Iniciando um Programa de Lubrificação

Para iniciar um programa de lubrificação, você precisa entender que existem várias substâncias diferentes que podem ser usadas para lubrificar uma superfície. Os mais comuns são graxa e óleo. A graxa é composta de óleo e um agente espessante. O trabalho do agente espessante é reter a consistência desejada, enquanto o trabalho do óleo é a lubrificação real.

A seleção da graxa adequada deve ser feita com a máxima diligência para atender a todas as necessidades do equipamento. Isso leva a falhas baseadas na lubrificação porque, uma vez que o óleo se separa, a graxa perde sua qualidade protetora. Tenho visto organizações usarem mangueiras de extensão para tornar os pontos de lubrificação facilmente acessíveis. Isso pode ser um assassino de máquina, dependendo de sua graxa.

Você precisa saber por quanto tempo a graxa permanecerá na linha com base na frequência de aplicação e na quantidade. A graxa errada permitirá que o óleo vaze do agente espessante e tudo o que você estará fornecendo ao ativo lubrificado é o agente espessante, sem óleo. O que pareceria uma ótima ideia para uma organização desinformada pode ser uma ferida autoinformada.

Muitos dos fabricantes vendem graxas de qualidade inferior, e o agente espessante e o óleo se separam. O espessante mais amplamente usado é um complexo de lítio. Mais de 75% dos espessantes em uso são desse tipo. A principal razão pela qual o complexo de lítio é tão amplamente usado é porque é o mais fácil de fazer, pouco talento é necessário para produzi-lo e é barato. Outros espessantes fornecem desempenho superior, mas exigem que a empresa que os fabrica tenha habilidades significativamente mais avançadas.

A diferença é o custo de compra. O lítio é mais barato de se fabricar, por isso é mais barato de comprar. Mas você nunca deve tomar uma decisão quanto ao custo de compra do lubrificante. O único custo importante é o custo de uso. O lubrificante premium certo irá economizar dinheiro porque você usará menos e irá proteger seu equipamento e fornecer confiabilidade. Eu direi repetidamente “lubrificante premium certo” ao longo deste artigo. O que quero dizer com isso é que nem todos os lubrificantes premium são criados iguais. Existem muitos fatores determinantes para decidir o caminho certo. Também há muitos fabricantes enganosos no mercado que rotulam itens premium.

Portanto, o mais importante é se informar ou contratar um terceiro para consultá-lo. Nunca confie no fornecedor do lubrificante para tomar essa decisão. Um verdadeiro líder toma decisões com base em fatos e nunca permite que suas emoções participem do processo de tomada de decisão. Amizade ou um relacionamento de longa data não é uma qualificação para lubrificação. Se essas pessoas realmente se preocupam com a sua confiabilidade, elas receberão uma consultoria especializada para provar que estão oferecendo o melhor.

Óleos

Os óleos vêm em três variedades comuns:vegetal, mineral ou sintético. Eles também podem ser uma combinação deles. A aplicação determina qual óleo, conhecido como óleo de base, deve ser usado. Os óleos sintéticos são projetados para condições extremas, enquanto o óleo vegetal é usado onde há preocupações ambientais.

Sua decisão sobre qual usar deve ir além da aplicação e deve considerar seu programa geral. Os recursos irão influenciar a sua decisão, pois as diferentes bases requerem diferentes abordagens proativas. Se o plano de sua organização inclui filtragem em campo em vez de substituição baseada em intervalo, você precisa entender os efeitos em sua base e seus aditivos.

Os líderes de confiabilidade precisam ter experiência com isso, ou você deixará esse tipo de decisão para um fornecedor que pode não ser qualificado e certamente não tem nenhuma "pele no jogo". Em todos os meus escritos, continuarei a alertá-lo para nunca confiar seu programa de lubrificação ao fornecedor de lubrificação. A grande maioria não possui experiência real em administrar ou manter uma instalação e seu conhecimento é principalmente como vendedor.

