Sinais de que a vedação do cilindro hidráulico está no fim
Neste artigo
Os sinais de que a vedação do cilindro hidráulico está no fim são: óleo que forma gota e cai da haste, cilindro que desce sozinho com o implemento parado, movimento mais lento ou sem força, trancos, óleo esquentando mais que o normal e anel de barro grudado na haste. Os sinais que você vê por fora costumam apontar para o retentor da haste e o raspador. Os sinais de funcionamento apontam para a vedação do pistão, mas também podem vir da válvula de comando. Por isso, cada sinal pede uma confirmação antes de você desmontar o cilindro.
Se você ainda tem dúvida sobre a diferença entre os dois tipos de passagem de óleo, veja o artigo sobre vazamento externo e vazamento interno.
Sinais que você vê na haste e no cilindro
Óleo na haste: quando é normal e quando é vazamento
Toda haste sai do cilindro com uma película de óleo de poucos mícrons. Ela lubrifica o retentor e o raspador. Um engenheiro de aplicação da Parker mostrou em laboratório que um raspador agressivo demais pode separar esse filme da haste e acumular óleo do lado de fora, mesmo com o retentor bom. Para não condenar uma vedação sadia, use a classificação que o consultor Brendan Casey adota, baseada na do Exército dos Estados Unidos:
- Classe I: superfície úmida ou manchada, sem formar gota. Na região do raspador, isso é normal.
- Classe II: forma gota, mas a gota não cai. Acompanhe. Pode ser só o raspador cortando o filme de óleo.
- Classe III: a gota cai da haste. É vazamento de retentor. Programe a troca.
Anel de barro na haste e raspador rasgado
O raspador é a primeira barreira contra poeira, lama e água. O guia de projeto de vedações da Parker recomenda usar o retentor da haste junto com um raspador, justamente para barrar a contaminação. Quando o raspador gasta, a haste recolhe e leva a sujeira para dentro. Um anel de barro úmido logo acima do cabeçote mostra que tem óleo saindo e sujeira grudando nele. Raspador rasgado, ressecado ou solto no alojamento é sinal de troca, porque ele protege todas as outras vedações do cilindro.
Haste riscada, com pites, amassada ou empenada
A Cat aponta pites, riscos, amassados e empeno da haste como portas de entrada de contaminação. A cada curso, o defeito passa pelo lábio do retentor, abre caminho para o óleo sair e para a sujeira entrar. Haste nesse estado também destrói uma vedação nova em pouco tempo. Veja quando dá para recuperar em haste riscada, empenada ou sem cromo.
Óleo no cabeçote, no tubo ou na conexão
Nem todo óleo no cilindro vem do retentor. Os o-rings estáticos do cabeçote e do tubo, as conexões e as mangueiras também vazam. Limpe tudo com desengraxante, opere alguns ciclos e observe de onde a gota nasce. Isso evita trocar o kit quando o problema é um terminal de mangueira.
Sinais que você sente na operação
Cilindro descendo sozinho (deriva)
A lança "senta", o braço abre devagar, a caçamba gira ou, na retroescavadeira, a concha frontal desce com a máquina parada. É o sinal clássico de passagem interna. Meça com o teste de deriva e compare com o manual. Lembre que o carretel da válvula de comando e a válvula de alívio de linha também causam deriva.
Lentidão e ciclo mais longo
O óleo que passa pelo pistão não empurra a haste. Resultado: o ciclo fica mais longo. O manual de testes da Caterpillar 320C traz estes tempos de referência, medidos com o óleo a 55 ± 5 °C e o motor na rotação de teste:
| Cilindro e movimento | Máquina nova (s) | Limite de serviço (s) |
|---|---|---|
| Lança, extensão | 2,8 ± 0,5 | 3,6 |
| Lança, retração | 1,9 ± 0,5 | 2,4 |
| Braço, extensão | 3,2 ± 0,5 | 4,2 |
| Braço, retração | 2,4 ± 0,5 | 3,0 |
| Caçamba, extensão | 3,3 ± 0,5 | 4,3 |
| Caçamba, retração | 1,8 ± 0,5 | 2,3 |
Esses valores valem para a 320C. Outros modelos têm tabela própria no manual de serviço. Se um cilindro passou do limite e a bomba e as válvulas foram verificadas, a vedação do pistão é forte suspeita. A Cat lembra que a perda de eficiência pode chegar a 20% antes de o operador notar.
