Marcos Thadeu Lobo
Engenheiro Mecânico Graduado Pela Universidade Estadual De Campinas ( Unicamp ) em 1985. Ingressou na Petrobras Distribuidora S/A em 1986 como profissional de Suporte Técnico em Produtos. E atualmente exerce a função de Consultor Técnico Sênior.
Ensaios de campo são algumas das mais negligenciadas, contudo, valiosas ferramentas que os profissionais de lubrificação podem dispor em seu arsenal. A maioria dos ensaios de campo são rápidos, baratos, simples de se realizar e produzem excelentes informações.
Muitas características e propriedades de um óleo lubrificante podem ser detectadas por meio de nossos sentidos. Podemos utilizar nossos olhos para efetuar inspeção visual em indicadores de nível, da cor, de limpidez, de opacidade etc. Através de nossos ouvidos podemos detectar condições como cavitação, sobrecarga, desalinhamentos etc. Em face disto podemos perguntar-nos: e o olfato? É útil como teste de campo no monitoramento da condição em óleos lubrificantes ?
Dos ensaios de campo utilizando-se inspeções sensoriais um dos mais práticos e eficientes é o TESTE DO ODOR ( Sniff Test ).
Figuras 2/3 - Teste do Odor ( Sniff Test )
O olfato é um sentido muito direto. Quando de se cheira algo, moléculas do objeto cheirado entram através de nosso nariz. Portanto, tudo que tem odor está liberando continuamente moléculas. Estas moléculas são, na maioria das vezes, pequenas, leves, voláteis e penetram em nossas fossas nasais. Uma vez em nossas fossas nasais, essas moléculas entram em contato com um feixe especial de neurônios. Estes neurônios tem projeções muito pequenas, semelhantes a fios de cabelo, chamados de cílios e servem para aumentar a área superficial com vistas a capturar-se o maior número possível de moléculas. As moléculas se fixam aos cílios e engatilham os neurônios para enviar um sinal ao cérebro, que possibilita às pessoas perceberem determinado odor.
Figuras 4/5 - Sentido do olfato
Que odores oriundos do óleo lubrificante podemos tentar reconhecer ? Vamos abordar alguns odores característicos, oriundos dos óleos lubrificantes e que podem nos auxiliar em nossos trabalhos de inspeção de equipamentos móveis e industriais através da condição do óleo lubrificante.
1. OXIDAÇÃO: a oxidação tem um odor ácido, azedo, acre e semelhante a de ovos podres. Ela ocorre quando os hidrocarbonetos constituintes do óleo lubrificante combinam-se quimicamente com o oxigênio presente o ar atmosférico. Como a maioria das reações químicas, a oxidação de óleos lubrificantes é acelerada pela pressão e calor, não sendo diferente de outras reações de oxidação comumente encontradas como, por exemplo, a ferrugem. Como os efeitos que a ferrugem e outros processos corrosivos causam em substratos metálicos, a oxidação resulta em mudanças permanentes e catastróficas nas moléculas do óleo básico. Os efeitos causados pela oxidação prolongada causa ao óleo lubrificante são a acidez ( processo químico ), desgaste corrosivo às peças metálicos, formação de borras e vernizes e elevação da viscosidade ( processo físico ).
Figuras 6/7 - Oxidação = borras, vernizes, cheiro de ôvo podre
- CONTAMINANTES: solventes, gases refrigerantes, desengraxantes, sulfeto de hidrogênio, gasolina, óleo diesel, querosene, produtos químicos etc. tem odores distintos do característico para o óleo lubrificante.
- FALHA TÉRMICA ( CRAQUEAMENTO ): tem cheiro de alimento queimado e ocorre, tipicamente, quando o óleo lubrificante entra em contato com superfícies quentes banhadas a óleo ou devido a uma súbita e rápida elevação da temperatura associada com compressão adiabática de bolhas de ar entranhadas em bombas hidráulicas, mancais planos e de rolamento e outros ambientes de lubrificação pressurizados. Quando a falha térmica ocorre o filme de óleo lubrificante, que está em contato com a superfície metálica quente do equipamento ou com a bolha de ar comprimido, sofre mudança química permanente.
