A escolha do lubrificante adequado pode reduzir custos. Ativos móveis e industriais utilizam energia mecânica para se movimentar, realizar trabalho e para superar as forças de atrito entre as superfícies em movimento relativo. Quanto maior a força de atrito a ser superada entre os componentes em movimento relativo, mais energia será exigida para operação de ativos móveis e industriais
Figura 1 – Contato metálico entre asperezas gera fricção e consumo de energia
Aumento na energia despendida para superar o atrito entre os componentes em movimento relativo terá impacto direto no fornecimento de energia ( elétrica e mecânica ) ao ativo móvel e industrial e, consequentemente, elevação de custos.
Eficiência energética pode ser obtida por se reduzir a fricção entre os componentes em movimento relativo e uma das melhores formas de se efetuar isto é utilizar boas práticas de lubrificação, o que inclui o uso de óleos e graxas lubrificantes de elevado desempenho que auxiliam a amenizar as causas do atrito como, por exemplo, depósitos de carbono, borras e resíduos em forma de verniz.
Figuras 2/3 – A lubrificação reduz a fricção e diminui o consumo de energia
Óleos Lubrificantes Adequados: Minerais x Sintéticos
Óleos lubrificantes de base mineral apresentam comportamento inferior aos óleos lubrificantes sintéticos quando correlacionamos a Viscosidade Cinemática e a Temperatura de Serviço. Os óleos lubrificantes de base mineral apresentam, também, menor resistência à termo-oxidação em relação aos óleos lubrificantes sintéticos.
A elevadas Temperaturas de Serviço a Viscosidade Cinemática diminui significativamente provocando a degradação e desgaste prematuro do ativo móvel ou industrial em função do contato das superfícies metálicas em movimento relativo. A degradação de óleos de base mineral é a principal causa da formação de depósitos em forma de borra e verniz afetando sobremaneira a confiabilidade e disponibilidade do ativo móvel ou industrial.
Figuras 4/5 – Óleos sintéticos: maiores IVs e resistência à termo-oxidação
Por outra parte, óleos lubrificantes sintéticos oferecem muito maior estabilidade da Viscosidade Cinemática com a Temperatura de Serviço assim como boa estabilidade térmica, melhor lubricidade, superiores propriedades de detergência e resistência da película lubrificante.
Reduzindo a fricção entre as superfícies metálicas em movimento relativo, óleos lubrificantes sintéticos podem auxiliar na melhoria da eficiência do ativo móvel ou industrial e, por sua vez, reduzir o montante de energia elétrica ou combustível exigidos para acionar equipamentos como redutores de velocidade, compressores, bombas e equipamentos móveis.
Figuras 6/7 – Óleos sintéticos: menor atrito e consumo de energia elétrica
Óleos lubrificantes sintéticos operam muito bem a baixas temperaturas de modo que em regiões de temperaturas ambiente muito baixas existe outra vantagem direta na economia de energia elétrica a ser obtida com o uso de óleos lubrificantes sintéticos.
Óleos lubrificantes sintéticos têm bom desempenho a baixas temperaturas e nas regiões onde há invernos rigorosos esta propriedade proporciona outra forma de economia de energia (elétrica e mecânica). É digno de nota que óleos lubrificantes de base mineral necessitarão, conforme a temperatura ambiente, quando da partida do motor de combustão interna Ciclo Diesel/Ciclo Otto 4T serem pré-aquecidos visto terem elevados Pontos de Fluidez que os leva a ficar muito viscosos no cárter e com deficiência de bombeabilidade.
Porém, esse processo de pré-aquecimento consome energia adicional. Em função do exposto, óleos lubrificantes sintéticos são, em geral, adequados para temperaturas ambientes de, até, – 30 ºC e não necessitarão de pré-aquecimento em temperaturas ambientes acima de – 30 ºC.
Figuras 8/9 – Óleos de base mineral: elevado Ponto de Fluidez, Viscosidade Cinemática elevada e dificuldade de bombeamento.
Como mensurar a economia com o uso de lubrificantes sintéticos
Uma vez que passamos a utilizar óleos lubrificantes sintéticos nos ativos móveis ou industriais, a economia de energia pode ser mensurada por se comparar os seguintes parâmetros:
1. Elevação da Potência de Saída do ativo móvel ou industrial devido à melhor eficiência obtida com a redução do atrito entre as superfícies em movimento relativo com a formação de filmes lubrificantes mais consistentes.
2. Variação na temperatura de serviço dos componentes em movimento relativo e do óleo lubrificante: redução na temperatura de serviço do óleo lubrificante reduzirá consumo de energia elétrica.
3. Consumo de energia elétrica: redução no consumo de energia elétrica em motores elétricos, bombas centrífugas hidráulicas, redutores de velocidade etc.
4. Redução no consumo de combustível de equipamentos móveis.
Figuras 10/11 – Óleos e graxas sintéticos: economia de energia e combustível.
Para comparação precisa e justa de ativos com vistas à verificação de consumo de energia as seguintes condições devem permanecer consistentes:
- Os ativos móveis ou industriais devem operar em condições de carga, condições operacionais e velocidades similares quando as leituras comparativas forem realizadas.
- Utilizar quantidades similares de lubrificante quando da realização da avaliação.
Figuras 12/13 – Ativos em condições operacionais similares para a avaliação.
- A temperatura ambiente ou das dependências em que os ativos móveis ou industriais avaliados estão operando devem ser similares.
- Utilizar os mesmos instrumentos e métodos para avaliar o consumo de energia para os ativos móveis ou industriais operando com óleos lubrificantes e graxas de base mineral e óleos lubrificantes sintéticos.
Recomenda-se que número considerável de ativos similares e em condições operacionais similares sejam avaliados utilizando-se óleos lubrificantes e graxas de base mineral e sintéticos com vistas a se conseguir uma base de dados mais representativa no que se refere à economia de energia ou combustível.
Figuras 14/15 – Mais equipamentos avaliados, maior representatividade.
Conclusão
Óleos e graxas lubrificantes sintéticos de elevada performance podem ser mais caros quando da compra e a economia de energia ou combustível não costuma ser percebida quando do início do seu uso. Contudo, o maior custo de aquisição pode ser justificado com o aumento na eficiência global do ativo móvel ou industrial e redução no custo total da propriedade.
Muito importante: mudar para óleos ou graxas lubrificantes sintéticos de elevado desempenho é atitude ambientalmente sustentável, proporciona menor consumo de energia, reduz as emissões de CO2 e aumenta os intervalos de descarte em função de intervalos de serviço bastante mais longos reduzindo, desta forma, o impacto ambiental proveniente da lubrificação de ativos móveis e industriais.
