza parece ser o meio mais eficaz e sem contra-indicações como fonte mantenedora de ambientes sadios. Evocando a diretriz corporativa do processo de melhoria contínua, um ambiente salutar em que as pessoas não desenvolvam patologias tem um reflexo diretamente proporcional no indicador do absenteísmo. Segundo essa analogia, apresento um estudo feito por um profissional da NASA que mitigou problemas relativos a substâncias nocivas aerodispersas, com a introdução de alguns representantes vegetais, normalmente pequenos e de baixo custo. A proposta implementada em certa unidade fabril nasceu da necessidade de fornecer à força de trabalho um ambiente com maior qualidade do ar respirado, a fim de que se possa, de alguma forma, minar a resistência dos inúmeros poluentes invisíveis, que se encontram aprisionados e produzidos nestes recintos, implicando de forma relevante até mesmo a longevidade das pessoas. Espera-se, com a introdução desse mecanismo, minimizar doenças ocupacionais e oportunistas. Nos EUA, o termo Buildind Sick’s já se torna corriqueiro, devido ao aumento do volume de pessoas, juntamente com alguns equipamentos (fotocopiadoras = produção de Ozônio troposférico); materiais plásticos (um contínuo aquecimento pode liberar Benzeno, que é previsto como perigoso na portaria 3214/78 NR - Norma Regulamentadora 15 em seu Anexo 13-A; algumas colas cuja base possa conter aldeídos. Todos esses estressores, agindo em conjunto, produzem os chamados Edifícios Doentes. As pessoas empacotadas juntamente com essa atmosfera laboral altamente prejudicial podem ter vários feedbacks, dependendo da susceptibilidade de cada organismo e do material ao qual ficou exposto, o que, nesse caso, caracteriza-se como uma exposição crônica, muito embora, na maioria das vezes, não consigamos mensurar as concentrações desses materiais. Assim, podemos ter em um dado momento uma exposição combinada, embora que teórica, de aguda e crônica. 16

O surgimento de fitorremediadores de aerodispersoides assinalou o início de um novo controle sobre esses estressores, o que também subsidia a qualidade dos espaços semiconfinados. O estudo e a implementação dessa técnica nasceram em um local que jamais poderíamos imaginar: em naves espaciais tripuladas, em que Bill Wolverton observou a presença de COV’s – Compostos Orgânicos Voláteis. Fitorremediadores Existem certas plantas que parecem ter sido desenvolvidas para os dias hodiernos, quando ficamos confinados em locais com pouca aeração, com fotocopiadoras, carpetes, aparelhos de ar condicionado, um número expressivo de pessoas para um local de pequenas dimensões e outros apetrechos correlatos ao trabalho realizado em escritórios ou semelhantes. A obra de Washington Novaes A Década do Impasse nos alimenta de dados importantes sobre alguns vegetais especiais, que retiram da biosfera terrestre substâncias altamente nocivas para nossa biologia. Vivemos uma verdadeira “Guerra Química”, em que podemos encontrar, em alguns metros quadrados, concentrações altas de acetona (CH3COCH3), metanol (CH3OH), etanol (CH3CH2OH), benzeno (C6H6), formaldeído (HCHO), ácido acético (CH3COOH), ácido nítrico (HNO3) e Isoprene, este último e a acetona sendo emanados também dos corpos dos seres

Tabela 1 - Remoção de poluentes químicos por plantas

S.M.S. humanos (bioefluentes). Talvez possa parecer estranho que tal substância como a acetona, que pode provocar narcose, seja um subproduto de nosso metabolismo. Convém lembrar, que a frutose, o isômero de função da glicose (C6H12O6), que é ingerida em nossa dieta pertence ao grupo funcional das cetonas, obviamente sem ter o poder de narcose da propanona, a mais simples das cetonas. Os piores agentes, ao que parece, são aqueles que conseguem juntar apenas um átomo de Oxigênio a um Hidrogênio, com um só elétron, que buscam um parceiro e reagem rapidamente com os compostos orgânicos voláteis. Forma-se, assim, smog fotoquímico que se pensava ser encontrado somente na atmosfera poluída das ruas. “Em 1m3 de ar de um escritório podem ser encontrados até 1 trilhão desses radicais – uma densidade que, embora inferior à da cidade poluída, à luz do dia, pode ser mais alta que o da atmosfera externa noturna” (Novaes, A Década do Impasse). Uma das propostas mais curiosas, entretanto, vem de um aposentado da NASA chamado Bill Wolverton, que durante muito tempo foi encarregado exatamente de cuidar do ambiente hermético das naves espaciais que conduziam tripulantes, bem como estudar as reações destes. Mesmo com todos os cuidados, o espaço fechado das naves da missão Skylab ainda continha mais de 300 compostos vo-

láteis orgânicos (COV’s). Na sua busca para evitar a presença desses compostos, debruçou na possibilidade de introduzir nas espaçonaves plantas consideradas domésticas – como Azaléia, Tulipa, Bambu, Poinsétia, Filodendros, além da Seringueira – todas elas capazes de remover formaldeídos da atmosfera. Depois de mostrar com maestria sua tese na NASA, ele transformou sua própria casa num ecossistema limpo, graças às plantas. Ele também lançou um livro nos EUA denominado How to grow fresh air (Como cultivar ar puro), que está fazendo sucesso. Essa mudança de rotina e a inclusão de determinados representantes clorofilados fizeram com que a qualidade de vida de Bill pudesse aumentar, passando sua experiência no espaço para inúmeras pessoas aqui na Terra. As substâncias que as plantas liberam no solo incluem ligantes quelatos como a clorofila, com o Magnésio (Mg+2) dentro do complexo e o Ferro (Fe) na hemoglobina, e enzimas; os primeiros podem diminuir a toxicidade de um metal devido à sua complexação, e as últimas podem biodegradar poluentes em alguns casos. Por exemplo, descobriu-se que a enzima de origem vegetal denominada desalogenase pode degradar o Tricloroeteno ( C2HCl3). Globalmente, a biorremediação, em geral, e a fitorremediação, em particular, são tecnologias que estão

