Apostila Eletrohidraulica e Eletropneumatica

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EELLEETTRROOPPNNEEUUMMÁÁTTIICCAA 
Centro de Treinamento Ouro Preto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ouro Preto 
2009 
 
 
 
 
 
 
Presidente da FIEMG 
Robson Braga de Andrade 
 
Gestor do SENAI 
Petrônio Machado Zica 
 
Diretor Regional do SENAI e 
Superintendente de Conhecimento e Tecnologia 
Alexandre Magno Leão dos Santos 
 
Gerente de Educação e Tecnologia 
Edmar Fernando de Alcântara 
 
 
 
 
 
 
Elaboração 
Luiz Tadeu Gabriel - Centro de Treinamento Ouro Preto 
 
 
Unidade Operacional 
Centro de Treinamento Ouro Preto 
Ouro Preto – MG 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sumário 
 
 
APRESENTAÇÃO ................................................................................................. 5 
1. ELETROPNEUMÁTICA ..................................................................................... 6 
 
 1.1. INTRODUÇÃO À ELETROPNEUMATICA.............................................6 
 
2. UM POUCO DA HISTORIA DO AR COMPRIMIDO .......................................... 6 
3. IMPLANTAÇÃO/PRINCÍPIOS BÁSICOS ......................................................... 7 
4. PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO ..................................................................... 26 
5. ESQUEMATIZAÇÃO DA PRODUÇÃO, ARMAZENAMENTO E 
CONDICIONAMENTO DO AR COMPRIMIDO .................................................... 24 
6. UNIDADE DE CONDICIONAMENTO OU LUBREFIL UNIDADE DE 
CONDICIONAMENTO OU LUBREFIL ................................................................ 36 
7. VÁLVULAS PNEUMATICAS ........................................................................... 41 
 
 7.1. VALVULAS DE CONTROLE DIRECIONAL........................................41 
 
 7.2. VAULVULAS DE BLOQUEIO..............................................................54 
 
 7.3 VALVULAS DE CONTROLE DE FLUXO.............................................58 
 
7.4 VALVULAS DE CONTROLE DE PRESSÃO........................................59 
 
EXERCICIOS...............................................................................................60 
 
8. TEMPORIZADOR PENUMATICO .................................................................. 61 
9. CAPTADOR DE QUEDA DE PRESSÃO (SENSOR DE QUEDA DE PRESSÃO)
 ............................................................................................................................. 62 
10. GERADORES DE VÁCUA, VENTOSAS ....................................................... 63 
11. ATUADORES PENUMATICOS ..................................................................... 67 
 
12. MÉTODO DE MOVIMENTO (INTUITIVO)........................................................72 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. ELETROHIDRÁUILA.........................................................................................78 
 
 1.1. INTRODUÇÃO À ELETROHIDRÁULICA........................................... 78 
 
 1.2. CONHECIMENTOS FUNDAMENTAIS................................................78 
 
2. TRANSMISSÃO HIDRÁULICA DE FORÇA E ENERGIA.................................88 
 
3. FLUIDOS, RESERVATÓRIOS E ACESSÓRIOS..............................................94 
 
4. MANGUEIRAS E CONEXÕES........................................................................106 
 
5. BOMBAS HIDRÁULICAS................................................................................112 
 
6. VÁLVULA DE CONTROLE DE PRESSÃO.....................................................124 
 
7. VÁLVULAS DE CONTROLE DIRECIONAL....................................................129 
 
8. VÁLVULAS DE RETENÇÃO...........................................................................132 
 
9. VÁLVULAS CONTROLADORAS DE FLUXO (VAZÃO).................................133 
 
10. ELEMENTO LÓGICO (VÁLVULA DE CARTUCHO).....................................134 
 
11. ATUADORES HIDRÁULICOS.......................................................................136 
 
12. ACUMULADORES HIDRÁULICOS...............................................................143 
 
13. CIRCUITOSHIDRÁULICOS............................................................................147 
 
14. SÍMBOLOS GRÁFICOS E DIAGRAMAS DE CIRCUITOS............................149 
 
15. INTRODUÇÃO À ELETRICIDADE BÁSICA..................................................180 
 
16. ACESSÓRIOS PARA ELETROHIDRAULICA E ELETROPNEUMATICA....184 
 
17. CIRCUITOS ELETROPNEUMÁTICOS..........................................................192 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................201 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Apresentação 
 
 
 
“Muda a forma de trabalhar, agir, sentir, pensar na chamada sociedade do 
conhecimento.” 
Peter Drucker 
 
 
 
O ingresso na sociedade da informação exige mudanças profundas em todos os 
perfis profissionais, especialmente naqueles diretamente envolvidos na produção, 
coleta, disseminação e uso da informação. 
 
O SENAI, maior rede privada de educação profissional do país,sabe disso , e 
,consciente do seu papel formativo , educa o trabalhador sob a égide do conceito da 
competência: “formar o profissional com responsabilidade no processo 
produtivo, com iniciativa na resolução de problemas, com conhecimentos 
técnicos aprofundados, flexibilidade e criatividade, empreendedorismo e 
consciência da necessidade de educação continuada.” 
 
Vivemos numa sociedade da informação. O conhecimento , na sua área tecnológica, 
amplia-se e se multiplica a cada dia. Uma constante atualização se faz necessária. 
Para o SENAI, cuidar do seu acervo bibliográfico, da sua infovia, da conexão de 
suas escolas à rede mundial de informações – Internet - é tão importante quanto 
zelar pela produção de material didático. 
 
 
Isto porque, nos embates diários,instrutores e alunos , nas diversas oficinas e 
laboratórios do SENAI, fazem com que as informações, contidas nos materiais 
didáticos, tomem sentido e se concretizem em múltiplos conhecimentos. 
 
O SENAI deseja , por meio dos diversos materiais didáticos, aguçar a sua 
curiosidade, responder às suas demandas de informações e construir links entre os 
diversos conhecimentos, tão importantes para sua formação continuada ! 
 
Gerência de Educação e Tecnologia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
1. ELETROPNEUMÁTICA 
1.1- INTRODUÇÃO À ELETROPNEUMÁTICA 
 
Conforme estabelecido na ISO 5598 – Sistemas e Componentes Hidráulicos e 
Pneumáticos – Terminologia, a pneumática refere-se a ciência e tecnologia que trata 
do uso do ar ou gases neutros como meio de transmissão de potência, Etimologia, do 
antigo grego provém o termo pneuma, que expressa vento, fôlego. 
 
No universo da mecânica, muitas máquinas e equipamentos apresentam, além dos 
sistemas mecânicos (polias e correias, engrenagens, alavancas etc.), sistemas 
hidráulicos (funcionam à base de óleo) e sistemas pneumáticos (funcionam à base 
de ar comprimido). 
 
A utilização das máquinas pelo homem sempre teve dois objetivos: reduzir, ao 
máximo, o emprego da força muscular e obter bens em grandes quantidades. A 
pneumática contribui para que esses dois objetivos venham a ser alcançados. Ela 
permite substituir o trabalho humano repetitivo e cansativo nos processos industriais. 
 
De fato, com atuadores pneumáticos, certas máquinas e equipamentos tornam-se 
mais velozes e mais seguros. Outra vantagem da pneumática é que ela pode atuar 
em locais onde a pura energia mecânica, hidráulica e elétrica seriam desvantajosas. 
 
O ar atmosférico é constituído por uma mistura de gases, tais como: oxigênio, 
nitrogênio, neônio, argônio, gás carbônico etc. Junto com esses gases, encontramos 
no ar atmosférico outras impurezas devidas à poluição (poeira, partículasde carbono 
provenientes de combustões incompletas, dióxido de enxofre etc.) e também vapor 
d’água. 
 
Sendo abundante na natureza e gratuito, o ar atmosférico comprimido é a alma dos 
equipamentos pneumáticos. A pneumática industrial, por definição, é a soma de 
aplicações industriais onde a energia da compressão do ar é utilizada, notadamente 
em atuadores (cilindros e motores). O controle do trabalho executado pela energia 
da compressão do ar é efetuado por meio de válvulas. O ar comprimido 
recomendado para o trabalho na pneumática tem de ser isento de impurezas e de 
água e apresentar pressão e vazão constantes. 
 
 
2. UM POUCO DA HISTÓRIA DO AR COMPRIDO 
 
O ar comprimido adquiriu importância em aplicações industriais, somente na segunda 
metade do século XIX. No entanto, sua utilização é anterior á Da Vinci que em 
seus inúmeros inventos, utilizou a energia do ar comprimido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Na fundição da prata, do ferro, do chumbo e do estranho, são encontradas 
referenciais do ar comprimido datadas no velho testamento. 
 A historia conta que, há mais de 2.000 anos, técnicos da época construíram 
maquinas pneumáticas, utilizando para tal fim, um, Cilindro de madeira dotado de um 
êmbolo. Já o vento era aproveitado pelos antigos, utilizando sua força gerada pela 
dilatação do ar esquecido. Em Alexandria, centro cultural do mundo em helênico, 
foram construídas as primeiras maquinas, no III século A C. 
 
Neste período, Ctesibios fundou a ESCOLA MECÂNICOS em Alexandria, tornando–
se o precursor da técnica para imprimir o ar. Na mesma época, um grego chamado 
Hero, escreveu um artigo de dois volumes sobre as aplicações do ar comprimido e do 
vácuo. Tais inventos por falta de recursos e de materiais adequados, não foram 
amplamente utilizados. Suas técnicas eram depreciadas, a não ser que estivesse a 
serviço dos reis e dos exércitos, para aprimoramento de armas da guerra. 
 
Durante o longo período, a energia pneumática sofreu uma paralisação, renascendo 
somente no século XVI e XVII, com as descobertas de Galileu, Otto, Von Guericke, 
Robert Boyle, Bacon e outros, que passaram as leis naturais sobre compressão e 
expansão dos gases. Leibiniz, Huyghnes, Papin e Newcomen são considerados os 
pais da Física Experimental, sendo que os dois últimos consideravam a pressão 
atmosférica como uma força enorme contra o vácuo efetivo, que era o objeto das 
Ciências Naturais, Filosóficas e da especulação teológica dede Aristóteles até o final 
da época Escolástica. No final deste período o evangelista Torricelli, inventa o 
barômetro, um tubo de mercúrio para medir a pressão atmosférica. 
 
Com a invenção da maquina de vapor, por Watts, tem inicio a área da “maquina” e, 
no decorre dos séculos, surgiram varias maneiras de utilização do ar, 
proporcionando, desta forma maiores conhecimentos físicos e alguns instrumentos 
de meditação. 
 
Neste longo caminho, das maquinas impulsionadas por um ar comprimido, na 
Alexandria, ate nos dia de hoje, com o desenvolvimento da eletrônica, o homem 
sempre tentou “aprisionar esta energia”, colocando-a aos seus serviços, controlando 
e transformando-a em trabalho. O termo pneumático é derivado do grego pneumos 
ou pneuma, que quer dizer, respiração, sopro, e é definido como o segmento da 
física que se ocupa da dinâmica e dos fenômenos físicos relacionados com os gases 
e com o vácuo, bem como com os estudos da conversão da energia pneumática em 
energia mecânica, através de seus elementos de trabalho. 
 
 
3. IMPLANTAÇÃO/ PRINCÍPIOS BÁSICOS 
 
Vantagens: 
 
1) - Incremento da produção com investimento relativamente pequeno. 
 
 
 
 
 
 
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2) - Redução dos custos operacionais. A rapidez nos movimentos pneumáticos e a 
libertação do operário (homem) de operações repetitiva possibilitam o aumento do 
ritmo de trabalho, aumento de produtividade e, portanto, um menor custo 
operacional. 
 
3) - Robustez dos componentes pneumáticos. A robustez inerente aos controles 
pneumáticos torna-os relativamente insensíveis a vibrações e golpes, permitindo que 
ações mecânicas do próprio processo sirvam, de sinal para as diversas seqüências 
de operação; são de fácil manutenção. 
4) - Facilidade de implantação. Pequenas modificações nas máquinas 
convencionais, aliadas à disponibilidade de ar comprimido, são os requisitos 
necessários para implantação dos controles pneumáticos. 
5) - Resistência a ambientes hostis. 
Poeira, atmosfera corrosiva, oscilações de temperatura, umidade, submersão em 
líquidos raramente prejudicam os componentes pneumáticos, quando projetados 
para essa finalidade. 
6) - Simplicidade de manipulação. Os controles pneumáticos não necessitam de 
operários especializados para sua manipulação. 
7) - Segurança. Como os equipamentos pneumáticos envolvem sempre pressões 
moderadas, tornam-se seguros contra possíveis acidentes, quer no pessoal, quer 
no próprio equipamento, além de evitarem problemas de explosão. 
8) - Redução do número de acidentes. A fadiga é um dos principais fatores que 
favorecem acidentes; a implantação de controles pneumáticos reduz sua incidência 
(liberação de operações repetitivas). 
 
Limitações: 
 
1) - O ar comprimido necessita de uma boa preparação para realizar o trabalho 
proposto: remoção de impurezas, eliminação de umidade para evitar corrosão nos 
equipamentos, engates ou travamentos e maiores desgastes nas partes móveis do 
sistema. 
2) - Os componentes pneumáticos são normalmente projetados e utilizados a uma 
pressão máxima de 1723,6 kPa. Portanto, as forças envolvidas são pequenas se 
comparadas a outros sistemas. Assim, não é conveniente o uso de controles 
pneumáticos em operação de extrusão de metais. Provavelmente, o seu uso é 
vantajoso para recolher ou transportar as barras extrudadas. 
3) - Velocidades muito baixas são difíceis de ser obtidas com o ar comprimido devido 
às suas propriedades físicas. Neste caso, recorre-se a sistemas mistos (hidráulicos e 
pneumáticos). 
4) - O ar é um fluido altamente compressível, portanto, é impossível se obterem 
paradas intermediárias e velocidades uniformes. O ar comprimido é um poluidor 
sonoro quando são efetuadas exaustões para a atmosfera. Esta poluição pode ser 
evitada com o uso de silenciadores nos orifícios de escape. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3.1 - Propriedade física do ar 
 
Sem a existência do ar, não haveria vida em nosso planeta. Apesar de não possuir 
uma forma física, podemos notar sua presença em todos os lugares. Por ser elástico 
e compressível ocupa todo o espaço onde estiver contido. Sua composição principal 
é constituída por Nitrogênio (78,09%) e Oxigênio (20,95%). Os resíduos de Dióxido 
de Carbono, Argônio, Hidrogênio, Neônio, Hélio, Criptônio e Xenônio formam os 
demais componentes desta mistura gasosa que respiramos. 
 
 
Compressibilidade 
 
Um volume de ar, quando submetido por uma força exterior, como por um exemplo, 
em um atuador pneumático (cilindro), seu volume inicial será reduzido, revelando 
uma de suas propriedades: a compressibilidade que é mostrada na figura abaixo. 
 
 
 
Elasticidade 
 
Como já mencionado, o ar possui a propriedade de elasticidade, que faz com que, 
uma vez desfeita a função da compressibilidade, este volte ao seu volume inicial 
(figura abaixo). 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Difusibilidade 
 
Em processos industriais, é comum a aplicação da “difusibilidade do ar”, que faz com 
que haja uma mistura homogênea com qualquermeio gasoso não saturado (figura 
abaixo). 
 
 
 
Expansibilidade 
 
Como mencionado anteriormente, o ar ocupa o volume total de um recipiente. Sendo 
assim, é importante ter em mente esta propriedade de expansibilidade quando 
formos projetar qualquer reservatório de ar comprimido, tubulações contendo 
tangues, ou mesmo quando se for estalar uma rede de ar comprimido. (figura 
abaixo). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Peso do ar 
 
Será que o ar tem peso? 
 
È possível verificar isso através de uma experiência. 
 
Se colocarmos, numa balança de precisão, dois recipientes do mesmo formato e de 
peso, hermeticamente fechados, iremos notar, obviamente, que a balança ira 
registrar o mesmo peso, conforme é mostrado na figura abaixo. 
 
Apenas como notação, um filtro de ar, a uma temperatura de 0ºC e ao nível do mar, 
pesa 1,293 X 10-3 KG. 
 
 
 
 
Podemos afirmar que o ar quente é mais leve que o ar frio? 
 
Quando utilizado em processos de automação industrial, notamos esta propriedade 
de ar comprimido. O ar atmosférico é aspirado pelas válvulas de admissão dos 
compressores de ar e neste processo, o ar comprimido atinge uma temperatura de, 
aproximadamente, 200ºC, tornando-se mais leve. Além disso, arrasta consigo, 
partículas de valores de água para a rede de ar comprimido. 
 
Voltaremos a nossa questão: no texto acima, mencionamos que o ar quente torna-se 
mais leve quando submetido ao processo de compressão. Para comprovar isso, 
pode-se fazer uma experiência, semelhante á descrita anteriormente, com a 
diferença que agora, ao invés de retirarmos o ar de um dos recipientes vamos elevar 
a sua temperatura. Ao fazer isso, e retornarmos o recipiente de volta na balança, 
notaremos que aquele com o ar mais quente estarão mais leves. Como descrito 
graficamente adiante. 
 
3.2- O barômetro de Torricelli 
 
Torricelli provou que é possível medir a pressão atmosférica, presente em todos os 
lugares, inclusive sobre o nosso corpo, através de seu invento, que se tornou muito 
famoso, o barômetro de mercúrio. 
 
 
 
 
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A idéia principal contida na experiência realizada por Torricelli é que ao colocar um 
tubo de vidro, sem ar dentro dele e, portanto sem a atuação da pressão atmosférica, 
na posição vertical em um recipiente contendo água, é possível notar que o nível 
deste líquido irá subir e se manter em uma determinada altura, porque a pressão 
atmosférica ira exercer uma força, que se equilibrará ao peso desta coluna de água. 
No caso deste liquido, especificamente, o equilíbrio se dá, quando a coluna estiver 
com 10,33 metros (desde que se esteja no nível do mar e numa temperatura de 0º). 
 
Por conta do tamanho do tubo que é necessário utilizar, a experiência torna-se muito 
cômoda, pois onde conseguir um tubo de vidro de, pelo menos, 10,33 metros de 
altura, sem deixar que caia e se quebre? 
 
Esta foi a mesma conclusão que Torricelli chegou. Dai, este físico teve a idéia de 
usar um liquido mais denso que a água. No caso foi utilizado o mercúrio, pois uma 
mesma massa deste liquido, ocupa um menor volume, em comparação com a água. 
 
Dessa forma, Torricelli provou que a pressão atmosférica é capaz de equilibrar uma 
coluna de apenas 0,76m em uma área de 1cm². 
 
Para visualizar está experiência em relação ao tamanho do tubo, obteve a figura 
abaixo, onde é possível notar a relação entre as colunas de mercúrio e água. Se 
compararmos as duas, iremos notar que a coluna de mercúrio é 13,6 vezes menor 
que a coluna de água. Com tudo isso, pode-se deduzir que aquela coluna (que ficou 
incomoda para se conseguir) de 10,33 metros de coluna de água, será igual, em 
peso, á uma coluna de mercúrio de 0,76 metros. Efetuando nossas contas, iremos 
concluir que 10,33 dividido por 13,6 será igual a 0,759, ou seja,praticamente os 0,76 
m. 
 
 
 
 
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Outro exemplo do experimento de Torriceli: 
 
 
 
O que Torricelli nos comprovou, portanto, é que a pressão atmosférica atua em todos 
os sentidos e direções com, praticamente, a mesma intensidade e é equivalente a 
760 mm de uma coluna de mercúrio de qualquer seção transversal a 0ºC ao nível do 
mar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Variação da Pressão Atmosférica com Relação à Altitude 
 
 
 
Os sistemas de medidas usados na pneumática são o internacional (SI) e o técnico, 
onde: 
 
- Pressão absoluta = pressão atmosférica + sobrepressão; 
- Pressão relativa = Sobrepressão (Pressão fornecida pelo compressor); 
- O ar é compressível e expansível, como descrito acima; 
- O estado normal do ar – é o estado do ar sob temperatura e pressão normal; 
- O conceito técnico define: 
- Temperatura normal: 293 K ( 20°C) 
- Pressão normal: 0,980 bar 
 
 O conceito físico define: 
 
- Temperatura normal: 273 K ( 0° C) 
- Pressão normal: 1,013 bar 
 
Lei de Boyle-Mariotte 
 
A Lei de Boyle-Mariotte (enunciada por Robert Boyle e Edme Mariotte) diz que: 
"Sob temperatura constante (condições isotermas - Condições isotermas são 
aquelas nas quais o gás não sofre mudança na variável tempertura ), o produto da 
pressão e do volume de uma massa gasosa é constante, sendo, portanto, 
inversamente proporcionais. Qualquer aumento de pressão produz uma diminuição 
de volume e qualquer aumento de volume produz uma diminuição de pressão." 
Em um gráfico pressão x volume, sob uma temperatura constante, o produto entre 
pressão e volume deveria ser constante, se o gás fosse perfeito. Existe uma 
temperatura onde o gás real aparentemente obedece à lei de Boyle-Mariotte. Esta 
temperatura é chamada de temperatura de Mariotte. 
 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Edme_Mariotte
http://pt.wikipedia.org/wiki/Temperatura
http://pt.wikipedia.org/wiki/Volume
http://pt.wikipedia.org/wiki/Massa
http://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1s
 
 
 
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P1 . V1 = P2 . V2 a uma temperatura constante 
Lei de Guy-Lussac 
 
Dentro do âmbito da Química e da Física a Lei de Guy-Lussac é uma lei dos gases 
perfeitos: sob volume constante, a pressão de uma quantidade constante de gás 
aumenta proporcionalmente com a temperatura: 
 
 
a uma pressão constante. 
 
 
4. PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO 
 
Compressores 
 
Compressores são máquinas que captam o ar, na pressão atmosférica local, 
comprimindo-o até atingir a pressão adequada de trabalho. Ao nível do mar, a 
pressão atmosférica normal vale uma atmosfera ou 1 atm. 
 
Equivalência entre atm e outras unidades de pressão: 
 
1 atm = 1 bar = 14,5 psi (libra-força por polegada quadrada) = 100 000 Pa = 100 
Kpa 
 
Em equipamentos pneumáticos, a pressão mais utilizada é aquela que se situa na 
faixa de 6 bar, ou seja, 600 Kpa. 
 
A ilustração abaixo mostra um modelo de compressor. 
 
 
 
Em diagramas pneumáticos, os compressores, segundo a ISO 1219, são 
representados pelo símbolo: 
 
 
 
 
 
 
 
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Relação entre algumas unidades de pressão 
 
 
 
 
 
Utilização de compressores 
 
Compressores para serviços ordinários 
 
São fabricados em série, visando ao baixo custo inicial. Exemplos: serviços de 
jateamento, limpeza, pintura, acionamento de pequenas máquinas pneumáticas etc. 
 
Compressores para sistemas industriais 
 
Destinam-se às centrais encarregadas do suprimentode utilidades, como, por 
exemplo, de ar, de serviço e de instrumentos. Embora possam chegar a ser 
máquinas de grande porte e custo aquisitivo e operacional elevados, são oferecidas 
em padrões básicos pelos fabricantes. Isso é possível por- que as condições de 
operação dessas máquinas costumam variar pouco de um sistema para outro, com 
exceção da vazão. 
 
Compressores de gás ou de processo 
 
São requeridos para diferentes gases e para as mais variadas condições de 
operação, de modo que sua especificação, operação e manutenção dependem 
fundamentalmente da aplicação. Inclui-se nessa categoria, entre outros, sopradores 
de ar para regeneradores, compressores de gases de fracionadoras para envio a 
unidades de recuperação de gases, compressores de gás de reciclo de reforma 
catalítica etc. Tratam-se normalmente de máquinas de grande vazão e potência. 
 
 
 
 
 
 
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 Compressores de refrigeração 
 
São desenvolvidos especificamente para essa aplicação. Operam com fluidos 
bastante específicos e em condições de sucção e descarga pouco variáveis, 
possibilitando a produção em série e até mesmo o fornecimento, incluindo todos os 
demais equipamentos do sistema de refrigeração. Entretanto, nos sistemas de 
grande porte, compressores de refrigeração são tratados como um compressor de 
processo, em que cada um dos componentes é individualmente projetado. É o caso, 
por exemplo, dos sistemas de refrigeração a propano, comuns em refinarias. 
 
Compressores para serviços de vácuo (bombas de vácuo) 
 
São máquinas que trabalham em condições bem peculiares. A pressão de sucção é 
subatmosférica, a pressão de descarga é quase sempre atmosférica e o fluido de 
trabalho normalmente é o ar. Na indústria do petróleo estes compressores são 
usados principalmente com as seguintes finalidades: 
 
- Estabelecimento de pressões necessárias a certas reações químicas 
- Transporte de gases em pressões elevadas 
- Armazenamento sob pressão 
- Controle do ponto de vaporização (processos de separação, refrigeração etc.) 
- Conversão de energia mecânica em energia de escoamento (sistemas 
pneumáticos, fluidização, elevação artificial de óleo em campos de exploração 
etc.) 
 
Tipos gerais de compressores 
 
Na indústria, usam-se dois tipos principais de compressores de ar. Dependendo da 
ação do fluido, são classificados: 
 
- tipo de deslocamento positivo, ou de pressão; 
- tipo de velocidade, ou dinâmico. 
 
