Apresentação: Prof. Flávio Reginato Campanholi

Transcrição

1 Apresentação: Prof. Flávio Reginato Campanholi

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3 MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS OBJETIVOS: * Prevenção, Detecção e Análise de Falhas em Componentes

4 MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS ITENS FUNDAMENTAIS DO SISTEMA HIDRÁULICO: - FLUIDO DE PRESSÃO (Óleo Mineral e Outros Fluidos) - CONTAMINAÇÃO (Sistemas de Filtragem Empregados)

5 MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS MANUTENÇÃO CORRETIVA: Análise de defeitos e suas possíveis causas de quebra, evitando-se a troca pura e simples do componente. Quebrou? Por que quebrou? Falha do Componente: - Desgaste Natural - Choques Hidráulicos ( picos de pressão ) - Uso indevido: Ex.: Aumento da capacidade do máquina (admissível para o componente?)

6 MANUTENÇÃO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS MANUTENÇÃO PREVENTIVA / PREDITIVA - Condições do Fluido de Pressão (Óleo) - Temperatura de Operação - Pressão de Trabalho - Filtragem / Análise de Contaminação

7 PREVENTIVA X PREDITIVA PREVENTIVA: Prevenção de uma falha IMPORTANTE: Uma preventiva não prevê uma falha!!! PREVENTIVA >>>>> PREVENIR!!!! Exemplos de Manutenção Preventiva: - Troca do Fluido a cada horas de Trabalho; - Substituição do Elemento Filtrante a cada 500 horas, etc. Os intervalos estipulados pelos fabricantes baseiam-se em históricos de aplicações, muitas vezes não condizentes com a realidade do equipamento.

8 PREVENTIVA X PREDITIVA!!!! FATO!!!!! Boa parte dos problemas que ocorrem nos mais variados tipos de máquinas e equipamentos tem como causa a Manutenção Preventiva! - Regulagens/ajustes incorretos; - Vedações mal colocadas; - Uso de ferramental não apropriado, etc.

9 PREVENTIVA x PREDITIVA PREDITIVA: Intervenção de manutenção no momento exato, evitando-se custos adicionais ou operação em condições insatisfatórias. Meios de execução: - Análise Termográfica. - Análise de Ruído e Vibrações.

10 PREVENTIVA x PREDITIVA PREDITIVA Em Sistemas Hidráulicos: - Análise do Óleo >>>> Contagem de Partículas e Análise Química Ex.: Ferrografia, Espectrometria, Contagem Óptica, Gravimetria, etc. - Substituição dos Elementos Filtrantes através de indicação de elementos próprios (pressostatos, indicadores visuais de contaminação, etc.)

11 FLUIDO HIDRÁULICO ÓLEO MINERAL FUNÇÕES: -Fluido de Potência -Lubrificação -Dissipação de Calor

12 ÓLEO MINERAL PROPRIEDADES FUNDAMENTAIS: -Viscosidade -Incompressibilidade (1% do volume a 100 bar) -Poder Lubrificante -Índice de Viscosidade

13 VISCOSIDADE X ÍNDICE DE VISCOSIDADE Viscosidade é a medida da resistência do óleo ao escoamento Índice de Viscosidade indica a variação da viscosidade do óleo com a variação da temperatura

14 Viscosímetro de Saybolt Fonte: Manual de Hidráulica Básica Racine - Albarus Sistemas Hidráulicos

15 Viscosidade Valores médios indicados

16 Índice de Viscosidade

17 Óleos Recomendados

18 Classificação Norma DIN

19 Válvulas Hidráulicas - Direcionais

20 Válvula Direcional Construção por Carretel (spool) Fonte: Catálogo de Hidráulica Bosch-Rexroth

21 Válvulas de Carretel Deslizante P-A B-T Manual de Hidráulica Básica Racine - Albarus Sistemas Hidráulicos

22 Válvulas de Carretel Deslizante P-B A-T Manual de Hidráulica Básica Racine - Albarus Sistemas Hidráulicos

23 Válvula Direcional Construção por Carretel (spool)

24 Folga no carretel (spool)

25 Filtragem Por que devemos controlar o nível de contaminação em fluidos hidráulicos? Porque de 70 a 80% das avarias que ocorrem nos equipamentos hidráulicos são provocadas por contaminantes no fluido

26 Filtragem Quais os prejuizos causados pela contaminação? 1. Perdas de produção 2. Parada de máquina 3. Custo de reposição de equipamento 4. Custo com compras urgentes 5. Desgaste prematuro dos equipamentos 6. Custo com troca de fluido

27 Filtragem Quais os tipos de contaminantes? Párticulas sólidas Líquidos Gasoso

28 Filtragem Comparação de tamanhos de partículas Quais os tamanhos das partículas? 75 Diâmetro em µm Filme lubrific. de armazenagem Partículas finas/grossas Cabelo humano