A tecnologia dos melhores fabricantes do mundo agora ao alcance de sua empresa. BASES SINTÉTICAS (POLIALFAOLEFINAS, ÉSTERES, NAFTALENO ALQUILADO e GRUPO III) ADITIVOS PARA COMBUSTÍVEIS E LUBRIFICANTES MARCADORES PARA COMBUSTÍVEIS CORANTES PARA LUBRIFICANTES E COMBUSTÍVEIS

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S.M.S.

emergindo rapidamente, e é evidente o potencial a longo de boa qualidade, totalmente diferenciado dos chamados prazo do uso dessas técnicas em muitos locais que ne- edifícios doentes selados (building sick’s), que foram identicessitam descontaminação. Experimentos realizados em ficados em muitos locais. A remoção de COV’s (compostos várias regiões têm mostrado que a fitorremediação pode orgânicos voláteis) foi uma importante evidência científica ser usada com sucesso para degradar produtos deriva- do trabalho apresentado. A base de dados foi coletada na Biohome, uma dos do petróleo em solos. No caso dos fitorremediadores de aerodispersoides, casa projetada especialmente para medir e correlaciopor possuírem em seus rizoides fauna microbiológica que nar quais plantas teriam afinidade por determinados possui afinidade com alguns estressores, conseguem cra- efluentes gasosos. Neste estudo estão implícitas várias lições ambientais, quear as substâncias, fato com certa similaridade à quimiossíntese no tocante à obtenção de energia. Quando as como não desmatar, respeito à biodiversidade – o Brasil é o substâncias são expelidas, elas já foram biotransformadas e país de maior biodiversidade do mundo –, o poder da natunão apresentam impactos tão incisivos para a nossa biologia reza, o perigo de substâncias que estão presentes em utensílios triviais, a falta de visão holística, a gama de produtos de quanto em condições in natura. Através deste estudo, foram listadas as plantas e o seu origem antrópica e o mais grave: o continuísmo das condipoder de remover o tóxico gás Formaldeído, o Benzeno e o ções que permeiam os edifícios doentes. Tricloroetileno, conforme tabela 1, que mede a capacidade das plantas em µg por hora. As plantas também têm a capacidade de umedecer o ar, o que é saudável para nós, seres humanos. Na realiLuiz Augusto R da Luz é especialista em GOALTECH_JOB_0922_13_Anúncio Lubes em Foco - Maio_180x125[2].pdf 1 03/06/13 11:46 dade, os microrganismos que vivem nas raízes das plantas gestão e Educação Ambiental da Gerência é que utilizam tais substâncias, numa simbiose. O monide Planejamento, Controle Industrial e toramento do Biohome provou que o ar interno se tornou Administrativa da Petrobras Distribuidora

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IRONING

Emulsões de alta performance otimizando o processo de estampagem em cilindros de aço Por: Wilhelm Rehbein (Traduzido e adaptado por Daniela Jimenez, vendedora técnica da unidade de negócios RheinChemie da Lanxess)

ilindros de aço são utilizados não apenas para o armazenamento de gases comprimidos, mas também – por conta de um aumento em sua demanda – como tanques alternativos para combustíveis gasosos em carros. A introdução do Gás Natural Comprimido (GNC) no mercado automotivo levou a um incremento na produção destes cilindros. O processo Ironing é um maneira econômica de produção de cilindros de gás sem a necessidade de costura nas peças, mesmo em grandes dimensões e com qualidade aprimorada. O Processo Ironing Em um procedimento de estampagem profunda na conformação do copo, a espessura das paredes não é uniforme, sendo maior no topo. Nesse processo, o comprimento do copo é limitado, ou seja, para a produção de cilindros mais finos e longos, é necessário que haja a moldagem. No processo de Ironing, a espessura das paredes pode ser uniforme e a altura do copo, elevada. Esse tipo de deformação mecânica é mais utilizado na fabricação de cilindros e peças em que a espessura da parte inferior é diferente da das paredes. É também adequada para a fabricação de peças com paredes finas, porém compridas. Por este método, uma chapa ôca blank hollow, produzida pela extrusão do copo ou pela estampagem profunda de uma chapa de metal, é puxada através de um ou mais anéis por punção e sem a utilização de outra chapa como suporte. A folga entre o anel e o penetrador é menor do que a espessura da parede, de modo que esta terá sua espessura reduzida e seu comprimento aumentado. Utilizando-se vários anéis, a deformação pode ser aumentada em cerca de 20%, se comparada ao mesmo processo realizado