Se eles representam um fornecedor de combustível, como as dez maiores empresas de petróleo, o produto que oferecem é provavelmente inferior em todos os aspectos a um fornecedor de lubrificantes especializado em lubrificação. Para esses fornecedores, os lubrificantes não são uma reflexão tardia, mas seu foco. Eu comparo isso à profissão médica. Se você precisar de cirurgia cardíaca, não vá ao clínico geral ou, pior ainda, ao dentista. Seus lubrificantes requerem a mesma atenção e consideração cuidadosa. É o sangue vital do seu equipamento.

A maioria das organizações deixa essa importante decisão para seu fornecedor porque eles oferecem conselhos “grátis”. É realmente “grátis” se sua confiabilidade for prejudicada? Parte da justificativa para o início do programa é o custo real do aconselhamento “gratuito” e seu prejuízo para a confiabilidade da planta. Os fornecedores correm muito pouco risco em fornecer conselhos ruins gratuitos porque, se uma organização permite que eles dêem, a organização não tem a capacidade de determinar se é ruim e responsabilizá-los.

Petróleo bruto (há uma diferença?)

A resposta é sim! Se isso é algo novo para você, você precisa pesquisar mais sobre os lubrificantes que está usando. Para profissionais de lubrificação qualificados, esta é uma verdade simples. Primeiro, vamos dividir isso em diferentes crudes.

West Texas Intermediate

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  É um petróleo bruto de altíssima qualidade que é muito valorizado pelo fato de ser de qualidade premium, mais e melhor gasolina pode ser refinada de um único barril do que a maioria dos outros tipos de petróleo disponíveis no mercado.
  
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  Essas qualidades combinadas, bem como a localização, tornam o WTI um petróleo bruto de primeira a ser refinado nos Estados Unidos, que é de longe o maior país consumidor de gasolina do planeta.
  
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  Também é um pouco "doce" e "mais leve" do que o Brent.
  
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  A grande maioria dos óleos crus WTI é refinada nas regiões do Centro-Oeste e da Costa do Golfo. Este é um produto 100% americano.
  

Misturas Brent

• Brent Blend é uma combinação de petróleo bruto de 15 campos de petróleo diferentes no Mar do Norte. É menos “leve” e “doce” que o WTI, mas ainda assim excelente para fazer gasolina. É refinado principalmente no noroeste da Europa e é a principal referência para outros óleos crus na Europa ou na África.

Cesta OPEP

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  Este óleo é um coletivo de sete óleos crus diferentes da Argélia, Arábia Saudita, Indonésia, Nigéria, Dubai, Venezuela e do istmo mexicano.
  
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  Organização dos Países Exportadores de Petróleo.
  
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  A missão declarada da organização é "coordenar e unificar as políticas de petróleo de seus países membros e garantir a estabilização dos mercados de petróleo, a fim de garantir um fornecimento eficiente, econômico e regular de petróleo para os consumidores, uma renda estável para os produtores , e um justo retorno do capital para quem investe na indústria do petróleo. "A organização é também um importante fornecedor de informação sobre o mercado internacional do petróleo. Os actuais membros da OPEP são os seguintes:Argélia, Angola, Guiné Equatorial, Gabão, Irão, Iraque, Kuwait, Líbia, Nigéria, República do Congo, Arábia Saudita (o líder de facto), Emirados Árabes Unidos e Venezuela. Os ex-membros da OPEP são Equador, Indonésia e Qatar.
  
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  Como o óleo da OPEP tem uma porcentagem muito maior de enxofre em sua composição natural e, portanto, não é tão "doce" quanto WTI ou mesmo Brent Blend e como também não é naturalmente tão "leve", os preços do óleo da OPEP são normalmente consistentemente mais baixos do que Brent Blend ou WTI.
  

Por que isso é importante?

Se você conhece as informações básicas acima, de onde você acha que viriam os melhores óleos básicos? No entanto, as grandes empresas de combustível lucram com gás e não com lubrificantes. Então, eles compram o petróleo com base no preço, para seus lucros máximos, e não na qualidade do lubrificante. Lubrificantes são um subproduto que, caso não vendessem, teriam que descartar e isso lhes custaria lucros.

Seu foco é ganhar o máximo de dinheiro às custas de quem não está qualificado para saber a diferença. A maioria das organizações está comprando seus lubrificantes porque reconhece o nome no rótulo. Eles deixam esse aspecto crítico de seu programa de confiabilidade para um conglomerado multinacional que não se importa com sua confiabilidade. Todo o seu foco está em seus lucros.