Compressores de deslocamento positivo 
 
Nesses compressores, sucessivos volumes de ar são confinados em câmaras 
fechadas e elevados a pressões maiores. Dentro dessa categoria, os mais utilizados 
são os compressores de pistão (alternativo) e os compressores de parafuso, etc 
(rotativos). 
 
 Alternativos 
 
O impelidor é um pistão que se desloca dentro de um cilindro com movimento 
alternativo. Este movimento é conseguido pela conversão do movimento rotativo do 
acionador em alternativo por sistema biela-manivela. 
 
 
 
 
 
 
 
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Compressores de pistão 
 
Podem ser de simples efeito (SE) e duplo efeito (DE), ou de um ou mais estágios de 
compressão, como mostra a figura ao lado. 
 
 
 
 Manutenção dos compressores de pistão 
 
Para uma eficaz manutenção desses compressores devem-se tomar os seguintes 
cuidados: 
 
- Manter limpo o filtro de sucção e trocá-lo quando for necessário; 
- O calor na compressão de um estágio para o outro gera a formação de 
condensado, por causa da entrada de ar úmido, por isso é preciso eliminar a água; 
- verificar o nível de óleo; 
- verificar se as válvulas de sucção e descarga não estão travando; 
- verificar se as ligações de saídas de ar não apresentam vazamento; 
- verificar o aquecimento do compressor; 
- verificar a água de refrigeração; 
- verificar a tensão nas correias; 
- verificar o funcionamento da válvula de segurança. 
 
 
 
 
Ar úmido 
 
Ar sujo 
 
Ar seco 
 
Ar limpo 
 
 
 
 
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Principais componentes: 
 
Garrafa ou vaso de sucção 
 
Corpo 
Comporta o sistema de acionamento (biela-manivela), os mancais do eixo, carter, 
bombas para os sistemas de lubrificação, mancais da haste e vedação 
 
Haste 
Liga o sistema de acionamento ao êmbolo com movimento retilíneo alternativo 
 
Cilindro 
Recipiente onde o gás é confinado e comprimido pelo êmbolo. Possui camisas para 
refrigeração 
 
Êmbolo ou pistão 
Conectado à haste, percorre o cilindro em contato pelos anéis de segmento, 
admitindo e comprimindo o gás. 
 
Cabeçote 
Fecha o cilindro, comportando as válvulas de admissão e descarga e seus Bocais. 
 
Válvulas 
Normalmente atuam de forma automática pela pressão no cilindro como válvulas de 
retenção. 
 
Garrafa ou vaso de descarga 
Recebe o gás comprimido à pressão de descarga, amortece pulsações e recolhe 
condensado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Rotativo 
 
As partes móveis do compressor possuem movimento rotativo. A vazão destes 
compressores é praticamente contínua e sem pulsação. Têm pouca aplicação em 
refinarias. 
 
Lóbulos 
 
Consistem em dois lóbulos montados em uma carcaça com pouquíssima folga, que 
giram em sentidos opostos. Indicados para baixas pressões e vazões moderadas. 
São simples, de baixo custo inicial, não necessitam de lubrificação por não haver 
contato entre as partes móveis e a carcaça, porém têm baixa eficiência devido à 
recirculação nas folgas. 
 
Parafusos 
 
Consistem em dois parafusos de acionamento sincronizados, montados em uma 
carcaça com pouquíssima folga. A conexão do compressor com o sistema é feita 
através das aberturas de sucção e descarga, diametralmente opostas. O gás é 
admitido na sucção e ocupa os intervalos entre os filetes dos rotores. A partir do 
momento em que há o engrenamento, o gás nele contido fica confinado entre o rotor 
e as paredes da carcaça. A rotação faz com que o ponto de engrenamento se 
desloque para frente, reduzindo o volume disponível para o gás e provocando a sua 
compressão, até ser alcançada a descarga. A relação de compressão depende da 
geometria da máquina e da natureza do gás, podendo ser diferente da relação entre 
as pressões do sistema. 
 
Não necessitam de lubrificação por não haver contato entre as partes móveis e a 
carcaça, porém perdem eficiência devido à recirculação nas folgas. 
 
 Funcionamento 
 
O motor elétrico ou diesel impulsiona um par de parafusos que giram, um contra o 
outro, transportando o ar desde a seção de admissão até a descarga, comprimindo-o 
ao mesmo tempo. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
 
 
 Manutenção de compressores de parafuso 
 
Os compressores de parafuso, por apresentarem poucas peças móveis e não 
apresentarem válvulas de entrada e saída e operarem com temperaturas internas 
relativamente baixas, não exigem muita manutenção. Praticamente isentos de 
vibrações, esses equipamentos têm uma longa vida útil. Para instalá-los, 
recomenda- se assentá-los em locais distantes de paredes e teto e em pisos de 
concreto 
nivelados . 
 
Palhetas deslizantes 
 
Consistem em um cilindro montado excêntrico na carcaça, com cavidades radiais, 
onde são montadas palhetas retráteis. O gás é admitido no lado de maior folga, 
sendo levado pelas palhetas e comprimido à medida que a folga diminui, até a 
descarga. Contam com a vantagem de não necessitar de tolerâncias de montagem 
refinadas como outros tipos com partes em contato, tendo assim vida útil maior. São 
indicados para baixas vazões e pressões, tendo baixo rendimento e necessidade de 
injeção de óleolubrificante na sucção para lubrificação das palhetas. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
Compressores de velocidade ou dinâmicos 
 
Esses compressores aceleram o ar com a utilização de um elemento rotativo, 
transformando velocidade em pressão no próprio elemento rotativo que empurra o ar 
em difusores e lâminas. São usados para grandes massas de ar e apresentam um 
ou mais estágios. Dentro dessa categoria de compressores, os mais utilizados são o 
compressor centrífugo radial e o compressor axial. 
 
Compressor centrífugo radial 
 
Este compressor é constituído por um rotor com pás inclinadas como uma turbina. O 
ar é empurrado pelo rotor por causa de sua alta rotação e lançado através de um 
difusor radial. Os compressores 
centrífugos radiais podem ter um ou mais estágios. 
O uso do compressor centrífugo radial é indicado quando se necessita de uma 
grande quantidade de ar constante. 
 
 
Compressor de fluxo axial 
 
São constituídos por um rotor com pás inclinadas como uma turbina. Um estágio do 
compressor de fluxo axial consiste em duas fileiras de lâminas, uma rotativa e outra 
estacionária. As lâminas rotativas do impelidor transmitem energia cinética 
(velocidade) ao gás, e a velocidade é transformada em pressão nas lâminas 
estacionárias. São indicados para capacidades constantes elevadas, com pressões 
variáveis, trabalhando com velocidades superiores aos centrífugos de mesma 
capacidade. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
 
 Manutenção dos compressores centrífugos radiais e axiais 
 
Por trabalharem em alta rotação, esses compressores devem ter uma programação 
que contemple os seguintes itens: 
 
 
- paradas para limpeza; 
- troca de rolamentos; 
- troca de filtros; 
- soldagem de lâminas danificadas; 
- realinhamento. 
 
Recomenda-se a parada imediata desses compressores se eles apresentarem 
barulhos e/ou ruídos anormais. 
 
 Características do compressor centrífugo 
 
Uma característica peculiar ao compressor centrífugo é a existência de um limite 
mínimo de capacidade, abaixo do qual o compressor entra em pulsação e começa a 
vibrar, apresentando ruído. Devido à compressibilidade do gás, com capacidades 
abaixo do limite mínimo, o compressor não satisfaz à pressão do sistema no qual 
está descarregando. Isto causa uma série de escoamentos alternados. 
 
O compressor fornece gás ao sistema e depois recebe o mesmo gás de volta. 
Quanto mais pesado o gás e quanto mais estágios possui o compressor, mais 
elevado é o limite mínimo de capacidade. 
Deste modo, quanto mais pesado o gás e maior o número de estágios, mais estreita 
é a faixa de capacidade para operação estável. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
 Sistemas de vedação 
 
A vedação é de importância crítica para um compressor. Os vários tipos de vedação 
já mencionados para turbinas a vapor e bombas são empregados. 
 
Gaxetas e selos mecânicos 
 
Para vedação de eixos e hastes 
 
Anéis de carvão 
 
Consiste em um ou mais anéis de carvão em seções, mantidos junto ao eixo com 
pequena folga, por meio de molas. Usados em compressores de menor capacidade 
ou em conjunto com outros dispositivos de selagem 
 
Labirintos 
 
O gás é obrigado a passar por diminutas folgas anulares entre as partes móveis e 
estacionárias, acarretando uma grande perda de carga que inibe o escoamento. 
Instalado entre estágios de compressores dinâmicos e na saída dos eixos destes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Selagem por injeção de gás 
 
Injeta-se um gás, por exemplo, hidrogênio, entre dois elementos de vedação. O gás 
é injetado a uma pressão superior à manipulada pelo compressor, de forma que 
penetra no interior do compressor e não vaza para o meio. 
 
Outro tipo de selagem também utilizado nos compressores centrífugos é um 
equivalente ao selo mecânico, chamado de selagem por contato, que acarreta uma 
vedação severa. Em alguns casos, estes tipos de vedação são empregados em 
conjunto. 
 
 
 Lubrificação 
 
 
A lubrificação nos compressores dinâmicos é necessária para os mancais e em 
alguns casos para os elementos de vedação. Quando o compressor utiliza a 
lubrificação apenas para os mancais, o sistema de lubrificação é relativamente 
simples. 
 
Os compressores de palhetas deslizantes necessitam de pulverização de lubrificante 
na sucção para o contato entre as palhetas e a carcaça, além dos mancais. Os 
compressores alternativos necessitam de lubrificação para o sistema biela-manivela 
e seus mancais, para os mancais da haste e para o contato entre os anéis de 
segmento do pistão e o cilindro. 
 
 
 Refrigeração 
 
De modo geral, é realizada por água de resfriamento, passando pelo 
encamisamento nas carcaças (em grandes compressores), ou refrigeração a ar 
(para pequenos compressores). Em compressores de múltiplos estágios pode-se 
refrigerar o gás com resfriadores instalados entre a descarga de um estágio e a 
sucção do estágio seguinte. 
 
A refrigeração dos compressores elimina calor gerado pela operação da máquina e 
pela própria compressão do fluido. Resulta em melhores condições de operação do 
equipamento, aumentando sua vida útil. Com a redução da temperatura dos gases 
comprimidos e conseqüente aumento da densidade, melhora-se o rendimento da 
compressão, resultando em economia de energia e baixa temperatura de descarga. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
5. ESQUEMATIZAÇÃO DA PRODUÇÃO, ARMAZENAMENTO E 
CONDICIONAMENTO DE AR COMPRIMIDO 
 
 
Os circuitos pneumáticos presentes em máquinas industriais, veículos, consultórios 
ondotológicos etc. necessitam de uma fonte de ar comprimido com pressão 
constante e com capacidade de fornecer a vazão consumida pelos componentes do 
circuito. Esta fonte inclui unidade de produção , distribuição e condicionamento de 
ar comprimido: 
 
 
1 - Filtro de Admissão 
2 - Motor Elétrico 
3 - Separador de Condensado 
4 - Compressor 
5 - Reservatório 
6 - Resfriador Intermediário 
7 - Secador 
8 - Resfriador Posterior 
 
Rede de ar comprimido 
 
Depois de comprimido e de ter passado pelo reservatório principal e secadores, o ar 
segue pela rede. A rede é um circuito fechado que mantém a pressão igual à 
pressão reinante no interior do reservatório principal. 
 
A rede possui duas funções básicas: 
 
1. Comunicar a fonte produtora com os equipamentos consumidores. 
2. Funcionar como um reservatório para atender às exigências locais. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Um sistema de distribuição perfeitamente executado deve apresentar os seguintes 
requisitos: 
 
 Pequena queda de pressão entre o compressor e as partes de consumo, a 
fim de manter a pressão dentro de limites toleráveis em conformidade com as 
exigências das aplicações. 
 Não apresentar escape de ar; do contrário haveria perda de potência. 
 
 Apresentar grande capacidade de realizar separação de condensado. 
 
 Ao serem efetuados o projeto e a instalação de uma planta qualquer de 
distribuição, é necessário levar em consideração certos preceitos. O não-
cumprimento de certas bases é contraproducente e aumenta sensivelmente a 
necessidade de manutenção. 
 
Layout 
 
Visando melhor performance na distribuição do ar, a definição do layout é 
importante. Este deve ser construído em desenho isométrico ou escala, permitindo a 
obtenção do comprimento das tubulações nos diversos trechos. O layout apresenta 
a rede principal de distribuição, suas ramificações, todos os pontos de consumo,incluindo futuras aplicações; qual a pressão destes pontos, e a posição de válvulas 
de fechamento, moduladoras, conexões, curvaturas, separadores de condensado, 
etc. Através do layout, pode-se então definir o menor percurso da tubulação, 
acarretando menores perdas de carga e proporcionando economia. 
 
Curvatura 
 
As curvas devem ser feitas no maior raio possível, para evitar perdas excessivas por 
turbulência. Evitar sempre a colocação de cotovelos 90°. A curva mínima deve 
possuir na curvatura interior um raio mínimo de duas vezes o diâmetro externo do 
tubo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Rede de distribuição 
 
Uma unidade de distribuição compõe-se de uma tubulação preferencialmente 
aérea composta de uma rede principal de onde derivam redes secundárias que 
alimentam os pontos de ligação dos circuitos pneumáticos. 
 
Nas extremidades das tubulações de alimentação da rede secundária são instaladas 
unidades de condicionamento específicas para cada equipamento incluindo 
válvula reguladora de pressão, purgador (para extração de água condensada na 
rede) e filtro. 
Os compressores, como qualquer outra bomba, são fontes de vazão e não de 
pressão. Ou seja, os compressores fornecem uma determinada vazão de ar para o 
reservatório e a rede de distribuição que, em função da alta compressibilidade do ar, 
acumula-se nestes provocando o aumento de pressão. Assim, nas tomadas de 
consumo há ar comprimido a uma pressão constante normalmente da ordem de ± 7 a 
10 bar com flutuações na ordem de 1 bar. 
 
A pressão na rede é assegurada de diferentes formas, sendo mais comum para 
compressores de pequeno porte a partida e parada automática do motor de 
acionamento do compressor. Outras soluções como a descarga para a atmosfera, 
readmissão do ar comprimido, variação da velocidade do motor de acionamento , 
variação do rendimento volumétrico e alívio nas válvulas de admissão são aplicáveis 
para compressores industriais. Todos estes métodos de controle objetivam a redução 
ou interrupção da vazão fornecida para o reservatório e rede para compatibilizá-la 
com a vazão que está sendo consumida pelos circuitos pneumáticos e, 
consequentemente, manter a pressão o mais estável possível. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
Para se construir uma rede de ar comprimido, os seguintes parâmetros deverão ser 
levados em consideração: 
 
- as conexões das tubulações deverão ter raios arredondados para evitar a presença 
de fluxos turbulentos; 
- a linha principal, em regra, deverá ter uma inclinação de aproximadamente 1% em 
relação ao seu comprimento; 
 
 
 
- nos pontos mais baixos deverão ser montados drenos automáticos para drenagem 
do condensado água-óleo; 
- expansões futura da rede deverão ser previstas em projeto; 
- as tomadas de ar deverão estar situadas sempre por cima da rede; 
- as tubulações de ar comprimido deverão ser pintadas na cor azul; 
- prever, em projeto, a construção de reservatórios auxiliares; 
- as tubulações da rede deverão ser aéreas e nunca embutidas em paredes. Sendo 
aéreas, serão mais seguras e de fácil manutenção; 
- construir a rede de forma combinada, de modo que se algum ramo tiver de ser 
interrompido, os demais continuem funcionando para garantir a produção. Daí a 
importância de válvulas ao longo do circuito. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
Inclinação 0,5 a 2% do Comprimento 
 
Dimensionamento da Rede Condutora 
 
Provocada pela sempre crescente racionalização e automatização das instalações 
industriais, a necessidade de ar nas fábricas está crescendo. Cada máquina e cada 
dispositivo requer sua quantidade de ar, que está sendo fornecida pelo compressor 
através da rede distribuidora. O diâmetro da tubulação, portanto, deve ser escolhido 
de maneira que, mesmo com um consumo de ar crescente, a queda de pressão – do 
reservatório até o consumidor – não ultrapasse 0,1 bar. Uma queda maior de 
pressão prejudica a rentabilidade do sistema e diminui consideravelmente sua 
capacidade. 
 
Já no projeto da instalação de compressores deve ser prevista uma possível 
ampliação posterior e, conseqüentemente, maior demanda de ar, determinando 
dimensões maiores dos tubos da rede distribuidora. A montagem posterior de uma 
rede distribuidora com dimensões maiores (ampliação) acarreta despesas elevadas. 
 
Escolha do Diâmetro da Tubulação 
 
A escolha do diâmetro da tubulação não é realizada por quaisquer fórmulas 
empíricas ou para aproveitar tubos por acaso existentes no depósito, mas sim 
considerando-se: 
 
- o volume da corrente (vazão); 
- o comprimento da rede; 
- a queda de pressão admissível; 
- a pressão de trabalho; 
- o número de pontos de estrangulamento na rede. 
 
 
 
Unidade de 
condicionament
o (utilização) 
Comprimento 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Na prática, o monograma (figura abaixo) facilita a averiguação da queda de pressão 
ou do diâmetro do tubo na rede. Um aumento necessário, no futuro, deve ser 
previsto e considerado. 
 
Cálculo da Tubulação 
 
O consumo de ar em um estabelecimento fabril é de 4 m3 /min (240 m3 /hora) e o 
aumento em três anos será de 300%. Isto resultará em 12 m3 /min (720 m3 /hora). 
 
Considerando-se que o consumo total é limitado em 16 m3 /min (960 m3 /hora), a 
tubulação será de 280 metros de comprimento. Dentro dela encontram-se seis peças 
em T, cinco cotovelos normais e uma válvula de passagem. A queda de pressão 
admissível é de Dp = 0,1 bar e a pressão de trabalho é igual a 8 bars. 
 
Para se determinar o diâmetro provisório do tubo, basta seguir as indicações 
apresentadas no monograma, ou seja: liga-se a linha A (comprimento datubulação) à 
B, prolongando-se até C (eixo 1). A pressão de trabalho (linha E) será ligada com G 
(queda de pressão) obtendo, assim, em F (eixo 2), um ponto de interseção. 
 
Os pontos de interseção serão ligados entre si. Na linha D (diâmetro interno) obter-
se-á um ponto de interseção, o qual fornece o diâmetro do tubo. O resultado desse 
cálculo é aproximadamente 90 mm de diâmetro. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
Segundo o monograma relativo ao comprimento equivalente, tem-se: 
 
6 peças T (90 mm) = 6 . 10,5 m = 63 m 
1 válvula de passagem (90 mm) = 32 m 
5 cotovelos normais (90 mm) = 5 . 1 m = 5 m 
 100 m 
 
Comprimento da tubulação 280 m 
Comprimento equivalente 100 m 
Comprimento total 380 m 
 
Com esse comprimento total da tubulação (380 m), o consumo de ar, a queda de 
pressão e a pressão de trabalho, pode-se determinar o diâmetro real necessário. 
Para esse exemplo, o diâmetro do tubo é de 95 mm. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Para os elementos redutores do fluxo (válvulas de gaveta, de passagem, de 
assento, peças em T, cotovelos), as resistências são transformadas em 
comprimento equivalente. Como comprimento equivalente compreende-se o 
comprimento linear do tubo reto, cuja resistência à passagem do ar seja igual à 
resistência oferecida pelo elemento em questão. A seção transversaldo tubo de 
“comprimento equivalente” é a mesma do tubo utilizado na rede. Por meio de um 
segundo nomograma, pode-se determinar rapidamente os "comprimentos 
equivalentes”. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Vazamento e Perda de Potência em Furos 
 
É impossível eliminar por completo todos os vazamentos, porém estes devem ser 
reduzidos ao máximo com uma manutenção preventiva do sistema, de 3 a 5 vezes 
por ano, sendo verificados, por exemplo: substituição de juntas de vedação 
defeituosa, engates, mangueiras, tubos, válvulas, aperto das conexões, restauração 
das vedações nas uniões roscadas, eliminação dos ramais de distribuição fora de 
uso e outras que podem aparecer, dependendo da rede construída. 
 
 
 
Manutenção da rede de ar comprimido 
 
A manutenção da rede de ar comprimido requer os seguintes passos: 
 
- verificar as conexões para localizar vazamentos; 
- drenar a água diariamente ou de hora em hora; 
- analisar se está tudo em ordem com a F.R.L (filtro, regulador e lubrificador), de 
instalação obrigatória na entrada de todas as máquinas pneumáticas. 
 
Cores técnicas de um circuito 
 
Apresentamos abaixo as cores utilizadas pelo ANSI (American National Standard 
Institute), que substitui a organização ASA: sua padronização de cores é bem 
completa e abrange a maioria das necessidades de um circuito. 
 
 Vermelho 
Indica pressão de alimentação, pressão normal do sistema, é a pressão do processo 
de transformação de energia; ex.: compressor. 
 
 Violeta 
Indica que a pressão do sistema de transformação de energia foi intensificada; 
ex.: multiplicador de pressão. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Laranja 
Indica linha de comando, pilotagem ou que a pressão básica foi reduzida; ex.: 
pilotagem de uma válvula. 
 
 Amarelo 
Indica uma restrição no controle de passagem do fluxo; ex.: utilização de válvula de 
controle de fluxo. 
 
 Azul 
Indica fluxo em descarga, escape ou retorno; ex.: exaustão para atmosfera. 
 
 Verde 
Indica sucção ou linha de drenagem; ex.: sucção do compressor. 
 
 Branco 
Indica fluido inativo; ex.: armazenagem. 
 
Desumidificação do ar 
 
A presença de umidade no ar é sempre prejudicial para as automatizações 
pneumáticas, pois causa sérias conseqüências. 
 
Conseqüência da água nas linhas de ar comprimido 
 
- Oxidação das tubulações e componentes pneumáticos; 
- Destruição da película lubrificante (acarretando desgaste prematuro e reduzindo a 
vida útil das peças, válvulas, cilindros, etc.); 
- Arrasta partícula sólida que prejudicam o processo; 
- Aumenta o índice de manutenção; 
- Não aplicável à instrumentação (acarreta inutilização dos instrumentos) 
- Não permite a aplicação em equipamentos de pulverização. 
 
Reservatório 
 
Este reservatório, além de servir para manter a estabilização na distribuição do ar 
comprimido, elimina as oscilações de pressão na rede distribuidora e, quando há, 
momentaneamente, elevado consumo de ar, é uma garantia de reserva. A grande 
superfície do reservatório refrigera o ar suplementar, separando, diretamente no 
reservatório, uma parte da umidade do ar como água. 
 
O tamanho do reservatório de ar comprimido depende: 
 
- do volume fornecido pelo compressor; 
- do consumo de ar; 
- da rede distribuidora (volume suplementar); 
- do tipo de regulagem; 
- da diferença de pressão desejada na rede. 
 
 
 
____________________________________________________________ 36 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
6. UNIDADE DE CONDICIONAMENTO OU LUBREFIL UNIDADE DE 
CONDICIONAMENTO OU LUBREFIL 
 
Consiste de um filtro ar, um regulador de pressão com manômetro e lubrificador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Filtro de ar 
 
Tem por função reter as impurezas suspensas no fluxo de ar e 
em suprimir ainda mais a umidade presente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 37 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Secção de Um Filtro de Ar Comprimido 
 
 
 
Secção de Um Filtro de Ar Comprimido com regulador de pressão 
 
 
 
 
A - Manopla 
B - Orifício de Sangria 
C - Válvula de Assento 
D - Defletor Superior 
E - Defletor Inferior 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A - Defletor Superior 
B - Anteparo 
C - Copo 
D - Elemento Filtrante 
E - Defletor Inferior 
F - Dreno Manual 
G - Manopla 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Elementos filtrantes 
 
 Bronze sinterizado 
 Malha de nylon 
 
Tipos de drenos de filtros 
 
 Dreno manual 
Para eliminação do condensado retido é necessária a interferência do homem (Fig. 
9). 
 Dreno automático 
A eliminação do condensado faz-se possível sem a necessidade da interferência 
humana (Fig. 10). 
 
Fig.9 
 
 
 Fig.10 
 
Regulador de pressão 
 
 Manter constante a pressão de trabalho (pressão secundária), independente das 
flutuações da pressão de na entrada (pressão primária) quando acima do valor 
regulado. A pressão primária deve ser sempre superior a pressão secundária, 
independentemente dos picos. 
 Funciona como válvula de segurança 
 Compensar automaticamente o volume de ar requerido pelos equipamentos 
pneumáticos. 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 39 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Secção de um Regulador de Pressão com Escarpe 
 
 
A - Mola 
B - Diafragma 
C - Válvula de Assento 
D - Manopla 
E - Orifício de Exaustão 
F - Orifício de Sangria 
G - Orifício de Equilíbrio 
H - Passagem do Fluxo de Ar 
I - Amortecimento 
J - Comunicação com Manômetro 
 
 
 
 
 
 
 
Manômetro 
 
Instrumento utilizado para medir e indicar a intensidade de pressão do ar 
comprimido, óleo etc. 
 
