As funções e características do fluido hidráulico

Não importa o quanto você esteja familiarizado com máquinas hidráulicas, é fácil ignorar a importância do próprio fluido hidráulico. Há um número surpreendente de características do fluido hidráulico a serem consideradas para garantir que seu sistema funcione com eficiência total.

Neste artigo, veremos as várias funções que o fluido hidráulico desempenha em seu sistema hidráulico, juntamente com os diferentes fatores a serem considerados ao escolher o fluido certo para suas necessidades.

Os papéis do fluido hidráulico

Em primeiro lugar, fluido hidráulico é um meio de transferência de energia , que permite que pistões, palhetas e outras bombas alimentem seus dispositivos. Ao contrário do ar, o fluido hidráulico não é compressível, tornando-o ideal para aplicações que exigem ação rápida e mais potência do que tradicionalmente poderia ser alcançado com sistemas pneumáticos.

Embora a transmissão de energia seja o papel principal do fluido hidráulico, ele também desempenha quatro outros papéis secundários. Cada uma dessas funções pode ser afetada quando você seleciona diferentes características do fluido hidráulico, seja pela seleção de uma base diferente ou pelo uso de aditivos.

Transferência de calor

Quando uma bomba hidráulica está funcionando normalmente, ela cria alta pressão dentro da bomba. Essa pressão força o fluido hidráulico nos espaços entre as peças dentro do sistema. Embora esta seja uma parte importante do funcionamento de um sistema hidráulico, o atrito das moléculas do fluido contra o maquinário pode gerar uma tremenda quantidade de calor.

Para proteger seu maquinário, o fluido hidráulico retira esse calor ao retornar ao grande reservatório que atende todo o sistema. Normalmente, o fluido hidráulico passa por um resfriador que extrai grande parte do calor, embora, em algumas situações de baixo uso, o calor simplesmente se dissipe no reservatório.

Essa transferência de calor também pode funcionar no sentido inverso. Se o seu equipamento precisar trabalhar em temperaturas frias, seu reservatório pode ser equipado com um aquecedor, que aquece o maquinário em sua bomba hidráulica e protege seu equipamento contra danos.

Remoção de contaminação

Embora o sistema hidráulico perfeito seja totalmente vedado, a verdade simples é que nenhuma vedação é perfeita . Isso significa que quantidades muito pequenas de água podem ocasionalmente ser introduzidas em seu fluido hidráulico. Você também pode encontrar sujeira ou partículas de metal em seu fluido, o que geralmente é resultado do desgaste ao longo do tempo.

Essas impurezas são removidas por meio de filtros, que captam e retêm água e partículas para evitar que danifiquem seu maquinário. Isso também mantém seu sistema funcionando com desempenho máximo, pois qualquer água pode promover a formação de espuma e aumentar a compressibilidade do fluido.

Vedação

Enquanto os O-rings e outras vedações fazem a maior parte do trabalho de vedação do seu sistema hidráulico, o fluido hidráulico ajuda a fornecer a vedação final, preenchendo os pequenos espaços que existem entre essas vedações e outras peças metálicas. Isso evita que materiais estranhos entrem em seu sistema, garantindo que a pressão permaneça constante.

Lubrificação

Uma das funções mais importantes que o fluido hidráulico desempenha é garantir que seu maquinário seja lubrificado adequadamente. Sem essa lubrificação, as partes metálicas do seu equipamento se esfregariam umas nas outras, desgastando-se rapidamente enquanto produziam energia menos eficaz.

É por isso que o fluido hidráulico geralmente usa óleo mineral ou sintético como base. Dependendo da temperatura do trabalho que está sendo executado, do tamanho do maquinário, da pressão interna e de outros fatores, você pode escolher o nível certo de lubrificação para manter seu sistema hidráulico funcionando de forma eficiente sem sobrecarregar seu sistema.

Características do fluido hidráulico

Com essas diferentes funções em mente, é hora de analisar as características do fluido hidráulico que você deve considerar ao escolher o fluido certo para o seu sistema. Cada uma dessas características tem uma gama de possibilidades. Mas selecionar o fluido correto significa que você deve estar familiarizado com os requisitos especificados para o seu equipamento.

Não há fluido hidráulico perfeito, mas há uma ampla gama de opções disponíveis para você, e você deve encontrar um que funcione para suas necessidades. Aqui estão algumas das características mais importantes do fluido hidráulico que você precisa conhecer.

Viscosidade

A viscosidade descreve a resistência de um fluido ao fluxo - quanto maior a viscosidade, mais espesso ou mais resistente ao fluxo será o fluido. A viscosidade muda com a temperatura, com os fluidos se tornando menos viscosos à medida que ficam mais quentes.

A viscosidade é um fator importante na escolha de um fluido hidráulico. Embora você precise de um fluido que seja viscoso o suficiente para criar vedações adequadamente e formar um filme lubrificante sobre suas peças mecânicas internas, se a viscosidade for muito alta, o fluido não fluirá. Nesse caso, seu equipamento não apenas deixaria de funcionar corretamente, mas provavelmente deixaria de funcionar.