com apenas um anel. A pressão é aplicada e transmitida predominantemente através da base do copo, cuja espessura se mantém constante durante todo o processo. Assim, é possível reduzir a espessura da parede, mantendo a da parede inferior constante, minimizando a necessidade de material. Comparado ao processo de extrusão, há vantagens importantes, como a redução das forças aplicadas, resultando em menor desgaste de ferramentas e, além disso, pode haver melhora na uniformidade da espessura das paredes, resultando em melhor acabamento de superfície. O ironing é comumente usado na produção de latas de bebidas. Um processo mais elaborado é indicado para a fabricação de tanques para gás combustível. Durante os processos de Ironing altamente aprimorados, a pressão costuma ser grande nas superfícies. Quando isso acontece, há contato direto entre as superfícies e a ferramenta, o que gera atrito. A força de tração aplicada deve ser absorvida primeiramente pela parede do cartucho. Para dissipar a grande quantidade de calor gerado pelo processo, óleos solúveis diluídos em água em concentração entre 10 e 30%, são usados para fins de refrigeração e lubrificação. Devido a sua boa condutividade térmica, a água permite um resfriamento rápido das paredes do cilindro. O óleo solúvel irá promover a redução de atrito necessária entre as paredes do cilindro e os anéis, impedindo o desgaste da base do cilindro. Para que o atrito seja reduzido em caso de pressão extrema, mantendo a temperatura estável, um filme de fluído lubrificante deve ser formado, pois apenas as gotículas de óleo não são suficientes para se atender às condições exigidas. As propriedades físicas e químicas da emulsão devem ser melhoradas com a adição de aditivos apropriados, e, para que isso aconteça, é possível introduzir aditivos modificadores de fricção à base de

éster sintético ou sabões especiais, que são facilmente adsorvidos pelas superfícies metálicas, reduzindo o atrito entre a peça e a ferramenta. Entretanto, este filme lubrificante só é estável até cerca de 130°C. Um aumento da temperatura causará perda de estabilidade. Para resolver essa questão, os óleos solúveis especificamente desenvolvidos para processos em que há alta temperatura devem conter aditivos adequados prevenindo o grimpamento, bem como desgastes por abrasão ou adesão. Estes são também conhecido como aditivos de exterma pressão (EP) e aditivos antidesgaste (AW).

utiliza-se o dialquilditiofosfato de zinco estabilizado, pré-ativado e livre de óleo mineral como aditivo antidesgaste primário.

Aditivos típicos para o processo de Ironing

Método de alta frequência e oscilação linear (SRV)

Por conta de propriedades toxicológicas desfavoráveis ecologicamente, com o tempo as parafinas cloradas foram amplamente substituídas na Europa por aditivos menos críticos ao meio ambiente. O fator-chave para o sucesso na substituição das parafinas cloradas foi a disponibilidade de compostos sulfurados com propriedades avançadas. Dependendo do tipo de composto que esteja sendo utilizado, podem ocorrer reações químicas, físicas ou ambas. A reação física é caracterizada quando uma camada molecular é formada na superfície do metal, reduzindo o atrito entre as faces que estão se movendo. A reação química resulta na formação de sulfato de ferro, uma substância iônica com propriedades de elasticidade e plasticidade inferiores às do metal original. Sob as condições de atrito, as camadas de sulfato de ferro são deslocadas facilmente, evitando a adesão e o grimpamento. Quando isso acontece, o desgaste da ferramente é reduzido e, consequentemente, a qualidade da superfície melhora. O processo de produção e composição da matéria prima irá influenciar principalmente na forma de reação do composto sulfurado. Para o processo de Ironing se utiliza um produto especial à base de triglicerídeos e pontes de enxofre, olefinas e ácidos graxos. Este componente único reúne alta reatividade e excelente afinidade, sendo possível a atuação em uma ampla faixa de temperatura. Além disso, a adição de aditivos adequados para prevenir o desgaste irão reduzir a abrasão. Aditivos antidesgaste, como os ditiofosfatos, são capazes de formar um filme na superfície do metal, prevenindo o desgaste causado por microfissuras. Comumente

Por meio do sistema SRV, e com o uso dos aditivos em óleos integrais, solúveis e graxas são obtidos resultados de coeficiente de atrito, desgaste e corrosão por atrito. Dois corpos de prova (uma esfera e um disco) são instalados na câmara de teste e pressionados entre si por uma força conhecida. O corpo de prova superior oscila sobre o inferior, que está em repouso; coloca-se óleo lubrificante entre eles. O material e a geometria dos corpos de prova, frequência, comprimento, carga aplicada e a duração do teste podem ser ajustados simulando condições de campo. A força de atrito é medida continuamente por um sensor. O coeficiente de atrito é a relação adimensional entre a força de atrito (F) entre dois corpos e a força normal (N) que está agindo sobre ambos. Este parâmetro é utilizado como o principal valor de mensuração e é automaticamente calculado durante todo o processo do teste. Para a determinação das propriedades em caso de extrema pressão, utilizou-se a norma ASTM D 5706-05. Os corpos de prova, uma esfera e um disco constituídos por aço cromo (n° do material: 1.3505), foram imersos nas emulsões de teste. A temperatura de 30°C, a frequência de 50 Hz e o comprimento de 1mm foram escolhidos. A cada dois minutos, a carga foi aumentada em intervalos de 100N até o momento da soldagem. A carga medida imediatamente antes da soldagem foi mensurada e reportada como carga de solda.

Testes tribológicos As performances do aditivo antidesgaste (ZnDTP) e especialmente do de extrema pressão (enxofre ligado a olefina/triglicerídeos/ácido graxo) podem ser demonstradas utilizando a metodologia padrão de testes tribológicos.

