Tipos de Graxas

Graxas
São lubrificantes com propriedades de redução de atrito e desgaste, com consistência graxosa, compostos de
óleo, engrossadas através de espessantes.
Os espessantes das massas são, na regra, sabões metálicos ou agentes espessantes orgânicos ou inorgânicos.
A aplicação é feita, na maioria das vezes, em pontos de lubrificação que não podem ser alimentados com óleos
lubrificantes ou não são aptos para a lubrificação com óleo.
Os principais objetivos são:
- redução de desgaste
- redução de atrito
- proteção contra corrosão
- diminuir ruídos
- reduzir as vibrações
Menos : Eliminar o calor gerado
Mais : Vedação contra o meio ambiente (poeira, água, etc.).
Evitar fugas do lubrificante (do óleo).
A maioria dos mancais de rolamentos é lubrificada com graxa, especialmente
devido aos poucos problemas de vedação dos rolamentos.
Graxas com lubrificantes sólidos são, na sua maioria, previstas para condições de atritos mistos em baixas
velocidades ou elevadas cargas. Estas massas com lubrificantes sólidos, como por exemplo graxas grafitadas ou
com bissulfêto de molibdênio, podem aumentar a vida útil dos rolamentos consideravelmente.
O primeiro passo para escolher a graxa adequada é a informação da velocidade (rpm) e o diâmetro médio do
rolamento para poder calcular o fator DN. Tendo esta informação podemos indicar a consistência adequada:
Consistência de Graxa
Classe- NLGI Descrição Valor (mmmin)
00 graxa fluida 1 até 1,2 x 106 (Max. 1,5 x 106)
0 a 1 rotação elevada até Max. 1x 106
2 normal até Max. 800.000
3 normal até Max. 400.000
4 graxa vedante até Max. 50.000
Graxas alimentícias
A maioria das graxas alimentícias é fabricada com óleo mineral branco e aditivos
aprovados pelos órgãos regulamentadores.
Outras exigências para graxa alimentícia:
- sem odor ou gosto
- grande resistência à lavagem por água
- excelente adesividade
- resistência a grandes cargas
- repelir a umidade
Como o sabão de lítio é um sabão metálico, este espessante não pode ser usado em lubrificantes para a
industria alimentícia. Neste caso são indicadas graxas a base de sabão de alumínio ou alumínio-complexo.
Graxas grafitadas
A graxa grafitada com lubrificantes sólidos , na sua maioria,é prevista para condições de atritos mistos em baixas
velocidades ou elevadas cargas. Estes produtos com lubrificantes sólidos, como por exemplo graxas grafitadas
ou com bissulfêto de molibdênio, podem aumentar a vida útil dos rolamentos consideravelmente.
Geralmente a graxa com bissulfêto de molidênio é indicada para mancais lisos e mancais de rolamentos,
enquanto a com grafite é mais indicada para a lubrificação de cabos de aço e engrenagens abertas.
Desvantagem dos dois lubrificantes sólidos acima citados é sua cor preta e sendo assim eles tem sua aplicação
restrita em diversos segmentos da indústria como por exemplo na indústria têxtil, alimentícia, farmacêutica etc.
Para estes casos de aplicação foram desenvolvidos produtos com lubrificantes sólidos brancos a base de PTFE
(politetrafluoretileno), oxido de zinco etc.
Quando encontramos massas com cobre, alumínio, zinco ou outros lubrificantes sólidos em geral não falamos
mais de graxas, porém de pastas de montagem.
Graxas lubrificantes
Devido a variedade de graxas lubrificantes existentes, é possível uma solução apropriada para o problema de
lubrificação. Podem ser escolhidos produtos para altas e baixas temperaturas, óleos minerais e graxas sintéticas,
com ou sem lubrificantes sólidos, para as condições de funcionamento especiais.
Dependendo da exigência, podem ser aplicadas graxas da classe de consistência NLGI 000 até 3.
Em altas rotações e pequenas folgas dos mancais, são aplicadas massas lubrificantes mais moles pertencentes
às classes de consistência NLGI 00 até 1.