Lubricidade

Relacionado à viscosidade, a lubricidade de um fluido hidráulico indica quão bem ele lubrifica as máquinas em seu equipamento hidráulico. Com a viscosidade certa, seu fluido deve formar uma película fina em tudo dentro de sua bomba hidráulica, incluindo os pequenos espaços entre as peças bem ajustadas. A tensão superficial do seu óleo deve ser capaz de suportar o atrito constante entre as peças móveis, proporcionando uma pequena almofada de lubrificação.

Anti-desgaste

Embora a lubrificação seja responsável por reduzir o atrito dentro do seu equipamento, o antidesgaste é outra característica do fluido hidráulico intimamente relacionada que você deve considerar. Aditivos antidesgaste , como o ditiofosfato de zinco (ZDP), criam uma película sobre as peças metálicas que minimiza a perda de metal por contato próximo com outras peças móveis.

Ajuda pensar nesses aditivos como uma espécie de camada sacrificial de material. Quando as temperaturas sobem acima do normal ou a pressão aumenta por curtos períodos de tempo, o filme aditivo sofre o impacto do desgaste excessivo, preservando o maquinário de danos.

Resistência à formação de espuma

A espuma pode ser um problema sério em um sistema hidráulico. A espuma ocorre quando o ar se mistura ao fluido hidráulico. Como o ar é compressível, ele pode prejudicar a operação normal de sua bomba hidráulica.

O passo mais importante para eliminar a espuma é garantir que seu sistema esteja completamente vedado. No entanto, dois tipos de espuma ainda são frequentemente encontrados no fluido hidráulico. A primeira, espuma de superfície, geralmente aparece na superfície do reservatório de fluido. Com aditivos antiespumantes, você pode limitar a quantidade de espuma que entra em seu sistema.

O ar aprisionado, por outro lado, é o ar que foi absorvido pelo seu sistema, o que pode causar danos significativos ao seu equipamento, incluindo cavitação. A melhor opção para evitar esse fenômeno é certificar-se de prestar atenção à viscosidade e ao óleo base para o qual seu equipamento foi projetado. Você também deve evitar o uso excessivo de aditivos antiespumantes.

Resistência à corrosão

A maioria dos fluidos hidráulicos contém aditivos que limitam a quantidade de corrosão que ocorrerá em seu sistema. Chamados de inibidores de R&O (ferrugem e oxidação), esses aditivos protegem os metais ferrosos da ferrugem quando entram em contato com a água que eventualmente se infiltra em quase todos os sistemas hidráulicos.

Mais problemática é a oxidação, que tende a ocorrer com mais frequência quando o fluido é executado em temperaturas extremamente altas ou passa de frio para quente para frio novamente. O fluido hidráulico oxidado pode corroer metais mais macios, incluindo latão e bronze, e cria lodo que impede que seu sistema funcione corretamente. Aditivos antioxidantes ajudam a evitar que isso aconteça.

Estabilidade Térmica

A temperatura de operação ideal para equipamentos hidráulicos é geralmente algo entre 100˚ e 140˚ F, com 150˚ F geralmente sendo considerado o máximo. Isso não significa que a hidráulica não funcionará em temperaturas mais altas. Mas isso significa que seu fluido hidráulico será menos eficiente e você descobrirá que precisa trocar seu fluido com muito mais frequência.

A estabilidade térmica é uma das características dos fluidos hidráulicos mais desvalorizada, apesar de sua importância. Enquanto os fluidos de baixo grau transferem calor, um fluido hidráulico com estabilidade térmica de alto grau tende a resistir à quebra em altas temperaturas, tornando-o ideal para trabalhos de alta pressão.

Vida do Fluido

Quanto mais tempo seu fluido hidráulico mantiver suas características de trabalho, menos dinheiro você terá que gastar na substituição do fluido. Como o fluido hidráulico de alta qualidade tende a resistir a quebras por muito mais tempo, você também gastará menos em reparos.

Descartabilidade

Agora, mais do que nunca, o descarte responsável do fluido hidráulico usado é extremamente importante. Ao escolher um fluido para o seu sistema hidráulico, você deve considerar como pode descartá-lo com segurança, mantendo-se em conformidade com as leis estaduais e locais.

Custo

Embora não seja uma das características inerentes do fluido hidráulico que já mencionamos, é importante lembrar que, embora os fluidos hidráulicos de alta qualidade possam custar mais, eles geralmente vêm com mais aditivos. Você precisará decidir quais aditivos são necessários para o seu equipamento e, em seguida, certifique-se de equilibrar o custo com a operação do seu equipamento.

Escolhendo as características certas do fluido hidráulico para suas necessidades

Ao escolher um fluido hidráulico apropriado para manter seu equipamento funcionando da melhor maneira, é importante considerar todos os aspectos do seu sistema, desde a temperatura de operação e carga de trabalho até a temperatura ambiente e o tipo de bomba. Isso o ajudará a escolher as características corretas do fluido hidráulico para o seu sistema.

Na MAC Hydraulics, temos o conhecimento e a experiência para garantir que você obtenha o fluido hidráulico certo para o seu equipamento. Entre em contato com nossos especialistas hoje para discutir as variáveis ​​em seu sistema hidráulico, e nós cuidaremos de suas necessidades de fluido hidráulico.