Com essas poucas informações, você pode ver claramente que usar um produto de uma empresa de combustível de marca para proteger seu equipamento é provavelmente uma má decisão.

Aditivos

Além de determinar o óleo de base correto, a seleção de aditivos aumentará, adicionará ou suprimirá propriedades dentro da base e o desempenho do lubrificante. O pacote de aditivos é determinado pelo tipo de óleo base e pela aplicação em que será usado. Um exemplo seria o óleo de motor com um dispersante adicionado. O dispersante mantém a matéria insolúvel conglomerada para que possa ser capturada pelo filtro durante a circulação.



Os aditivos podem melhorar o desempenho antidesgaste e de extrema pressão. Pode melhorar o desempenho da vedação e reduzir ou eliminar o desgaste inicial. Permitir que o fornecedor dite uma decisão tão importante nunca deve acontecer. Novamente, esse conselho aparentemente “grátis” está custando milhares ou até dezenas de milhares de dólares em falta de confiabilidade, causado por falha prematura de seus ativos lubrificados. Aprender sobre lubrificação de máquinas é vital para a seleção dos lubrificantes adequados, assim como selecionar um parceiro de lubrificação que tenha os mesmos objetivos que você - confiabilidade da fábrica, não seus lucros.

Em uma aplicação que experimenta temperaturas extremas, de quente a frio, um aditivo de índice de viscosidade (VI) seria usado. A construção molecular desses aditivos tem moléculas orgânicas longas que permanecem juntas em condições de frio, mas se desfazem em ambientes quentes. Isso permite que o óleo mude sua viscosidade e flua melhor quando está frio, enquanto mantém suas propriedades de alta temperatura.

A principal preocupação que a maioria das organizações deve ter com os aditivos é que eles podem se esgotar, exigindo que o óleo seja trocado para restaurá-los aos níveis exigidos. Essa era a “velha escola”, ou abordagem preferencial do fornecedor. Na realidade, você pode re-infundir aditivos sem uma troca completa de óleo. Trabalhando com um parceiro lubrificante, você pode determinar que porção da transfusão é necessária para retornar os aditivos aos níveis desejados.

A combinação de filtração em campo, óleo básico e infusão é outra economia de custos que pode ser aproveitada para financiar outros esforços de confiabilidade. A maioria dos representantes de fornecedores não está qualificada para auxiliá-lo nesta decisão, então eles concentrarão seus esforços nas vendas e não em seu desempenho ou economia de custos. Este é outro aspecto da confiabilidade em que você pode economizar dinheiro para financiar outros esforços de confiabilidade.

Fricção

O principal objetivo da lubrificação é reduzir o atrito, mas tem muitos outros benefícios. A película lubrificante ajuda a prevenir a corrosão, protegendo as superfícies metálicas da água e de outras substâncias. Ele também tem uma função no controle da contaminação dentro do sistema. Ele serve como um conduíte para mover os contaminantes para o filtro para remoção.

Outro aspecto da lubrificação é que auxilia no controle da temperatura, absorvendo o calor e transferindo-o para onde pode ser dissipado. Conseqüentemente, a seleção de seus lubrificantes precisa estar alinhada com sua estratégia de confiabilidade e é a chave para seu sucesso. A seleção de seu fornecedor não pode ser deixada para agentes de compras e gerentes da cadeia de suprimentos.

Eles não estão qualificados para tomar essa decisão. Vender a importância da lubrificação é o trabalho dos Gerentes de Confiabilidade, e eles só podem fazer isso se tiverem experiência e educação para comunicar isso em todos os níveis da organização. Não confie isso apenas ao seu fornecedor; Aprenda a lubrificação de máquinas para que você possa instruir seus fornecedores e não apenas esperar que eles acertem.

A lubrificação tem três tipos diferentes:filme de limite, misto e filme completo. Cada um deles é diferente e dependem tanto do lubrificante quanto dos aditivos para proteção contra o desgaste.