Folgas maiores dos mancais e necessidade de uma vedação contra meios que podem penetrar, devem ser
utilizadas graxas das consistências NLGI 2 até 3.
Para engrenagens abertas e cabos de aço são utilizadas lubrificantes com teores de betume como agente
espessante e óleos básicos de viscosidade alta.
O uso de produtos asfálticos, devido de conter hidrocarbonetos aromáticos, está sendo evitado por motivos de
segurança de trabalho.
Para válvulas, registros, torneiras machos e O`Rings na maioria são usadas produtos de fibra longa e em geral
com óleos básicos sintéticos por resistirem a influência de produtos químicos.
Graxa dura em forma de bloco ou briquete tem aplicação por exemplo, nos processos de enrolamento em
fábricas de laminação e maquinas de papel.
Graxas com sabão de cálcio
As graxas fabricadas com sabão de cálcio, óleo mineral e aditivos são lubrificantes cada vez menos
encontrados nas linhas de produtos ofertadas pelos fabricantes. Em geral estes produtos estão hoje sendo
substituídos na maioria dos casos pela graxa a base de sabão de lítio.
A grande vantagem da graxa com sabão de cálcio é a sua facilidade de fabricação e seu custo final ao usuário.
As vezes estes lubrificantes ainda encontram campos de aplicação aonde podemos relubrificar freqüentemente e
aonde queremos uma boa resistência à água.
Um destes pontos de aplicação são cabos de aço, chassis e molas de veículos pesados.
Nestes casos ainda encontramos graxa grafitada com sabão de cálcio.
A grande desvantagem das massas com sabão de cálcio é o seu baixo ponto de gota: estas graxas tem uma
faixa de uso muito limitada em referencia a temperaturas mais elevadas.
Com temperaturas acima de 80 °C o sabão de cálcio começa a se fundir e sendo assim o óleo básico começa a
sair do ponto de lubrificação. Faria por exemplo pouco sentido de fabricar uma graxa com sabão de cálcio e óleo
básico sintético.
Graxas de sabão de lítio
Os lubrificantes mais usadas são as graxas de sabão de lítio. São massas lubrificantes de óleo mineral ou
sintético que foram espessadas através de sabão de lítio e acido orgânico (resistente contra água).
O ponto de fusão do sabão de lítio acontece por volta de 180 °C, o que permite de usar estes produtos até uma
faixa de temperatura de 140 °C por curtos períodos.
A maioria das graxas de sabão de lítio são aditivadas com antioxidantes, aditivos EP (Extrema Pressão),
anticorrosivos, melhoradores de índice de viscosidade e aditivos de adesividade (tacking agent). Além destes
aditivos existem massas de sabão de lítio com aditivação de lubrificantes sólidos como Bissulfêto de olibdênio
grafite ou lubrificantes sólidos brancos como PTFE ( Politetrafluoretileno).
Óleos sintéticos, como alquilenoglicoís ou ésteres são usados em graxa de sabão de lítio semi-fluido para a
lubrificação de pequenos moto-redutores.
Polialphaoleofinas (PAO) são usadas como óleo básico para graxa especialmente desenvolvida para a
lubrificação de materiais plásticos ou sintéticos.
Em casos para temperaturas extremamente baixas existem graxas de sabão de lítio com óleo de silicone ( - 75
°C). Graxas de lítio com óleos sintéticos a base de ésteres podem ser usadas até – 60 °C.
Como o sabão de lítio é um sabão metálico, este espessante não pode ser usado em lubrificantes para a
industria alimentícia. Neste caso são indicadas graxas a base de sabão de alumínio ou alumínio-complexo.
Graxa de silicone
Devido a ampla faixa de temperatura de uso, a graxa de silicone destaca-se das outras graxas sintéticas.
Dependendo do tipo de graxa de silicone, esta faixa de temperatura de uso pode variar de -75ºC até +290ºC
Enquanto as graxas para baixas temperaturas até -75ºC usam em geral sabão de lítio como espessante os
produtos até +290ºC são espessados com fuligem, Azul Indanthren, Phthalocyanine(pigmento azul), sabão
comlexo de aluminio ou Arilureias.
