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Liner Guardian
Sistema de monitorização e detecção de desgaste adesivo “scuffing” entre êmbolos e camisas, de máquinas recíprocas

O desgaste adesivo é a principal forma de deterioração das camisas dos motores diesel de grande porte, sendo que, quando detectado tardiamente dá origem à gripagem catastrófica da camisa e êmbolo. Com o objectivo de evitar tal avaria, a TecnoVeritas investigou e desenvolveu o seu sistema Liner Guardian, que detecta, numa fase incipiente, o fenómeno de desgaste adesivo “scuffing” originado pelo contacto entre o êmbolo, aros e camisa.

O sistema funciona com base na medição da rugosidade absoluta da superfície do êmbolo, em função do curso do êmbolo, através de sensores de distância distribuídos radialmente, calculando a rugosidade média e comparando-a com a rugosidade média de referência.

Quando os desvios encontrados na rugosidade ultrapassam um valor predeterminado, o sistema produz um alarme, indicando qual o cilindro, o que permite evitar a avaria fatal da camisa e do êmbolo.

O sistema mede também a condição das superfícies de contacto dos aros e sua lubrificação, bem como o desalinhamento dos êmbolos.

Utilizando os dados adquiridos é possível variar os parâmetros de operação da máquina, como sejam taxa de lubrificação ou carga.

Exemplo de aros e êmbolos afectados por desgaste adesivo (scuffing).

Fig. da esquerda: aros dos êmbolos vistos através das janelas da camisa.
Fig. da direita: pode-se ver material da camisa “arrastado” na coroa do êmbolo.

Aros dos êmbolos deteriorados, exibindo marcas de scuffing.

Devido à necessidade de se investigar quais as variáveis que dominam o processo de adesão a frio (“scuffing”) nos componentes dos cilindros de grandes motores Diesel de cruzeta, foi realizado na TecnoVeritas um artefacto laboratorial que permite recriar as condições de funcionamento do cilindro, no que diz respeito à interacção entre os aros e a camisa.

O mecanismo desenvolvido permite a simulação das condições de funcionamento dos componentes do cilindro, como sejam: carga de contacto entre os aros e a camisa, velocidade linear do aro relativamente à camisa, temperatura das superfícies de contacto aro-camisa, taxa de lubrificação, medindo simultaneamente a rugosidade absoluta instantânea, através de um sensor de rugosidade, de altíssima resolução, transportado no suporte do aro.

O mecanismo experimental foi utilizado como base científica para validar o sistema Liner Guardian para protecção contra o fenómeno de “scuffing” das camisas de motores navais e estacionários de baixa velocidade.

O Liner Guardian está actualmente a ser comercializado.

Para conhecer a próxima aplicação do “Liner Guardian”, carregue aqui.

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