Manômetro Tipo Tubo Bourdon 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lubrificador 
 
Utilizado para lubrificar as partes internas móveis dos componentes pneumáticos, 
facilitando seus movimentos e diminuindo os efeitos desgastastes provocados pelas 
forças de atrito. 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 40 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Os sistemas pneumáticos e seus componentes são constituídos de partes 
possuidoras de movimentos relativos, estando, portanto, sujeitos a desgastes 
mútuos e conseqüente inutilização. Para diminuir os efeitos desgastantes e as forças 
de atrito, a fim de facilitar os movimentos, os equipamentos devem ser lubrificados 
convenientemente, por meio do ar comprimido. Lubrificacão do ar comprimido é a 
mescla deste com uma quantidade de óleo lubrificante, utilizada para a lubrificação 
de partes mecânicas internas móveis que estão em contato direto com o ar. 
 
Esta lubrificação deve ser efetuada de uma forma controlada e adequada, a fim de 
não causar obstáculos na passagem de ar, problemas nas guarnições, etc. Além 
disso, este lubrificante deve chegar a todos os componentes, mesmo que as linhas 
tenham circuitos sinuosos. Isto é conseguido desde que as partículas de óleo 
permaneçam em suspensão no fluxo, ou seja, não se depositem ao longo das 
paredes da linha. O meio mais prático de efetuar este tipo de lubrificação 
é através do lubrificador. 
 
Oleos recomendados 
 
- Shell - Shell Tellus C - 10 
- Esso - Turbine Oil - 32 
- Esso - Spinesso - 22 
- Mobil Oil - Mobil Oil DTE - 24 
- Valvoline - Valvoline R - 60 
- Castrol - Castrol Hyspin AWS - 32 
- Lubrax - HR 68 EP 
- Lubrax _ IND CL 45 Of 
- Texaco - Kock TEX – 100 
 
Operação 
 
O ar comprimido flui através do lubrificador por dois caminhos. Em baixas vazões, a 
maior parte do ar flui através do orifício Venturi (B) e a outra parte flui defletindo a 
membrana de restrição (A) e ao mesmo tempo pressuriza o copo através do assento 
da esfera da placainferior. 
 
A velocidade do ar que flui através do orifício do Venturi (B) provoca uma depressão 
no orifício superior (F), que, somada à pressão positiva do copo através do tubo de 
sucção (E), faz com que o óleo escoe através do conjunto gotejador. Esse fluxo é 
controlado através da válvula de regulagem (G) e o óleo goteja através da 
passagem (I), encontrando o fluxo de ar que passa através do Venturi (B), 
provocando assim sua pulverização. Quando o fluxo de ar aumenta, a membrana de 
restrição (A) dificulta a passagem do ar, fazendo com que a maior parte passe pelo 
orifício do Venturi (B), assegurando assim que a distribuição de óleo aumente 
linearmente com o aumento da vazão de ar. O copo pode ser preenchido com óleo 
sem precisar despressurizar a linha de ar, devido à ação da esfera (C). 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Quando o bujão de enchimento (H) é retirado, o ar contido no copo escapa para a 
atmosfera e a esfera (C) veda a passagem de ar para o copo, evitando assim sua 
pressurização. 
Ao recolocar o bujão, uma pequena porção de ar entra no copo e quando este 
estiver totalmente pressurizado a lubrificação volta ao normal. 
 
Secção de um lubrificador 
 
A - Membrana de Restrição 
B - Orifício Venturi 
C - Esfera 
D - Válvula de Assento 
E - Tubo de Sucção F - Orifício 
Superior 
G - Válvula de Regulagem 
H - Bujão de Reposição de Óleo 
I - Canal de Comunicação 
J - Válvula de Retenção 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. VÁLVULAS PNEUMÁTICAS 
 
Dispositivos que servem para orientar o fluxo de ar, impor bloqueios, controlar suas 
intensidade de vazão e pressão. 
 
Classificação (em grupo) 
 
• De controle direcional 
• De bloqueio 
• De controle de fluxo 
• De controle de pressão 
 
7.1- VÁLVULAS DE CONTROLE DIRECIONAL 
 
Tem por função orientar a direção que o fluxo de ar deve seguir, a fim de realizar um 
trabalho proposto. 
 
 
 
____________________________________________________________ 42 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
Características 
 
• Posição inicial 
• Número de posições 
• Número de vias 
• Tipo de acionamento 
• Tipo de retorno 
• Vazão 
 
Número de posições 
 
As válvulas são representadas por retângulos divididos em quadrados, sendo cada 
quadrado a quantidade de manobras distintas que uma válvula direcional pode 
executar ou permanecer sob ação de seu acionamento. 
 
 
 
Número de vias 
 
É o número de conexões de trabalho que a válvula possui. As vias podem ser de 
entrada de pressão, conexões de utilização e de escape. 
 
 
 
____________________________________________________________ 43 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
 
As válvulas são sempre indicadas em via/posição. Ex: 3/2 (3 vias e 2 posições), 5/2 
(5 vias e 2 posições) 
 
Direção de fluxo 
 
 As setas indicam a interligação interna das conexões, mas não 
necessariamente o sentido do fluxo. 
 
 
 Passagem bloqueada 
 
 
Escape 
 
O escape de ar é representado por triângulos no lado externo ser não provido para 
conexão (não canalizado ou livre) e provido para conexão (canalizado). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Escape não provido para conexão (não canalizado ou livre) 
 
 
 
 
 
 Escape provido para conexão (canalizado) 
 
 
 
Procura - se normatizar a identificação dos orifícios da válvula da seguinte maneira: 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
Válvulas direcionais 3/2 com acionamento mecânico e retorno por mola; a) Tipo 
carretel deslizante (normalmente fechada); b) Tipo assento (normalmente fechada); 
c) Tipo carretel deslizante (normalmente aberta). 
Válvulas direcionais 3/2 com retorno por mola; a) Pilotada ; b) Acionamento por 
solenóide 
 
As válvulas com retorno por mola têm como vantagem não necessitar de um novo 
sinal para mudar de posição, bastando eliminar o sinal de acionamento existente. 
Este fato é bastante apropriado quando estas válvulas são utilizadas como 
dispositivos para envio de sinais pneumáticos, conforme será visto posteriormente, 
ou em circuitos simples em que o operador avança e retorna o cilindro diretamente. 
No caso de válvulas acionadas por solenóide, normalmente este possui um tempo de 
comutação menor do que ocorre com a ação da mola. 
Como o tempo de comutação de uma válvula provoca atrasos na operação de uma 
máquina, este fato deve ser ponderado quando da construção de equipamentos com 
um grande número de sistemas de atuação. 
 
Identificação dos orifícios 
 
Nº 1 - alimentação: orifício de suprimento principal. 
 
Nº 2 - utilização, saída: orifício de aplicação em válvulas de 2/2, 3/2 e 3/3. 
 
Nºs 2 e 4 - utilização, saída: orifícios de aplicação em válvulas 4/2, 4/3, 5/2 e 5/3. 
 
Nº 3 - escape ou exaustão: orifícios de liberação do ar utilizado em válvulas 3/2, 3/3, 
4/2 e 4/3. 
 
Nºs 3 e 5 - escape ou exaustão: orifício de liberação do ar utilizado em válvulas 5/2 e 
5/3. 
 
Orifício número 1 corresponde ao suprimento principal; 2 e 4 são aplicações; 3 e 5 
escapes. Orifícios de pilotagem são identificados da seguinte forma: 10, 12 e 14. 
Estas referências baseiam-se na identificação do orifício de alimentação 1. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Nº 10 - indica um orifício de pilotagem que, ao ser influenciado, isola, bloqueia, o 
orifício de alimentação. 
Nº 12 - liga a alimentação 1 com o orifício de utilização 2, quando ocorrer o 
comando. 
 
Nº 14 - comunica a alimentação 1 com o orifício de utilização 4, quando ocorrer a 
pilotagem. Quando a válvula assume sua posição inicial automaticamente (retorno 
por mola, pressão interna) não há identificação no símbolo. 
 
Em muitas válvulas, a função dos orifícios é identificada literalmente. Isso se deve 
principalmente às normas DIN (DEUTSCHE NORMEN), que desde março de 1996 
vigoram na Bélgica, Alemanha, França, Suécia, Dinamarca, Noruega e outros 
países. Segundo a Norma DIN 24.300, Blatt 3, Seite 2, Nr. 0.4. de março de 1966, a 
identificação dos orifícios é a seguinte: 
 
Linha de trabalho (utilização): A, B, C 
 
Conexão de pressão (alimentação): P 
 
Escape ao exterior do ar comprimido utilizado pelos equipamentos pneumáticos 
(escape, exaustão): R,S,T 
 
Drenagem de líquido: L 
 
Linha para transmissão da energia de comando (linhas de pilotagem): X,Y, Z 
 
Os escapes são representados também pela letra E, seguida da respectiva letra que 
identifica a utilização (normas N.F.P.A.) 
Exemplo : 
 
EA - significa que os orifícios em questão são a exaustão do ponto de utilização A. 
EB - escape do ar utilizado pelo orifício B. A letra D, quando utilizada, representa 
orifício de escape do ar de comando interno. 
 
Resumidamente, temos na tabela a identificação dos orifícios de uma válvula 
direcional. 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 47 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
Acionamentos ou Comandos 
 
As válvulas exigem um agente externo ou interno que desloque suas partes internas 
de uma posição para outra, ou seja, que altere as direções do fluxo, efetue os 
bloqueios e liberação de escapes. 
 
Os elementos responsáveis por tais alterações são os acionamentos, que podem ser 
classificados em: 
- Comando Direto 
- Comando Indireto 
 
Comando Direto 
 
É assim definido quando a força de acionamento atua diretamente sobre qualquer 
mecanismo que cause a inversão da válvula. 
 
Comando Indireto 
 
É assim definido quando a força de acionamento atua sobre qualquer dispositivo 
intermediário,o qual libera o comando principal que, por sua vez, é responsável pela 
inversão da válvula. Estes acionamentos são também chamados de combinados, 
servo etc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Tipos de Acionamentos e Comandos 
 
Os tipos de acionamentos são diversificados e podem ser: 
 
- Musculares, Mecânicos, Pneumáticos, Elétricos e combinados 
 
Estes elementos são representados por símbolos normalizados e são escolhidos 
conforme a necessidade da aplicação da válvula direcional. 
 
Acionamentos musculares 
 
Acionadas pelo homem: 
• Botão 
• Alavanca 
• Pedal 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Acionamentos mecânicos 
 
Acionados por dispositivos 
mecânicos: 
 Pino 
 Rolete 
 Gatilho ou rolete escamotável 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Acionamentos Pneumáticos 
 
As válvulas equipadas com este tipo de acionamento são comutadas pela ação do 
ar comprimido, proveniente de um sinal preparado pelo circuito e emitido por outra 
válvula. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Piloto positivo 
 
Um impulso de pressão, proveniente de um comando externo, é aplicado diretamente 
sobre um pistão, acionando a válvula. 
 
Acionamentos Elétricos 
 
A operação das válvulas é efetuada por meio de sinais elétricos, provenientes de 
chaves fim de curso, pressostatos, temporizadores, etc. São de grande utilização 
onde a rapidez dos sinais de comando é o fator importante, quando os circuitos são 
complicados e as distâncias são longas entre o local emissor e o receptor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 50 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Acionamentos combinados 
 
A energia do próprio ar comprimido é utilizada para auxiliar o acionamento da 
válvula. Tipos: 
 
• Solenóide e piloto interno 
• Solenóide e piloto externo 
• Solenóide e piloto ou botão 
 
 Solenóide e piloto interno 
 
 
 
 Solenóide e piloto externo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 51 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Solenóide e piloto ou botão 
 
 
 
Válvula Poppet 
 
Pode ser do tipo: 
 
- Assento com disco 
- Assento com cone 
 
São válvulas de funcionamento simples, constituídas de um mecanismo responsável 
pelo deslocamento de uma esfera, disco ou cone obturador de seu assento, 
causando a liberação ou bloqueio das passagens que comunicam o ar com as 
conexões. São válvulas de resposta rápida, devido ao pequeno curso de 
deslocamento, podendo trabalhar isentas de lubrificação e são dotadas de boa 
vazão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 52 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Válvula de Controle Direcional 3/2 Acionada por Pino Retorno por Mola, N.F., Tipo 
Assento Cônico 
 
Válvula de Controle Direcional 2/2 Acionada por Rolete, Retorno por Mola, N.F, Tipo 
Assento com Disco. 
 
Exemplos de denominação de válvulas 
 
Uma válvula de 3 vias e 2 posições em que o fluxo se encontra bloqueado na 
posição normal é denominada por: 
 
 Válvula 3/2 vias normalmente fechada: 
 
 Válvula comum: 
 
2/2 vias normalmente fechada acionada por rolete 
 
- 3/2 vias normalmente fechada acionada por pino 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 53 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Exemplo de aplicação: 
 
Comando básico direto 
3/2 vias normalmente fechada acionada por piloto 
 
 
 
- 3/2 vias normalmente fechada acionada por piloto 
 
 
Exemplo de aplicação 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 54 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Bloco Manifold Modular 
 
O sistema de manifold modular da Série B permite a montagem de diversas válvulas 
em um único conjunto. Cada conjunto possui um orifício de alimentação comum para 
todas as válvulas, dois orifícios de escapes comuns e orifícios de utilização 
disponíveis individualmente (orifícios 2 e 4). 
 
 
7.2- VÁLVULAS DE BLOQUEIO 
 
Impedem o fluxo de ar comprimido em um sentido determinado, possibilitando livre 
fluxo no sentido oposto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Tipos de Válvulas de Bloqueio 
 
 Válvula de Retenção com Mola 
 
Um cone é mantido inicialmente contra seu assento pela força de uma mola. 
Orientando-se o fluxo no sentido favorável de passagem, o cone é deslocado do 
assento, causando a compressão da mola e possibilitando a passagem do ar. 
A existência da mola no interior da válvula requer um maior esforço na abertura para 
vencer a contra-pressão imposta. 
Nas válvulas, de modo geral, esta contra-pressão é pequena, para evitar o máximo 
de perda, razão pela qual não devem ser substituídas aleatoriamente. 
 
As válvulas de retenção geralmente são empregadas em automatização de 
levantamento de peso, em lugares onde um componente não deve influir sobre o 
outro, etc. 
 
 
 Válvula de Retenção sem Mola 
 
É outra versão da válvula de retenção citada anteriormente. O bloqueio, no sentido 
contrário ao favorável, não conta com o auxílio de mola. Ele é feito pela própria 
pressão de ar comprimido. 
 
 Válvula de Escape Rápido 
 
Quando se necessita obter velocidade superior áquela normalmente desenvolvida 
por um pistão de cilindro, é utilizada a válvula de escape rápido. Para um movimento 
rápido do pistão, o fator determinante é a velocidade de escape do ar contido no 
interior do cilindro, já que a pressão numa das câmaras deve ter caído 
apreciavelmente, antes que a pressão no lado oposto aumente o suficiente para 
ultrapassa-la, além de impulsionar o ar residual através da tubulação secundária e 
válvulas. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Utilizando-se a válvula de escape rápido, a pressão no interior da câmara cai 
bruscamente; a resistência oferecida pelo ar residual (que é empurrado) é 
reduzidíssima e o ar flui diretamente para a atmosfera, percorrendo somente um 
niple que liga a válvula ao cilindro. 
Ele não percorre a tubulação que faz a sua alimentação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Válvula de Isolamento (Elemento OU) 
 
Dotada de três orifícios no corpo: duas entradas de pressão e um ponto de 
utilização. Enviando-se um sinal por uma das entradas, a entrada oposta é 
automaticamente vedada e o sinal emitido flui até a saída de utilização. O ar que foi 
utilizado retorna pelo mesmo caminho. Uma vez cortado o fornecimento, o elemento 
seletor interno permanece na posição, em função do último sinal emitido. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Havendo coincidência de sinais em ambas as entradas, prevalecerá o sinal que 
primeiro atingir a válvula, no caso de pressões iguais. Com pressões diferentes, a 
maior pressão dentro de certa relação passará ao ponto de utilização, impondo 
bloqueio na pressão de menor intensidade. Muito utilizada quando há necessidade 
de enviar sinais a um ponto comum, proveniente de locais diferentes no circuito. 
 
 Válvula de Simultaneidade (Elemento E) 
 
Assim como na válvula de isolamento, esta também possui três orifícios no corpo. A 
diferença se dá em função de que o ponto de utilização será atingido pelo ar, 
quando duas pressões, simultaneamente ou não, chegarem nas entradas. A que 
primeiro chegar, ou ainda a de menor pressão, se autobloqueará, dando passagem 
para o outro sinal. São utilizadas em funções lógicas “E”, bimanuais simples ou 
garantias de que um determinado sinal só ocorra após, necessariamente, dois 
pontos estarem pressurizados. 
 
O primeirosinal se autobloqueará ... 
 
 
... para que somente quando houver o segundo sinal haja alimentação na saida 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 58 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
7.3- VÁLVULAS DE CONTROLE DE FLUXO 
 
Em alguns casos, é necessária a diminuição da quantidade de ar que passa através 
de uma tubulação, o que é muito utilizado quando se necessita regular a velocidade 
de um cilindro ou formar condições de temporização pneumática. Quando se 
necessita influenciar o fluxo de ar comprimido, este tipo de válvula é a solução ideal, 
podendo ser fixa ou variável, unidirecional ou bidirecional. 
 
 Válvula de Controle de Fluxo Variável Bidirecional 
 
Muitas vezes, o ar que passa através de uma válvula controladora de fluxo tem que 
ser variável conforme as necessidades. Observe a figura: a quantidade de ar que 
entra por 1 ou 2 é controlada através do parafuso cônico, em relação à sua 
proximidade ou afastamento do assento. Conseqüentemente, é permitido um maior 
ou menor fluxo de passagem. 
 
 
 Válvula de Controle de Fluxo Unidirecional 
 
Algumas normas classificam esta válvula no grupo de válvulas de bloqueio por ser 
híbrida, ou seja, num único corpo une-se uma válvula de retenção com ou sem mola 
e em paralelo um dispositivo de controle de fluxo, compondo uma válvula de controle 
unidirecional. Possui duas condições distintas em relação ao fluxo de ar: 
 
• Fluxo Controlado - em um sentido pré-fixado, o ar comprimido é bloqueado pela 
válvula de retenção, sendo obrigado a passar restringido pelo ajuste fixado no 
dispositivo de controle. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
• Fluxo Livre - no sentido oposto ao 
mencionado anteriormente, o ar possui 
livre vazão pela válvula de retenção, 
embora uma pequena quantidade passe 
através do dispositivo, favorecendo o 
fluxo. Estando o dispositivo de ajuste 
totalmente cerrado, esta válvula passa a 
funcionar como uma válvula de retenção. 
 Quando se desejam ajustes finos, o 
elemento de controle de fluxo é dotado 
de uma rosca micrométrica que permite 
este ajuste. 
 
7.4- VÁLVULAS DE CONTROLE DE PRESSÃO 
 
Têm por função influenciar ou serem influenciadas pela intensidade de pressão de 
um sistema. 
 
Tipos de Válvulas de Controle de Pressão 
 
 Válvula de Alívio 
 
Limita a pressão de um reservatório, compressor, linha de pressão, etc., evitando a 
sua elevação, além de um ponto ideal admissível. Uma pressão pré-determinada é 
ajustada através de uma mola calibrada que é comprimida por um parafuso, 
transmitindo sua força sobre um êmbolo e mantendoo contra uma sede. 
Ocorrendo um aumento de pressão no sistema, o êmbolo é deslocado de sua sede, 
comprimindo a mola e permitindo contato da parte pressurizada com a 
atmosfera através de uma série de orifícios por onde é expulsa a pressão excedente. 
Alcançando o valor de regulagem, a mola recoloca automaticamente o êmbolo na 
posição inicial, vedando os orifícios de escape. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Exercício 1 
 
Associe a coluna A com a coluna B: 
 
Coluna A Coluna B 
1. Pressão e vazão constantes, a) ( ) Unidades de pressão. 
além de limpo. b) ( ) Atuador linear. 
2. Compressor de deslocamento c) ( ) Compressor centrífugo 
positivo. radial. 
3. Atmosfera e bar. d) ( ) Ar comprimido. 
4. Compressor dinâmico. e) ( ) Compressor de pistão. 
5. Convertem energia pneumática f) ( ) Válvula alternadora. 
em movimento linear. 
 
Exercício 2 
 
Responda. 
 
a) Do que é constituído o ar atmosférico? 
b) Como deve se apresentar o ar comprimido antes de entrar num circuito 
pneumático? 
c) Qual é a faixa de pressão mais utilizada na pneumática industrial? 
d) Por que as conexões e tubos de uma rede de ar comprimido devem se 
arredondados? 
e) Qual deve ser a cor das tubulações de uma rede de ar comprimido? 
f) Quais são as principais avarias que ocorrem nos atuadores pneumáticos? 
g) Entre as válvulas direcionais, as mais comuns apresentam quantas vias quantas 
posições? 
h) Quais são as válvulas de bloqueio mais utilizadas? 
 
Exercício 3 
O sistema da figura 1 abaixo representa: 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
a) Cilindro dupla ação, com válvula de controle do cilindro 5/2 vias e comando por 
condição lógica E. 
b) Cilindro simples ação, com válvula de controle do cilindro 3/2 vias e comando por 
condição lógica E. 
c) Cilindro dupla ação, com válvula de controle do cilindro 3/2 vias e comando por 
condição lógica OU. 
d) Cilindro dupla ação, com válvula de controle do cilindro 5/2 vias e comando por 
condição lógica OU. 
e) Cilindro simples ação, com válvula de controle do cilindro 3/2 vias e comando por 
condição lógica OU. 
 
 
8. TEMPORIZADOR PNEUMÁTICO 
 
Este temporizador permite o retardo de um sinal pneumático; um período de tempo 
ajustável que passa entre o aparecimento do sinal de controle pneumático e o sinal 
de saída. O ajuste é através da rotação do botão graduado, a faixa de ajuste é 
completada por uma revolução completa do botão. 
 
Faixas de ajuste de Temporização: 
 
0 a 3 s 
0 a 30 s 
0 a 180 s 
 
Funcionamento 
 
O funcionamento é totalmente pneumático. O ar usado para a função de retardo é 
atmosférico e não ar de suprimento. Desta maneira, o retardo não é variado de 
acordo com a pressão, temperatura, umidade ou por impurezas no ar comprimido. 
Há Temporizador NF (Normal Fechado) e NA (Normal Aberto). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
9. CAPTADOR DE QUEDA DE PRESSÃO (SENSOR DE QUEDA DE PRESSÃO) 
 
 
Instalado diretamente nos pórticos dos cilindros, estes sensores enviam um sinal 
pneumático quando o cilindro está estendido em seu fim de curso. São muito 
simples de ser usar, não necessitam de um came mecânico para a sua atuação e 
liberam um sinal que pode ser usado diretamente. 
 
Observação: O sensor enviará um sinal de saída só quando o cilindro estiver 
totalmente avançado. 
 
Funcionamento 
 
A velocidade do cilindro depende do fluxo de exaustão que é controlado por um 
regulador de velocidade. Existe a presença de uma pressão de retorno na exaustão, 
que cai quando o êmbolo alcança seu fim de curso. Por intermédio de um diafragma, 
o contato do captador de queda de pressão comuta e transmite a pressão P do sinal 
de entrada para o sinal de saída S. Este sensor é também usado para detectar fins 
de movimento de cilindros. Exemplo: cilindro de fixação. 
 
Composição 
 
São Modulares: o mesmo banjo se adapta e pode ser usado com outros módulos de 
detecção, como os de saída de sinal pneumático, elétrico e eletrônico, o qual 
possibilita o uso destes sensores em sistemas totalmente automatizados pneumático 
ou eletropneumático. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
10. GERADORES DE VÁCUO, VENTOSAS 
 
Vácuo 
 
A palavra vácuo, originária do latim "Vacuus", significa vazio. Entretanto, podemos 
definir tecnicamente que um sistema encontra-se em vácuo quando o mesmo está 
submetido a uma pressão inferior à pressão atmosférica. Utilizando o mesmo 
raciocínio aplicado anteriormente para ilustrar como é gerada a pressão dentro de 
um recipiente cilíndrico, cheio de ar, se aplicarmos uma força contráriana tampa 
móvel do recipiente, em seu interior teremos como resultante uma pressão negativa, 
isto é, inferior à pressão atmosférica externa. 
 
 
Esse princípio é utilizado pela maioria das bombas de vácuo encontradas no 
mercado onde, por meio do movimento de peças mecânicas especialmente 
construídas para essa finalidade, procura-se retirar o ar atmosférico presente em um 
reservatório ou tubulação, criando em seu interior um "vazio", ou seja, uma pressão 
atmosférica externa. 
 
Um aspirador de pó caseiro, por exemplo, funciona a partir desse princípio. Quando 
ligamos o aspirador, uma bomba de vácuo acionada por um motor elétrico retira o ar 
atmosférico presente no interior da Maira flexível, expulsando-o pela saída 
exaustora. Dessa maneira, gera-se uma pressão negativa na entrada do aspirador, 
de modo que a pressão atmosférica do ambiente, sendo maior que o vácuo parcial 
gerado na mangueira, entra pela tubulação, levando com ela as partículas sólidas 
próximas da extremidade da mangueira. Essas partículas são então retidas dentro 
do aspirador, o qual permite que apenas o ar saia pelo pórtico de exaustão. A figura 
a seguir demonstra o funcionamento esquemático de um aspirador de pó que, por 
meio da técnica do vácuo, gera um fluxo contínuo de ar para captar e reter partículas 
sólidas presentes em superfícies expostas à pressão atmosférica. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
Efeito Venturi 
 
Para aplicações industriais, existem outras formas mais simples e baratas de se 
obter vácuo, além das bombas já mencionadas. Uma delas é a utilização do 
princípio de Venturi. 
 