Existem duas formas de lubrificação de filme completo:hidrodinâmica e eletro-hidrodinâmica. Hidrodinâmica é quando duas superfícies, uma em relação à outra, em um movimento deslizante, são completamente (totalmente) separadas por um filme fluido. A eletro-hidrodinâmica difere da hidrodinâmica porque as superfícies, umas em relação às outras, estão em um movimento de rolamento.

Uma diferença adicional entre os dois é que, embora a eletro-hidrodinâmica tenha uma camada de filme muito mais fina, a pressão sobre o filme é muito maior. Isso é chamado de eletro-hidrodinâmico porque o filme deforma elasticamente a superfície de rolamento para lubrificá-la adequadamente. Se você quiser testar seu fornecedor, faça uma pergunta básica sobre isso e veja se eles podem respondê-la.

Asperezas

Não importa o quão polida ou lisa a superfície pareça, sempre há irregularidades presentes. Em um nível microscópico, eles se projetam da superfície como picos e vales. Os picos e vales são chamados de asperezas. São os picos dessas asperezas que carregam a carga. Para obter uma condição de filme completo, o filme lubrificante deve ser mais espesso do que as asperezas. Este tipo de lubrificação é o mais desejado e protege as superfícies de forma mais eficaz. Ao preencher os picos e vales, você pode distribuir a carga por toda a área da superfície, reduzindo o atrito.

Em aplicações onde há carga de choque e partidas e paradas frequentes, a lubrificação de limite é preferida. Aditivos como extrema pressão (EP) ou antidesgaste (AW) protegem superfícies onde um filme completo não pode ser realizado devido à carga, velocidade ou outros fatores. Esses aditivos formam camadas sacrificiais de proteção, aderindo às superfícies, evitando o desgaste. Quando as superfícies estão em contato de forma que apenas uma camada EP ou AW as proteja, a lubrificação de limite deve ser usada. No entanto, essa não é a situação ideal devido ao alto calor, fricção e outros efeitos indesejáveis.

Em aplicações onde você precisa de lubrificação de limite e hidrodinâmica, você pode empregar a lubrificação mista. Nesta aplicação, a maioria das superfícies são separadas por uma camada lubrificante, mas as asperezas ainda entrarão em contato. Por isso, você precisará empregar aditivos.

Testes simples que você pode executar para ver a diferença

Selecione várias de suas caixas de engrenagens de corrida mais quentes. Marque o local onde você faz as leituras de temperatura e documente a temperatura. Faça as leituras exatamente na mesma hora do dia para garantir resultados de qualidade. Esteja atento ao tempo de inatividade do equipamento devido aos lubrificantes inferiores para obter uma leitura precisa.

Faça isso durante várias semanas e tente identificar a temperatura média. Em seguida, troque o óleo e substitua-o por um lubrificante premium (sem combustível) e monitore a temperatura exatamente da mesma maneira. Se você fez sua lição de casa e selecionou o lubrificante premium certo, verá uma queda perceptível na temperatura operacional. Lembre-se da Regra de Arrhenius, para cada 10 graus Celsius você verá o dobro da vida útil do lubrificante.

Outra coisa a observar durante o teste é se sua caixa de engrenagens vazar e você substituir os lubrificantes com frequência, meça a quantidade de lubrificantes que está perdendo, mas documente a quantidade de substituição. Depois de substituir os lubrificantes, documente a frequência de substituição e a quantidade dos lubrificantes premium. Há alguns fatores a serem observados aqui. Se você selecionar o lubrificante premium certo, provavelmente verá que ele tem um índice de viscosidade (VI) melhor.

O índice de viscosidade mede a mudança na viscosidade causada pela mudança de temperatura. Lubrificantes baratos de empresas de combustível têm um VI baixo e, à medida que o equipamento esquenta, o óleo dilui e vaza. O desbaste também reduz a capacidade dos óleos de separar as superfícies e proteger o seu equipamento. Considerações adicionais são que, se você comprar os lubrificantes premium certos, deverá substituí-los menos e isso economiza dinheiro em custos com lubrificantes e libera mão de obra para realizar outras tarefas. Todos nós sabemos que estamos fazendo mais com muito menos pessoas, então economizar horas de mão de obra é outra vantagem dos lubrificantes premium certos.