Óleo solúvel concentrado

Aditivo AW (ZnDTP)

Aditivo EP (C. Sulfurado)

SO-1 SO-2 SO-3

+ +

Tabela1: Emulsões de teste

0,4

SO-1

SO-2

SO-3

Carga

0,3

700 600

Carga de Solda Carga de SO-2 Solda SO-1

0,25 0,2 0,15

500 400 300

0,1

200

0,05 0,0 0:00:00

800

Carga (N)

Coeficiente de atrito

0,35

Carga de Solda SO-3

Engripamento

100 0,0

0:02:53

0:05:46

0:08:38

0:11:31

0:14:24

Figura 1

Os resultados dos testes mostram um significativo aumento na carga de solda em diferentes emulsões quando o aditivo antidesgaste está presente, e maior ainda quando isso ocorre com o aditivo EP (figura 1). Neste caso, a curva do coeficiente de atrito da emulsão SO-3 também mostrou um funcionamento mais suave. Especialmente a carga de solda maior da emulsão SO-3 (700N), comparada a SO-1 (300N) e a SO-2 (400N), pode ser explicada pela prevenção de adesividade entre as duas superfícies de metais, constituída de aditivo EP à base de enxofre.

estampagem é 0,15 m/seg. As placas pré-formadas são produzidas por extrusão a frio, 34CrMo4 (1.7225) e 30CrNiMo8 (1.6580), e revestidas por uma camada de fosfato de zinco. A espessura da parede resultante é superior a 11mm. Para o resfriamento da ferramenta e redução do atrito, os anéis são constantemente lavados com uma emulsão. A carga térmica é tão elevada que o líquido de resfriamento evapora-se parcialmente. Aplicando a emulsão de óleo solúvel de alta performance contendo aditivos EP e AW, a força de estampagem é reduzida de 10% a 15%, se comparada à situação de uso da emulsão com óleo solúvel concentrado, podendo atingir um aumento de velocidade de aproximadamente 25%. Ao mesmo tempo, é possível reduzir a concentração da emulsão, de 12% para 7%. A emulsão otimizada EP/ AW (a tabela 3 mostra uma formulação apropriada) permite a execução de um processo mais estável, menos agressivo e constante. Em contraste com o óleo convencional, é ainda possível a estampagem com uma aplicação imprecisa (desigualmente distribuída) de fosfato de zinco sem que haja ranhuras na peça. Isto significa um aumento significativo da confiabilidade do processo de produção. Conclusão

Aplicação no processo de produção A tecnologia de fabricação dos cilindros de aço para gases pelo processo de Ironing requer um nível elevado de conhecimento. No procedimento, os cilindros são fabricados utilizando uma prensa horizontal com uma força de arraste de 250 toneladas e uma ferramenta com seis anéis. A velocidade da Formulação adequada de óleo solúvel com aditivos EP/AW

43 – 61 % 8 – 10 % 7–9% 8 – 10 % 4–6% 1–2% 2–4% 4–6% 2–6% 2,5 – 3,5 % 0,1 – 0,2 %

Óleo base naftênico Sulfonato de Sódio Aminas Tallow oil C. Sulfurado lig olefina / trigl. / ácido graxo ZnDTP Emulsificante não iônico Policarboxilato Agentes estabilizantes / co-emulsificantes Biocida Anti espumante

Tabela 3 - Formulação adequada de óleo solúvel com aditivos EP/AW

Os resultados dos testes de tribologia e aplicação em campo mostram que é possível utilizar emulsões de alta performance livres de cloro no processo de Ironing de cilindros de aço. Após o acréscimo adequado de aditivos EP e AW, o atrito e o desgaste tiveram uma redução significativa. No processo de produção, uma melhora na qualidade da superfície e uma considerável redução da força necessária para o procedimento também foram identificadas. Outra possibilidade de otimização é possível utilizando ácidos sulfurados especiais. Este tipo de aditivo EP é facilmente emulsificado e, devido a sua polaridade, forma-se sob a superfície do aço uma camada molecular altamente adesiva, capaz de reduzir significativamente o atrito.

Wilhelm Rehbein é gerente de Aplicação de Tecnologia em Metalworking da unidade de negócios RheinChemie da Lanxess

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Cuidados básicos na lubrificação de redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa Por: Marcos Thadeu Giacomini Lobo

edutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa são equipamentos bastante comuns em plantas industriais. Esses equipamentos são compostos basicamente do parafuso sem-fim, da coroa e de mancais de rolamento, estando o parafuso sem-fim engrenado à coroa e efetuando movimento rotativo. Esse tipo de redutor de velocidades é extremamente eficiente na obtenção de elevadas relações de redução e elevados torques. Quanto maior o diâmetro da coroa, maiores serão a relação de redução e o torque na árvore de saída do redutor de velocidades. Em geral, o parafuso sem-fim é fabricado em aço, e a coroa, em metal amarelo (geralmente latão ou bronze), possuindo o metal amarelo menor dureza (mais macio) que o aço (os chamados metais amarelos são ligas que levam cobre em sua composição e são muito utilizados na fabricação de elementos de máquinas). Os metais amarelos são fáceis de usinar, têm boa resistência mecânica e dureza, e a relação custo/benefício é muito boa quando comparada ao uso do aço. Além disso, podem ser acrescentadas às ligas de metal amarelo elementos químicos como chumbo, alumínio ou estanho, com vistas a melhorar a usinabilidade ou a resistência à corrosão. A lubrificação dos redutores de velocidade do tipo sem-fim e coroa pode ser realizada com óleos lubrificantes de base mineral e, dependendo da temperatura, da severidade da condição de trabalho, da responsabilidade do maquinário, por óleos sintéticos à base de PAO (polialfaolefina) ou PAG (polialquilenoglicol).