A técnica consiste em fazer fluir ar comprimido por um tubo no qual um giclê, 
montado em seu interior, provoca um estrangulamento à passagem do ar. O ar que 
flui pelo tubo, ao encontrar a restrição, tem seu fluxo aumentado devido à passagem 
estreita. O aumento do fluxo do ar comprimido, no estrangulamento, provoca uma 
sensível queda de pressão na região. 
 
Um orifício externo, construído estrategicamente na região restringida do tubo, 
sofrerá então uma depressão provocada pela passagem do ar comprimido pelo 
estrangulamento. Isso significa que teremos um vácuo parcial dentro do orifício que, 
ligado à atmosfera, fará com que o ar atmosférico, cuja pressão é maior, penetre no 
orifício em direção à grande massa de ar que flui pela restrição. A figura a seguir 
ilustra como é gerado um vácuo pelo princípio de Venturi. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Ventosas 
 
As duas técnicas mais comuns empregadas para fixação e levantamento de peças 
ou materiais, na indústria, são as garras mecânicas e as ventosas, as quais utilizam-
se do vácuo para realizar o trabalho. O emprego de garras mecânicas oferece, como 
vantagem principal, a facilidade na determinação das forças necessárias para 
fixação e sustentação de cargas. Entretanto, se o material da carga a ser fixada for 
frágil ou apresentar dimensões variáveis, as garras poderão danificar a carga ou 
provocar marcas indesejáveis no acabamento das superfícies das peças a serem 
manipuladas ou transportadas. Fatos desagradáveis como esse ocorrem, também, 
nos casos em que as garras, por um erro de projeto, são mal dimensionadas. Além 
disso, os sistemas mecânicos de fixação por garras apresentam, na maioria das 
vezes, custos elevados de construção, instalação e manutenção. 
 
As ventosas, por sua vez, além de nunca danificarem as cargas durante o processo 
de manipulação ou de movimentação das mesmas, apresentam inúmeras vantagens 
se comparadas aos sistemas de fixação por garras. 
Entre elas destacam-se a maior velocidade de operação, fato que aumenta a 
produtividade; a facilidade e a rapidez nos reparos, aspecto que reduz os tempos de 
parada para manutenção e os baixos custos de aquisição dos componentes e de 
instalação. De acordo com o que foi demonstrado no capítulo anterior, é a ação da 
pressão atmosférica que pressiona e fixa a ventosa contra a superfície da carga a 
ser movimentada, enquanto houver vácuo no interior da ventosa. Dessa forma, para 
que se possa ter a menor área de sucção possível, é necessário que seja utilizado o 
maior nível de vácuo disponível no sistema. Experiências demonstram que o nível 
ideal de vácuo para trabalhos seguros de fixação e transporte de cargas por meio de 
ventosas está em torno de 75% do vácuo absoluto, o que corresponde a uma 
pressão negativa de -0,75 Kgf/cm2. 
 
A tabela a seguir estabelece relações entre os diâmetros das ventosas e as 
capacidades de levantamento de cargas. Observe que as ventosas apresentam 
maior eficiência na sustentação de cargas com superfícies horizontais, comparadas 
às verticais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Tabela de Capacidade de Carga para Ventosas Planas a 75% de Vácuo 
 
 
Uma ventosa de 40 mm de diâmetro, por exemplo, apresenta uma força de 
levantamento de 4,709 Kgf se a carga possuir uma superfície horizontal. Em 
contrapartida, se a carga for erguida por meio de uma superfície vertical, a mesma 
ventosa tem uma força de levantamento de apenas 2,354 Kgf. 
 
Ventosa Padrão 
 
O tipo mais comum de ventosa, utilizado na fixação e transporte de cargas que 
apresentam superfícies planas ou ligeiramente curvas, é a ventosa padrão. 
A ventosa padrão é produzida com diferentes formas, que variam de acordo com sua 
aplicação. O tamanho, o tipo do material, as abas simples ou duplas para vedação, 
as luvas de atrito e as molas de reforço são algumas características que podem se 
alterar na fabricação da ventosa. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
11. ATUADORES PNEUMÁTICOS 
 
 
 
 
Vimos anteriormente como é gerado e preparado o ar comprimido. Veremos agora 
como ele é colocado para trabalhar. Na determinação e aplicação de um comando, 
por regra geral, se conhece inicialmente a força ou torque de ação final requerida, 
que deve ser aplicada em um ponto determinado para se obter o efeito desejado. 
É necessário, portanto, dispor de um dispositivo que converta em trabalho a energia 
contida no ar comprimido. Os conversores de energia são os dispositivos utilizados 
para tal fim. 
 
Num circuito qualquer, o conversor é ligado mecanicamente à carga. Assim, ao ser 
influenciado pelo ar comprimido, sua energia é convertida em força ou torque, que é 
transferido para a carga. 
 
 
Classificação dos Conversores de Energia 
 
Estão divididos em três grupos: 
 
- Os que produzem movimentos lineares 
- Os que produzem movimentos rotativos 
- Os que produzem movimentos oscilantes 
 
Lineares 
 
São constituídos de componentes que convertem a energia pneumática em 
movimento linear ou angular. São representados pelos Cilindros Pneumáticos. 
Dependendo da natureza dos movimentos, velocidade, força, curso, haverá um mais 
adequado para a função. 
 
Rotativos 
 
Convertem energia pneumática em energia mecânica, através de momento torsor 
contínuo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Oscilantes 
 
Convertem energia pneumática em energia mecânica, através de momento torsor 
limitado por um determinado número de graus. 
 
Características dos atuadores 
 
 Peso e Consumo de Ar 
 
 
 
 Força Estática 
 
 
 
Tipos de Cilindros Pneumáticos 
 
Os cilindros se diferenciam entre si por detalhes construtivos, em função de suas 
características de funcionamento e utilização. Basicamente, existem dois tipos de 
cilindros: 
 
- Simples Efeito ou Simples Ação 
- Duplo Efeito ou Dupla Ação, com e sem amortecimento. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Além de outros tipos de construção derivados como: 
 
- Cilindro de D.A. com haste dupla 
- Cilindro duplex contínuo (Tandem) 
- Cilindro duplex geminado (múltiplas posições) 
- Cilindro de impacto 
- Cilindro de tração por cabos 
 
Cilindro de Simples Efeito ou Simples Ação 
 
Recebe esta denominação porque utiliza ar comprimido para conduzir trabalho em 
um único sentido de movimento, seja para avanço ou retorno. Este tipo de cilindro 
possui somente um orifício por onde o ar entra e sai do seu interior, comandado por 
uma válvula. Na extremidade oposta à de entrada, é dotado de um pequeno orifício 
que serve de respiro, visando impedir a formação de contrapressão internamente, 
causada pelo ar residual de montagem. O retorno, em geral, é efetuado por ação de 
mola e força externa. Quando o ar é exaurido, o pistão (haste + êmbolo) volta para a 
posição inicial. 
 
Cilindro de Duplo Efeito ou Dupla Ação 
 
Quando um cilindro pneumático utiliza ar comprimido ara produzir trabalho em 
ambos os sentidos de movimento (avanço e retorno), diz-se que é um cilindro e 
Dupla Ação, o tipo mais comum de utilização. Sua característica principal, pela 
definição, é o fato de se poder utilizar tanto o avanço quanto o retorno para 
desenvolvimento de trabalho. Existe, porém, uma diferença quanto ao esforço 
desenvolvido: as áreas efetivas de atuação da pressão são diferentes; a área da 
câmara traseira é maior que a da câmara dianteira, pois nesta há que se levar em 
conta o diâmetro da haste, que impede a ação do ar sobre toda a área. O ar 
comprimido é admitido e liberado alternadamente por dois orifícios existentes nos 
cabeçotes, um no traseiro e outro no dianteiro que, agindo sobre o êmbolo, 
provocam os movimentos de avanço e retorno. 
 
Quando uma câmara está admitindo ar a outra está em comunicação com a 
atmosfera. Esta operação é mantida até o momento de inversão da válvula de 
comando; alternando a admissão do ar nas câmaras, o pistão se desloca em sentido 
contrário. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Manutenção dos atuadores em geral 
 
Para se fazer a manutenção dos atuadores, é necessário ter em mãos os catálogos 
dos fabricantes. Nesses catálogos são encontrados os parâmetros de construção 
mais importantes para a manutenção, ou seja: 
 
· o diâmetro interno do cilindro; 
· o diâmetro da haste; 
· a pressão máxima; 
· a temperatura de trabalho; 
· o curso mínimo e máximo; 
· dados a respeito do amortecedor; 
· o tipo de fluido lubrificante a ser utilizado; 
· a força máxima no avanço; 
· a força de retorno; 
· tipos de montagem. 
 
O exemplo a seguir, retirado do catálogo de um fabricante, mostra um atuador 
cilíndrico de duplo efeito. Observe seus parâmetros de construção: 
 
01 - cabeçote traseiro: latão 
02 - anel de encosto: buna - N 
03 - guarnição O'ring: buna - N 
04 - êmbolo: latão 
05 - haste: aço SAE 1045 cromado ou aço inox 
06 - tubo: latão 
07 - cabeçote dianteiro: latão 
08 - porca: latão 
09 - guarnição O'ring: buna –N 
 
Observação: buna - N é a denominação dada a um dos tipos de borracha sintética. 
 
Analisada a avaria existente no cilindro, o mecânico de manutenção, de posse do 
catálogo, orienta-se pelo desenho e pelos parâmetros para executar os trabalhos de 
reparo necessários. As avarias mais comuns nos atuadores pneumáticos são as 
seguintes: 
 
· desgaste de retentores; 
· mola do cilindro fatigada; 
· desgaste na camisa do atuador; 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
· excesso de pressão; 
· respiro do cilindro de simples efeito; 
· ressecamento de guarnições e retentores. 
 
Atuador Rotativo - Motor Pneumático 
 
 
 
 
Pode ser utilizado para aplicações leves, pesadas e exigentes. Esta série possui um 
corpo fabricado em aço fundido endurecido. As uniões de suas peças são 
herméticas para que os motores possam trabalhar em locais úmidos e 
contaminados. Estes motores básicos podem ser combinados com engrenagens 
planetárias, dentadas ou sem fim para ganhar em regime de revolução e momento 
torsor desejado. 
 
- Motor Básico 
 
Estes motores são montados na fábrica, de uma forma standard, com suas palhetas 
tensionadas por mola, ganhando desta forma excelentes características de arranque 
e funcionamento e baixas rotações. Além disso, está equipado em forma standard 
com palhetas para funcionamento intermitente, sem lubrificação. Em uma forma 
excepcional pode-se pedir 100% livre de lubrificação. A construção simples garante 
funcionamento seguro, e uma larga vida útil em serviço. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
- Motor com Engrenagem Planetária 
 
Esta série de motores, combinada com engrenagem planetária, requer pouco 
espaço para montagem, é leve em comparação com os serviços realizados, tem livre 
posição de montagem, possui flange standard, eixo de saída central e alto grau de 
rendimento. É fabricada para um regime de rotação desde 95 RPM até 1200 RPM e 
com momento torsor desde 16 Nm até 160 Nm. 
 
- Motor com Engrenagem Dentada 
 
Quando combinado com engrenagem dentada, fornece um alto grau de rendimento, 
facilidade de montagem com flange e base para instalação. São fabricados para um 
regime de rotação desde 25 RPM até 1800 RPM e com momento torsor de 23 Nm 
até 1800 Nm. As engrenagens devem ser lubrificadas com óleo, porém, antes 
deverá ocorrer sua fixação. A posição de montagem é importante para a lubrificação 
das engrenagens e a localização dos pontos de preenchimento e drenagem do óleo 
lubrificante. 
 
- Motor com Engrenagem sem Fim 
 
Se combinado com engrenagem sem fim possui as seguintes propriedades: as 
engrenagens com alta redução freiam automaticamente, o que pode ser utilizado 
para manter o eixo de saída numa posição definida; montagem simples com flange 
do lado direito e esquerdo, ou com base inclinada. É fabricado para regime de 
rotação variando desde 62 rpm até 500 rpm e com momento torsor desde 23 Nm até 
1800 Nm. O engrenamento é feito com óleo, mas antes deverá ser feita sua fixação. 
A posição de montagem é importante para a lubrificação do engrenamento e a 
localização dos pontos de preenchimento e drenagem do óleo lubrificante. 
 
 
12. MÉTODO DE MOVIMENTO (INTUITIVO) 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Representação dos Movimentos 
 
Quando os procedimentos de comando são um pouco mais complicados, e devem-
se reparar instalações de certa envergadura, é de grande ajuda para o técnico de 
manutenção dispor dos esquemas de comando, e seqüências, segundo o 
desenvolvimento de trabalho das máquinas. 
 
A necessidade de representar as seqüências dos movimentos de trabalho, e de 
comando, de maneira facilmente visível, não necessita de maiores esclarecimentos. 
Assim que existir um problema mais complexo, os movimentos serão reconhecidos 
rápida e seguramente, se for escolhida uma forma conveniente de representação 
dos movimentos. Além disso, uma representação clara possibilita uma compreensão 
bem melhor. 
 
Com auxílio de um exemplo, pretende-se apresentar as possibilidades de 
representação mais utilizadas. 
 
Exemplo: 
 
Pacotes que chegam por uma esteira transportadora de rolos são levantados e 
empurrados pela haste de cilindros pneumáticos para outra esteira transportadora. 
Devido a condições de projeto, a haste do segundo cilindro só poderá retornar após 
a haste de o primeiro ter retornado. 
 
 
Formas de representação 
 
Seqüência cronológica: 
 
a haste do cilindro A avança e eleva o pacote. 
a haste do cilindro B avança e empurra o pacote para 
a esteira II. 
a haste do cilindro A retorna à sua posição inicial. 
a haste do cilindro B retornaà sua posição inicial. 
 
Anotação em forma de tabela: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Indicação Vetorial 
 
avanço 
retorno 
 
cilindro A 
cilindro B 
cilindro A 
cilindro B 
 
Indicação Algébrica 
 
avanço + 
retorno – 
 
cilindro A + 
cilindro B + 
cilindro A - ou A+B+A-B- 
cilindro B – 
 
Diagrama de Movimentos 
 
Diagrama trajeto-passo 
 
Neste caso se representa a seqüência de movimentos de um elemento de trabalho; 
levando-se ao diagrama os movimentos e as condições operacionais dos elementos 
de trabalho. Isto é feito através de duas coordenadas, uma representa o trajeto dos 
elementos de trabalho, e a outra o passo (diagrama trajeto-passo) 
 
 
 
Se existem diversos elementos de trabalho para um comando, estes serão 
representados da mesma forma e desenhados uns sob os outros. A ocorrência 
através de passos. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Do primeiro passo até o passo 2 a haste de cilindro avança da posição final traseira 
para a posição final dianteira, sendo que esta é alcançada no passo 2. A partir do 
passo 4, a haste do cilindro retorna e alcança a posição final traseira no passo 5. 
 
 
Diagrama Trajeto – Tempo 
 
Neste diagrama, o trajeto de uma unidade construtiva é desenhado em função do 
tempo, contrariamente ao diagrama trajeto-passo. Neste caso o tempo é desenhado 
e representa a união cronológica na seqüência, entre as distintas unidades. 
 
Para representação gráfica, vale aproximadamente o esmo que para o diagrama 
trajeto-passo, cuja relação está clara através das linhas de união (linha dos passos), 
sendo que as distâncias entre elas correspondem ao respectivo período de duração 
do trajeto na escala de tempo escolhida. Enquanto o diagrama trajeto-passo oferece 
uma melhor visão das trajetórias, e suas correlações, no diagrama trajeto-tempo 
podem-se representar com mais clareza as diferentes velocidades de trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Diagrama de Comando 
 
No diagrama de comando, anotam-se os estados de comutação dos elementos de 
entrada de sinais e dos elementos de processamento de sinais, sobre os passos, 
não considerando os tempos de comutação, por exemplo, o estado das válvulas 
“a1”. 
 
Exemplo: Transporte de Produtos 
 
Produtos que chegam por uma esteira transportadora de rolos são levantados e 
empurrados pela haste de cilindros pneumáticos para outra esteira transportadora. 
Devido a condições de projeto, a haste do segundo cilindro só poderá retornar após 
a haste do primeiro ter retornado. 
 
 
Construção do Circuito 
 
Como já foi mencionado, o procedimento para o traçado do esquema depende do 
desligamento do sinal. O traçado fica mais simples quando se escolhe um 
desligamento mediante a utilização de válvula gatilho ou rolete escamoteável. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Para a confecção do projeto recomenda-se o seguinte: 
 
1 - Determinar a seqüência de trabalho; 
2 - Elaborar o diagrama de trajeto-passo; 
3 - Colocar no diagrama trajeto-passo os elementos fins de curso a serem utilizados; 
4 - Desenhar os elementos de trabalho; 
5 - Desenhar os elementos de comando correspondentes; 
6 - Desenhar os elementos de sinais; 
7 - Desenhar os elementos de abastecimento de energia; 
8 - Traçar as linhas dos condutores de sinais de comando e de trabalho; 
9 - Identificar os elementos; 
10 - Colocar no esquema a posição correta dos fins de curso, conforme o diagrama 
de trajeto e passo; 
11 - Verificar se é necessária alguma anulação de sinais permanentes 
(contrapressão) em função do diagrama de trajeto-passo; 
12 - Introduzir as condições marginais. 
 
Exemplo de Aplicação do Método Intuitivo para Forma Seqüencial A+B+A-B- 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
1. ELETROHIDRAULICA 
 
1.1- INTRODUÇÃO À ELETROHIDRAULICA 
 
Existem apenas três métodos conhecidos de transmissão de potência na esfera 
comercial: (1) a mecânica, (2) a elétrica e (3) a fluídica. 
 
Naturalmente, a transmissão mecânica é a mais velha delas, por conseguinte, a 
mais conhecida. Começou com o “ilustre desconhecido” inventor da roda e utiliza 
hoje de muitos outros artifícios mais apurados como engrenagens, cames, correias, 
molas, polias e outros. 
 
A elétrica, que usa geradores, motores elétricos, condutores e uma gama muito 
grande de outros componentes, é um desenvolvimento dos tempos modernos. É o 
melhor meio de se transmitir energia a grandes distâncias. 
 
A força fluida tem sua origem, por incrível que pareça, a milhares de anos antes de 
Cristo. O marco inicial, de que se tem conhecimento, foi o uso da potência fluida em 
uma roda d’água, que emprega a energia potencial da água armazenada a uma 
certa altura, para a geração de energia. Os romanos por sua vez, tinham um sistema 
de armazenamento de água e transmissão, através de canais ou dutos para as 
casas de banho ou fontes ornamentais. 
 
O uso do fluido sob pressão, como meio de transmissão de potência, já é mais 
recente, sendo que o seu desenvolvimento ocorreu, mais precisamente, após a 
primeira grande guerra. 
 
A grande vantagem da utilização da energia hidráulica consiste na facilidade de 
controle da velocidade e inversão, praticamente instantânea, do movimento. Além 
disso, os sistemas são auto lubrificados e compactos se comparados com as demais 
formas de transmissão de energia. 
 
As desvantagens dos sistemas é que se comparados com a eletricidade, por 
exemplo, os sistemas têm um rendimento baixo, de modo geral em torno de 65%, 
principalmente devido a perdas de cargas e vazamentos internos nos componentes. 
A construção dos elementos necessita de tecnologia de precisão encarecendo os 
custos de produção. 
 
1.2- CONHECIMENTOS FUNDAMENTAIS 
 
Força 
 
Força é qualquer influência capaz de produzir uma alteração no movimento de um 
corpo. Temos como unidade de medida de força o NEWTON (N). 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Resistência 
 
A força que pode parar ou retardar o movimento de um corpo é uma resistência. 
Exemplos de resistência são: o atrito e a inércia. 
 O Atrito como Resistência 
 
A resistência por atrito ocorre sempre que dois objetos estejam em contato e que as 
suas superfícies se movam uma contra a outra. 
 
 
 A Inércia como Resistência 
 
A inércia é a relutância de um corpo em aceitar uma alteração no seu movimento. A 
inércia está diretamente relacionada à quantidade de matéria no corpo. Quanto 
maior a massa ou a matéria em um corpo, mais pesado é este e, 
consequentemente, mais difícil movê-lo. Ex: Bola de chumbo e bola de madeira. 
 
Energia 
 
Uma força que pode causar o movimento de um corpo é energia. 
 
A Inércia como Energia 
 
A inércia, sendo a relutância de um corpo a 
uma alteração no seu movimento, pode 
também ser energia. Um corpo em 
movimento exibe uma relutância ao ser 
parado, e pode assim bater em outro corpo e 
causar o seu movimento. Com uma bola de 
madeira e outra de chumbo movendo-se na 
mesma velocidade, a bola de chumbo exibe 
uma inércia maior, desde que é mais difícil 
pará-la. A bola de chumbo tem mais energia 
do que a bola de madeira. 
 
Lei da Conservação de Energia 
 
A lei da conservação de energia diz que a energia não pode ser criada e nem 
destruída, embora ela possa passar de uma forma à outra. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
O Estado Cinético da EnergiaA energia no estado cinético está em movimento. Ela causa o movimento quando 
toca a superfície do objeto. 
 
O Estado Potencial da Energia 
 
Quando no estado potencial a energia está acumulada, ela está pronta e esperando 
para entrar em ação, para transformar-se em energia cinética tão logo surja a 
oportunidade. A energia potencial tem a propriedade de transformar-se em energia 
cinética por causa do seu constituinte físico, ou da sua posição acima de um certo 
ponto de referência. 
 
Por causa da elevação, a água contida em uma torre de 
água é energia potencial. Ela tem a propriedade de 
escoar por gravidade pela torneira de uma residência 
que estiver em um nível mais baixo. 
 
O Estado de Alteração de Energia 
 
A energia potencial tem a propriedade de se 
transformar em energia cinética. E a energia cinética 
pode ser também transformada em energia potencial. A 
água na torre é energia potencial que se transforma em 
energia cinética hidráulica na torneira. Esta energia 
cinética se transforma em energia potencial à medida 
que se enche um copo. 
 
 
Trabalho 
 
É o movimento de um objeto através de uma 
determinada distância. 
 
Temos como unidade para trabalho o: 
 
 
 
A expressão que descreve o trabalho é: 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Potência 
 
A unidade para medir "potência" é o N.m/s. James Watt, o inventor da máquina a 
vapor, quis comparar a quantidade de potência que a sua máquina poderia produzir 
com a potência produzida por um cavalo. 
Por métodos experimentais, Watt descobriu que um cavalo poderia erguer 250 kgf à 
altura de 30,5 cm em um segundo, que é igual a: 
 
 
A expressão que descreve potência é: 
 
 
ou podemos dizer que a potência requerida para girar a bomba depende da vazão e 
da pressão máxima de trabalho. Considerando que o sistema não tenha 100% de 
eficiência, usamos: 
 
 
 
N = potência, em cv 
Q = vazão, em I/min 
P = pressão, em kgf/cm² 
 
 
 
N = potência, em H.P. 
Q = vazão, em G.P.M. 
P = pressão, em P.S.L 
 
Observação: 1CV = 0,986 HP 
 
Conceito de vazão 
 
Vazão (Q) é o volume (V) de um fluido que passa na secção transversal de uma 
tubulação num certo intervalo de tempo (t). Matematicamente: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
No Sistema Internacional de Unidades (SI), a vazão é expressa em m³/s. Outras 
unidades de vazão são: L/min ; L/s ; cm³/s. 
 
Definição de Pressão 
 
Pressão é a força exercida por unidade de superfície. Em hidráulica, a pressão é 
expressa em kgf/cm², atm ou bar. A pressão também poderá ser expressa em psi 
(Pound per square inch) que significa libra força por polegada quadrada, abrevia-se 
lbf/pol². 
 
A Física nos ensina que pressão é força distribuída por unidade de área, 
ou seja: 
 
 
 
No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de força é o Newton (N) e a 
unidade de área é o metro quadrado (m²). Então, no SI a unidade de pressão é o 
N/m², que recebe o nome de pascal (Pa). 
 Porém, na literatura industrial, ainda são utilizadas outras unidades de pressão, tais 
como: atmosfera (atm), torricelli (torr), quilograma-força por centímetro quadrado 
(kgf/cm²), milímetro de mercúrio (mm Hg), bar, libra força por polegada quadrada 
(lbf/pol²) também chamada de psi (pound persquare inch) etc. 
 
A fórmula de pressão nos informa que a pressão é inversamente proporcional à 
área, isto é, quanto menor a área de atuação da força, maior será a pressão. 
 