Como você vê o desempenho da graxa? Existem três oportunidades para inspecionar o estado da graxa em serviço. Um é por desmontagem (por exemplo, removendo a tampa do mancal), o segundo é amostrando a graxa usando uma sonda (ASTM D7718) e o terceiro é examinando a descarga de purga. A descarga de purga é a graxa que é extrudada das portas de exaustão, vedações e outras aberturas durante a relubrificação ou operação da máquina.

Nem todas as máquinas lubrificadas com graxa têm um fluxo de purga, mas muitas têm. As máquinas (principalmente rolamentos) que purgam a graxa fornecem uma oportunidade valiosa para inspeção. A oportunidade é significativa devido à frequência e simplicidade da inspeção. As máquinas que purgam são geralmente sistemas de “perda total”, o que significa que a graxa não é recuperada para reutilização, mas, em vez disso, é descarregada em uma bandeja coletora, armadilha, ladrão de graxa, superfície externa ou direto para o chão.

Começar com óleos básicos premium e os aditivos certos evitará a perda do ciclo de vida do componente devido ao atrito. Fazer seu próprio teste desses componentes para determinar seu desempenho sob carga e em condições adversas fornecerá os fatos necessários para tomar uma decisão informada. Permitir que o fornecedor do lubrificante forneça a você seus dados ou alguns materiais de vendas não é baseado em fatos. Nada substitui a experiência e a confirmação visual dos responsáveis ​​pela confiabilidade e daqueles que farão os reparos em caso de falha do produto.

Além do melhor óleo básico e dos aditivos corretos, alguns dos grandes atributos físicos que você precisa que a graxa tenha são reversibilidade e à prova d'água. O que é reversibilidade? Quando a graxa está funcionando, o espessante libera o óleo base para lubrificar os componentes. Isso é causado pelo calor e pela carga colocada no componente.

A reversibilidade é a capacidade do espessante de absorver o óleo base de volta em si mesmo para reutilização quando solicitado, uma vez que o calor e a carga são reduzidos e a graxa não é solicitada a lubrificar. A reversibilidade é uma propriedade do espessante. Como o espessante mais usado é o complexo de lítio, a reversibilidade não está disponível. A descarga de purga é a graxa que é extrudada das portas de exaustão, vedações e outras aberturas durante a relubrificação ou operação da máquina e é indicativa da reversibilidade da graxa. Há uma diferença entre à prova d'água e resistente à água.

Resistente à água ainda permite que níveis severos de umidade estejam presentes no óleo, o óleo se torna turvo ou se separa em uma fase livre de água. Esses altos níveis de água nos óleos contribuem para a corrosão, perda de resistência do filme lubrificante e função impedida de aditivos vitais. À prova d'água não permite que isso aconteça. Portanto, reversibilidade e impermeabilização são atributos significativos necessários para a graxa que você selecionar. Jim Fitch, de Noria, apontou em um artigo recente de Lubrificação de máquinas, “... é necessária apenas uma pequena quantidade de água (menos de 500 partes por milhão) para encurtar substancialmente a vida útil dos rolamentos de elemento rolante.”

Somente com uma compreensão do processo será fácil determinar quais lubrificantes usar. A determinação é entre separar as superfícies ou protegê-las do atrito, calor, desgaste e outros problemas. O uso de óleos, graxa, gás ou outros fluidos fará isso. Da próxima vez que você trocar o óleo do carro, entenda que há muito mais coisas acontecendo do que aparenta.

Meu próximo artigo se concentrará em como determinar o impacto de seu programa de lubrificação na confiabilidade e em reunir um caso de negócios para educar a equipe de liderança da sua empresa. Posso compartilhar com você mais de 30 anos executando programas de confiabilidade e, especificamente, programas de lubrificação que oferecem suporte proativo à confiabilidade para grandes corporações (ao contrário dos vendedores de lubrificação que o induzem a pensar que são especialistas). Tenho milhares de testes lado a lado de lubrificantes de empresas de combustível e suas falhas em comparação com os lubrificantes premium certos. Se você não fizer mais nada, acerte o programa de lubrificação. Sinta-se à vontade para me deixar um recado ou telefone se houver um tópico que você gostaria de ver, se tiver dúvidas ou se apenas gostaria de bater um papo.