Graças à sua inêrcia química, o silicone esta sendo usado cada vez mais na indústria de alimentos. Existem hoje
Compounds de silicone que possuem liberação FDA e NSF, órgãos regulamentores de uso de produtos em
contato com alimentos.
Em estufas de secagem de pinturas, aonde também temos altas temperaturas, a graxa de silicone não está
sendo mais recomendada, devido ao fato que o silicone pode impedir a fixação da tinta.
Neste caso recomenda-se de usar produtos com base de outros óleos sintéticos indicados para altas
temperaturas.
Graxa de silicone
Demais vantagens de graxa de silicone:
- Excelente estabilidade a oxidação
- Resistência a produtos quimicos
- Resistente a radiação
- Não ataca ou incha elastômeros, materiais plásticos(recomendamos testar antes!)
- Em alguns casos serve como lubrificante permanente

Conceito de lubrificação

Conceitos de Lubrificação
1 - O que é lubrificação?
2 - Qual a função dos lubrificantes?
3 - Como verificar o nível de óleo do motor.
4 - Principais aditivos dos óleos lubrificantes.
5 - Classificação API para óleos.
6 - Classifiicação SAE para óleos.
7 - Óleo Multigrau (multgrade) - Multiviscoso.
8 - Graxas.
1 - O que é lubrificação?
A lubrificação consiste na formação de uma película que impede o contato direto entre duas superfícies que
se movam relativamente entre si, reduzindo ao mínimo, o atrito entre as partes.
- Lubrificante. O lubrificante é obtido através da mistura de óleos básicos (claro ou escuro) +
ADITIVOS (claro ou escuro).
- Óleo aditivado. Todos os óleos lubrificantes desenvolvidos atualmente para motores a gasolina,
álcool e diesel, são óleos aditivados.
- Aditivo. Produtos misturados na fábrica aos óleos minerais puros, para melhorarem as suas
propriedades e satisfazerem às exigências da indústria automobilística.
- Queima de óleo. A boa lubrificação é aquela em que o óleo lubrifica até os anéis dos pistões do
motor que fazem a vedação da câmara de combustão. Portanto, ele é consumido (queimado) para
esse fim.
- Óleo de câmbio. Existem câmbios com engrenagens bem finas, com folgas muito estreitas e com
rolamentos e anéis que necessitam de um óleo bem fino.
- Troca de óleo. Atualmente, os motores aceitam trocas mais longas, com 7.500 Km, 10.000 Km,
15.000 Km, dependendo das condições de operação e manutenção do veículo.
- Óleo sintético. Excelente para temperaturas de motor acima de 100 oC.
2 - Qual a função dos lubrificantes?
• Evita contato metal/metal entre as peças em movimento.
• Reduz o atrito (fricção).
• Reduz a pressão da câmara de combustão, vedando as folgas dos anéis de segmento.
• Auxilia o arrefecimento do motor.
• Reduz o desgaste nas fases de partida, parada e em regime de alta carga do motor.
• Evita a ferrugem e o desgaste corrosivo.
• Evita a formação de resíduos e sedimentos.
• Age como receptor de contaminantes, impedindo sua ação nociva ao motor.
• Remove os contaminantes (detergência/dispersância)
• Amortece os choques.
• Facilita a partida em baixas temperaturas.
• Reduz o aquecimento (temperatura).
• Durabilidade no sistema.
3 - Como verificar o nível de óleo do motor.
Projeto Juventude Cidadã
Curso de Eletromecânica 1ª Parte
• Consultar as tabelas de lubrificação da IPIRANGA, para utilizar o óleo correto na lubrificação do
veículo do cliente, mostrando-a ao cliente.
• Aguardar 7 minutos após desligar o veículo para, então verificar o nível de óleo. Esse é o tempo
necessário para o óleo voltar ao cárter e enchê-lo até o nível da vareta.
• Utilizar flanela para limpar o óleo da vareta de nível ou tampa do óleo do motor. Não utilize
estopa. Um simples fiapo de estopa caído dentro do motor pode riscar os mancais macios ao girar
junto com eles, ou então pode entupir um orifício ou galeria de óleo causando sérias falhas de
lubrificação.