Por exemplo, considere um paralelepípedo de alumínio de peso 24N (o peso 
também é uma força) com as seguintes medidas: 
face A = 0,24 m²; face B = 0,12 m² e face C = 0,08 m². Se o paralelepípedo estiver 
apoiado pela face A, ele exercerá uma pressão de 100 Pa; se estiver apoiado pela 
face B, a pressão será de 200 Pa, e se ele estiver apoiado pela face C, o valor da 
pressão será de 300 Pa. Faça as contas e confira: 
 
 
A pressão hidráulica, na faixa industrial, situa-se ao redor dos 140 bar, que equivale 
a aproximadamente 138 atm ou 14000000 Pa ou 14000 kPa, variando de projeto 
para projeto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Princípio de Pascal 
 
O princípio de Pascal é um dos princípios mais importantes para a hidráulica. 
Esse princípio é definido assim: 
 
Se uma massa líquida confinada receber um acréscimo de pressão, essa pressão se 
transmitirá integralmente para todos os pontos do líquido, em todas as direções e 
sentidos. 
 
 
Todos os mecanismos hidráulicos são, em última análise, aplicações do princípio de 
Pascal. 
Por exemplo, a prensa hidráulica, o macaco hidráulico e o freio hidráulico, além de 
outros mecanismos, baseiam-se no princípio de Pascal. Os sistemas hidráulicos, 
quando em funcionamento, transmitem forças intensas. Tais mecanismos são 
utilizados em locais onde outros mecanismos, movidos com outras formas de 
energia, não seriam viáveis. 
 
Por exemplo, uma pá hidráulica de um trator não poderia funcionar adequadamente 
se somente o motor diesel viesse a ser utilizado para elevar as cargas. Nesse caso, 
parte da energia proveniente da queima do óleo diesel do motor é transferida e 
transformada em energia hidráulica na unidade hidráulica, e desta é transferida para 
o atuador que movimenta a pá. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Atuações hidráulicas na aviação: 
 
Em seqüência ao principio de Pascal a pressão exercida em um ponto qualquer de 
um líquido estático é a mesma em todas as direções e exerce forças iguais em áreas 
iguais. Vamos supor um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente 
incompressível. 
 
F = Força A = Área P = Pressão 
 
 
1. Suponhamos uma garrafa cheia de um líquido, o qual é 
praticamente incompressível. 
2. Se aplicarmos uma força de 10kgf numa rolha de 1cm2 de 
área... 
 
3. ...o resultado será uma força de 10kgf em cada centímetro 
quadrado das paredes da garrafa. 
 
 
 
 
4. Se o fundo da garrafa tiver uma área de 20cm² e cada centímetro estiver sujeito a 
uma força de 10kgf, teremos como resultante uma força de 200kgf aplicada ao fundo 
da garrafa. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Quando aplicamos uma força de 10 kgf em uma área de 1 cm², obtemos como 
resultado uma pressão interna de 10 kgf/cm² agindo em toda a parede do recipiente 
com a mesma intensidade. Este princípio, descoberto e enunciado por Pascal, levou 
à construção da primeira prensa hidráulica no princípio da Revolução Industrial. 
Quem desenvolveu a descoberta de Pascal foi o mecânico Joseph Bramah. 
 
Princípio Prensa Hidráulica 
 
 
Sabemos que: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Portanto: 
 
 
 
Temos que a pressão, agindo em todos os sentidos internamente na câmara da 
prensa, é de 10 Kgf/cm². Esta pressão suportará um peso de 100 Kgf se 
tivermos uma área A2 de 10 cm², sendo: 
 
 
Portanto: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Podemos considerar que as forças são proporcionais às áreas dos pistões. 
 
Os fatores de conversão de unidades de pressão estão apresentados na tabela da 
pagina 16. 
 
No caso da figura abaixo, sobre o êmbolo de 1m2 de área atua a força de 300kN, 
resultando numa força de 900kN sobre o êmbolo de área de 3m2. Portanto, com o 
aumento da área nota-se a multiplicação da força aplicada pela razão de acréscimo 
da área, considerando o equilíbrio, ou seja, sistema ideal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fluxos em um Sistema Hidráulico 
 
Fluxo em paralelo: os líquidos sempre procuram o caminho que lhes oferece menor 
resistência. Assim, quando houverduas ou três vias de fluxo em paralelo, cada qual 
com resistência diferente, a pressão só aumenta o necessário para permitir a 
passagem do líquido. 
 
Fluxo em série: em sistemas com fluxo em série as resistências encontradas 
somam-se. 
 
 
Fluxo Através de uma Restrição (orifício) 
 
Para que haja fluxo de óleo através de um orifício, tem que haver uma diferença ou 
queda de pressão (DP). Inversamente, se não houver fluxo, não haverá queda de 
pressão. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
Força do atuador é proporcional à pressão e à área onde: 
 
F = força, em kgf 
P = pressão, em kgf/cm² 
A = área, em cm² 
 
Conservação de Energia 
 
Relembrando um princípio enunciado por Lavoisier, onde ele menciona: 
 
"Na natureza nada se cria e nada se perde, tudo se transforma.” 
 
Realmente não podemos criar uma nova energia e nem tão pouco destruí-la e sim 
transformá-la em novas formas de energia. Quando desejamos realizar uma 
multiplicação de forças significa que teremos o pistão maior, movido pelo fluido 
deslocado pelo pistão menor, sendo que a distância de cada pistão seja 
inversamente proporcional às suas áreas. O que se ganha em relação à força tem 
que ser sacrificado em distância ou velocidade. 
 
 
Quando o pistão de área = 1 cm² se 
move 10 cm desloca um volume de 
10cm3 para o pistão de área = 10 
cm². 
 
Consequentemente, o mesmo 
movimentará apenas 1 cm de curso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercícios 
 
1- A area da base maior de um tijolo é AB = 60 cm² e a da base menor, Ab= 12 cm². 
Seu peso é de 40 N. Determine a pressão por ele exercida, quando apoiado em sua 
base maior e em seguida quando apoiado em sua base menor 
2- Uma força de 30 N atua em uma área de 5 m² . Calcule a pressão por ela 
exercida. 
 
3- A pressão exercida por uma força quando aplicada em uma área de 4m² é de 60 
pascal. Determine a intensidade da força. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
4- Um paralelepípedo tem dimensões 5cmx 19 cm x 30 cm e peso 60 N. Determinar 
a pressão que ele exerce sobre o plano de apoio, nos casos: 
a ) apoiado sobre a base de maior área ; 
b) apoiado sobre a base de menor área. 
 
5- Um macaco hidráulico tem dois pistões de 2cm e 10 cm de diâmetro. 
a) Determine que força deva ser aplicada sobre o pistão menor para levantar um 
corpo de peso 40N colocado no pistão maior. 
b) Determine a altura em que se elevará o objeto quando o pistão menos se 
deslocar 25 cm. 
 
6- Os ramos de uma prensa hidráulica têm áreas iguais a A1= 0,4m² e A2= 0,8m² . 
É exercida sobre o êmbolo menor uma força F1= 20N. 
a) Qual a força transmitida para o êmbolo maior? 
b) A que altura se eleva o êmbolo maior, se o menor desce 0,8m ? 
 
7- Uma prensa hidráulica tem dois pistões cilíndricos de seções retas iguais a 2ocm² 
e 60cm². Determine a força transmitida ao êmbolo maior, quando se aplica ao menor 
uma força de 500N. 
 
 
2. TRANSMISSÃO HIDRÁULICA DE FORÇA E ENERGIA 
 
Antes de trabalhar diretamente com a transmissão de energia através de líquidos, 
torna-se necessário rever o conceito de hidráulica estudando as características de 
um líquido, para depois saber como uma força se transmite através dele. 
 
Líquidos 
 
Líquido é uma substância constituída de moléculas. Ao contrário dos gases, nos 
líquidos as moléculas são atraídas umas às outras de forma compacta. 
Por outro lado, ao contrário dos sólidos, as moléculas não se atraem a ponto de 
adquirirem posições rígidas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Energia Molecular 
 
As moléculas nos líquidos estão continuamente em movimento. Elas deslizam umas 
sob as outras, mesmo quando o líquido está em repouso. Este movimento das 
moléculas chama-se energia molecular. 
 
 
Os Líquidos assumem qualquer forma 
 
O deslizamento das moléculas umas sob as outras ocorre continuamente, por isso o 
líquido é capaz de tomar a forma do recipiente onde ele está. 
 
Os Líquidos são relativamente Incompressíveis 
 
Com as moléculas em contato umas às outras, os líquidos exibem características de 
sólidos. Os líquidos são relativamente impossíveis de serem comprimidos. Uma vez 
que os líquidos são relativamente Incompressíveis e podem tomar a forma do 
recipiente, eles possuem certas vantagens na transmissão de força. 
 
Transmissão de Força 
 
Os quatro métodos de transmissão de energia: mecânica, elétrica, hidráulica e 
pneumática, são capazes de transmitir forças estáticas (energia potencial) tanto 
quanto energia cinética. Quando uma força estática é transmitida em um líquido, 
essa transmissão ocorre de modo especial. Para ilustrar, vamos comparar como a 
transmissão ocorre através de um sólido e através de um líquido em um recipiente 
fechado. 
 
Força Transmitida através de um Sólido 
 
A força através de um sólido é transmitida em uma direção. Se empurrarmos o 
sólido em uma direção, a força é transmitida ao lado oposto, diretamente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Força Transmitida através de um Líquido 
 
Se empurrarmos o tampão de um recipiente cheio de líquido, o líquido do recipiente 
transmitirá pressão sempre da mesma maneira, independentemente de como ela é 
gerada e da forma do mesmo. 
 
 
Manômetro 
 
O manômetro é um aparelho que mede um diferencial de pressão. Dois tipos de 
manômetros são utilizados nos sistemas hidráulicos: o de Bourdon e o de núcleo 
móvel. 
 
 Manômetro de Bourdon 
 
O tubo de Bourdon consiste de uma escala calibrada em unidades de pressão e de 
um ponteiro ligado, através de um mecanismo, a um tubo oval, em forma de "C". 
Esse tubo é ligado à pressão a ser medida, como vimos na pneumática. 
 
 O Manômetro de Núcleo Móvel 
 
O manômetro de núcleo móvel consiste de um núcleo ligado ao sistema de pressão, 
uma mola de retração, um ponteiro e uma escala graduada em kgf/cm² ou psi. 
 
Funcionamento 
 
Conforme a pressão aumenta, o núcleo é empurrado contra a mola de retração. Este 
movimento provoca o movimento do ponteiro que está ligado ao núcleo e este 
registra o valor da pressão no mostrador 
graduado. Os manômetros de núcleo 
móvel são duráveis e econômicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Viscosidade 
 
A viscosidade é a medida de resistência ao fluxo das 
moléculas de um líquido quando elas deslizam umas 
sobre as outras. É uma medida inversa à de fluidez. 
 
 
 
Efeito da Temperatura sobre a Viscosidade 
 
Uma garrafa de melado tirada da geladeira apresenta uma alta resistência ao fluxo. 
Tentar passar esse líquido por um funil constitui-se numa operação demorada. 
Aquecendo-se o melado, faz-se com que ele escoe perfeitamente pelo funil. O 
aquecimento das moléculas do melado faz com que elas deslizem umas às outras 
com maior facilidade. Conforme se aumenta a temperatura de um líquido, a sua 
viscosidade diminui. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SSU - Segundo Saybolt Universal 
 
Uma das medidas de viscosidade dos fluidos é o SSU - abreviatura de Segundo 
Saybolt Universal. O professor Saybolt aqueceu um líquido com volume 
predeterminado a uma dada temperatura e fez o líquido passar por uma abertura de 
tamanho também especificado. Ele cronometrou o fluxo (em segundos), até que o 
líquido enchesse um recipiente com capacidade de 60 mililitros. O resultado foi a 
medição da viscosidade em SSU. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Viscosidade gera Calor 
 
Um líquido de alta viscosidade, ou seja,de 315 SSU, apresentando maior resistência 
ao fluxo, gera mais calor no sistema do que um líquido de baixa viscosidade, 
digamos, de 100 SSU. Em muitas aplicações industriais, a viscosidade do óleo deve 
ser de 150 SSU a 38 C. 
 
NOTA: Nenhum sistema hidráulico 
usa fluido de baixa viscosidade. A 
determinação apropriada da 
viscosidade do fluido para um 
sistema hidráulico incorpora fatores 
que não serão tratados neste curso. 
 
 
 
Velocidade x Vazão 
 
Nos sistemas dinâmicos, o fluido que 
passa pela tubulação se desloca a 
certa velocidade. 
Esta é a velocidade do fluido, que de 
modo geral é medida em centímetros 
por segundo (cm/seg.). O volume do 
fluido passando pela tubulação em 
um determinado período de tempo é 
a vazão (Q = V.A), em litros por 
segundo (l/s). 
 
A relação entre velocidade e vazão 
pode ser vista na ilustração da 
pagina seguinte. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Para encher um recipiente de 20 litros em um minuto, o volume de fluido em um 
cano de grande diâmetro deve passar a uma velocidade de 300 cm/s. No tubo de 
pequeno diâmetro, o volume deve passar a uma velocidade de 600 cm/s para 
encher o recipiente no tempo de um minuto. Em ambos os casos a vazão é de 20 
litros/minuto, mas as velocidades do fluido são diferentes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O Atrito gera Calor 
 
Em um sistema hidráulico, o movimento do fluido na tubulação gera atrito e calor. 
Quanto maior for a velocidade do fluido, mais calor será gerado. 
 
A Mudança na Direção do Fluido gera Calor 
 
Em uma linha de fluxo de fluido há geração de calor sempre que o fluido encontra 
uma curva na tubulação. O fator gerador do calor é o atrito provocado pelo choque 
das moléculas que se deparam com o obstáculo da curva. Dependendo do diâmetro 
do cano, um cotovelo de 90° pode gerar tanto calor quanto vários metros de cano. 
 
 
 
Diferencial de Pressão 
 
Um diferencial de pressão é simplesmente a diferença de pressão entre dois pontos 
do sistema que pode ser caracterizado: 
 
1. Por indicar que a energia de trabalho, na forma de movimento de líquido 
pressurizado, está presente no sistema. 
2. Por medir a quantidade de energia de trabalho que se transforma em calor entre 
os dois pontos. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Na ilustração o diferencial de pressão entre os dois pontos, marcados pelos 
manômetros, é de 2 kgf/cm². 
 
1. A energia de trabalho está se 
deslocando do ponto 1 para o ponto 2. 
2. Enquanto está se deslocando entre os 
dois pontos, 2 kgf/cm² da energia são 
transformados em energia calorífica por 
causa da resistência do líquido. 
 
3. FLUIDOS, RESERVATÓRIOS E ACESSÓRIOS 
 
Fluido Hidráulico 
 
O fluido hidráulico é o elemento vital de um sistema hidráulico industrial. Ele é um 
meio de transmissão de energia, um lubrificante, um vedador e um veículo de 
transferência de calor. O fluido hidráulico à base de petróleo é o mais comum. 
 
Fluido à Base de Petróleo 
 
O fluido à base de petróleo é mais do que um óleo comum. Os aditivos são 
ingredientes importantes na sua composição. Os aditivos dão ao óleo características 
que o tornam apropriado para uso em sistemas hidráulicos. 
 
Índice de Viscosidade (IV) 
 
O índice de viscosidade é um número puro que indica como um fluido varia em 
viscosidade quando a temperatura muda. Um fluido com um alto índice de 
viscosidade mudaria relativamente pouco com a temperatura. A maior parte dos 
sistemas hidráulicos industriais requer um fluido com um índice de viscosidade de 90 
ou mais. 
 
Inibidores de Oxidação - A oxidação do óleo ocorre por causa de uma reação entre 
o óleo e o oxigênio do ar. A oxidação resulta em baixa capacidade de lubrificação na 
formação de ácido e na geração de partículas de carbono e aumento da viscosidade 
do fluido. A oxidação do óleo é aumentada por três fatores: 
 
1. Alta temperatura do óleo. 
2. Catalisadores metálicos, tais como cobre, ferro ou chumbo. 
3. O aumento no fornecimento de oxigênio. 
 
Inibidores de Corrosão - Os inibidores de corrosão protegem as superfícies de 
metal do ataque por ácidos e material oxidante. Este inibidor forma um filme protetor 
sobre as superfícies do metal e neutraliza o material corrosivo ácido à medida que 
ele se forma. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Aditivos de Extrema Pressão ou Antidesgaste - Estes aditivos são usados em 
aplicações de alta temperatura e alta pressão. Em pontos localizados onde ocorrem 
temperaturas ou pressões altas (por exemplo, as extremidades das palhetas numa 
bomba ou motor de palheta). 
 
Aditivos Antiespumantes - Os aditivos antiespumantes não permitem que bolhas 
de ar sejam recolhidas pelo óleo, o que resulta numa falha do sistema de 
lubrificação. Estes inibidores operam combinando as pequenas bolhas de ar em 
bolhas grandes que se desprendem da superfície do fluido e estouram. 
 
Fluidos Resistentes ao Fogo 
 
Uma característica inconveniente do fluido proveniente do petróleo é que ele é 
inflamável. Não é seguro usá-lo perto de superfícies quentes ou de chama. Por esta 
razão, foram desenvolvidos vários tipos de fluidos resistentes ao fogo. 
 
Emulsão de Óleo em Água 
 
A emulsão de óleo em água resulta em um fluido resistente ao fogo que consiste de 
uma mistura de óleo numa quantidade de água. A mistura pode variar em torno de 
1% de óleo e 99% de água a 40% de óleo e 60% de água. A água é sempre o 
elemento dominante. 
 
Emulsão de Água em Óleo 
 
A emulsão de água em óleo é um fluido resistente ao fogo, que é também conhecido 
como emulsão invertida. A mistura é geralmente de 40% de água e 60% de óleo. O 
óleo é dominante. Este tipo de fluido tem características de lubrificação melhores do 
que as emulsões de óleo em água. 
 
Fluido de Água-Glicol 
 
O fluido de água-glicol resistente ao fogo é uma solução de glicol (anticongelante) e 
água. A mistura é geralmente de 60% de glicol e 40% de água. 
 
Sintético 
 
Os fluidos sintéticos, resistentes ao fogo, consistem geralmente de ésteres de 
fosfato, hidrocarbonos clorados, ou uma mistura dos dois com frações de petróleo. 
Este é o tipo mais caro de fluido resistente ao fogo. Os componentes que operam 
com fluidos sintéticos resistentes ao fogo necessitam de guarnições de material 
especial. 
 
Reservatórios Hidráulicos 
 
A função de um reservatório hidráulico é conter ou armazenar o fluido hidráulico de 
um sistema. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
Do que consiste um Reservatório Hidráulico 
 
Os reservatórios hidráulicos consistem de quatro paredes (geralmente de aço); uma 
base abaulada; um topo plano com uma placa de apoio, quatro pés; linhas de 
sucção, retorno e drenos; plugue do dreno; indicador de nível de óleo; tampa para 
respiradouro e enchimento; 
tampa para limpeza e placa 
defletora (Chicana). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Funcionamento 
 
Quando o fluido retorna ao reservatório, a placa defletora impede que este fluido vá 
diretamente à linha de sucção. Isto cria uma zona de repouso onde as impurezas 
maiores sedimentam, o ar sobe à superfície do fluido e dá condições para que o 
calor, no fluido, seja dissipado para as paredes do reservatório. Todas as linhas de 
retorno devem estar localizadas abaixo do nível do fluido e no lado do defletor 
oposto à linha de sucção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Tipos de Reservatório 
 
Os reservatórios industriais têm uma variedade de estilos, dentre os quais estão os 
reservatórios em forma de L, os reservatórios 
suspensos e os reservatórios convencionais. Os 
reservatórios convencionaissão os mais comumente 
usados dentre os reservatórios hidráulicos industriais. 
Os reservatórios em forma de L e os suspensos 
permitem à bomba uma altura manométrica positiva do 
fluido. 
 
 
Resfriadores 
 
Todos os sistemas hidráulicos aquecem. Se o reservatório não for suficiente para 
manter o fluido à temperatura normal, há um superaquecimento. Para evitar isso são 
utilizados resfriadores ou trocadores de calor, os modelos mais comuns são água-
óleo e ar-óleo. 
 
Resfriadores a Ar 
 
Nos resfriadores a ar, o fluido é bombeado através de tubos aletados. Para dissipar 
o calor, o ar é soprado sobre os tubos e aletas por um ventilador. Os resfriadores a 
ar são geralmente usados onde a 
água não está disponível 
facilmente. 
 
 
 
 
 
 
Resfriadores à Água 
 
O resfriador a água consiste basicamente de um feixe de tubos encaixados num 
invólucro metálico. Neste resfriador, o fluido do sistema hidráulico é geralmente 
bombeado através do invólucro e sobre os tubos que são refrigerados com água fria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Resfriadores no Circuito 
 
Os resfriadores geralmente operam à baixa pressão (10,5 kgf/cm²). Isto requer que 
eles sejam posicionados em linha de retorno ou dreno do sistema. Se isto não for 
possível, o resfriador pode ser instalado em sistema de circulação. Para garantir que 
um aumento momentâneo de pressão na linha não os danifique, os resfriadores são 
geralmente ligados ao sistema em paralelo com uma válvula de retenção de 4,5 
kgf/cm² de pressão de ruptura. 
 
Filtros Hidráulicos 
 
Todos os fluidos hidráulicos contêm certa quantidade de contaminantes. A 
necessidade do filtro, no entanto, não é reconhecida na maioria das vezes, pois o 
acréscimo deste componente particular não aumenta, de forma aparente, a ação da 
máquina. Mas o pessoal experiente de manutenção concorda que a grande maioria 
dos casos de mau funcionamento de componentes e sistemas é causada por 
contaminação. As partículas de sujeira podem fazer com que máquinas caras e 
grandes falhem. 
 
A Contaminação Interfere nos Fluidos Hidráulicos 
 
A contaminação causa problemas nos sistemas hidráulicos porque interfere no 
fluido, que tem quatro funções. 
 
1. Transmitir energia. 
2. Lubrificar peças internas que estão em movimento. 
3. Transferir calor. 
4. Vedar folgas entre peças em movimento. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
A contaminação interfere em três destas funções. Interfere com a transmissão de 
energia vedando pequenos orifícios nos componentes hidráulicos. Nesta condição, a 
ação das válvulas não é apenas imprevisível e improdutiva, mas também insegura. 
Devido à viscosidade, atrito e mudanças de direção, o fluido hidráulico gera calor 
durante a operação do sistema. Quando o líquido retorna ao reservatório, transfere 
calor às suas paredes. As partículas contaminantes interferem no esfriamento do 
líquido, por formar um sedimento que torna difícil a transferência de calor para as 
paredes do reservatório. Provavelmente, o maior problema com a contaminação 
num sistema hidráulico é que ela interfere na lubrificação. A falta de lubrificação 
causa desgaste excessivo, resposta lenta, operações não seqüenciadas, queima da 
bobina do solenóide e falha prematura do componente. 
 
A Escala Micrométrica 
 
Um mícron é igual a um milionésimo de um metro, ou trinta e nove milionésimos de 
uma polegada. Um único mícron é invisível a olho nu e é tão pequeno que é 
extremamente difícil imaginá-lo. Para trazer o seu tamanho mais próximo da 
realidade, alguns objetos de uso diário serão medidos 
com o uso da escala micrométrica. Um simples grão 
de sal refinado mede 100 mícron. O diâmetro médio 
de um fio de cabelo humano mede 70 micra. 25 micra 
correspondem a aproximadamente um milésimo de 
polegada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Limite de Visibilidade 
 
O menor limite de visibilidade para o 
olho é de 40 micra. Em outras 
palavras, uma pessoa normal pode 
enxergar uma partícula que mede 40 
micra, no mínimo. Isto significa que, 
embora uma amostra de fluido 
hidráulico pareça estar limpa, ela não 
está necessariamente limpa. Muito da 
contaminação prejudicial em um 
sistema hidráulico está abaixo de 40 
mícron. 
 
Elementos Filtrantes 
 
A função de um filtro é remover impurezas do fluido hidráulico. 
 
Isto é feito forçando o fluxo do fluido a passar por um elemento filtrante que retém a 
contaminação. Os elementos filtrantes são divididos em tipos de profundidade e de 
superfície. 
 
Elementos de Filtro de Profundidade 
 
Os elementos do filtro de profundidade forçam o fluido a passar através de uma 
espessura apreciável de várias camadas de material. A contaminação é retida por 
causa do entrelaçamento das fibras e a conseqüente trajetória irregular que o fluido 
deve tomar. Os papéis tratados e os materiais sintéticos são usados comumente 
como materiais porosos de elementos de filtro de profundidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tipo de Filtragem pela Posição no Sistema 
 
O filtro é a proteção para o componente hidráulico. Seria ideal que cada componente 
do sistema fosse equipado com o seu próprio filtro, mas isso não é economicamente 
prático na maioria dos casos. Para se obterem melhores resultados, a prática usual 
é colocar filtros em pontos estratégicos do sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Filtros de Sucção 
 
Existem 2 tipos de filtro de sucção: 
 
Filtro de Sucção Interno: 
 
São os mais simples e mais utilizados. Têm a forma 
cilíndrica com tela metálica com malha de 74 a 150 
mícrons, não possuem carcaça e são instalados 
dentro do reservatório, abaixo, no nível do fluido. 
Apesar de serem chamados de filtro, impedem 
apenas a passagem de grandes partículas (na língua 
inglesa são chamados de “strainer”, que significa 
peneira). 
 
