Os cilindros hidráulicos são actuadores mecânicos que proporcionam funcionalidade e força direcional. Têm inúmeras aplicações, desde veículos de engenharia a equipamento de engenharia civil e de fabrico. Inspecções regulares e manutenção de cilindros hidráulicos são necessários para que os cilindros funcionem de forma eficaz e eficiente.
Embora geralmente durem anos, mesmo com inspecções, há muitos problemas nos cilindros hidráulicos que podem causar falhas. Abaixo estão as causas mais comuns de falha do cilindro hidráulico que devem ser abordadas para manter sistemas hidráulicos eficazes.
Falha de vedação
Os vedantes são o componente mais facilmente danificado de um cilindro. São a parte mais fraca do cilindro e podem falhar por muitas razões, incluindo hastes de pistão riscadas, quebra devido ao calor, fluido contaminado ou picos de pressão.
Os abrasivos, a montagem incorrecta e a erosão química também podem causar falhas e fugas nos vedantes do pistão do cilindro hidráulico. Os vedantes que tenham sido danificados por qualquer uma destas ocorrências e que apresentem fugas podem arruinar a capacidade do cilindro para manter uma determinada pressão.
Contaminação de fluidos
Uma das razões mais comuns para a falha do cilindro hidráulico é o fluido contaminado. Quando partículas estranhas e abrasivas ficam presas no fluido, riscam o interior do cilindro, estragam o acabamento das hastes do cilindro, bloqueiam as portas e danificam os vedantes e os acessórios. Embora o fluido hidráulico se degrade com o tempo, os vedantes do raspador defeituosos são geralmente a causa da contaminação acelerada do fluido.
Temperaturas extremas
As temperaturas extremas afectam o funcionamento dos cilindros hidráulicos:
- Com o calor extremo, os vedantes de poliuretano perdem a sua eficácia e a sua forma. No frio, os vedantes tornam-se quebradiços, perdendo a sua elasticidade.
- Qualquer uma destas temperaturas extremas danifica o fluido nos cilindros hidráulicos. As condições adversas afectam a viscosidade do fluido hidráulico e provocam fugas e falhas no sistema
Cargas laterais do cilindro hidráulico
Os cilindros hidráulicos são concebidos para aplicar uma força linear ao longo de um eixo que está alinhado com o cilindro. Quando os cilindros são instalados de forma incorrecta, a força é aplicada perpendicularmente à direção pretendida e ocorre um carregamento lateral. O carregamento lateral provoca um desgaste desigual porque a haste empurra e o pistão arrasta com mais força num lado do que no outro.
Um carregamento lateral moderado acelera a degradação do cilindro e este terá de ser reparado mais cedo. No entanto, a carga lateral excessiva e o desgaste irregular de vários componentes terão resultados mais catastróficos, uma vez que conduzem à falha do sistema e a uma situação potencialmente perigosa.
Danos no pistão
Existem algumas causas para os danos no pistão; é possível que a porca ou o dispositivo de retenção do pistão se solte com o tempo e os pistões desgastam-se frequentemente com o tempo, como qualquer equipamento mecânico. Além disso, a carga lateral ou o fluido contaminado podem causar danos nos pistões. Em última análise, os danos no pistão causarão uma falha completa do cilindro e o dispositivo perderá potência.
Pressão incorrecta
Para um desempenho eficaz, é essencial monitorizar e manter uma pressão hidráulica interna precisa e controlada. Quando há variações de pressão no sistema que não estão de acordo com as especificações do fabricante, isso pode levar a condições potencialmente perigosas. Devem ser efectuadas verificações e ajustes regulares para cumprir as especificações do sistema.
Corrosão
Outro problema comum dos cilindros hidráulicos é a corrosão; a corrosão manifesta-se sob a forma de ferrugem e picaduras nas hastes e nas fases do cilindro. Por vezes, o equipamento é armazenado ao ar livre, com os cilindros estendidos, expondo as hastes aos elementos.
Com o tempo, formam-se manchas de ferrugem que se transformam em buracos e, assim que o cilindro é recolhido, a haste destrói a vedação do cilindro. Este problema pode ser eliminado através da utilização regular do cilindro, para que se possa formar uma micro película de óleo na haste do cilindro.
Marcação do furo do cilindro
As marcas no furo do cilindro apresentam-se como sulcos profundos ou arranhões duros no interior das paredes do furo. Isto será mais notório quando o pistão estiver na sua posição totalmente estendida na boca do cano. Na posição totalmente estendida, há menos apoio, o que resulta num aumento do atrito e das forças. Podem ocorrer riscos no furo do cilindro se os cilindros não estiverem corretamente montados ou não puderem acomodar alterações de alinhamento. O aumento das forças de carga lateral, que levam a uma haste torta, também pode causar ranhuras no furo do cilindro. A ranhura é mais frequentemente encontrada em cilindros de curso longo.
Conclusão
Os cilindros hidráulicos podem falhar por várias razões, desde a falha do vedante a problemas de pressão e temperatura, e compreender por que razão os cilindros podem falhar reduzirá as hipóteses de isso acontecer. As verificações regulares são uma parte essencial para garantir que o sistema global está a funcionar de forma segura e eficaz.
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