Perda de força
A caçamba não arranca o material, a carregadeira não levanta a concha cheia, o braço "amolece" no fim da escavação. Com passagem interna, parte da pressão escapa para o outro lado do pistão e a força cai. Confirme com manômetro antes de culpar o cilindro, porque válvula de alívio desregulada dá o mesmo sintoma.
Trancos e movimento aos solavancos
O movimento que "agarra e solta" (stick-slip) pode vir de atrito alto na vedação, anéis-guia ou anéis de apoio inchados, carga lateral, lubrificação ruim, velocidade muito baixa ou temperatura alta, segundo o guia da Parker. Em cilindro com histórico de calor ou de óleo errado, desconfie da vedação e dos anéis-guia.
Óleo esquentando mais que o normal
Óleo que passa por dentro do cilindro sem fazer trabalho vira calor. Brendan Casey inclui a vedação de pistão gasta entre as causas de superaquecimento do hidráulico. E alerta que óleo acima de 82 °C danifica a maioria dos compostos de vedação. Um cilindro passando acaba envelhecendo as vedações dos outros.
Sinais no óleo e no filtro
- Laudo de análise de óleo: no S·O·S da Cat, ferro e cromo subindo juntos indicam desgaste de cilindro e de haste. Silício acima dos metais de desgaste indica poeira entrando.
- Filtro usado: o manual da 320C orienta abrir o elemento usado e examinar as dobras. Um ímã separa partícula ferrosa da não ferrosa. Fragmentos de borracha ou de poliuretano no filtro podem indicar vedação se desfazendo.
- Nível do tanque: completar óleo com frequência, sem mangueira vazando, é pista de retentor perdendo óleo para fora.
Tabela rápida: sinal, causa provável e como confirmar
| Sinal | Causa provável | Como confirmar |
|---|---|---|
| Película úmida, sem gota | Normal | Acompanhar no check diário |
| Gota parada na haste | Raspador agressivo ou retentor começando a gastar | Limpar e observar após alguns turnos |
| Gota que cai da haste | Retentor gasto ou haste danificada | Limpar, operar, localizar a origem e inspecionar a haste |
| Anel de barro na haste | Raspador gasto ou rasgado | Inspeção visual do raspador |
| Implemento desce parado | Vedação do pistão, carretel ou alívio de linha | Teste de deriva e manômetros nas linhas |
| Ciclo lento | Vedação do pistão, bomba ou válvula | Tempos de ciclo comparados ao manual |
| Trancos | Atrito, anel-guia inchado, carga lateral, calor | Observar em baixa velocidade e checar anéis-guia |
| Óleo quente | Passagem interna, radiador sujo, alívio desregulado | Medir temperatura e testar componentes |
| Ferro e cromo em alta | Desgaste de cilindro e haste | Tendência de três ou mais laudos |
O que a vedação velha mostra quando o cilindro é aberto
Na desmontagem, a peça usada conta a história. O guia de projeto da Parker ajuda a ler cada marca:
- Lábio duro, trincado ou quebradiço: calor, seja do óleo quente, seja de atrito alto.
- Calcanhar mordido ou com rebarba: extrusão. Folga grande, pressão alta, picos de pressão ou anel-guia gasto empurram a vedação para dentro da folga.
- Sulcos no sentido do curso: partículas abrasivas no óleo ou haste áspera.
- Cortes e mossas: dano de montagem, em rosca, canto vivo ou ferramenta errada.
