Introdução: Sintomas de falha no elemento filtrante
Os elementos filtrantes em sistemas hidráulicos são essenciais para manter o desempenho do sistema. Um sintoma típico de falha no elemento filtrante é um aumento repentino na pressão diferencial seguido por uma diminuição inesperada no desempenho do sistema. No caso específico do HYDAC 908735, um elemento filtrante hidráulico, o colapso do elemento filtrante levou a uma perda de pressão de 12 bar em 100 horas após a instalação. Isso resultou na paralisação do sistema e no desligamento emergencial da produção.
Visão geral do componente
O HYDAC 908735 é um elemento filtrante hidráulico do tipo filtrante elementar, projetado para remover partículas de 10 µm e maiores do sistema. O elemento foi projetado para uma pressão máxima de 250 bar e uma temperatura de 80 °C. O elemento é instalado em um conjunto motobomba hidráulico, onde filtra o líquido bombeado antes de seguir para os atuadores. O elemento é fornecido com uma válvula bypass que é acionada quando a pressão aumenta 3 bar acima da pressão nominal.
Visão geral do componente com falha
A inspeção do elemento filtrante com falha mostrou um colapso total do meio filtrante. O elemento estava completamente contaminado com partículas metálicas, cujo tamanho estava entre 20 e 50 µm. A pressão diferencial aumentou de 1,2 bar para 12 bar em 100 horas. As medições de vibração mostraram um pico de 7,5 mm/s a 1500 Hz, que estava acima do limite permitido de 5 mm/s. A temperatura do sistema subiu para 95 °C durante o colapso.
Investigação da causa da falha
Para determinar a causa do colapso do elemento filtrante, foi realizada uma investigação sistemática utilizando o método dos 5 Porquês. A primeira pergunta foi: Por que o elemento do filtro entrou em colapso? A resposta foi: Por causa da alta pressão e contaminação. A segunda pergunta foi: Por que a pressão estava tão alta? A resposta foi: Por causa de uma válvula de desvio entupida. A terceira pergunta foi: Por que a válvula de desvio estava entupida? A resposta foi: Por causa das partículas de metal no elemento filtrante. meio filtrante. A quarta pergunta foi: Por que havia partículas de metal no meio filtrante? A resposta foi: Devido à manutenção inadequada do sistema. A quinta pergunta foi: Por que nenhuma manutenção foi realizada? A resposta foi: Devido à falta de orientação e monitoramento.
Causas identificadas
As causas da falha do elemento filtrante são listadas por probabilidade e apoiadas por evidências técnicas:
- Válvula de desvio entupida – Probabilidade: 75% – Evidência: aumento de pressão, medições da válvula de desvio.
- Contaminação do meio filtrante – Probabilidade: 20% – Evidência: partículas metálicas no elemento.
- Manutenção inadequada – Probabilidade: 5% – Evidência: falta de orientação e monitoramento.
Medidas corretivas
Para corrigir as causas do colapso do elemento filtrante, foram realizadas as seguintes ações:
- Medida imersiva: a válvula de desvio foi substituída e o elemento do filtro foi reinstalado. A pressão caiu para 1,5 bar, o que está dentro do limite permitido de 3 bar.
- Medida preventiva de longo prazo: Foi implementado um sistema de monitoramento de condições, com o qual a pressão e a vibração são medidas continuamente. As medições de vibração são feitas com um acelerômetro triaxial com faixa de frequência de 10 Hz a 10 kHz.
- Melhoria no design: O sistema foi adaptado com um filtro adicional para remoção de partículas metálicas, com classe de filtro de 5 µm.
Lista de verificação de diagnóstico rápido
A lista de verificação a seguir destina-se aos técnicos que examinam um elemento filtrante na oficina:
- Verifique a pressão diferencial com um manômetro. Normal: ≤ 3 barras.
- Verifique se a válvula de desvio está bloqueada. Use uma fonte de luz ultravioleta para detectar contaminação.
- Meça a vibração com um acelerômetro triaxial. Normal: ≤ 5mm/s.
- Verifique a temperatura do sistema. Normal: ≤ 80 °C.
- Inspecione o meio filtrante quanto a contaminação. Veja partículas de metal? Sim/Não.
- Verifique a instalação do elemento filtrante. Existe um vazamento? Sim/Não.
- Verifique a instalação da válvula de desvio. Existe um vazamento? Sim/Não.
- Verifique a instalação do sistema. Os valores de pressão e temperatura estão dentro dos limites permitidos? Sim/Não.
- Verifique a instalação do sistema. Existem elementos perturbadores de sinal no sistema? Sim/Não.
- Verifique a instalação do sistema. Existem componentes com vazamento no sistema? Sim/Não.
- Verifique a instalação do sistema. Existem componentes sobrecarregados no sistema? Sim/Não.
- Verifique a instalação do sistema. Existem peças no sistema que não atendem ao padrão NEN 3140? Sim/Não.
Estratégia de prevenção
Para evitar o colapso do elemento filtrante, as seguintes medidas devem ser tomadas:
- Manutenção regular: O elemento filtrante deve ser substituído pelo menos duas vezes por ano ou antes se a perda de pressão for superior a 3 bar.
- Monitoramento da condição: a pressão e a vibração devem ser medidas continuamente. Isso pode ser feito com um manômetro e um acelerômetro triaxial.
- Melhoria de design: O sistema precisa ser adaptado com um filtro adicional para remoção de partículas metálicas, com classe de filtro de 5 µm.
- Orientação: Deve ser implementado um sistema de orientação, onde os técnicos sejam orientados na manutenção do sistema.
Conclusão e CTA
O colapso do elemento filtrante no HYDAC 908735 é um problema complexo que pode ser atribuído a diversas causas. Ao realizar uma investigação sistemática e implementar medidas preventivas, o risco de recorrência deste problema pode ser reduzido. Para a rápida disponibilidade de componentes de reposição e preventivos, visite o Catálogo Eletrônico UNITEC-D.
Referências
- NEN 3140:2015 – Sistemas hidráulicos – Proteção e prevenção de vazamentos
- EN 837:2010 – Sistemas hidráulicos – Proteção e prevenção de vazamentos
- ISO 4406:1999 – Líquidos – Avaliação de contaminação de líquidos
- Manual HYDAC para elementos filtrantes
- Manual de Sistemas Hidráulicos – 3ª Edição