29 Filtragem - Contaminantes

30 Filtragem Fontes de contaminação Quais as fontes de contaminação? 1. HASTE DE CILINDROS 2. MONTAGEM 3. CONTAMINAÇÃO INICIAL 4. CONTAMINAÇÃO INTERNA 5. DESGASTE 6. ÓLEOS NOVOS 7. REPAROS

31 Filtragem Classificação Como classificar os contaminantes? NAS 1638 ISO 4406

32 Filtragem Norma NAS 1638 Quantidade máxima de contaminantes a cada 100 ml de fluido Fonte: Apostila de Hidráulica Parker

33 Filtragem O óleo novo em um galão de 20 L possui, normalmente, grau de contaminação NAS-10

34 ISO

35 Filtragem Classificação Qual o nível adequado? Componentes hidráulicos Classe de pureza até NAS ISO DIS Grau de filtr. absoluto recomendado [µm] Bombas de engrenagem 9 21/18/15 10 Cilindros 9 21/18/15 10 Válvulas direcionais 9 21/18/15 10 Válvulas lim. de pressão 9 21/18/15 10 Válvulas estranguladoras 9 21/18/15 10 Bombas de pistões 9 21/18/15 10 Bombas de palhetas 9 21/18/15 10 Válvulas de pressão /16/13 5 Válvulas proporcionais /16/13 5 Servoválvulas 4 16/13/10 3 Servocilindros 4 16/13/10 3

36 Filtragem FILTROS SUPERFICIE PROFUNDIDADE

37 Filtragem FILTROS de SUPERFICIE Fonte: Apostila de Hidráulica Parker

38 Filtragem FILTROS de PROFUNDIDADE

39 Filtragem Razão Beta

40 Filtragem Eficiência Valor Beta EFICIÊNCIA % VALOR BETA Quantidade de partículas após o filtro quando existem partículas na entrada do mesmo 0% 1 50% 2 80% 5 98,7% 75 99% ,5% ,9% Considera-se uma filtragem absoluta a partir de 98,7% de eficiência (Razão Beta = 75)

41 Tipos de Filtros Sucção Retorno Linha de Pressão Filtro de ar / preenchimento Magnetos Fonte: Catálogo de Produtos Hydac

42 Filtragem LOCALIZAÇÃO DOS FILTROS Fonte: Bosch-Rexroth

43 Filtragem FILTRO DE SUCÇÃO Fonte: Bosch-Rexroth

44 Filtragem FILTRO DE RETORNO Fonte: Bosch-Rexroth

45 Filtragem FILTRO DE PRESSÃO Fonte: Bosch-Rexroth

46 Filtragem INDICADORES DE CONTAMINAÇÃO VISUAL ELÉTRICO ELÉTRICO COM LED

47 Bombas de Engrenagens Engrenamento externo Engrenamento interno Fonte: Bosch Rexroth

48 Bomba de Engrenagens Sentido de Giro Fonte: Bosch-Rexroth

49 Bombas de engrenagens ( engrenamento externo - corte) Pmáx.: de 175 a 250 bar

50 Bomba de Engrenagens - Componentes Fonte: Catálogo de Produtos Tyrone

51 Análise de Defeitos em Bombas de Engrenagens

52 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Lubrificação Deficiente

53 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Lubrificação Deficiente

54 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Partículas Sólidas

55 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Partículas Abrasivas

56 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Partículas Abrasivas

57 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens

58 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Temperaturas superiores a 80ºC

59 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Desalinhamento na Montagem

60 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens CAVITAÇÃO

61 Cavitação Bolha inicial Início de colapso da bolha Formação de jato líquido Impacto e extrusão do metal

62 Cavitação Perda de Carga na Sucção, em decorrência: 1 Fluido de elevada viscosidade 2 Tubulação de sucção mal dimensionada 3 Tubulação de sucção distante do tanque 4 Filtro de sucção entupido 5 Filtro de sucção mal dimensionado 6 Uso de Filtro de Sucção 7 Bomba trabalhando com rotação acima do especificado (verificar catálogos!!)

63 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens AERAÇÃO

64 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens Aeração: Sucção de Bolhas de Ar, em decorrência: 1 Nível de óleo muito baixo, 2 Tubulação de retorno montada acima do nível de óleo (espuma!!), 3 Tubulação de sucção mal vedada (não haverá vazamento externo de óleo e sim entrada de ar para a bomba!), etc.

65 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens

66 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens

67 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens

68 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens

69 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens

70 Defeitos Típicos em Bombas de Engrenagens

71 Choque Hidráulico (Pico de Pressão) TRINCA

72 Bombas de palhetas Fonte: Bosch-Rexroth

73 Danos causados por picos de pressão