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Calculadora de viscosidade do óleo em função da temperatura
Calcule a viscosidade cinemática a qualquer temperatura utilizando a equação Walther (ASTM D341). Índice de Viscosidade conforme ASTM D2270. Intervalo de funcionamento ótimo.
Esta calculadora foi desenvolvida e verificada pela equipa de engenharia da Vibromera, fabricante dos instrumentos portáteis de equilibragem Balanset.
Resultados de viscosidade
Equação de Walther (ASTM D341)
Onde ν é a viscosidade cinemática em mm²/s (cSt), T é a temperatura absoluta (K) e A, B são constantes determinadas a partir de dois pontos de referência.
Índice de viscosidade (ASTM D2270)
O índice de viscosidade (IV) compara o comportamento da viscosidade do óleo em função da temperatura com dois óleos de referência: L (IV = 0, naftênico) e H (IV = 100, parafínico). Quanto maior o IV, menor a variação da viscosidade com a temperatura.
Exemplo prático
Dado: ν₄₀=68 cSt, ν₁₀₀=8,7 cSt
Walther: A=9.3097, B=3.6244
A 80 °C (353,15 K): log log(ν+0,7)=9,3097−3,6244×log(353,15)=9,3097−9,2348=0,0749
ν = 10^(10^(0,0749))−0,7 = 14,7 cSt
VI ≈ 98 (óleo mineral típico)
Tabela de referência VG da ISO
| ISO VG | ν a 40°C (cSt) | ν a 100°C (cSt) | Aplicação típica |
|---|---|---|---|
| VG 10 | 10 | 2.6 | Óleos para fusos, sistemas hidráulicos |
| VG 22 | 22 | 4.4 | Sistemas hidráulicos |
| VG 32 | 32 | 5.4 | Hidráulica, rolamentos leves |
| VG 46 | 46 | 6.8 | Hidráulica, rolamentos em geral |
| VG 68 | 68 | 8.7 | Hidráulica pesada, engrenagens leves |
| VG 100 | 100 | 11.4 | Engrenagens circulantes e leves |
| VG 150 | 150 | 15 | Engrenagens, rolamentos |
| VG 220 | 220 | 19 | Engrenagens industriais |
| VG 320 | 320 | 24.5 | Engrenagens pesadas, sem-fim |
| VG 460 | 460 | 31 | Engrenagens com carga pesada |
| VG 680 | 680 | 40 | Engrenagens muito pesadas |
| VG 1000 | 1000 | 52 | Engrenagens abertas |
| VG 1500 | 1500 | 68 | Engrenagens abertas, cabos de aço |
💡 Gama ideal: A maioria dos rolamentos e engrenagens funciona melhor entre 13 e 100 cSt. Abaixo de 13 cSt, há risco de lubrificação limite; acima de 100 cSt, agitação excessiva.
A equação de Walther (ASTM D341): log log(ν+0.7) = A − B × log(T). Produz uma linha reta no papel de gráfico de viscosidade-temperatura ASTM.
Muito precisa para óleos minerais de −20°C a 150°C. Menos precisa para sintéticos com muitos aditivos, perto do ponto de fluidez ou perto do ponto de inflamação.
O VI indica quanto a viscosidade varia com a temperatura. Quanto mais alto, mais estável.
- VI < 80: Baixo (base nafténica)
- VI 80–100: Óleo mineral normal
- VI 100–120: Bom (HVI ou semissintético)
- VI 120–160: Muito bom (sintético PAO)
- VI > 160: Excelente (multigrau, com melhorador de VI)
Para a maioria dos rolamentos e engrenagens: 13–100 cSt à temperatura de funcionamento.
- Abaixo de 13 cSt: risco de lubrificação limite, maior desgaste
- 13–30 cSt: chumaceiras hidrodinâmicas, engrenagens de alta velocidade
- 30–100 cSt: engrenagens e rolamentos industriais em geral
- Acima de 100 cSt: pode causar perdas por agitação, binário de arranque elevado
Viscosidade cinemática: 1 cSt = 1 mm²/s exatamente.
Viscosidade dinâmica: η = ν × ρ. Unidades: mPa·s = cSt × g/cm³. Para um óleo típico a 15°C: ρ ≈ 0.87 g/cm³, portanto 100 cSt = 87 mPa·s.
SUS (Saybolt): aproximadamente SUS ≈ 4.6 × cSt (para cSt > 50).
O ponto de fluidez é a temperatura mais baixa à qual o óleo ainda escoa. Abaixo do ponto de fluidez, a cristalização da cera torna o óleo demasiado espesso para ser bombeado. É importante em condições de arranque a frio, em equipamento exterior e em aplicações árticas.
Óleos minerais: tipicamente −15 a −30°C. Sintéticos PAO: −40 a −60°C.
Os procedimentos descritos nesta página foram desenvolvidos e testados em campo pela equipa da Vibromera com o Balanset-1A, um equilibrador de dois canais e analisador de vibrações portátil para equilibragem de rotores no local.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko é engenheiro de análise de vibrações e fundador e diretor executivo da Vibromera. Há mais de 15 anos que equilibra equipamentos rotativos no terreno e não numa bancada de ensaio: destroçadores, ventiladores industriais, britadeiras, centrifugadoras, veios e fusos. Foi desse trabalho que nasceram os instrumentos Balanset — foram concebidos como uma ferramenta que o técnico pode levar até à máquina e utilizar sozinho, no local, e não como equipamento de laboratório. A Vibromera foi fundada em 2017 e, desde 2023, está sediada no Porto, em Portugal. É aqui que decorrem o desenvolvimento, a montagem e o apoio à linha Balanset. O instrumento de referência é o Balanset-1A, um analisador portátil para equilibragem em um e dois planos e para diagnóstico de vibrações. Nikolai participa pessoalmente no apoio ao cliente, na resolução de casos de equilibragem difíceis e no desenvolvimento do software. Trabalha com clientes em todo o mundo, em qualquer idioma.
