Análise de Óleos de Motores e Turbinas Aeronáuticos

A análise de rotina de óleo tornou-se bastante padrão na indústria aeronáutica. Muitos dos fabricantes de motores recomendam a amostragem regular como parte de um programa de manutenção preventiva. Os fabricantes de lubrificantes também adotaram a análise de óleo como uma maneira de detectar propriedades anormais no óleo. Um programa efetivo de análise de óleo geralmente é capaz de detectar falhas em componentes internos antes que um incidente real ocorra. Também pode detectar contaminantes presentes no óleo que podem levar ao desgaste prematuro dos componentes.

Manuseie com cuidado

Um dos passos mais importantes em um programa de análise de óleo é a técnica de amostragem. Seja coletando uma amostra de óleo ou removendo um filtro de óleo para análise, tudo deve ser feito para garantir que nenhum contaminante externo seja introduzido na amostra. A contaminação pode causar falsas leituras no laboratório, portanto, um recipiente limpo deve ser usado para cada amostra de óleo.

Caso você tenha duvidas neste processo, um breve passo a passo pode ser encontrado no link Como Coletar Uma Boa Amostra.

Tipos de análises de óleos

Uma vez que o proprietário ou operador opte por realizar a análise de óleo, eles precisam decidir que tipo de análise melhor atenderá às suas necessidades. Existem várias maneiras pelas quais os sistemas de óleo podem ser analisados. Os tipos mais comuns de análise são amostras de óleo, análise de filtro de óleo e análise do chip detector.

Amostragem de óleo

Uma prática muito comum de análise do sistema de óleo é a realização de amostras de óleo de rotina. Geralmente, as amostras são tiradas dentro de 15 a 30 minutos após o desligamento. Isso garante que qualquer contaminação por partículas presente não tenha a chance de se depositar no fundo do reservatório de óleo antes da amostragem. O óleo é então enviado ao laboratório para análise.
As amostras de óleo são testadas usando análise de espectrofotometria. A Engeoil é um laboratório que realiza esse tipo de análise de óleo. Em seu teste, um espectrômetro de absorção atômica é usado para medir a concentração de elementos presentes no óleo em partes por milhão, sejam estes elementos metais de desgaste, contaminantes externos ou aditivações do óleo.
Embora a análise do espectro de óleo seja uma parte valiosa de qualquer programa de análise de óleo, ela tem seus limites. Só é eficaz na detecção de partículas menores que 8 mícrons. A maioria dos filtros de óleo é capaz de filtrar partículas acima de 10 mícrons. Portanto, para obter uma análise completa, é uma boa ideia realizar uma análise do filtro de óleo em conjunto com a análise do espectro.

Análise do filtro de óleo

A análise do filtro de óleo é capaz de detectar e identificar os contaminantes maiores do que os presentes no óleo, se um motor estiver experimentando um desgaste que produza partículas maiores que 10 a 15 mícrons, uma análise de espectrofotometria não detectará tudo isso, já que a maioria dos filtros de óleo da turbina removem os detritos até 10 mícrons de tamanho. A menos que o cliente inclua uma análise de filtro de óleo, alguns tipos de problemas podem não ser detectados e por isso salientamos a importância da análise do filtro de óleo. 
Realizar um exame de filtro de óleo é uma inspeção estruturada. O técnico da Engeoil remove o filtro de óleo do contêiner de transporte e o conecta para evitar que qualquer contaminação entre no interior do filtro. Em seguida, o filtro passa por um processo de lavagem por ultrassom no qual as partículas presentes se desprendem no solvente utilizado. Este solvente com as partículas é então filtrado por uma membrana de papel que retém as partículas. O filtro de óleo é então cuidadosamente inspecionado para detectar quaisquer detritos que ainda possam estar presentes, que são removidos conforme necessário. Agora a análise de partículas começa.

Analisando as partículas

Executar uma análise de partículas implica uma triagem de etapas. Primeiro, a membrana de papel é visualmente inspecionada para obter uma breve visão geral do que está presente. Quaisquer partículas grandes são separadas quando possível para posterior análise. Testes químicos podem ser feitos para auxiliar na identificação do material. Uma vez que as partículas maiores foram separadas e os detritos remanescentes foram identificados usando testes químicos - quando possível - a análise de microscopia eletrônica começa.

O microscópio eletrônico de varredura (MEV) é um microscópio de alta ampliação capaz de ampliar até 20.000 vezes - muito mais ampliação do que é possível com um microscópio óptico comum. Um espectrômetro de raios-X acoplado ao MEV auxilia na identificação das partículas. Assim, o técnico é capaz de determinar, a partir dos espectros, a composição química exata de uma partícula, determinando, portanto, exatamente qual liga ela é de acordo com a AMS ou outras normas de interesse. O técnico não é apenas capaz de determinar que há alumínio ou aço inoxidável presente, mas exatamente quais ligas ou classes elas são. Esta identificação específica é útil para determinar a origem das partículas.

Existem quatro critérios que são avaliados ao analisar as partículas presentes em uma amostra. Estes são tipo, forma, quantidade e condição. Usando todas as informações dessas quatro avaliações, o inspetor é capaz de determinar a origem dos detritos.

Tipo - esta é a identidade específica do material. Determinar a identidade é o primeiro passo na avaliação de partículas.

Forma - Esta é a forma específica das partículas. As formas podem variar de desgaste fino, cavacos de usinagem e lascas, até pedaços e plaquetas. A forma do material é crucial para determinar sua origem. Por exemplo, as plaquetas de aço carbono podem indicar o desgaste do rolamento, enquanto o desgaste fino do aço carbono pode ser indicativo do desgaste do eixo.

Quantidade - Esta é a quantidade do material presente na amostra de teste. Pode ser expresso em peso do material ou por contagem de partículas.

Condição - O fator mais importante na condição de partículas é a oxidação. Se as partículas exibem sinais de oxidação, elas provavelmente não são partículas geradas recentemente. Partículas que foram geradas no passado, mas que não estão mais sendo produzidas, podem levar a uma disposição diferente quando se considera uma ação corretiva.

O que fazer com todos esses dados

Depois que as análises são realizadas, a Engeoil insere os dados em seu banco de dados. É então comparado aos resultados da análise anterior. Também pode ser comparado a modelos de motores semelhantes em outras aeronaves. É aqui que a experiência e o conhecimento do pessoal da Engeoil são importantes. Diferentes motores têm diferentes composições de materiais, e a presença de um determinado metal em um tipo de motor pode ser uma indicação secundária, enquanto que em outro motor, isso pode ser motivo de preocupação. A Engeoil tem uma vasta base de conhecimento e estreita relação de trabalho com os principais fabricantes de motores e turbinas, a fim de estabelecer valores de referência e analisar resultados incomuns de análise.
Muitas empresas estabeleceram seus próprios métodos de rastrear os resultados que recebem do laboratório de análise de óleo. A Engeoil possui sua área do cliente, para ajudar os clientes a rastrear os resultados da análise de óleo. Então, sempre que uma análise é realizada, os resultados são enviados por e-mail para o cliente. Isso permite uma troca de informações muito rápida do laboratório para a operação.

Não é uma análise a ser realizada uma única vez

A análise de óleo determina a quantidade e o tipo de partículas no óleo. Mas algo que precisa ser lembrado é que qualquer tipo de análise de óleo depende da capacidade de determinar aumentos em qualquer contagem de partículas ou uma introdução de novas partículas para determinar a saúde do motor. Para colher os benefícios da análise de óleo, é necessário estabelecer um intervalo de amostragem ou inspeção estabelecido.

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