Vantagens: 
 
1. Protegem a bomba da contaminação do 
reservatório. 
2. Por não terem carcaça são filtros baratos. 
 
Desvantagens: 
 
1. São de difícil manutenção, especialmente se o fluido está quente. 
2. Não possuem indicador. 
3. Podem bloquear o fluxo de fluido e prejudicar a bomba se não estiverem 
dimensionados corretamente, ou se não conservados adequadamente. 
4. Não protegem os elementos do sistema das partículas geradas pela bomba. 
 
Filtro de Sucção Externo 
 
Pelo fato de possuírem carcaça estes filtros são 
instalados diretamente na linha de sucção fora do 
reservatório. Existem modelos que são instalados no 
topo ou na lateral dos reservatórios. Estes filtros 
possuem malha de filtragem de 3 a 238 mícrons. 
 
 
Vantagens: 
 
1. Protegem a bomba da contaminação do 
reservatório. 
2. Indicador mostra quando o elemento está sujo. 
3. Podem ser trocados sem a desmontagem da linha 
de sucção do reservatório. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Desvantagens: 
 
1. Podem bloquear o fluxo de fluido e prejudicar a bomba se não estiverem 
dimensionados corretamente, ou se não conservados adequadamente. 
2. Não protegem os elementos do sistema das partículas geradas pela bomba. 
 
Filtro de Pressão 
 
Um filtro de pressão é posicionado no circuito, entre a bomba e um componente do 
sistema. A malha de filtragem dos filtros de pressão é de 3 a 40 mícrons. Um filtro de 
pressão pode também ser posicionado entre os componentes do sistema. 
 
Vantagens: 
 
1. Filtram partículas muito finas visto que a pressão do sistema pode impulsionar o 
fluido através do elemento. 
2. Pode proteger um componente específico contra o perigo de contaminação por 
partículas.]Desvantagens: 
 
1. A carcaça de um filtro de pressão deve ser projetada para alta pressão. 
2. São caros porque devem ser reforçados para suportar altas pressões, choques 
hidráulicos e diferencial de pressão. 
 
Filtro de Linha de Retorno 
 
Está posicionado no circuito próximo do 
reservatório. A dimensão habitualmente 
encontrada nos filtros de retorno é de 5 a 40 
mícrons. 
 
Vantagens: 
 
1. Retém contaminação no sistema antes 
que ela entre no reservatório. 
2. A carcaça do filtro não opera sob pressão 
plena de sistema, por esta razão é mais 
barata do que um filtro de pressão. 
3. O fluido pode ter filtragem fina, visto que a 
pressão do sistema pode impulsionar o fluido 
através do elemento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Desvantagens: 
 
1. Não há proteção direta para os componentes do circuito. 
2. Em filtros de retorno, de fluxo pleno, o fluxo que surge da descarga dos cilindros, 
dos atuadores e dos acumuladores pode ser considerado quando dimensionado. 
3. Alguns componentes do sistema podem ser afetados pela contrapressão gerada 
por um filtro de retorno. 
 
Filtro Duplex 
 
Ambos os filtros de pressão e retorno podem ser encontrados em uma versão 
duplex. Sua mais notável característica é a filtragem contínua, que é feita com duas 
ou mais câmaras de filtro e inclui o valvulamento necessário para permitir a filtragem 
contínua e ininterrupta. Quando um elemento precisa de manutenção, a válvula 
duplex é acionada, desviando o fluxo para a câmara do filtro oposta. Assim o 
elemento sujo pode ser substituído, enquanto o fluxo continua a passar pela 
montagem do filtro. Tipicamente, a válvula duplex previne qualquer bloqueio de 
fluxo. 
 
Filtragem Off-Line 
 
Também referido como recirculagem, ou filtragem auxiliar, este sistema é totalmente 
independente de um sistema hidráulico principal de uma máquina. A filtragem off-line 
consiste de uma bomba, filtro, motor elétrico e os sistemas de conexões. Estes 
componentes são instalados fora da linha como um pequeno subsistema separado 
das linhas de trabalho ou incluído em um de resfriamento. O fluido é bombeado fora 
do reservatório através do filtro e retorna para o reservatório em um ciclo contínuo. 
Com este efeito “polidor”, a filtragem off-line é capaz de manter um fluido em um 
nível constante de contaminação. Como o filtro da linha de retorno, este tipo de 
sistema adequa-se melhor para manter a pureza, mas não fornece proteção 
específica aos componentes. Uma circulação contínua da filtragem off-line tem a 
vantagem adicional de ser relativamente fácil de se adequar em um sistema 
existente que tenha filtragem inadequada. Mais ainda, a manutenção do filtro pode 
ser feita sem desligar o sistema principal. Muitos sistemas se beneficiariam 
grandemente de uma combinação de filtros de sucção, pressão, retorno e off-line. 
 
Válvula de Desvio ("By Pass") do Filtro 
 
Se a manutenção do filtro não for feita, o diferencial de pressão através do elemento 
filtrante aumentará. Um aumento excessivo no diferencial de pressão sobre um filtro, 
no lado de sucção de um sistema, poderá provocar cavitação na bomba. Para evitar 
esta situação, uma válvula limitadora de pressão de ação direta, ou simples, é usada 
para limitar o diferencial de pressão através do filtro de fluxo pleno. Este tipo de 
válvula limitadora de pressão é geralmente chamado de válvula de by pass. Uma 
válvula de by pass consiste basicamente de um pistão móvel, da carcaça e de uma 
mola. 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 104 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Funcionamento 
 
As válvulas de by pass operam sentindo a 
diferença da pressão. 
 
Na ilustração o fluido contaminado que vem para 
dentro do filtro é sentido na parte inferior do 
pistão. A pressão do fluido, depois que ele 
passou através do elemento filtrante, é sentida no 
outro lado do pistão, no qual a mola está agindo. 
À medida que o elemento filtrante é obstruído 
pela contaminação, cresce a pressão requerida 
para empurrar o fluido através do elemento. 
Quando o diferencial de pressão através do 
elemento filtrante, bem como através do pistão, é 
suficientemente grande para vencer a força da 
mola, o pistão se moverá e o fluido passará em volta do elemento. A válvula by pass 
é um mecanismo à prova de falhas. Num filtro de sucção, a by pass limita o 
diferencial de pressão máxima sobre o filtro se ele não estiver limpo. Isto protege a 
bomba. 
Se um filtro de linha de retorno, ou de pressão, não estiver limpo, a by pass limitará 
o diferencial de pressão máxima, de modo que a sujeira não seja empurrada através 
do elemento. Desta maneira, a by pass protege o filtro. O elemento decisivo, 
portanto, para o desempenho do filtro, está centrado na limpeza do elemento 
filtrante. Para auxiliar, neste particular, um filtro é equipado com um indicador. 
 
Indicador de Filtro 
 
Um indicador de filtro mostra a condição de um elemento filtrante. Ele indica quando 
o elemento está limpo, quando precisa ser trocado ou se está sendo utilizado o 
desvio. Um tipo comum de indicador de filtro consiste de uma hélice e de um 
indicador e mostrador, que é ligado à hélice. 
 
Método de Análise de Fluido 
 
 Teste de Membrana 
 Contador de Partículas Portátil 
 Análise de Laboratório 
 
A análise do fluido é a parte essencial de qualquer programa de manutenção. A 
análise do fluido assegura que o fluido está conforme as especificações do 
fabricante verificam a composição do fluido e determina seu nível de contaminação 
geral. 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 105 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Teste de Membrana 
 
O Teste de Membrana não é nada mais que uma análise visual de uma amostra do 
fluido. Normalmente compõe-se da tomada de uma amostra do fluido e de sua 
passagem por um meio filtrante de membrana. A membrana é então analisada por 
microscópio para cor e conteúdo e comparada aos padrões ISO. Usando esta 
comparação, o usuário pode ter uma estimativa "passa, não-passa" do nível de 
pureza do sistema. Um outro uso do teste de membrana menos comum seria a 
contagem das partículas vistas através do microscópio. Estes números seriam então 
extrapolados para um nível de pureza ISO. A margem de erro para ambos os 
métodos é realmente alta devido ao fator humano. 
 
Contador de Partículas Portátil 
 
O mais promissor desenvolvimento na análise de fluidos é o contador de partículas a 
laser portátil. Os contadores de partículas a laser são comparáveis a unidades 
laboratoriais completas na contagem de partículas menores que a faixa de 
micronagem 2+. Reforços para esta recente tecnologia incluem: precisão, repetição, 
portabilidade e agilidade. Um teste geralmente leva menos que um minuto. Os 
contadores de partículas a laser fornecerão somente contagens de partículas e 
classificações do nível de pureza. Testes de conteúdo de água, viscosidade e 
análise espectrométrica poderão requerer uma análise laboratorial completa. 
 
 
Análise Laboratorial 
 
A análise laboratorial é uma visão completa de uma amostra de fluido. A maioria dos 
laboratórios qualificados oferecerá os seguintes testes e características como um 
pacote: 
 
- Viscosidade 
- Contagem de partículas 
- Foto micrográfica 
- Gráficos de tendência 
- Conteúdo de água 
- Número de neutralização 
- Recomendações 
- Análise espectrométrica (desgaste dos metais e análises suplementares reportadas 
em partes por milhões, ou ppm) 
 
Ao tomar-se uma amostra de fluido de um sistema, deve-se tomar cuidado para que 
a amostra seja realmente um representativo do sistema. Para isto, o recipiente para 
o fluido deve ser limpo antes de tomar a amostra e o fluido deve ser corretamente 
extraído do sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânicade Manutenção Industrial 
Há uma norma da National Fluid Power Association (NFPA) para a extração de 
amostras de fluidos de um reservatório de um sistema de fluido hidráulico operante 
(NFPAT2.9.1-1972). Há também o método da American National Standard (ANSI 
B93.13-1972) para a extração de amostras de fluidos hidráulicos para análise de 
partículas contaminantes. Ambos os métodos de extração são recomendados. Em 
qualquer caso, a amostra de um fluido representativo é a meta. As válvulas para 
retirada de amostra devem ser abertas e descarregadas por no mínimo 15 
segundos. O recipiente da amostra deve ser mantido por perto até que o fluido e a 
válvula estejam prontos para a amostragem. O sistema deve estar a uma 
temperatura operacional por no mínimo 30 minutos antes que a amostra seja 
retirada. 
 
4. MANGUEIRAS E CONEXÕES 
 
Conceitos Básicos para se diferenciar Tubo, Cano e Mangueira 
 
Tubo (tubing): Tubo mede-se sempre pelo diâmetro 
externo real. 
 
 
 
 
 
Mangueira (hose): Mangueira mede-se pelo diâmetro 
interno real. Exceto as mangueiras construídas dentro 
das especificações SAE J51, SAE 100R5 e 100R14, 
onde a identificação é feita pelo diâmetro nominal. 
 
Cano (pipe): Cano mede-se sempre pelo diâmetro 
Nominal. 
 
 
 
 
 
Linhas Flexíveis para Condução de Fluidos 
 
As linhas flexíveis para condução de fluidos são necessárias na maior parte das 
instalações onde a compensação de movimento e absorção de vibrações se fazem 
presentes. Um exemplo típico de linhas flexíveis são as mangueiras, cuja aplicação 
visa atender a três propostas básicas: 
 
1) conduzir fluidos líquidos ou gases; 
2) absorver vibrações; 
3) compensar e/ou dar liberdade de movimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Basicamente todas as mangueiras consistem em três partes construtivas: 
 
Tubo Interno ou Alma de Mangueira 
 
Deve ser construído de material flexível e de baixa porosidade, ser compatível e 
termicamente estável com o fluido a ser conduzido. 
 
Reforço ou Carcaça 
 
Considerado como elemento de força de uma mangueira, o reforço é quem 
determina a capacidade de suportar pressões. Sua disposição sobre o tubo interno 
pode ser na forma trançado ou espiralado. 
 
Cobertura ou Capa 
 
Disposta sobre o reforço da mangueira, a cobertura tem por finalidade proteger o 
reforço contra eventuais agentes externos que provoquem a abrasão ou danificação 
do reforço. 
 
 
Classificação das Mangueiras 
 
A Sociedade dos Engenheiros Automotivos Americanos (Society of Automotive 
Engineers - SAE), ao longo do tempo tem tomado a dianteira na elaboração de 
normas construtivas para mangueiras, e por ser pioneira e extremamente atuante, as 
especificações SAE são amplamente utilizadas em todo o mundo. As especificações 
construtivas das mangueiras permitem ao usuário enquadrar o produto escolhido 
dentro dos seguintes parâmetros de aplicação: 
 
• Capacidade de Pressão Dinâmica e Estática de trabalho; 
• Temperatura Mínima e Máxima de trabalho; 
• Compatibilidade química com o fluido a ser conduzido; 
• Resistência ao meio ambiente de trabalho contra a ação do Ozônio (O3), raios 
ultravioleta, calor irradiante, chama viva, etc.; 
• Vida útil das mangueiras em condições Dinâmicas de trabalho (impulse-test); 
• Raio Mínimo de curvatura. 
 
O gráfico abaixo foi desenhado para auxiliar na escolha correta do diâmetro interno 
da mangueira. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 108 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Exercício: 
 
Determine o diâmetro interno apropriado para uma mangueira aplicada em uma linha 
de pressão com vazão de 16 gpm. 
 
Solução: 
 
Localize na coluna da esquerda a vazão de 16 GPM e na coluna da direita a 
velocidade de 20 pés por segundo. Em seguida trace uma linha unindo os dois 
pontos localizados e encontramos na coluna central o diâmetro de 0,625 pol = 5/8”. 
Para linhas de sucção e retorno, proceda da mesma forma utilizando a velocidade 
recomendada para as mesmas. 
 
O gráfico foi construído baseado na seguinte fórmula: 
 
Onde: 
 
Q = Vazão em Galões por Minuto (GPM) 
D = Velocidade do Fluido em Pés por Segundo 
V = Diâmetro da Mangueira em Polegadas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Determinação do Diâmetro Interno da Mangueira em Função da Vazão do 
Circuito 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Conexões para Mangueiras (Terminais de Mangueiras) 
 
As conexões para mangueiras podem ser classificadas em dois grandes grupos: 
Reusáveis e Permanentes. 
Conexões Reusáveis 
 
Classificam-se como conexões reusáveis todas aquelas cujo sistema de fixação da 
conexão à mangueira permite reutilizar a conexão, trocando-se apenas a mangueira 
danificada. Apesar de ter um custo um pouco superior em relação às conexões 
permanentes, sua relação custo/benefício é muito boa, além de agilizar a operação 
de manutenção e dispensar o uso de equipamentos especiais. As conexões 
reusáveis são fixadas às mangueiras: 
 
- Por interferência entre a conexão e a mangueira. 
 
 
 
 
- Por meio de uma capa rosqueável, sem descascar a extremidade da mangueira 
(tipo NO-SKIVE) 
. 
- Por meio de uma capa rosqueável, descascando a extremidade da mangueira 
(tipo SKIVE). 
 
 
Conexões Permanentes 
 
Classificam-se como conexões permanentes todas aquelas cujo sistema de fixação 
da conexão à mangueira não permite reutilizar a conexão quando a mangueira se 
danifica. Este tipo de conexão necessita de equipamentos especiais para 
montagem. As conexões permanentes podem ser fixadas às mangueiras pelas 
seguintes formas: 
 
- Conexões que necessitam descascar a extremidade da mangueira (tipo SKIVE). 
 
 
 
____________________________________________________________ 111 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
- Conexões prensadas que não necessitam descascar a extremidade da 
mangueira (tipo NO-SKIVE). 
 
 
Recomendações na Aplicação 
 
Ao projetar ou reformar um circuito de condução de fluidos, sempre que possível 
tenha em consideração as seguintes recomendações: 
 
- Evite ao máximo utilizar conexões e mangueiras: sempre que possível utilize tubos, 
pois a perda de carga em tubos é menor; 
- Procure evitar ampliações ou reduções bruscas no circuito, a fim de evitar o 
aumento da turbulência e de temperatura; 
- Evite utilizar conexões fora de padrão em todo o circuito e em especial as 
conexões (terminais) de mangueira, pois estas deverão ser trocadas com maior 
freqüência nas operações de manutenção; 
- Evite especificar conjuntos montados de mangueira com dois terminais macho fixo 
de um lado e fêmea/macho giratório do outro lado; 
- Mesmo que aparentemente mais caras, procure especificar mangueiras que 
atendam os requisitos do meio ambiente externo de trabalho, evitando assim a 
necessidade de acessórios especiais tais como: armaduras de proteção, luva 
antiabrasão, entre outros. 
 
Acessórios 
 
A seguir conheceremos alguns tipos de acessórios para 
instalação de mangueiras. Flange avulsa ou kits de 
flange SAE código 61 (3000 psi), código 61 (5000 psi) e 
código 62 (6000 psi). 
 
- Armaduras de arame ou fita de aço. 
 
 
 
- Capa de proteção contra fogo ou fagulhas FIRESLEEVE 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
- Capa de proteção contra abrasão 
 
- Braçadeiras para montagem de capa FIRESLEEVE e Partek e braçadeiras tipo 
suporte para mangueiras longas. 
 
 
 
5. BOMBAS HIDRÁULICAS 
 
Generalidades 
 
As bombas são utilizadas nos circuitos hidráulicos, para converter energia mecânica 
em energia hidráulica. A ação mecânica cria um vácuoparcial na entrada da bomba, 
o que permite que a pressão atmosférica force o fluido do tanque, através da linha 
de sucção, a penetrar na bomba. 
A bomba passará o fluido para a abertura de descarga, forçando-o através do 
sistema hidráulico. As bombas são classificadas, basicamente, em dois tipos: 
hidrodinâmicas e hidrostáticas. 
 
As bombas hidráulicas são classificadas 
como positivas (fluxo pulsante) e não-
positivas (fluxo contínuo). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Bombas Hidrodinâmicas 
 
São bombas de deslocamento não-positivo, usadas para transferir fluidos e cuja 
única resistência é a criada pelo peso do fluido e pelo atrito. 
Essas bombas raramente são usadas em sistemas hidráulicos, porque seu poder de 
deslocamento de fluido se reduz quando aumenta a resistência e também porque é 
possível bloquear-se completamente seu pórtico de saída em pleno regime de 
funcionamento da bomba. 
 
 
Bombas Hidrostáticas 
 
São bombas de deslocamento positivo, que fornecem determinada quantidade de 
fluido a cada rotação ou ciclo. Como nas bombas hidrostáticas a saída do fluido 
independe da pressão, com exceção de perdas e vazamentos, praticamente todas 
as bombas necessárias para transmitir força hidráulica em equipamento industrial, 
em maquinaria de construção e em aviação são do tipo hidrostático. As bombas 
hidrostáticas produzem fluxos de forma pulsativa, porém sem variação de pressão 
no sistema. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Especificação de Bombas 
 
As bombas são, geralmente, especificadas pela capacidade de pressão máxima de 
operação e pelo seu deslocamento, em litros por minuto, em uma determinada 
rotação por minuto. 
Relações de Pressão 
 
A faixa de pressão de uma bomba é determinada pelo fabricante, baseada na vida 
útil da bomba. 
Observação: Se uma bomba for operada com pressões superiores às estipuladas 
pelo fabricante, sua vida útil será reduzida. 
 
Deslocamento 
 
Deslocamento é o volume de líquido transferido durante uma rotação e é equivalente 
ao volume de uma câmara multiplicado pelo número de câmaras que passam pelo 
pórtico de saída da bomba, durante uma rotação da mesma. O deslocamento é 
expresso em centímetros cúbicos por rotação e a bomba é caracterizada pela sua 
capacidade nominal, em litros por minuto. 
 
Capacidade de Fluxo 
 
A capacidade de fluxo pode ser expressa pelo deslocamento ou pela saída, em litros 
por minuto. 
 
Eficiência volumétrica 
 
Teoricamente, uma bomba desloca uma quantidade de fluido igual a seu 
deslocamento em cada ciclo ou revolução. Na prática, o deslocamento é menor, 
devido a vazamentos internos. Quanto maior a pressão, maior será o vazamento da 
saída para a entrada da bomba ou para o dreno, o que reduzirá a eficiência 
volumétrica. A eficiência volumétrica é igual ao deslocamento real dividido pelo 
deslocamento teórico, dada em porcentagem. 
 
Fórmula 
 
Se, por exemplo, uma bomba a 70kgf/cm2 de pressão deve deslocar, teoricamente, 
40 litros de fluido por minuto e desloca apenas 36 litros por minuto, sua eficiência 
volumétrica, nessa pressão, é de 90%, como se observa aplicando os valores na 
fórmula: 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
As bombas hidráulicas atualmente em uso são, em sua maioria, do tipo rotativo, ou 
seja, um conjunto rotativo transporta o fluido da abertura de entrada para a saída. 
De acordo com o tipo de elemento que produz a transferência do fluido, as bombas 
rotativas podem ser de engrenagens, de palhetas ou de pistões. 
 
Localização da Bomba 
 
Muitas vezes, num sistema hidráulico industrial, a bomba está localizada sobre a 
tampa do reservatório que contém o fluido hidráulico do sistema. A linha ou duto de 
sucção conecta a bomba com o líquido no 
reservatório. O líquido, fluindo do reservatório para 
a bomba, pode ser considerado um sistema 
hidráulico separado. Mas, neste sistema, a pressão 
menor que a atmosférica é provocada pela 
resistência do fluxo. A energia para deslocar o 
líquido é aplicada pela atmosfera. A atmosfera e o 
fluido no reservatório operam juntos, como no caso 
de um acumulador. 
 
O uso da Pressão Atmosférica 
 
A pressão aplicada ao líquido pela atmosfera é usada 
em duas fases: 
 
1. Suprir o líquido à entrada da bomba. 
2. Acelerar o líquido e encher o rotor que está operando a alta velocidade. 
 
Cavitação 
 
Cavitação é a evaporação de óleo a baixa pressão na linha de sucção. 
 
1. Interfere na lubrificação. 
2. Destrói a superfície dos metais. 
 
No lado de sucção da bomba, as bolhas se formam por todo o líquido. Isso resulta 
num grau reduzido de lubrificação e num conseqüente aumento de desgaste. 
Conforme essas cavidades são expostas à alta pressão na saída da bomba, as 
paredes das cavidades se rompem e geram toneladas de força por centímetro 
quadrado. O desprendimento da energia gerada pelo colapso das cavidades 
desgasta as superfícies do metal. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Se a cavitação continuar, a vida da bomba será bastante reduzida e os cavacos 
desta migrarão para as outras áreas do sistema, prejudicando os outros 
componentes. 
 
Indicação de Cavitação 
 
A melhor indicação de que a cavitação está ocorrendo é o ruído. O colapso 
simultâneo das cavidades causa vibrações de alta amplitude, que são transmitidas 
por todo o sistema e provocam ruídos estridentes gerados na bomba. 
Durante a cavitação, ocorre também uma diminuição na taxa de fluxo da bomba, 
porque as câmaras da bomba não ficam completamente cheias de líquido e a 
pressão do sistema se desequilibra. 
 
Causa da Formação da Cavitação 
 
As cavidades formam-se no interior do líquido porque o líquido evapora. A 
evaporação, nesse caso, não é causada por aquecimento, mas ocorre porque o 
líquido alcançou uma pressão atmosférica absoluta muito baixa. 
 
Pressão de Vapor afetada pela Temperatura 
 
A pressão de vapor de um líquido é afetada pela temperatura. Com o aumento da 
temperatura, mais energia é acrescentada às moléculas do líquido. As moléculas se 
movem mais rapidamente e a pressão de vapor aumenta. Quando a pressão de 
vapor se iguala à pressão atmosférica, as moléculas do líquido entram livremente na 
atmosfera. Isso é conhecido como ebulição. 
 
Ar em Suspensão 
 
O fluido hidráulico, ao nível do mar, é constituído de 10% de ar. O ar está em 
suspensão no líquido. Ele não pode ser visto e, aparentemente, não acrescenta 
volume ao líquido. A capacidade de qualquer fluido hidráulico ou líquido de conter ar 
dissolvido diminui quando a pressão agindo sobre o mesmo decresce. Por exemplo: 
se um recipiente com fluido hidráulico que tenha sido exposto à atmosfera fosse 
colocado numa câmara de vácuo, o ar dissolvido borbulharia para fora da solução. 
Escapando durante o processo de cavitação, o ar dissolvido sai da solução e 
contribui para prejudicar a bomba. 
 
Aeração 
 
Aeração é a entrada de ar no sistema através da sucção da bomba. 
O ar retido é aquele que está presente no líquido, sem estar dissolvido no mesmo. O 
ar está em forma de bolhas. Se ocorrer de a bomba arrastar fluido com ar retido, as 
bolhas de ar terão, mais ou menos, o mesmo efeito da cavitação sobre a bomba. 
Contudo, como isso não está associado com a pressão de vapor, vamos nos referir 
a esta ação como sendo uma pseudo-cavitação. Muitas vezes, o ar retido está 
presente no sistema devido a um vazamento na linha de sucção. Uma vez que a 
pressão do lado da sucção da bomba é menor que a pressão atmosférica. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Qualquer abertura nesta região resulta na sucçãodo ar externo para o fluido e 
consequentemente para a bomba. Qualquer bolha de ar retida que não puder 
escapar enquanto o fluido está no tanque irá certamente para a bomba. 
 
Bombas de Engrenagem 
 
A bomba de engrenagem consiste basicamente de uma carcaça com orifícios de 
entrada e de saída, e de um mecanismo de bombeamento composto de duas 
engrenagens. Uma das engrenagens, a engrenagem motora, é ligada a um eixo que 
é conectado a um elemento acionador principal. A outra engrenagem é a 
engrenagem movida. 
 