Figura 1 – Componentes do redutor de velocidades do tipo parafuso sem-fim e coroa.

Os graus de viscosidade para óleos lubrificantes a serem utilizados em redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa podem ser especificados por duas normas técnicas: 1. A ISO 3448:1992, em que os graus de viscosidade são definidos por números que significam o ponto médio da viscosidade em mm²/s (cSt) do óleo lubrificante à temperatura de 40ºC (tabela 1); 2. A AGMA 9005-E02 (antiga AGMA 9005-D94), em que, também, os graus de viscosidade são pontos médios da viscosidade em cSt (mm²/s) a 40ºC; Digno de nota é que os graus de viscosidade da norma AGMA 9005-E02 (antiga AGMA 9005-D94) apresentam uma estreita correlação com os graus de viscosidade especificados na norma ISO 3448:1992.

Figura 2 – Redutor de velocidades do tipo parafuso sem-fim e coroa com mancal de rolamento lubrificado à graxa

Os graus de viscosidade mais rotineiramente indicados pelos Fabricantes de equipamentos (OEM) para uso na lubrificação de redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa são o AGMA 7EP (ISO VG 460) e os AGMA 8COMP/AGMA 8EP (ISO VG 680), dependendo da rotação da árvore de entrada e da temperatura ambiente. Fato relevante é que alguns OEMs vêm recomendando o

uso de graxas sintéticas de consistência NLGI 000 ou 00 para lubrificação dos referidos redutores de velocidade, visando a menores intervenções para substituição do lubrificante nos quais há dificuldades e à necessidade de maior segurança em locais onde vazamentos de lubrificante poderiam causar contaminação da produção, caso das indústrias alimentícias em que a graxa utilizada deve ser do tipo food grade. Face às baixas rotações na árvore de saída em alguns modelos de redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa instalados na posição horizontal, faz-se necessária a lubrificação do mancal de rolamento superior com graxa através de pino graxeiro, visto que o lubrificante não é borrifado em volume suficiente para a lubrificação do citado mancal de rolamento. Os óleos lubrificantes mais recomendados pelos OEMs para uso nos redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa são os que possuem aditivação EP. Caso a aditivação EP seja composta por enxôfre e fósforo, algum cuidado há que ser tomado, pois existe a possibilidade de reação química entre o enxôfre presente nesse tipo de aditivo e o metal amarelo que compõe a coroa, podendo haver desgaste prematuro e, até, falha catastrófica.

Tabela 1 - Classificação de viscosidade ISO

No entanto, temos que distinguir os dois tipos de enxôfre que podem estar presentes na aditivação EP: o ativo e o inativo. O enxôfre ativo atua através de reação com as superfícies metálicas, formando sabão metálico dúctil e friável (de baixo cisalhamento), que é sacrificado em caso de lubrificação limite, protegendo as superfícies metálicas em situação de eventual contato metálico. Porém, caso a temperatura de operação do óleo lubrificante esteja muito acima das máximas recomendadas pelos OEMs (geralmente 80ºC a 90ºC), o enxôfre ativo pode se tornar agressivo ao metal

amarelo, podendo ocorrer a formação de pittings por ataque químico (pela Equação de Arrhenius, a cada 10ºC de incremento na temperatura do óleo lubrificante a velocidade dessa reação química dobra). O enxôfre ativo pode, ainda, reagir com com o cobre presente no metal amarelo, dando origem ao sulfeto de cobre ou ao bissulfeto de cobre, que são formas cristalinas do cobre bastante duras e que podem causar desgaste abrasivo na coroa do macio metal amarelo. O enxôfre inativo, por sua vez, tem baixa probabilidade de se fixar à superfície metálica do metal amarelo e reagir quimicamente com ele. Maneira bastante simples de se verificar qual o tipo do enxôfre presente na formulação do óleo para engrenagens é observando-se na ficha técnica do produto qual o resultado do ensaio ASTM D-130 (Método de Teste Padrão para Detecção da Corrosão ao Cobre por Produtos de Petróleo através do Teste de Manchamento da Tira de Cobre ou Corrosão à Lâmina de Cobre durante 3h a 100ºC). Os resultados 1a e 1b indicam total segurança aos metais amarelos referente ao enxôfre presente na composição da aditivação EP. Alguns OEMs, face aos fatos apresentados, buscando ainda maior segurança na lubrificação dos redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa,

Faixas de Viscosidade Antigo EP Antigo R&O Óleo para engrenagens Óleo para engrenagens Grau AGMA Grau AGMA 1

Grau ISO equivalente

Faixa de viscosidade, cSt a 40 oC

Faixa de viscosidade, SUS a 100 oF

41,40 - 50,60

193 - 235

2 EP

61,20 - 74,80

284 - 347

3 EP

100

90 - 100

417 - 510

4 EP

150

135 - 165

626 - 765

5 6

5 EP 6 EP

220 320

198 - 242 288 - 352

918 -1122 1335 - 1632

7 COMP

7 EP

460

414 - 506

1919 - 2346

8 COMP

8 EP

680

612 - 748

2837 - 3467

8A COMP

8A EP

1000

900 - 1100

4171 - 5098

Tabela 2 - Faixas de viscosidade

Figura 4 – Redutor de velocidades do tipo parafuso sem-fim e coroa em máquina operatriz

