ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: Caracterização Físico-química de Óleos Lubrificantes
AUTORES: SILVA, J.M (UFF/RJ.)
RESUMO: Existe uma grande variedade de lubrificantes para motores dos ciclos Otto e Diesel disponível no mercado brasileiro, diferindo entre si em termos de formulação e nível de desempenho. A escolha certa do óleo lubrificante traz benefícios em termos de vida útil do motor, extensão do período de troca, proteção ao meio ambiente e economia de combustível. Esses benefícios são estimados a partir de ensaios laboratoriais. Neste trabalho 16 amostras de óleos lubrificantes para motores foram comparadas, tendo sido possível traçar um perfil dos lubrificantes vendidos no Brasil, no tocante ao atendimento as especificações internacionais, nível de aditivação e estabilidade à oxidação. Os resultados mostraram que os produtos atendem as especificações internacionais sendo indicados para uso no Brasil.
PALAVRAS CHAVES: caracterização - óleos lubrificantes - ensaios
INTRODUÇÃO: O desempenho dos lubrificantes resulta de extensos programas de pesquisa e rígidas normas de gerenciamento da qualidade, e estas são constantemente comprovadas nas situações que os veículos são submetidos sob os mais variados tipos de clima, trânsito e estradas encontradas no mundo. Ela é ainda mais severamente desafiada em laboratórios de pesquisas para que seja cada vez mais aprimorada e assim manter o decorrer da história do automóvel e nos últimos anos mudanças tem ocorrido de forma mais notável. Os óleos lubrificantes devem funcionar a temperaturas ainda mais elevadas, durar mais tempo e requerem menos complementação de nível. As mudanças ocorridas nos projetos dos motores para reduzir o consumo de combustível e atender à legislação de controle ambiental tornaram a demanda sobre o lubrificante muito mais intensa. Para atender as expectativas de seus clientes quanto a uma vida longa e sem problemas para seus motores, e manter os custos de manutenção a níveis mínimos. Os fabricantes de motores continuam exigindo aumento na qualidade dos óleos lubrificantes. Em complementação a esse estudo foram avaliadas amostras de diversos óleos comerciais, a fim de se traçar um perfil dos produtos atualmente comercializados e de se obter subsídios para novos estudos com futuros básicos. Os produtos selecionados foram àqueles considerados importantes em termos do mercado brasileiro dividido em três categorias: óleo viscoso, multiviscoso e sintético.Os ensaios realizados abrangeram os seguintes requisitos: Densidade; Corrosão; Viscosidade a 40°C e 100°C; Ponto de Fluidez e Névoa; Ponto de Fulgor e Combustão.
MATERIAL E MÉTODOS: Com o objetivo de investigar a influência das propriedades dos ensaios realizados, optou-se então pelos óleos SAE 20W40 (monoviscoso), 20W50 (multiviscoso) e 5W40, 10W40 e 15W40 (sintéticos). O procedimento inicial se constituiu na realização de ensaios utilizando os equipamentos do Laboratório de Reologia (LARE) e do Laboratório de Termociências (LATERMO) na Escola de Engenharia da Universidade Federal Fluminense. Vale ressaltar que todos os ensaios foram realizados em duplicata com o intuito de comprovação dos resultados e a realização dos mesmos em datas diferentes.
Os óleos estudados são recomendados para lubrificação de motores a gasolina, álcool e automóveis adaptados para o uso de gás natural, inclusive aos dotados de injeção eletrônica de combustível e turbo compressores e foram aqueles considerados importantes no mercado brasileiro, isto é, produtos SE/SF e SH/SJ. Os ensaios realizados abrangeram os seguintes requisitos: atendimento as normas ASTM (American Society for Testing of Materials); composição que caracterizam o nível e tipo de aditivação empregado nas formulações (reservas alcalinas, poder dispersante e aditivos anti-desgastes) e atendimento as exigências de classificação de serviço API e SAE.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Apresentam-se a seguir os resultados obtidos em cada um dos ensaios anteriormente descritos.
a)Densidade - os resultados de densidade a 20/4°C ficaram entre 0,8510 com a amostra 5W40 e a amostra 20W40 com a densidade 0,8860
b)Corrosão - na análise do índice de corrosão, todas as amostras apresentaram resultados com classificação 1B, não sendo, portanto, corrosivo.
c)Viscosidade a 40°C - a amostra 5W40 apresentou o menor valor com 78,3 cSt., enquanto a amostra 20W50 apresentou o maior valor 173,75 cSt.
d)Viscosidade a 100°C - o menor valor foi mostrado na amostra 10W40 com 9,4 cSt. e a maior na amostra 20W50 com 14,89 cSt. O menor índice de viscosidade das amostras foi verificado na amostra 15W40 e o maior na amostra 20W50.
e)A maior temperatura do Ponto de Fulgor foi encontrada na amostra 5W40 com temperatura de 200°C e a menor na amostra 20W50 com 192°C.
f)O maior Ponto de Combustão foi verificado na amostra 10W40 com 215°C e o menor na amostra 20W50 com 195°C.
g)O menor Ponto de Fluidez foi verificado na amostra 5W40 e o maior na amostra 20W40, e no Ponto de Névoa a menor temperatura posicionando-se na amostra 20W50 e a maior na amostra 5W40.
Os resultados obtidos nos ensaios realizados indicaram que todos os produtos avaliados atenderam ao requisito da SAE e estão de acordo com os dados das distribuidoras, posicionando-se geralmente entre o ponto médio e o ponto inferior da faixa. Assim sendo o estudo mostra que o consumidor brasileiro pode ter vantagens significativas no desempenho do lubrificante e durabilidade do seu veículo com a utilização de óleos de última geração.
CONCLUSÕES: Os resultados obtidos neste trabalho permitiram que se traçasse um perfil de características dos óleos lubrificantes para motores comercializados no Brasil. Concluiu-se que os óleos analisados atendem a especificação API, SAE, e padrões da ANP, posicionando-se geralmente entre o ponto médio e o ponto inferior da faixa, apresentando boa uniformidade em termos de teores de aditivos, representados pelos teores dos elementos zinco, fósforo e cálcio + magnésio que equilibram a especificação de cada tipo de lubrificantes, conforme a origem do óleo básico.
AGRADECIMENTOS: Ao Prof.Dr.Roberto Guimarães Pereira pela orientação e acompanhamento durante a realização dos ensaios e na dissertação.
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