 
Como funciona uma Bomba de Engrenagem 
 
No lado da entrada, os dentes das engrenagens desengrenam, o fluido entra na 
bomba, sendo conduzido pelo espaço existente entre os dentes e a carcaça, para o 
lado da saída onde os dentes das engrenagens engrenam e forçam o fluido para 
fora do sistema. Uma vedação positiva neste tipo de bomba é realizada entre os 
dentes e a carcaça, e entre os próprios dentes de engrenamento. As bombas de 
engrenagem têm geralmente um projeto não compensado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Bomba de Engrenagem Externa 
 
A bomba de engrenagem que foi descrita acima é uma bomba de engrenagem 
externa, isto é, ambas as engrenagens têm dentes em suas circunferências 
externas. Estas bombas são às vezes chamadas de bombas de dentes-sobre-
dentes. Há basicamente três tipos de 
engrenagens usadas em bombas de 
engrenagem externa; as de 
engrenagens de dentes retos, as 
helicoidais e as que têm forma de 
espinha de peixe. Visto que as bombas 
de engrenagem de dentes retos são as 
mais fáceis de fabricar, este tipo de 
bomba é o mais comum. 
 
 
 
Bomba de Engrenagem Interna 
 
Uma bomba de engrenagem interna consiste de uma engrenagem externa cujos 
dentes se engrenam na circunferência interna de uma engrenagem maior. O tipo 
mais comum de bomba de engrenagem interna nos sistemas industriais é a bomba 
tipo gerotor. 
 
Bomba Tipo Gerotor 
 
A bomba tipo gerotor é uma bomba de engrenagem interna com uma engrenagem 
motora interna e uma engrenagem movida 
externa. A engrenagem interna tem um dente a 
menos do que a engrenagem externa. Enquanto 
a engrenagem interna é movida por um 
elemento acionado, ela movimenta a 
engrenagem externa maior. De um lado do 
mecanismo de bombeamento forma-se um 
volume crescente, enquanto os dentes da 
engrenagem desengrenam. Do outro lado da 
bomba é formado um volume decrescente. Uma 
bomba tipo gerotor tem um projeto não 
compensado. 
O fluido que entra no mecanismo de 
bombeamento é separado do fluido de descarga 
por meio de uma placa de abertura. Enquanto o 
fluido é impelido da entrada para a saída, uma 
vedação positiva é mantida, conforme os dentes 
da engrenagem interna seguem o contorno do 
topo das cristas e vales da engrenagem externa. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Volume Variável de uma Bomba de Engrenagem 
 
O volume que sai de uma bomba de engrenagem é determinado pelo volume de 
fluido que cada dente de engrenagem desloca multiplicado pela rpm. 
Consequentemente, o volume que sai das bombas de engrenagem pode ser 
alterado pela substituição das engrenagens originais por engrenagens de dimensões 
diferentes, ou pela variação da rpm. As bombas de engrenagens quer de variedade 
interna ou externa, não podem ser submetidas à variação no volume deslocado 
enquanto estão operando. Nada pode ser feito para modificar as dimensões físicas 
de uma engrenagem enquanto ela está girando. Um modo prático, então, para 
modificar o fluxo de saída de uma bomba de engrenagem é modificar a taxa do seu 
elemento acionador. Isso pode muitas vezes ser feito quando a bomba está sendo 
movida por um motor de combustão interna. Também pode ser realizado 
eletricamente, com a utilização de um motor elétrico de taxa variável. 
 
Bombas de Palheta 
 
As bombas de palheta produzem uma ação de bombeamento fazendo com que as 
palhetas acompanhem o contorno de um anel ou carcaça. O mecanismo de 
bombeamento de uma bomba de palheta consiste de: rotor, palhetas, anel e uma 
placa de orifício com aberturas de entrada e saída. 
 
Como trabalha uma Bomba de Palheta 
 
O rotor de uma bomba de palheta suporta as palhetas e é ligado a um eixo que é 
conectado a um acionador principal. À medida que o rotor é girado, as palhetas são 
“expulsas” por inércia e acompanham o contorno do cilindro (o anel não gira). 
Quando as palhetas fazem contato com o anel, é formada uma vedação positiva 
entre o topo da palheta e o anel. O rotor é posicionado fora do centro do anel. 
Quando o rotor é girado, um volume crescente e decrescente é formado dentro do 
anel. Não havendo abertura no anel, uma placa de entrada é usada para separar o 
fluido que entra do fluido que sai. A placa de entrada se encaixa sobre o anel, o rotor 
e as palhetas. A abertura de entrada da placa de orifício está localizada onde o 
volume crescente é formado. O 
orifício de saída da placa de orifício 
está localizado onde o volume 
decrescente é gerado. Todo o fluído 
entra e sai do mecanismo de 
bombeamento através da placa de 
orifício (as aberturas de entrada e 
de saída na placa de orifício são 
conectadas respectivamente às 
aberturas de entrada e de saída na 
carcaça das bombas). 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Bomba de Pistão 
 
As bombas de pistão geram uma ação de bombeamento, fazendo com que os 
pistões se alterem dentro de um tambor cilíndrico. O mecanismo de bombeamento 
de uma bomba de pistão consiste basicamente de um tambor de cilindro, pistões 
com sapatas, placa de deslizamento, sapata, mola de sapata e placa de orifício. 
 
 
Como funciona uma Bomba de 
Pistão 
 
No exemplo da ilustração anterior, um 
tambor de cilindro com um cilindro é 
adaptado com um pistão. A placa de 
deslizamento é posicionada a um 
certo ângulo. A sapata do pistão corre 
na superfície da placa de 
deslizamento. 
Quando um tambor de cilindro gira, a 
sapata do pistão segue a superfície 
da placa de deslizamento (a placa de deslizamento não gira). Uma vez que a placa 
de deslizamento está a um dado ângulo o pistão alterna dentro do cilindro. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
Em uma das metades do ciclo de rotação, o pistão sai do bloco do cilindro e gera um 
volume crescente. Na outra metade do ciclo de rotação, este pistão entra no bloco e 
gera um volume decrescente. Na prática, o tambor do cilindro é adaptado com 
muitos pistões. As sapatas dos pistões são forçadas contra a superfície da placa de 
deslizamento pela sapata e pela mola. Para separar o fluido que entra do fluido que 
sai, uma placa de orifício é colocada na extremidade do bloco do cilindro, que fica do 
lado oposto ao da placa de deslizamento. 
 
Um eixo é ligado ao tambor do cilindro, que o conecta ao elemento acionado. Este 
eixo pode ficar localizado na extremidade do bloco, onde há fluxo, ou, como 
acontece mais comumente, ele pode ser posicionado na extremidade da placa de 
deslizamento. Neste caso, a placa de deslizamento e a sapata têm um furo nos seus 
centros para receber o eixo. Se o eixo estiver posicionado na outra extremidade, a 
placa de orifício tem o furo do eixo. A bomba de pistão que foi descrita acima é 
conhecida como uma bomba de pistão em linha ou axial, isto é, 
os pistões giram em torno do eixo, que é coaxial com o eixo da bomba. As bombas 
de pistão axial são as bombas de pistão mais populares em aplicações industriais. 
Outros tipos de bombas de pistão são as bombas de eixo inclinado e as de pistão 
radial. 
 
Retentores 
 
Retentores Dinâmicos 
 
Os retentores dinâmicos são instalados em peças que se movem uma em relação à 
outra. Assim, pelo menos uma das peças fricciona o retentor.Este fato faz com que, 
naturalmente, torne sua construção e sua aplicação mais difíceis. 
 
Retentores tipo 0 – Anéis de Borracha 
 
Provavelmente, o retentor mais comum, usado em equipamento hidráulico moderno, 
é o anel de borracha tipo 0, como mostram as figuras da página seguinte. O anel do 
tipo 0 é de borracha sintética moldada e tem seção transversal circular. 
 
O anel tipo 0 é instalado numa ranhura anular e 
comprimido em ambos os lados 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Quando uma pressão e aplicada, o anel e forçado contra uma terceira superfície, 
criando uma vedação positiva. 
 
O anel de borracha é instalado num 
encaixe circular usinado numa das peças 
acasaladoras. Na instalação, este anel é 
comprimido em ambos os diâmetros, 
tanto interno quanto externo. Entretanto, 
é um retentor atuado tanto por pressão 
quanto por compressão. A pressão força o anel contra um lado do encaixe e para 
fora em ambos os diâmetros. Assim, a vedação é positiva contra duas superfícies 
circulares e uma superfície plana. 
 
O acréscimo de pressão significa maior força contra as superfícies de vedação, 
permitindo reter pressões extremamente altas. Os anéis tipo 0 são usados 
principalmente em aplicações estáticas. 
 
Anel Tipo T 
 
O anel tipo T, como se vê na figura seguinte, é utilizado extensivamente para vedar 
os pistões dos cilindros, hastes e outras partes que se movimentam reciprocamente. 
É feito de borracha 
sintética moldada na 
forma em T e é apoiada 
por anéis de encosto nos 
dois lados. O ponto de 
vedação é arredondado e 
a vedação é semelhante 
à do anel de borracha tipo 
0. Obviamente, este 
retentor não terá a 
tendência de rolar como o 
anel tipo 0. O anel T não 
é limitado às aplicações 
de curso curto. 
 
Retentor Labial 
 
Este retentor é dinâmico de baixa pressão, usado principalmente para vedar eixos 
rotativos. Um retentor típico de lábio consta de um receptáculo metálico estampado 
para suporte e alinhamento de borracha sintética ou couro, formando um lábio que é 
encaixado no eixo. Freqüentemente, usa-se uma mola para manter o lábio em 
contato com o eixo, como se observa na figura a seguir. Os retentores labiais são do 
tipo positivo. A vedação, até certo ponto, é ajustada pela pressão. 
 A pressão, agindo no lábio (ou no vácuo atrás dele), produz maior aderência deste 
contra o eixo, produzindo a vedação adequada. A alta pressão não pode ser retida 
porque o lábio não tem apóio. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Em certas aplicações, a câmara que está sendo vedada altera sua condição de 
pressão com a de vácuo. Retentores com dois lábios opostos são disponíveis para 
essas aplicações, para impedir a entrada de ar ou sujeira, bem como para reter o 
óleo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Retentores Tipo Copo 
 
Os retentores tipo copo são retentores 
positivos utilizados em muitos pistões 
de cilindros. São atuados pela pressão 
em ambas as direções e a vedação é 
efetuada forçando-se o lábio do copo 
contra a parede do cilindro. Este tipo de 
retentor é apoiado e suporta altas 
pressões. Os retentores tipo copo 
devem ser bem apertados e ajustados 
no lugar. O pistão do cilindro é, na 
realidade, nada mais que uma placa 
circular, onde são fixados os retentores 
tipo copo. 
 
 
Anéis de Segmento 
 
Os anéis de segmento são fabricados de ferro fundido ou aço, são altamente polidos 
e às vezes cromados. Oferecem menor atrito ao movimento que o couro ou os 
retentores sintéticos. São freqüentemente utilizados nos pistões de cilindros Um anel 
único não forma necessariamente uma vedação positiva. 
A vedação torna-se mais positiva quando vários anéis são colocados lado a lado. 
São capazes de suportar altas pressões. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Retentor de Face 
 
O retentor faceado é usado em situações nas quais se necessita uma vedação para 
alta pressão ao redor de um eixo rotativo. A vedação se efetua pelo contato 
permanente entre duas superfícies planas bem lisas, freqüentemente de carbono e 
aço. Um vedador é colocado no corpo da unidade. O outro é colocado no eixo e gira 
contra o primeiro membro estacionário. Uma das duas peças geralmente tem uma 
mola para melhorar o contato melhorando a vedação. A multiplicidade de peças e a 
precisão de usinagem nas faces vedadoras tornam este tipo de retentor bem 
dispendioso. 
 
6. VÁLVULA DE CONTROLE DE PRESSÃO 
 
Generalidades 
 
As válvulas, em geral, servem para controlar a pressão, a direção ou o volume de 
um fluido nos circuitos hidráulicos. As válvulas que estudaremos nesta unidade são 
do tipo controladoras de pressão, que são usadas na maioria dos sistemas 
hidráulicos industriais. Essas válvulas são utilizadas para: 
 
- Limitar a pressão máxima de um sistema; 
- Regular a pressão reduzida em certas partes dos circuitos; 
- Outras atividades que envolvem mudanças na pressão de operação. 
 
São classificadas de acordo com o tipo de conexão, pelo tamanho e pela faixa de 
operação. A base de operação dessas válvulas é um balanço entre pressão e força 
da mola. A válvula pode assumir várias posições, entre os limites de totalmente 
fechada a totalmente aberta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
As válvulas controladoras de pressão são usualmente assim chamadas por suas 
funções primárias abaixo relacionadas: 
 
- Válvula de Segurança 
- Válvula de Sequência 
- Válvula de Descarga 
- Válvula Redutora de Pressão 
- Válvula de Frenagem 
- Válvula de Contrabalanço 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Limitadora de Pressão 
 
A pressão máxima do sistema pode ser controlada com o uso de uma válvula de 
pressão normalmente fechada. Com a via primária da válvula conectada à pressão 
do sistema e a via secundária conectada ao tanque, o carretel no corpo da válvula é 
acionado por um nível predeterminado de pressão, 
e neste ponto as vias primárias e secundárias são 
conectadas e o fluxo é desviado para o tanque. 
Esse tipo de controle de pressão normalmente 
fechado é conhecido como válvula limitadora de 
pressão. 
 
 
 
 Ajustamento de Pressão 
 
Numa válvula de controle de pressão, a pressão da mola é usualmente variada pela 
regulagem de um parafuso que comprime ou descomprime a mola. 
 
 
 
 
 
 
Uso de uma Válvula de Pressão Normalmente Fechada 
 
As válvulas de controle de pressão normalmente 
fechadas têm muitas aplicações num sistema hidráulico. 
Além de a válvula ser usada como um alívio do sistema, 
um controle de pressão normalmente fechado pode ser 
usado para fazer com que uma operação ocorra antes da 
outra. Pode também ser usada para contrabalancear 
forças mecânicas externas que atuam no sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Válvula de Seqüência 
 
Uma válvula de controle de pressão normalmente fechada, que faz com que uma 
operação ocorra antes da outra, é conhecida como válvula de seqüência. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Válvula de Sequência no Circuito 
 
Num circuito com operações de fixação e usinagem, o cilindro de presilhamento 
deve avançar antes do cilindro da broca. Para que isto aconteça, uma válvula de 
seqüência é colocada na linha do circuito, 
imediatamente antes do cilindro da broca. A 
mola na válvula de seqüência não permitirá 
que o carretel interligue as vias primárias e 
secundárias até que a pressão seja maior do 
que a mola. O fluxo para o cilindro da broca é 
bloqueado. Desta maneira, o cilindro de 
presilhamento avançará primeiro. Quando o 
grampo entra em contato com a peça, a 
bomba aplica mais pressão para vencer a 
resistência. Esse aumento de pressão desloca o 
carretelna válvula de seqüência. As vias 
principal e secundária são interligadas. O fluxo 
vai para o cilindro da broca. 
 
 Válvula de Contrabalanço 
 
Uma válvula de controle de pressão normalmente fechada pode ser usada para 
equilibrar ou contrabalancear um peso, tal como o da prensa a que nos referimos. 
Esta válvula é chamada de válvula de contrabalanço. 
 
Válvula de Contrabalanço no Circuito 
 
Num circuito de uma prensa, quando a válvula 
direcional remete fluxo para o lado traseiro do 
atuador, o peso fixado à haste cairá de maneira 
incontrolável. O fluxo da bomba não conseguirá 
manter-se. Para evitar esta situação, uma válvula 
de pressão normalmente fechada é instalada abaixo 
do cilindro da prensa. O carretel da válvula não 
conectará as vias principal e secundária até que 
uma pressão, que é transmitida à extremidade do 
carretel, seja maior do que a pressão desenvolvida 
pelo peso (isto é, quando a pressão do fluido estiver 
presente no lado traseiro do pistão). Deste modo, o 
peso é contrabalanceado em todo o seu curso 
descendente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 Válvula de Pressão Normalmente Aberta 
 
Uma válvula de controle de pressão normalmente fechada tem as vias primária e 
secundária separadas, e a pressão, na base do carretel, é transmitida da via 
primária. 
Uma válvula de pressão normalmente aberta tem as vias primária e secundária 
interligadas, e a pressão, na base do carretel, é transmitida da via secundária. 
 
Válvula Redutora de Pressão 
 
Uma válvula redutora de pressão é uma válvula de controle de pressão normalmente 
aberta. Uma válvula redutora de pressão opera sentindo a pressão do fluido depois 
de sua via através da válvula. A pressão nestas condições é igual à pressão 
ajustada da válvula, e o carretel fica parcialmente fechado, restringindo o fluxo. Esta 
restrição transforma todo o excesso de energia de pressão, adiante da válvula, em 
calor. Se cair a pressão depois da válvula, o carretel se abrirá e permitirá que a 
pressão aumente novamente. 
 
Válvula Redutora de Pressão no Circuito 
 
O circuito de fixação mostrado na ilustração requer que o grampo do cilindro B 
aplique uma força menor do que o grampo do 
cilindro A. Uma válvula redutora de pressão 
colocada logo em seguida ao cilindro B permitirá 
que o fluxo vá para o cilindro até que a pressão 
atinja a da regulagem da válvula. Neste ponto, o 
carretel da válvula é acionado, causando uma 
restrição àquela linha do circuito. O excesso de 
pressão, adiante da válvula, é transformado em 
calor. O cilindro B grampeia a uma pressão 
reduzida. 
 
 
 
 
 
 
Válvula de Descarga 
 
Uma válvula de descarga é uma válvula de controle de pressão normalmente 
fechada operada remotamente, que dirige fluxo para o tanque quando a pressão, 
numa parte remota do sistema, atinge um nível predeterminado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Válvula de Descarga no Circuito 
 
Uma válvula limitadora de pressão operada diretamente, usada num circuito de 
acumulador, significa que, uma vez que o acumulador é carregado, o fluxo da 
bomba retorna ao tanque a uma pressão igual à da válvula limitadora de pressão. 
Isso significa um desperdício de potência e uma desnecessária geração de calor. 
Uma válvula de descarga operada remotamente, com sua linha piloto conectada 
depois da válvula de retenção, permitirá que o fluxo da bomba retorne ao tanque a 
uma pressão mínima quando o acumulador estiver pressurizado à mesma pressão 
do ajuste da válvula. 
 
A bomba não precisa aplicar uma pressão alta para 
operar a válvula de descarga, porque a válvula 
recebe pressão de outra parte do sistema. Desde 
que a pressão aplicada pela bomba seja 
desprezível, a potência também o é: 
 
1 HP = (l/min) x (kgf/cm2) x 0,0022 
 
 
observação sobre segurança: 
 
Em qualquer circuito com acumulador deve haver 
um meio de descarregar automaticamente quando a 
máquina é desligada. 
 
 
Drenos 
 
O carretel, numa válvula de controle de pressão, se movimenta dentro de uma via e 
geralmente há algum vazamento de fluido na via acima do carretel. Esta é uma 
ocorrência normal que serve para lubrificá-lo. Para que a válvula de pressão opere 
adequadamente, a área acima do carretel deve ser drenada continuamente para que 
o líquido não prejudique o movimento do carretel. Isso é feito com uma via dentro do 
corpo da válvula, que está conectada ao reservatório. 
 
Dreno Interno 
 
Se uma via secundária de uma válvula de pressão estiver interligada ao reservatório, 
como nas aplicações da válvula limitadora de pressão e da válvula de 
contrabalanço, a via do dreno ficará interligada internamente à via do tanque ou à 
via secundária da válvula. Isto é conhecido como dreno interno. 
 
Dreno Externo 
 
Se a linha secundária de uma válvula de pressão for uma linha de pressão (ou, em 
outras palavras, se ela realiza trabalho) como nas aplicações da válvula de redução 
de pressão e na válvula de seqüência, a via do dreno ficará interligada ao tanque por 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
meio de uma linha separada. Isso é um dreno externo. As válvulas de seqüência e 
as válvulas de redução de pressão são sempre drenadas externamente. 
 
 
Válvulas de Controle de Pressão Operadas por Piloto 
 
Diferentemente de uma válvula de controle de pressão simples ou de acionamento 
direto, onde um carretel é mantido comprimido somente pela pressão da mola, uma 
válvula operada por piloto tem o seu carretel comprimido tanto pelo fluido como pela 
pressão da mola. Essa combinação elimina a alta sobrecarga comumente 
encontrada nas válvulas de pressão operadas de modo direto. 
 
7. VÁLVULAS DE CONTROLE DIRECIONAL 
 
Válvulas Direcionais de 3 Vias, no Circuito 
 
Uma válvula direcional de 3 vias é usada para operar atuadores de ação simples, 
como cilindros, martelos e cilindros com retorno por mola. Nestas aplicações, a 
válvula de 3 vias remete pressão do fluido e o fluxo para o lado traseiro do cilindro. 
Quando o carretel é acionado para a outra posição extrema, o fluxo para o atuador é 
bloqueado. Ao mesmo tempo a via do atuador, dentro do corpo, é conectada ao 
tanque. Um cilindro martelo vertical retorna pelo seu próprio peso, ou pelo peso de 
sua carga, quando a via do atuador de uma válvula de 3 vias é drenada para o 
tanque. Num cilindro de retorno de mola, a haste do pistão é retornada por uma mola 
que está dentro do corpo do cilindro. 
 
Em aplicações hidráulicas industriais, geralmente não 
são encontradas válvulas de 3 vias. Se uma função de 
3 vias for requerida, uma válvula de 4 vias é convertida 
em uma válvula de 3 vias, plugando-se uma via do 
atuador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Válvulas Normalmente Abertas e Válvulas Normalmente Fechadas 
 
As válvulas de 2 vias e as válvulas de 3 vias com retorno por mola podem ser tanto 
normalmente abertas como normalmente fechadas, isto é, quando o atuador não 
está energizado, o fluxo pode passar ou não através da válvula. Numa válvula de 3 
vias e duas posições, por haver sempre uma passagem aberta através da válvula, o 
“normalmente fechada” indica que a passagem “p” fica bloqueada quando o 
acionador da válvula não é energizado. 
Quando as válvulas direcionais de retorno por mola são mostradas simbolicamente 
no circuito, a válvula é posicionada no circuito para mostrar a sua condição normal. 
 
 
 
Válvulas Direcionais de 4/2 Vias, no Circuito 
 
Visto que todas as válvulas são compostas de um corpo e de uma parte interna 
móvel, a parte móvel de todas as válvulas tem pelo menos duas posições, ambas 
nos extremos. Estas duas posições, numa válvula direcional,são representadas por 
dois quadrados separados. Cada quadrado mostra, por meio de setas, como o 
carretel está conectado às vias dentro do corpo, naquele ponto. Quando a válvula é 
mostrada simbolicamente, os dois quadrados são conectados juntos, mas quando 
colocada num circuito, somente um quadrado é conectado ao circuito. Com este 
arranjo, a condição da válvula permite a visualização do movimento do cilindro em 
uma direção. Para visualizar o atuador se movendo na direção oposta, sobreponha 
mentalmente um dos quadrados do símbolo ao outro, dentro do circuito. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Atuadores de Válvulas Direcionais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Como vimos na pneumática o carretel de uma válvula direcional pode estar 
posicionado em uma ou outra posição extrema. O carretel é movido para essas 
posições por energia mecânica, elétrica, hidráulica, pneumática ou muscular. As 
válvulas direcionais cujos carretéis são movidos por força musculares são 
conhecidas como válvulas operadas manualmente ou válvulas acionadas 
manualmente. Os tipos de acionadores manuais incluem alavancas, botões de 
pressão e pedais. 
 
Válvula de Desaceleração 
 
Uma válvula de desaceleração é uma válvula de duas vias operadas por came com 
um carretel chanfrado. Enquanto o came pressiona o rolete, o fluxo através da 
válvula é cortado gradualmente. Esta válvula permite que uma carga ligada à haste 
do cilindro seja retardada na metade do curso, onde os amortecedores do pistão 
ainda não entraram em ação. A câmara da mola do carretel é drenada 
externamente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
8. VÁLVULAS DE RETENÇÃO 
 
Válvulas de Retenção 
 
As válvulas de retenção são aparentemente pequenas quando comparadas a outros 
componentes hidráulicos, mas elas são componentes que servem a funções muito 
variadas e importantes. Uma válvula de retenção consiste basicamente do corpo da 
válvula, vias de entrada e saída e de um assento móvel que é preso por uma mola 
de pressão. O assento móvel pode ser um disco ou uma esfera, mas nos sistemas 
hidráulicos, na maioria das vezes, é uma esfera. 
 
O fluido passa pela válvula somente em uma direção. Quando a pressão do sistema 
na entrada da válvula é muito alta, o suficiente para vencer a mola que segura o 
assento, este é deslocado para trás. O fluxo passa através da válvula. Isso é 
conhecido como fluxo direcional livre da válvula de retenção. Se o fluido for impelido 
a entrar pela via de saída o assento é empurrado contra a sua sede. O fluxo 
estanca. 
 