Figura 5 – O enxôfre ativo pode danificar coroas de metal amarelo (latão ou bronze)

vêm optando pelo uso dos chamados óleos lubrificantes compostos em que a aditivação EP é substituída pela adição de modificador de atrito (aditivos de oleosidade) à base de compostos graxos. Esses produtos, na norma AGMA 9005-E02 (antiga AGMA 9005-D94), vêm designados por COMP, indicando a presença em sua composição de 3% a 10% de compostos graxos naturais ou sintéticos. Os aditivos de oleosidade são extremamente eficientes na lubrificação de redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa, reduzindo o atrito de deslizamento existente entre as superfícies dos dentes do parafuso sem-fim e da coroa, além do fato de não apresentarem qualquer risco de ataque químico ou desgaste abrasivo ao metal amarelo. Os redutores de velocidade do tipo parafuso sem-fim e coroa são equipamentos bastante robustos que, com práticas básicas de manutenção, podem operar ininterruptamente por longos períodos de tempo. Porém, muitas falhas prematuras ocorrem por uso inadequado do óleo lubrificante. Utilizar óleos lubrificantes no grau de viscosidade adequado e sem a presença de enxôfre ativo na aditivação EP são medidas básicas que podem ser tomadas através de leitura rápida do manual de manutenção do equipamento e consulta ao fornecedor do óleo lubrificante.

Marcos Thadeu Giacomini Lobo é Engenheiro Figura 3 – O metal amarelo é susceptível a desgaste corrosivo,

Mecânico e Consultor Técnico em Lubrificação

se na aditivação EP houver enxôfre ativo

da Petrobras Distribuidora S.A.

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6 anos

A Proteção de Equipamentos Fora de Operação com Lubrificantes Por: Antonio Traverso

ma cena frequente em diversas empresas é a forma empírica de se fazer a conservação de equipamentos fora de operação, isto é, a proteção e manutenção de sua integridade, inclusive integridade dimensional. Por que isso acontece? Na verdade há várias razões, inclusive razões culturais e outras ligadas a diversos níveis de desinteresse e desinformação. Esta realidade, vista em termos macro, custa às empresas e ao país muitos milhões de reais. As perdas das empresas americanas com corrosão, em 2001, foram estimadas em 3,1% do PIB americano, segundo estudo encomendado pela FHWA-US Federal Highway Administration. Segundo estudo da World Corrosion Organization, os custos da corrosão, em escala mundial, poderiam ser reduzidos de 20 a 25% com a utilização de técnicas de controle de corrosão atualmente disponíveis. Nos países industrializados o controle da corrosão é praticado de forma contínua e consistente em equipamentos em operação ou não. Em Paris, para ser protegida contra a corrosão atmosférica, a Torre Eiffel recebe,

a cada sete anos, uma pintura completa de proteção através de cinquenta toneladas de tinta. Essa proteção é um investimento que se paga com os três e meio milhões de turistas que a Torre atrai anualmente. Mesmo com toda tecnologia e conhecimento existentes, o custo direto da corrosão, em escala mundial, ultrapassa a cifra de US$ 1,8 trilhão ou algo entre 3 a 4% do PIB dos países industrializados. Existem muitas formas e táticas de combater e controlar a corrosão em equipamentos fora de operação, sendo que o uso de lubrificantes (convencionais e especiais), incluindo graxas, é uma delas, bastante prática e econômica, no meio industrial. Grandes estruturas, equipamentos sensíveis e equipamentos com grandes superfícies muitas vezes ficam meses e mesmo anos em ambientes agressivos e pouco protegidos até serem instalados e operados em seus locais definitivos. Esses equipamentos precisam ser conservados adequadamente, ou terão sua integridade e utilidade comprometidas. Para exemplificar, vejamos o caso de grandes conjuntos redutores que, muitas vezes,

Mancais expostos à corrosão

Motores elétricos ao tempo apresentando corrosão nos eixos

ao chegarem ao local de instalação, já passaram alguns meses transitando entre portos, porões de navio, pátios alfandegários e depósitos gerais. Caso esses redutores não sejam devidamente protegidos, interna e externamente, poderão não estar prontos para a utilização quando se precisar deles. Nesse caso, os redutores precisarão de revisão, limpeza e eventualmente reparo antes de uma montagem e/ou comissionamento. Na pior das situações, poderão até ser descartados. Em termos de protetivos temporários de equipamento fora de operação com lubrificantes, podemos citar algumas práticas ou táticas bastante versáteis e úteis como: 66 Enchimento total de espaços internos nos equipamentos com o próprio óleo utilizado para lubrificar o equipamento. Nesse caso, deve-se deixar um espaço ar para a expansão térmica do óleo. 66 Enchimento de espaços internos com uma mistura a 50% de um óleo VCI e 50% do óleo usado pelo equipamento. Em caso de motores, nos carters, considera-se o nível (volume) normal de funcionamento. Os óleos VCI (Vapor Phase Corrosion Inhibitors) são óleos anticorrosivos que liberam continuamente um vapor que, ao atingir as partes altas internas (headspace) e inacessíveis dos equipamentos, isto é, partes não “molhadas”, formam uma finíssima película protetiva. Esta película é adsorvida nessas superfícies metálicas, conferindo-lhes uma durável proteção anticorrosiva;

