ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Propriedades dos fluidos de corte sem contaminação e com contaminação
AUTORES: Marcelino, L.I.O. (CEFET MG) ; Silva, L.R. (CEFET MG) ; Calado, C.R. (CEFET MG) ; Lima, H.V. (CEFET MG) ; Morais, I.M.C. (UFMG) ; Moreira, M.R. (CEFET MG) ; Rosa, J.B.D. (CEFET MG)
RESUMO: Fluidos de corte são compostos derivados do petróleo utilizados nas indústrias
metal-mecânicas por sua capacidade de lubrificação e como agente de
refrigeração. O objetivo deste trabalho é caracterizar o fluido de corte
(emulsão óleo/água a 6%) sem uso e após a sua utilização por 6 meses na usinagem
de metais, quanto ao grau de contaminação, pH, viscosidade e densidade. Os
resultados que apresentaram maior variação foram pH de 9,36 para 7,63 e a
constatação de uma contaminação microbiológica de 1,08.10[6] UFC
mL [-1] para bactérias totais e 3,7.10 [5] UFC mL
[-1]fungos e leveduras. A queda no valor do pH pode estar relacionada à
proliferação de micro-organismos, sendo considerada uma importante causa da
degradação do fluido.
PALAVRAS CHAVES: Usinagem; Fluido de corte; Contaminação
INTRODUÇÃO: Nas operações de usinagem, a utilização de fluido de corte é essencial para a
obtenção de um melhor acabamento superficial para a peça, com o mínimo de desgaste
de ferramentas e equipamentos. Embora o sistema água/óleo possua vasta aplicação
ela é muito suscetível à contaminação tanto por bactérias quanto por fungos e
leveduras (TAKAHASHI,2005).
O objetivo principal deste estudo é caracterizar o fluido de corte (emulsão óleo/
água a 6%) sem uso a após a sua utilização por um período de 6 meses na usinagem
de metais, para comparações das propriedades físico-químicas afetadas.
MATERIAL E MÉTODOS: A amostra foi recolhida no laboratório de usinagem do Centro Federal de Educação
Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG). O fluido de corte analisado na
concentração de 6% de óleo é de base naftênica, da marca MECAFLUID S 1100 do
fabricante PETRONAS LUBRIFICANTES BRASIL S.A., lote nº 0007/2011 e data de
fabricação 30/08/2011 e possui as seguintes informações do fabricante: 70 a 85 %
em peso de óleo naftênico, 1 a 5% em peso de bactericidas e 10 a 25% de aditivos
(Tensoativos, sulfonatos e inibidores de corrosão).
A densidade foi calculada pela relação massa e volume da amostra pelo método do
picnômetro.
A viscosidade foi obtida pelo Viscosímetro Ostwald a 40ºC.
As medidas de pH foram realizadas no pHmetro Digimed DM-20 previamente
calibrado.
O grau de contaminação foi avaliado por perfil microbiológico (com diluição em
série e plaqueamento pelo método Spread Plate em PCA para contagem de bactérias
e o método Spread Plate em Ágar Sabouraud para contagem de fungos e leveduras.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A tabela 1 apresenta os resultados das propriedades dos fluidos de corte antes
e após processo de retífica de seis meses de utilização:
Quando as amostras sem contaminação e contaminadas são comparadas observa-se que
a densidade e a viscosidade do fluido praticamente não foram afetadas, enquanto
que o pH sofreu variável redução.
O fluido de corte é aceito satisfatoriamente pelas indústrias quando o pH está
acima de 8,7. A tolerância para seu uso com valor entre 7,8 e 8,7 exige a adição
de biocidas para controlar o grau de contaminação, e correção de pH com agentes
alcalinizantes. Com valores de pH inferiores a 7,8 é realizada a troca de
material. Com relação a viscosidade, quando esta se encontra elevada, a
circulação dos fluidos pelo maquinário é mais difícil e a usinagem das peças é
prejudicada (RUNGΕ e DUARTE, 1990).
É considerada satisfatória amostras de fluidos de corte com contagem inferior a
10[4] UCF/mL para cada grupo microbiano analisado. A manutenção da contaminação
microbiana inferior a este nível ao longo do tempo propicia a reciclagem
contínua do fluido de corte sem acarretar problemas ao sistema, de acordo com os
históricos observados em diferentes indústrias (IPEL-Itibanyl Produtos Especiais
Ltda apud CAPELLETI, 2005).
Tabela 1
Tabela 1-Caracterização físico-química do fluido de corte emulsionável antes e pós-processo de usinagem em um período de seis meses.
CONCLUSÕES: Com os resultados obtidos conclui-se que ocorreu grande proliferação de
microrganismos. A presença destes reduziu o pH, tornando-o fora das especificações
do segmento industrial. Para evitar o descarte, pode-se recuperá-lo por meio do
controle da contaminação, diminuindo o custo e o prejuízo ambiental com o descarte
do mesmo.
AGRADECIMENTOS: PIBIC/PIBIT/FAPEMIG/CEFET-MG/PETRONAS LUBRIFICANTES BRASILS/A/ Vera Lúcia dos
Santos LMA-UFMG
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CAPELLETTI R. V. Avaliação da atividade de biocidas em biofilmes a partir de fluido de corte utilizado na usinagem de metais. 2006. 81f. Dissertação (mestrado)-Faculdade de Engenharia Química, Universidade Federal de Campinas, Campinas, 2008.
RUNGE, P. R. F.; DUARTE, G. N. Lubrificantes nas indústrias. Fluidos de corte. Cotia: Triboncept, 1990. cap.4, p.71-172.
TAKAHASHI, D. F. Biocidas garantem a vida útil do fluido de corte. 2005. Revista Máquinas e Metais, n.475, p. 164-173.