• Colocar a tampa do óleo do motor sobre um local sem poeira ou embrulhada em um pano limpo sem
fiapos.
4 - Principais aditivos dos óleos lubrificantes
• Detergente e dispersante: Aditivos de limpeza. Limpam os depósitos formados nos anéis, válvulas,
mancais e circuitos de óleo do motor. Por isso, o óleo fica escuro mas o motor fica limpo.
• Antioxidante: Reduz a oxidação do óleo, principalmente às altas temperaturas, diminuindo a
formação de borras e vernizes e permitindo que o óleo dure mais tempo.
• Antiespumante: Reduz a formação de espuma no óleo provocada pela agitação do óleo.
• Extrema Pressão (EP): Reduz os desgastes nas altas temperaturas.
• Melhorador do índice de viscosidade: Em altas temperaturas a viscosidade tende a reduzir. Esse
aditivo impede que a viscosidade caia tanto ao ponto de prejudicar a lubrificação.
• Antiferrugem: Em contato com a umidade do ar, peças de ferro tendem a enferrujar, o que esse
aditivo impede que aconteça.
• Aditivos de alcalinidade: O óleo diesel possui enxôfre, elemento cujo ácido sulfúrico danifica as
peças de ferro. Esse aditivo impede que isso ocorra.
• Antidesgaste: Reduz o atrito e o desgaste, mesmo na temperatura ambiente.
• Corantes: Têm a finalidade de facilitar a identificação de vazamentos e impedir a confusão entre
produtos.
5 - Classificação API para óleos.
API - American Petroleum Institute, órgão internacional normalizador que classificou os óleos para motor
OTTO e para motor ciclo DIESEL, estabelecendo CATEGORIAS DE DESEMPENHO para os óleos.
5.1 - Óleos de motor.
• Motores ciclo OTTO (a gasolina e a álcool), funcionam com faíscas das velas de ignição, daí a letra
"S" = spark (faísca).
API - SE / SF / SG / SI / SJ / SL
• Motores ciclo DIESEL: funcionam com compressão, daí a letra "C" = compression (compressão)
API - CC / CD / CF / CG / CH
5.2 - Óleos de câmbio.
Lubrificante para engrenagem. Daí a sigla "GL" = gear lubrificant
API - GL -5 / GL-6
6 - Classificação SAE para óleos.
Projeto Juventude Cidadã
Curso de Eletromecânica 1ª Parte
SAE = Society of Automotive Engineers, entidade internacional que classifica os óleos de motor, câmbio e
diferencial, quanto aos GRAUS DE VISCOSIDADE.
6.1 - Óleos de motor.
• Grau SAE para motor (clima quente)
SAE 20 - menos viscoso (óleo fino)
SAE 60 - mais viscoso (óleo grosso)
• Grau SAE para motor (clima frio) - W = winter (inverno)
5W - menos viscoso (óleo fino)
25W - mais viscoso (óleo grosso)
6.2 - Óleos de engrenagens.
• Grau SAE para engrenagem (clima quente)
SAE 90 - menos viscoso (óleo fino)
SAE 250 - mais viscoso (óleo grosso)
• Grau SAE para engrenagem (clima frio)
5W - menos viscoso (óleo fino)
25W - mais viscoso (óleo grosso)
7 - Óleo Multigrau (multgrade) - Multiviscoso.
São óleos que operam no frio e no calor.
Quando o motor está frio, as folgas existentes nas partes móveis são menores o que obriga que o óleo seja
"mais fino" (menor viscosidade), para que seja feita a lubrificação.
Quando o motor aquece, as folgas aumentam e é necessário que o óleo fique "mais grosso" (maior
viscosidade).
Os óleos multigraus são excelentes para as partidas com o motor frio mesmo que esse motor trabalhe em
clima quente.
Ex: SAE 5W / 50
Os óleos multigraus são adequados para as partidas quando os câmbios estiverem frios.
Ex: SAE 75W / 140
8 - Graxas.
Devido a sua natureza semi-sólida ou sólida, as graxas não proporcionam o mesmo benefício que os fluídos
lubrificantes (líquido), no entanto têm sua utilidade: reduzir a fricção.