66 Enchimento de espaços internos, inclusive tubulações, com óleo mineral de baixa viscosidade aditivado com concentrado anticorrosivo. Essas taxas de aditivação são, em média, de 4% em volume da mistura; 66 Pulverização ou pincelamento de óleo mineral de baixa viscosidade, com aditivação antioxidante e com melhorador de adesividade, em superfícies metálicas externas que não possam ser pintadas; 66 Pincelamento de óleo mineral de alta viscosidade (ISO VG 460) com aditivação antioxidante e com melhorador de adesividade em perfis ou superfícies metálicas externas extensas que não possam ser pintadas; 66 Recobrimento e Espalhamento de graxa de multiuso em partes como: articulações, hastes de acionamento, fusos, acoplamentos, volantes, vigas, eixos, rasgos de chaveta, etc.; 66 Empacotamento hermético com algum tipo de “saco” para formar uma barreira física entre o equipamento e o ambiente, com aplicação de lubrificante VCI ou óleo protetivo de longa duração e posterior selagem da embalagem. Microóleos repelentes à água, em spray, também poderão ser utilizados na saturação desses empacotamentos. Cabe enfatizar que é extremamente importante, nas técnicas descritas acima, que todos os orifícios, respiros, entradas de ar devem ser imediatamente isolados, para evitar-se a entrada de contaminantes, inclusive umidade, isto é, os ”ignitores” da corrosão. É importante que todos os tipos de contaminantes que possam estar estagnados dentro dos equipamentos sejam removidos, como resíduos em carcaças de filtros e elementos filtrantes usados/saturados. Fitas adesivas de alta resistência a produtos químicos, radiação solar e umidade podem ser úteis nesses fechamentos. Toda ação visando à conservação de equipamento fora de operação deve ser precedida de planejamento e análise das ações, em que diversos aspectos e recursos devem ser considerados. Para que

Redutor novo apresentando corosão interna e externa

Mancal e eixo em estoque com corrosão

a ação possa ocorrer com bom resultado, deve-se ter resposta para as seguintes questões: 66 A metalurgia dos equipamentos, a compatibilidade com lubrificantes e respectivas complexidades com os materiais (elastômeros, por exemplo); 6 6 O quanto os equipamentos estão contaminados ou corroídos; 66 A preparação ou limpeza que pode ser feita com os recursos existentes; 66 As condições de umidade e exposição à umidade; 66 A duração da proteção requerida; 66 Os métodos ou materiais disponíveis, inclusive lubrificantes e graxas; 66 A importância ou relevância da remoção do protetivo(s) ao fim do período requerido; 66 A atmosfera e a respectiva variação climática no local em que estão os equipamentos; 66 As condições de parada/inatividade e armazenamento do equipamento; 66 A quantidade, dimensões dos equipamentos e das partes. Ainda que as tecnologias de proteção e preservação de equipamentos sejam muitas e passem pela utilização de materiais bastante sofisticados e caros, há bastante espaço, em meio marítimo e industrial, para a proteção de equipamentos fora de operação contra a corrosão utilizando-se de lubrificantes, técnicas de lubrificação e controle do desgaste. Cabe ao gestor de manutenção, ou da preservação, verificar o seu custo x benefício e, em função disso, com o auxílio do seu fornecedor/consultor de lubrificantes, lançar mão desses métodos.

Antonio Traverso Júnior é engenheiro e Consultor Sênior de Lubrificantes da Gerência de Grandes Consumidores da Petrobras Distribuidora.

TESTANDO UM ÓLEO PROTETIVO DE BAIXA VISCOSIDADE Um teste prévio de um óleo protetivo no campo em condições reais é muitas vezes muito positivo e desejável, antes de uma recomendação conclusiva deste tipo de produto. As condições ambientais da aplicação muitas vezes são diferentes das condições de teste em laboratório, portanto testes de campo podem evitar recomendações excessivas ou ineficientes. Abaixo temos as fotos do resultado de um teste com um “Trial Test” para um óleo protetivo (ISO VG 32) em ambiente altamente agressivo, exposto a atmosfera salina , ventos e chuvas. Este teste foi realizado próximo ao litoral do nordeste do Brasil. O teste consistiu de aplicação do óleo com pincel na parte esquerda de um corpo de prova cilíndrico de aço carbono e posterior colocação deste corpo de prova no mesmo local em que estavam diversos equipamentos, principalmente tubulações de aço carbono que necessitavam proteção anticorrosiva de conservação.

Vista do Corpo de prova após o tratamento (esq.) e vista do Corpo de Prova após o teste (dir.).

Estado da superficie tratada após 6 meses com óleo protetivo (esq.) e estado da superfície não tratada após 6 meses com o óleo protetivo (dir.)

Observou-se que, após seis meses de teste, na parte esquerda do corpo de prova, separada da direita pela fita crepe longitudinal, a corrosão não se estabeleceu e na parte direita a corrosão desenvolveu-se severamente. Através deste teste, comprovou-se que o produto era eficiente para a aplicação consultada. 31

O mercado em foco LUBES EM FOCO apresenta os números do mercado brasileiro de lubrificantes referentes ao ano de 2012, fruto de pesquisa junto aos principais agentes do mercado e órgãos legisladores. As dificuldades para uma precisão continuam a existir, uma vez que ainda não há uma consolidação dos números dos pequenos produtores.