- Vedação inchada, mole ou encolhida: incompatibilidade com o fluido.
- O-ring torcido em espiral: instabilidade no alojamento, comum em o-ring usado em movimento.
Anote o que encontrou. Se você trocar o kit sem corrigir a causa, a vedação nova segue o mesmo caminho. Os erros mais frequentes na troca estão em erros de montagem que fazem a vedação nova vazar.
Exemplos por tipo de máquina
Escavadeiras (Caterpillar 320D, Komatsu PC200-8, Volvo EC210B, Hyundai R140LC-9): fique atento à lança sentando com a caçamba no ar e ao ciclo da caçamba ou do braço ficando mais lento. Meça antes de discutir com o operador.
Retroescavadeiras (Case 580N, JCB 3CX, Caterpillar 416E, New Holland B95B): observe também os estabilizadores, que cedem com a máquina escavando, e a concha frontal, que desce com a máquina parada. Na retro, vários cilindros trabalham perto do chão e do barro, então inspecione os raspadores com atenção redobrada.
Segurança na hora de procurar o vazamento
- Apoie o implemento no chão antes de chegar perto do cilindro. Nunca fique embaixo de carga suspensa.
- Não passe a mão para procurar furo de vazamento. Óleo sob pressão pode penetrar na pele. Use um pedaço de papelão.
- Alivie a pressão do sistema antes de soltar qualquer conexão.
Confirmou que o fim da vedação chegou? Separe modelo, número de série e posição do cilindro e consulte o catálogo de kits. A Atacado Vedações tem kits compatíveis de reposição com pronta entrega e atendimento pelo WhatsApp.
Perguntas frequentes
É normal o cilindro hidráulico ter óleo na haste?
Uma película fina de óleo é normal, porque lubrifica o retentor e o raspador. Gota parada na haste merece acompanhamento e pode ser só o raspador cortando o filme. Gota que cai da haste indica vazamento de retentor.
Cilindro descendo sozinho é sempre vedação do pistão?
Não. O carretel da válvula de comando e a válvula de alívio de linha também deixam o implemento descer. Faça o teste de deriva e use manômetros nas linhas do cilindro para separar cilindro de válvula antes de desmontar.
Cilindro lento significa vedação gasta?
Pode significar, porque o óleo que passa pelo pistão não empurra a haste. Mas bomba fraca e válvula de alívio desregulada dão o mesmo sintoma. Compare os tempos de ciclo com a tabela do manual e teste bomba e válvulas antes de condenar o cilindro.
Como saber se o raspador do cilindro está ruim?
Raspador rasgado, ressecado, solto no alojamento ou um anel de barro úmido logo acima do cabeçote são sinais claros. Como o raspador protege todas as outras vedações, ele deve ser trocado junto com o kit.
Kits para essas máquinas
Kits de vedação compatíveis com pronta entrega para os modelos citados neste artigo:
Fontes consultadas
- Brendan Casey, Hydraulic Oil Leaks and How To Classify Them, HydraulicSupermarket.com
- Jeff Olsen (Parker Hannifin), artigo sobre raspadores de haste e vazamento, Hydraulics & Pneumatics, jan. 2013
- Parker Hannifin, Fluid Power Seal Design Guide
- Caterpillar, folheto de serviços de hidráulica (Fabick Cat, revendedor Cat)
- Caterpillar, 320C Excavator Hydraulic System, Testing and Adjusting RENR3817-02, setembro de 2001 (publicação do fabricante)
- Caterpillar, 320C Excavator, Operation and Maintenance Manual SEBU7342-08, maio de 2008 (publicação do fabricante)
- Brendan Casey, Solving Hydraulic System Overheating Problems, Machinery Lubrication (Noria)
- Cat S·O·S Services, Understanding Your S·O·S Results (Hastings Deering, revendedor Cat)
Marcas citadas pertencem aos seus fabricantes. A Atacado Vedações comercializa kits compatíveis de reposição.