Motores Automotivos

Os motores produzem a energia necessária à propulsão do veículo. O motor
empregado usualmente nos veículos automotivos é o de combustão interna, isto é,
queima o combustível em seu próprio interior. Os motores de combustão interna
convertem a energia química de seus combustíveis em energia mecânica. A
obtenção de energia mecânica é feita através do aproveitamento da energia
térmica da expansão dos gases que faz com que a árvore de manivelas seja
movida pelo deslocamento dos pistões. O funcionamento de qualquer motor de
combustão interna repousa sobre dois princípios físico-químico básicos;
1. A combustão ou queima de qualquer material produz sempre calor
2. Quando um gás é aquecido ocorre uma expansão do mesmo
O combustível é misturado com o ar e parcialmente vaporizado no carburador, a
mistura então é então injetada no cilindro, onde é comprimida pelo pistão e se
queima através de uma centelha elétrica. Quando os gases aquecidos se
expandem há consequentemente uma aumento de pressão, como esse aumento
se dá em local fechado, ocorre uma pressão sobre as paredes deste lugar, mas
uma delas é móvel, para ser mais preciso a do pistão, que se move para sua
posição original. A força exercida pelo gás sobre o pistão é transmitida para árvore
de manivelas que gira os moentes que se encontravam no ponto morto superior
para o ponto morto inferior. Preso à árvore de manivelas está o volante que
transforma em movimento rotativo os movimentos parciais que recepta da árvore
de manivelas.
Para a continuidade dos movimentos, isto é, operação constante do motor, é
suficiente que esses movimentos se repitam ordenamente. Cada movimento
completo recebe o nome de um ciclo do motor. O número de tempos que o pistão
leva para completar o ciclo varia segundo o tipo de motor. No universal verificamse
dois giros completos da árvore de manivelas ou seja, quatro tempos do pistão.
O motor universal é chamado de motor de quatro tempos.
Cada um dos tempos recebe um nome;
1) admissão
2) compressão
3) explosão
4) descarga
Admissão
Verifica-se a entradastura ar-combustível, pois com a descida do pistão para o
ponto morto inferior, a pressão interna do cilindro torna-se menor que a exterior o
que força a entrada de um gás para o equilíbrio que se verifica através da válvula
de admissão.
Compressão
verifica-se a volta ascensional do pistão que comprime a mistura gasosa fechando
as válvulas. A compressão da mistura gera ainda mais calor, o que facilita a
consecução de uma maior homogeneidade da mesma, e quando tal se verifica
ocorre a emissão da centelha pela vela.
Explosão
verifica-se a expansão dos gases pela queima da mistura e uma pressão
relativamente intensa é exercida sobre todas as paredes do cilindro. Uma das
paredes do cilindro é constituída pelo pistão, que é móvel. Este se desloca do
ponto morto superior que havia atingido nesta fase para o ponto morto inferior.
Vamos deixar bem claro que este ponto morto não tem nada a ver com o ponto
morto da alavanca de câmbio, e que durante a explosão as duas válvulas, a de
exaustão e a de admissão, permanecem fechadas.
Descarga
O pistão voltou para o ponto morto inferior produzindo um abaixamento da
pressão interior do cilindro, o que força a abertura da válvula de exaustão.
Devemos salientar que todo o calor gerado não pode ser transformado
integralmente em outra forma de energia, mas além disso outras perdas podem
ser arroladas: motores muito usados, carburação incompleta, ignição fraca, sem se
levar em conta que de 70 a 80% do total do calor gerado pelo combustível é
absorvido pelo sistema de arrefecimento e pela própria exaustão do gás. Outras
perdas ainda são devidas ao projeto do carro, temperatura do motor, e inclusive a
viscosidade do óleo utilizado para a lubrificação.