Figuras 10/11 - Falha térmica = escurecimento, cheiro de alimento queimado
- CONTAMINAÇÃO BACTERIANA: bactérias podem produzir nos óleos lubrificantes odor semelhante a de carniça. Uma vez estabelecida, as colônias de bactérias interromperão sistemas de controle e obstruirão filtros de óleo lubrificante, degradarão rapidamente a qualidade e o desempenho dos óleos lubrificantes e produzirão subprodutos corrosivos. Caso não seja percebido precocemente, este tipo de problema se manifestará na forma de custosos reparos, tempo de paralisação prolongado do equipamento e significativo dispêndio de preciosos recursos materiais, financeiros e humanos.
- COMPOSTOS SULFUROSOS: alguns animais, como a jaritataca e o gambá, exalam de glândulas existentes em seus corpos compostos sulfurosos, quando ameaçados. Óxidos de enxôfre e água, subprodutos da combustão de motores de combustão interna 4T, reagem para formar ácido sulfúrico que é neutralizado pela reserva alcalina existente no pacote de aditivos dos óleos lubrificantes de cárter ( detergente básico ) produzindo, a citada reação, sulfatos metálicos.
Figuras 14/15 - Compostos sulfurosos tem odores típicos
- COMPOSTOS NITROGENADOS: tem odores semelhante ao de amêndoas. A nitração é uma outra forma de oxidação que resulta da reação dos componentes dos óleos lubrificantes utilizados em motores de combustão interna 4T e óxidos de nitrogênio ( NO, NO2 e N2O4 ) provenientes da oxidação do nitrogênio atmosférico durante o processo da combustão. Além de causar a elevação da viscosidade do óleo lubrificante, os produtos advindos da nitração são os principais responsáveis pela formação de vernizes.
- ÉSTERES E CETONAS: tem odor semelhante a fragrância de frutas. Os ésteres são produzidos quando ácidos carboxílicos são aquecidos com álcoois na presença de ácido catalisador e o seu odor característico deve-se à sua natureza volátil, originado em função das suas composição e estrutura químicas.
Embora não seja um método extremamente preciso e não existam dispositivos portáteis para uso ( ainda ), o odor deve ser parte integrante de um programa de monitoramento da condição do óleo lubrificante. É uma ferramenta de uso rápido, barato e de fácil utilização. Poucas práticas empregadas na avaliação da confiabilidade do maquinário oferecerão estes três atributos conjuntamente.
Caso prático a ser analisado foi o de equipamento industrial em que o óleo lubrificante apresentava viscosidade crescente, escurecimento e formação de um pouco de borra e verniz. Tudo indicava que um processo de oxidação estava em curso. Porém, algo intrigava: a carga de óleo lubrificante estava em serviço por pouco tempo. Foi solicitado ao técnico em manutenção que coletasse nova amostra e desse uma boa cheirada nela. Ao fazer isto, identificou odor de óleo queimado que indicava tratar-se de falha térmica e não de oxidação.
Nos laboratórios de análise de óleos lubrificante já se dispõe de instrumentos que analisam as emanações dos óleos lubrificantes. A Cromatografia Gasosa é uma das técnicas mais usadas sendo utilizada para separar misturas complexas de diferentes moléculas com base em suas propriedades físicas tais como polaridade e Ponto de Ebulição.
É uma excelente ferramenta para análise de amostras de gases e líquidos contendo centenas ou, até mesmos, milhares de diferentes moléculas. A Cromatografia Gasosa permite ao analista identificar tanto os tipos de moléculas presentes como, também, as suas concentrações.
De modo que se um óleo lubrificante apresentar determinado odor já se pode, através deste ensaio, investigar a sua causa através da Cromatografia Gasosa. É um TESTE DO ODOR (Sniff Test) qualitativo e quantitativo utilizando-se de aparelhagem eletromecânica.
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