O mercado brasileiro de lubrificantes no ano de 2012 Mercado Total Óleos Lubrificantes

1.404.000 m3

Óleos Básicos: Mercado Total 1.342.000 m3

1.350.500 m3 847.000 m3 503.500 m3

Produção Local: Automotivos: Industriais: Venda de Óleos Básicos:

34.500 m3

Importação Produto Acabado: * Exportação Produto Acabado: *

56.460 m3 37.460 m3

Mercado Total Graxas

Produção Local: Refinarias: Rerrefino:

856.000 m3 608.000 m3 248.000 m3

Importação: Exportação:

558.000 m3 72.000 m3

Fonte: ANP, Aliceweb, Sindicom, Petrobras, Pesquisa Lubes em Foco

54.078 t

Obs: Os óleos de transmissão e de engrenagens estão incluídos no grupo dos industriais

* Não considerados óleos brancos, isolantes e a classificação “outros”.

Mercado SINDICOM1 •Comparativo 2013/2012 por região (período jan-mai) Mil m3

Análise comparativa por produtos

280

2012 2013

360

255.426

245

320

311.516

299.813

280

2012 2013

267.633

210 175

240 200

140

201.541

189.583

160

105

120

19.946

0 160

GRAXAS (t)

INDUSTRIAIS

AUTOMOTIVOS

97.067

Mil m3

Total de lubrificantes por região

Mil m3

101.687

70.173

35 20.240

36.969

SUL

SUDESTE

37.120

NORTE

49.707

NORDESTE

52.273

CENTRO OESTE

Lubrificantes industriais por região

Mil m3

120

Lubrificantes automotivos por região

140

74.584

140.491 137.457

117.830

108

2012 2013

108.703

2012 2013

120

84 100

80 60

60 48

63.907

60.671

50.638 47.637

30.130

20 0

23.918

SUL

SUDESTE

31.974

24.507

NORTE

32.262

33.488 19.809

12 NORDESTE

CENTRO OESTE

11.976 SUL

SUDESTE

NORTE

1. O SINDICOM é composto pelas seguintes empresas: Ale, BR, Castrol , Chevron, Cosan, Ipiranga, Petronas, Shell, Total e YPF.

21.143

16.835

17.553

11.527 NORDESTE

CENTRO OESTE

Mercado de Lubrificantes em 2012 (m3)

16,0

20,3%

2,0% 1,8% 3,0%

14,0%

7,1% 10,8% 11,9%

13,1%

BR Ipiranga Cosan Shell Chevron Petronas Castrol YPF - Repsol Total Lubrif. outros

Mercado de Graxas 2012 (t)

7,0%

18,9%

9,6% 10,0% 17,0% 10,4% 10,5%

BR Chevron (Texaco) Ipiranga Petronas Ingrax Shell Cosan Outros

16,5%

NOTA: Os dados de mercado correspondentes ao ano de 2010/2011 podem ainda ser encontrados no site da revista, no endereรงo www.lubes.com.br, no item do menu SERVIร OS / MERCADO.

Programação de Eventos Internacionais Data

Evento

2013 Outubro, 5 a 8

ILMA Annual Meeting - San Antonio - TX - Estados Unidos - http://www.ilma.org/events/annualmtg.cfm

Outubro, 21 a 23

SAE/KSAE 2013 International Powertrains, Fuels & Lubricants Meeting - Seul - Coreia do Sul - http://www.sae.org/events

Outubro, 23 a 25

Annual Congress of the European Lubricants Industry - Bruxelas - Bélgica - http://www.ueil.org

Outubro, 29 a 31

OTC Brasil 2013 - Rio de Janeiro - www.ibp.org.b

Nacionais Data

Evento

2013 Julho, 1 e 2

3º Encontro com o Mercado - Lubes em Foco - Rio de Janeiro - RJ - www.lubes.com.br

Setembro, 23 a 27

28º Congresso Brasileiro de Manutenção - Salvador - Bahia - www.abraman.org.br

Outubro, 3 e 4

6º Congresso Simepetro - Hotel Flórida - Rio de Janeiro - www.simepetro.com.br

Outubro, 24

Vi Simpósio Internacional de Lubrificantes, Aditivos e Fluidos - Espaço Villa Noah - São Paulo - www.aea.org.br

Cursos Data

Evento

2013 Agosto, 5 a 8

Armazenamento de Líquidos Inflamáveis e Combustíveis - NBR 17505 - Rio de Janeiro - www.ibp.org.br/cursos

Setembro 2 a 5

Manutenção em Compressores Alternativos - São Paulo, SP - www.ibp.org.br/cursos

Outubro 21 a 23

Segurança e Saúde em Laboratórios - Rio de janeiro - RJ - www.ibp.org.br/cursos

Se você tem algum evento relevante na área de lubrificantes para registrar neste espaço, favor enviar detalhes para comercial@lubes.com.br, e, dentro do possível, ele será veiculado na próxima edição.

SAV E THE DATE

OTC BRASIL 2013 A N E V E N T ORG A NI Z E D B Y IBP A ND O T C

29 – 31 O ctob er 2013

RIO DE JANEIRO

WE LOOK FORWARD TO WELCOMING YOU TO THE 2ND EDITION OF ONE OF THE WORLD’S PREMIER DEEPWATER EVENTS.

OTC BRASIL provides a unique Brazilian flair that allows attendees and exhibitors to experience memorable social and business networking events and learn from peer-selected technical presentations, making OTC Brasil a compelling event to participate in.