Fundamentos de Motores

FUNDAMENTOS DO FUNCIONAMENTO DE
MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA
INTRODUÇÃO
O motor é a fonte de potência de veículos. A potência do veículo lhe dá movimentação, e
lhe permite o transporte de cargas (pessoas ou materiais). Portanto, o motor é a fonte de força
e movimento de veículos. Quanto maior for a potência do motor, maior será a sua capacidade
de carga, e maiores velocidades poderá proporcionar ao veículo. Assim, se é dito que um
motor é mais potente que um outro, quer dizer que o primeiro proporciona ao veículo uma
capacidade de transportar uma quantidade maior de carga, ou de atingir velocidades mais
elevadas. Por exemplo, motores de caminhões e ônibus são feitos mais potentes que os de
automóveis de modelo popular, pois necessitam de uma maior capacidade de carga. Por outro
lado, motores de automóveis esportivos também são mais potentes que os de modelos
populares. Motores de automóveis esportivos têm por objetivo atingir maiores velocidades. O
emprego da potência de motores para uma maior capacidade de carga ou para a obtenção de
velocidades mais elevadas é obtido através do projeto adequado de um sistema de
transmissão. Sistema de transmissão é um grupo de peças e equipamentos que transfere a
potência do motor para as rodas.
Para seu funcionamento, o motor necessita de uma fonte de energia: o combustível.
Combustíveis podem ser líquidos ou gasosos. Os combustíveis mais popularmente utilizados
são a gasolina, o álcool e o óleo diesel, todos líquidos. O gás natural vem sendo ultimamente
empregado como uma fonte de energia alternativa. Fatores econômicos, requerimentos de
potência ou de atendimento a legislações ambientais determinam o tipo de combustível a ser
utilizado. O combustível pode ser definido como sendo o alimento de motores.
Figura 1.1 – O eixo de manivelas converte o movimento do pistão em movimento rotatório, que
é transmitido para as rodas.
EIXO DE MANIVELAS
BIELA
VELA DE IGNIÇÃO INICIA A COMBUSTÃO
COMBUSTÍVEL QUEIMA E SE EXPANDE
MOVIMENTO VERTICAL DO PISTÃO
MOVIMENTO ROTATÓRIO
MOVIMENTO HORIZONTAL
MOVIMENTO VERTICAL
EIXO DE MANIVELAS

Em motores de combustão interna, o combustível é comprimido por um pistão dentro de um
cilindro, juntamente com ar aspirado do ambiente. A mistura formada entre o combustível e o
ar é queimada, produzindo pressões elevadas, e então se expande. A expansão da mistura
queimada gera o movimento do pistão, que é transmitido para as rodas do veículo.
A transmissão do movimento do pistão às rodas do veículo pode ser comparado à
transmissão do movimento de um pedal à roda traseira de uma bicicleta, conforme mostra a
Fig. 1.1. O movimento das pernas de um ciclista exerce efeito similar ao movimento do pistão
de um motor de combustão interna.
CLASSIFICAÇÕES DE MOTORES
Os motores de combustão interna são classificados de acordo com o modo de queima do
combustível em motores com ignição por centelha e motores com ignição por
compressão. Estes últimos também são também conhecidos por motores diesel. Motores
movidos a gasolina ou a álcool são exemplos de motores com ignição por centelha. Neste
caso, a queima de combustível é iniciada com uma centelha fornecida pela vela de ignição,
que é um componente instalado na superfície superior do cilindro, na parte chamada cabeçote
do cilindro. Motores diesel normalmente utilizam o óleo diesel como combustível. Nestes
motores a ignição é iniciada pela injeção de combustível no cilindro através de bicos
injetores. A combustão em motores diesel se dá de maneira espontânea, estimulada por
elevadas pressão e temperatura da mistura ar/combustível no cilindro.
Os motores também podem ser classificados como de quatro tempos ou dois tempos.
Durante seu funcionamento, um motor continuamente admite uma quantidade de ar e
combustível, comprime e queima a mistura e a deixa expandir antes de expulsá-la do cilindro.
Quando este ciclo é feito ao tempo em que o pistão executa quatro movimentos, dois para
cima e dois para baixo, o motor é chamado de quatro tempos. Quando o pistão realiza
somente dois movimentos durante o ciclo, um para cima e um para baixo, o motor é chamado
de dois tempos. Os quatro tempos de um motor a gasolina são mostrados em detalhes na Fig.
1.2 (doravante motores com ignição por centelha serão referidos por motores a gasolina).