Válvula de Retenção no Circuito 
 
Uma válvula de retenção é uma combinação de válvula direcional e válvula de 
pressão. Ela permite o fluxo somente em uma direção, por isto é uma válvula 
unidirecional. A válvula de retenção é usada comumente em um sistema hidráulico, 
como válvula de "by pass". Isso permite que o fluxo contorne certos componentes, 
tais como as reguladoras de vazão que restringem o fluxo na direção contrária. Uma 
válvula de retenção é também usada para isolar uma seção do sistema ou um 
componente, tal como um acumulador. Uma válvula de retenção permite evitar que 
um reservatório descarregue o fluxo de volta à válvula de descarga ou através da 
bomba. A parte móvel numa válvula de retenção está sempre presa por uma mola 
de baixa pressão. Quando uma mola mais forte é utilizada, a válvula de retenção 
pode ser usada como válvula de controle de pressão (isso não se faz comumente). 
 
 
 
 
Observação sobre segurança: 
 
Em qualquer circuito com acumulador, deve haver um meio 
de descarregar automaticamente quando a máquina é 
desligada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Válvula de Retenção Operada por Piloto 
 
Uma válvula de retenção operada por piloto permite o fluxo em uma direção. Na 
direção contrária, o fluxo pode passar quando a válvula piloto deslocar o assento de 
sua sede no corpo da válvula. Uma válvula de retenção operada por piloto consiste 
do corpo da válvula, vias de entrada e saída, um assento pressionado por uma mola, 
como no caso da válvula de retenção. Do lado oposto do assento da válvula está a 
haste de deslocamento e o pistão do piloto. O piloto é pressurizado através do pistão 
pela conexão do piloto. 
 
9. VÁLVULAS CONTROLADORAS DE FLUXO (VAZÃO) 
 
A função da válvula controladora de vazão é a de reduzir o fluxo da bomba em uma 
linha do circuito. Ela desempenha a sua função por ser uma restrição maior que a 
normal no sistema. Para vencer a restrição, uma bomba de deslocamento positivo 
aplica uma pressão maior ao líquido, o que provoca um desvio de parte deste fluxo 
para outro caminho. Este caminho é geralmente para uma válvula limitadora de 
pressão, mas pode também ser para outra parte do sistema. As válvulas 
controladoras de vazão são aplicadas em sistemas hidráulicos quando se deseja 
obter um controle de velocidade em determinados atuadores, o que é possível 
através da diminuição do fluxo que passa por um orifício. 
 
 
 
Orifício 
 
Um orifício é uma abertura relativamente 
pequena no curso do fluxo de fluido. O fluxo 
através de um orifício é afetado por três 
fatores: 
 
1. Tamanho do orifício. 
2. Diferencial de pressão através do orifício. 
3. Temperatura do fluido. 
 
O tamanho de um orifício controla a taxa de 
fluxo através dele. Um exemplo do dia-a-dia é 
uma mangueira de jardim onde surgiu um 
vazamento. Se o furo na mangueira for 
pequeno, o vazamento se dará na forma de 
gotejamento ou aspersão. Mas se o furo for 
relativamente grande, o vazamento será na 
forma de jato. Em ambos os casos, o furo na mangueira é um orifício que mede o 
fluxo de água para o ambiente externo. A quantidade de fluxo medida depende do 
tamanho da abertura. 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Válvula Controladora de Vazão Variável 
 
O fluido que passa através de uma válvula controladora de vazão variável deve fazer 
uma curva de 90° e passar pela abertura que é a sede da haste cuja ponta é cônica. 
O tamanho da abertura é modificado pelo posicionamento do cone em relação à sua 
sede. O tamanho do orifício pode ser variado com ajuste muito fino devido ao 
parafuso de rosca fina na haste da agulha da válvula. Uma válvula controladora de 
vazão variável é o orifício variável usado com mais freqüência num sistema 
hidráulico industrial. 
 
Válvula de Controle de Vazão Variável com Retenção Integrada 
 
Consiste em uma válvula controladora de vazão descrita anteriormente e mais a 
função de uma válvula de retenção simples em by pass. Com essa combinação é 
possível obter fluxo reverso livre, sendo de grande aplicação na hidráulica industrial. 
Através de um parafuso de ajuste determina-se a taxa de fluxo que deve ser 
requerida no sistema para se obter a velocidade desejada. Quanto à posição de 
instalação, está em função do tipo de controle que se deseja aplicar no sistema. 
 
Válvula Controladora de Vazão com Pressão Compensada 
 
Qualquer modificação na pressão antes ou depois de um orifício de medição afeta o 
fluxo através do orifício, resultando numa mudança de velocidade do atuador. Estas 
modificações de pressão devem ser neutralizadas, ou compensadas, antes que um 
orifício possa medir o fluido com precisão. As válvulas controladoras de fluxo são 
válvulas não compensadas. Elas são bons instrumentos de medição, desde que o 
diferencial de pressão através da válvula permaneça constante. Se houver 
necessidade de uma medição mais precisa, usa-se uma válvula de fluxo 
compensada, isto é, um controle de fluxo que permite a variação de pressão antes 
ou depois do orifício. As válvulascontroladoras de vazão com pressão compensada 
são classificadas como do tipo restritora ou by pass. 
 
10. ELEMENTO LÓGICO (VÁLVULA DE CARTUCHO) 
 
O elemento lógico, conhecido também por válvula de cartucho, é aplicado na 
hidráulica industrial sempre que se faz necessário o comando com segurança de 
altas vazões e bloqueio de passagem versátil, podendo realizar várias funções. O 
elemento lógico nada mais é do que uma válvula 
direcional de duas vias e que, dependendo do tipo de 
montagem, pode assumir uma infinidade de funções 
dentro de um circuito hidráulico, há muito tempo, na 
construção de válvulas controladoras de pressão 
compostas ou pré-operadas. A grande vantagem na 
aplicação do elemento lógico é o fato do mesmo poder 
ser montado dentro do bloco manifold, economizando 
espaço na máquina. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
O elemento lógico consiste num êmbolo que possui várias áreas diferenciais de ação 
do óleo, uma mola e vários tipos de tampas de fechamento do conjunto, as quais 
são responsáveis pelas diferentes combinações de pilotagem. 
 
O êmbolo do elemento lógico pode apresentar vários 
diferenciais de áreas de ação do óleo. O diferencial de 
áreas mais usado é mostrado de forma esquemática na 
figura ao lado. 
 
Onde: 
 
A - Conexão de entrada ou saída 
B - Conexão de entrada ou saída 
X - Conexão de pilotagem 
A1 - Área onde atua a pressão da conexão A 
A2 - Área onde atua a pressão da conexão B 
A3 - Área onde atua a pressão da conexão X 
 
Função de Retenção de B para A 
 
Entrando em A, o óleo age na área A1 levantando facilmente o êmbolo contra a 
ação da mola e, com isso, o óleo 
passa livre de A para B. Entrando 
em B, o óleo entra também na 
câmara superior do elemento lógico 
através de pilotagem na tampa e, 
agindo na área A3, auxilia a mola a 
manter o êmbolo fechado, 
bloqueando a passagem do óleo de 
B para A. 
 
 
Função de Retenção Pilotada 
 
Enquanto a válvula direcional não for pilotada, o 
elemento lógico faz com que o óleo flua 
livremente de A para B mas bloqueia a 
passagem de óleo de B para A. Pilotando-se a 
válvula direcional, o elemento lógico libera nos 
dois sentidos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Função de Retenção com Estrangulamento 
 
O elemento lógico controla a quantidade de óleo 
que passa de A para B mas bloqueia totalmente a 
passagem de óleo de B para A. O limitador que 
regula a altura de elevação do êmbolo pode ser 
ajustado manualmente com uma válvula 
controladora de fluxo. 
 
 
 
Função Válvula Limitadora de Pressão 
 
Com o solenóide da válvula direcional desligado, o elemento lógico libera a 
passagem do óleo de A para B, desde que a pressão em A seja maior que a pressão 
ajustada na válvula de segurança incorporada no cartucho. 
 
Porém, se o fluxo de óleo estiver vindo de B para A, o elemento lógico permite a 
passagem livre do óleo, independentemente da pressão com que este se encontre. 
Ligando-se o solenóide da válvula direcional, o elemento lógico libera a passagem 
do óleo nas duas direções, independentemente da pressão do sistema. 
O elemento lógico pode exercer várias funções, inclusive muitas funções especiais 
para as quais teríamos que projetar e construir componentes que elevariam o custo 
das máquinas e que aqui não foram apresentados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11. ATUADORES HIDRÁULICOS 
 
Os atuadores hidráulicos convertem a energia de trabalho em energia mecânica. 
Eles constituem os pontos onde toda a atividade visível ocorre, e é uma das 
principais coisas a serem consideradas no projeto da máquina. Os atuadores 
hidráulicos podem ser divididos basicamente em dois tipos: lineares e rotativos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Cilindros 
 
Cilindros hidráulicos transformam trabalho hidráulico em energia mecânica linear, a 
qual é aplicada a um objeto resistivo para realizar trabalho. Os cilindros foram 
citados brevemente há pouco. Um cilindro consiste de uma camisa de cilindro, de 
um pistão móvel e de uma haste ligada ao pistão. Os cabeçotes são presos ao 
cilindro por meio de roscas, prendedores, tirantes ou solda (a maioria dos cilindros 
industriais usa tirantes). Conforme a haste se move para dentro ou para fora, ela é 
guiada por embuchamentos removíveis chamados de guarnições. O lado para o qual 
a haste opera é chamado de lado dianteiro ou "cabeça do cilindro". 
O lado oposto sem haste é o lado traseiro. Os orifícios de entrada e saída estão 
localizados nos lados dianteiro e traseiro. 
 
Força do Cilindro 
 
Através do curso do cilindro, a energia de trabalho hidráulica é aplicada à área do 
seu pistão. O componente da pressão da energia de trabalho aplicada ao pistão será 
não mais do que a resistência que a carga oferece. Muitas vezes, é preciso 
conhecer qual é a pressão que deve ser aplicada no cilindro de certo tamanho para 
se desenvolver uma dada força na saída. Para determinar a pressão, a fórmula 
usada é a seguinte: 
 
 
Quando a fórmula foi usada anteriormente, a área e a pressão, ou a área e a força, 
foram dadas. Mas muitas vezes somente o tamanho do cilindro (diâmetro) é 
conhecido, e a área deve ser calculada. Este cálculo é tão fácil quanto calcular a 
área de um quadrado. 
 
Força de Avanço Teórico e Volume do Fluido Deslocado Área de um Círculo 
 
É verdade que a área de um círculo é exatamente 78.54% da área de um quadrado, 
cujos lados têm o comprimento igual ao do diâmetro do círculo (D). Para determinar 
a área de um círculo, multiplique o diâmetro do círculo por si mesmo e, em seguida, 
por 0.7854. 
 
 
 
A fórmula mais comumente usada é: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Força de Avanço Teórico e Volume do Fluido Deslocado 
 
 
 
Curso do Cilindro 
 
A distância através da qual a energia de trabalho é aplicada determina quanto 
trabalho será realizado. Essa distância é o curso do cilindro. Já foi ilustrado que um 
cilindro pode ser usado para multiplicar uma força pela ação da pressão hidráulica 
agindo sobre a área do pistão. 
Quando se multiplica uma força, hidraulicamente tem se a impressão de que se está 
recebendo alguma coisa de graça. Parece que uma pequena força pode gerar uma 
força grande sob as circunstâncias certas, e que nada foi sacrificado. Isto é 
relativamente válido em um sistema estático. Mas, se a força deve ser multiplicada e 
deslocada ao mesmo tempo, alguma coisa deve ser sacrificada - a distância. 
 
Volume do Cilindro 
 
Cada cilindro tem um volume (deslocamento), que é calculado multiplicando-se o 
curso do pistão, em cm, pela área do pistão. O resultado dará o volume em cm³. 
 
 
Velocidade da Haste 
 
A velocidade da haste de um cilindro é determinada pela velocidade com que um 
dado volume de líquido pode ser introduzido na camisa, para empurrar o pistão. 
A expressão que descreve a velocidade da haste do pistão é: 
 
 
 
 
 
 
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Guarnições 
 
Para uma operação apropriada, uma vedação positiva deve existir em toda a 
extensão do pistão do cilindro, tanto quanto na haste. Os pistões do cilindro são 
vedados com as guarnições elásticas ou anéis de vedação de ferro fundido. Os 
anéis de pistão são duráveis, mas permitem vazamento na ordem 15 a 45 cm3 por 
minuto em condições de operação normal. Guarnições tipo "U" elásticas não vazam 
em condições normais, mas são menos duráveis. As guarnições elásticas da haste 
são fornecidas em muitas variedades. Alguns cilindros são equipados com 
guarnições com formato em "V" ou em "U", fabricadas de couro, poliuretano, 
borracha nitrílica ouviton, e uma guarnição raspadora que previne a entrada de 
materiais estranhos no cilindro. Um tipo comum de guarnição elástica consiste de 
uma guarnição primária com a lateral dentada em formato de serra na parte interna. 
As serrilhas contatam a haste e continuamente raspam o fluido, limpando-a. Uma 
guarnição secundária retém todo o fluido da guarnição primária e ainda previne 
contra a entrada de sujeiras quando a haste recua. 
 
Choque Hidráulico 
 
Quando a energia de trabalho hidráulica que está movendo um cilindro encontra um 
obstáculo (como o final de curso de um pistão), a inércia do líquido do sistema é 
transformada em choque ou batida, denominada de choque hidráulico. Se uma 
quantidade substancial de energia é estancada, o choque pode causar dano ao 
cilindro. 
 
Amortecimentos 
 
Para proteger os cilindros contra choques excessivos, os mesmos podem ser 
protegidos por amortecimentos. O amortecimento diminui o movimento do cilindro 
antes que chegue ao fim do curso. Os amortecimentos podem ser instalados em 
ambos os lados de um cilindro. Um amortecimento consiste de uma válvula de 
agulha de controle de fluxo e de um plugue ligado ao pistão. O plugue de 
amortecimento pode estar no lado da haste (nesta posição ele é chamado de colar), 
ou pode estar no lado traseiro (onde é chamado de batente de amortecimento). 
 
Tipos Comuns de Cilindros 
 
Cilindros de ação simples - um cilindro no qual a pressão de fluido é aplicada em 
somente uma direção para mover o pistão. 
 
 
Cilindro com retorno com mola - um cilindro no qual uma mola recua o conjunto 
do pistão. 
 
 
 
 
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Cilindro martelo - um cilindro no qual o elemento móvel tem a mesma área da 
haste do pistão. 
 
 
Cilindro de dupla ação - Um cilindro no qual a pressão do fluido é aplicada ao 
elemento móvel em qualquer uma das direções. 
 
Cilindro de haste dupla - Um cilindro com um pistão simples e uma haste ligada a 
cada lado. 
 
Cilindro telescópico ou de múltiplo estágio – um cilindro com arranjo multitubular 
da haste, que provê um curso longo com uma camisa curta na retração. 
 
 
Cilindro duplex contínuo ou cilindro Tandem - consiste de dois ou mais cilindros 
montados em linha com pistões interligados por uma haste comum. As 
guarnições são montadas entre os cilindros para permitir a ação dupla de operação 
de cada cilindro. Um cilindro Tandem fornece uma força resultante maior quando o 
diâmetro do pistão é limitado, mas o seu curso não é. 
 
Cilindro duplex - consiste de dois cilindros montados em linha e com hastes 
múltiplas (uma para cada cilindro). As guarnições são montadas entre os cilindros 
para permitir dupla ação de cada cilindro. Os cilindros duplex dão uma capacidade 
de três posições. 
 
 
Atuadores Rotativos 
 
Até agora discutimos sobre os atuadores lineares, que são conhecidos como 
cilindros. Daqui em diante vamos falar sobre atuadores rotativos. 
Esses mecanismos são compactos, simples e eficientes. Eles produzem um torque 
alto e requerem pouco espaço e montagem simples. 
De um modo geral aplicam-se atuadores em indexação de ferramental de máquina, 
operações de dobragem, levantamento ou rotação de objetos pesados, funções de 
dobragem, posicionamento, dispositivos de usinagem, atuadores de leme, etc. 
 
 
 
 
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Campo de Aplicação 
 
São utilizados para: 
 
- Manuseio de Material 
- Máquina Ferramenta 
- Maquinaria de Borracha e Plástico 
- Equipamento Móbil 
- Robótica 
- Empacotamento 
- Comutação de Válvula 
- Indústria Múltiplo-Processo 
- Marinha Comercial/Militar 
- Processamento de Alimento 
- Fabricação de Componentes Eletrônicos 
- Linhas de Transferência 
 
Motores Hidráulicos 
 
Os motores hidráulicos transformam a energia de trabalho hidráulico em energia 
mecânica rotativa, que é aplicada ao objeto resistivo por meio de um eixo. Todos os 
motores consistem basicamente de uma carcaça com conexões de entrada e saída 
e de um conjunto rotativo ligado a um eixo. O conjunto rotativo, no caso particular do 
motor tipo palheta ilustrado, consiste de um rotor e de palhetas que podem deslocar-
se para dentro e para fora nos alojamentos das palhetas. 
 
Funcionamento 
 
O rotor do motor é montado em um centro que está deslocado do centro da carcaça. 
O eixo do rotor está ligado a um objeto que oferece resistência. Conforme o fluido 
entra pela conexão de entrada, a energia de trabalho hidráulica atua em qualquer 
parte da palheta exposta no lado da entrada. Uma vez que a palheta superior tem 
maior área exposta à pressão, a força do rotor fica desbalanceada e o rotor gira. 
Conforme o líquido alcança a conexão de saída, onde está ocorrendo diminuição do 
volume, o líquido é recolocado. 
 
Nota: Antes que um motor deste tipo possa operar, as 
palhetas devem ser estendidas previamente e uma 
vedação positiva deve existir entre as palhetas e a 
carcaça. 
 
 
Motores de Engrenagem 
 
Um motor de engrenagem é um motor de deslocamento positivo que desenvolve um 
torque de saída no seu eixo, através da ação da pressão hidráulica nos dentes da 
engrenagem. 
 
 
 
 
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 Um motor de engrenagem consiste basicamente de uma carcaça com aberturas de 
entrada e de saída e um conjunto rotativo composto de duas engrenagens. Uma das 
engrenagens, a engrenagem motora, é ligada a um eixo que está ligado a uma 
carga. A outra é a engrenagem movida. 
 
 
 
 
 
 
 
Motor Tipo Gerotor 
 
São motores de baixa velocidade e alto torque, utilizam o conceito internamente de 
rotor girotor, com vantagens construtivas. O rotor elemento de potência não orbita, 
somente gira. Esta função é executada pela orbitação do anel externo, eixo feito de 
uma única peça. O complexo engrenamento é mantido entre o eixo e o 
rotor, desde que não haja movimento relativo 
entre eles. Rolos que vedam entre 
compartimentos no elemento de potência são 
ajustados entre o rotor e o anel externo, como 
ilustrado abaixo. Quando selam entre os 
compartimentos de alta e baixa pressão, eles 
agem de maneira similar a uma válvula de 
retenção. Quanto maior a pressão, maior a 
vedação. O rolo está livre para assumir alguma 
posição no sistema, ainda se alguma mudança 
devida ao dimensional ocorrer no rotor, a 
vedação entre o compartimento de alta e baixa 
pressão não será afetada. 
Motores Hidráulicos x Motores Elétricos 
 
Os motores hidráulicos têm certas vantagens sobre os motores elétricos. Algumas 
destas vantagens são: 
 
1. Reversão instantânea do eixo do motor. 
2. Ficar carregado por períodos muito grandes sem danos. 
3. Controle de torque em toda a sua faixa de velocidade. 
4. Frenagem dinâmica conseguida facilmente. 
5. Uma relação peso-potência de 0,22 kg/HP comparada a uma relação peso-
potência de 4,5 kg/ HP para motores elétricos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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12. ACUMULADORES HIDRÁULICOS 
 
Um acumulador armazena pressão hidráulica. Esta pressão é energia potencial, uma 
vez que ela pode ser transformada em trabalho. 
 
Tipos de Acumuladores 
 
Os acumuladores são basicamente de 3 tipos: 
 
carregados por peso, carregados por mola e hidropneumáticos. 
 
Acumuladores Carregados por Peso 
 
Um acumulador carregado por peso aplica uma força ao líquido por meio de carga 
com grandes pesos. Como os pesos não se alteram, os acumuladores carregados 
por peso são caracterizados pela pressão, que é constante durante todo o curso do 
pistão. 
 
Os pesos utilizados nos acumuladores podem ser 
feitos de qualquer material pesado como: ferro, 
concreto, ou mesmo água (acondicionada). Os 
acumuladores carregados por peso são, 
geralmente, muito grandes. Elespodem atender a 
muitas máquinas ao mesmo tempo, e são usados 
nas usinas de aço e nas centrais de sistemas 
hidráulicos. Os acumuladores carregados por 
peso não são muito populares por causa do seu 
tamanho e da inflexibilidade na montagem (eles, 
geralmente, devem ser montados na vertical). 
 
Acumuladores Carregados à Mola 
 
Um acumulador carregado por mola consiste de: 
carcaça de cilindro, pistão móvel e mola. 
 
A mola aplica a força ao pistão, o que resulta na 
pressão do líquido. Conforme o líquido é 
bombeado para dentro do acumulador carregado 
por mola, a pressão no reservatório é determinada 
pela taxa de compressão da mola. Em alguns 
acumuladores deste tipo, a pressão da mola pode 
ser ajustada por meio de um parafuso de 
regulagem. 
Os acumuladores carregados por mola são mais flexíveis do que o tipo carregado 
por peso. Eles são menores e podem ser montados em qualquer posição. 
 
 
 
 
 
 
 
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Acumuladores Hidropneumáticos 
 
O acumulador hidropneumático é o tipo mais comum de acumulador usado na 
hidráulica industrial. Esse tipo de acumulador aplica a força do líquido usando um 
gás comprimido, que age como mola. 
 
Nota: Em todos os casos de acumuladores hidropneumáticos de aplicação 
industrial, o gás usado é o nitrogênio seco. Ar comprimido não pode ser usado por 
causa do perigo de explosão - vapor ar-óleo. Os acumuladores hidropneumáticos 
estão divididos nos tipos: pistão, diafragma e bexiga. O nome de cada tipo indica a 
forma de separação do líquido do gás. 
 
Acumuladores Tipo Pistão 
 
O acumulador tipo pistão consiste de carcaça e pistão móvel. O gás que ocupa o 
volume acima do pistão fica comprimido conforme o líquido é recalcado na carcaça. 
Quando o acumulador fica cheio, a pressão do gás se iguala à pressão do sistema. 
 
Acumuladores Tipo Diafragma 
 
O acumulador do tipo diafragma consiste de dois 
hemisférios de metal, que são separados por 
meio de um diafragma de borracha sintética. O 
gás ocupa uma câmara e o líquido entra na 
outra. 
 
 
Acumuladores Tipo Bexiga 
 
O acumulador tipo balão consiste de uma bexiga de borracha sintética dentro de 
uma carcaça de metal. A bexiga é cheia com gás 
comprimido. Uma válvula do tipo assento, localizada no 
orifício de saída, fecha o orifício quando o acumulador 
está completamente vazio. 
 
 
 
 
Isotérmico x Adiabático 
 
Isotérmico e adiabático são termos que descrevem como um gás é comprimido. 
Isotérmico significa "à mesma temperatura". Indica que todo o calor gerado no 
processo de compressão é dissipado. Na compressão adiabática, o calor do 
processo é retido com o gás. Este é o caso onde a compressão ocorre rapidamente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Compressão Isotérmica 
 
Todo o calor do gás é dissipado, ele não armazena energia calorífica no processo de 
compressão da mesma temperatura. 
 
- Compressão Lenta 
- Ocupa um espaço menor na compressão 
- No enchimento armazena mais fluido 
- Descarrega mais fluido 
- Expandido isotermicamente ocupa mais volume 
 
Compressão Adiabática 
 
Todo calor na compressão é retido no gás, armazenando energia calorífica. 
 
- Ocupa um espaço maior na compressão 
- Compressão ocorre rapidamente 
- No enchimento armazena menos líquido 
- Descarrega menos fluido 
- Expandido adiabaticamente ocupa menos volume (espaço) 
 
Nota: Temperatura é a quantidade de energia calorífica em trânsito. Temperatura 
indica a intensidade de calor. Uma vez que os gases expandem quando aquecidos, 
o gás comprimido em processo adiabático ocupará um espaço maior que um gás 
comprimido isotermicamente. 
 
Consequentemente, um acumulador hidropneumático que é enchido devagar 
conterá mais líquido do que o acumulador enchido rapidamente. 
 
 
Isotérmico e adiabático também descrevem um gás em processo de expansão. Se o 
gás expande isotermicamente, então o gás permaneceu à mesma temperatura 
durante a expansão. 
 
Uma vez que o gás contrai seu volume quando resfriado, um gás expandido 
adiabaticamente vai ocupar menos volume do que um gás expandido 
isotermicamente. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
 
Como resultado, um acumulador hidráulico pneumático, que se esvazia 
rapidamente, descarregará menos fluido do que um acumulador que foi esvaziado 
devagar. No dia-a-dia, os acumuladores hidropneumáticos operam mais ou menos 
entre as condições isotérmica e adiabática. 
 
Acumuladores no Circuito 
 
Os acumuladores podem desempenhar uma gama muito grande de funções no 
sistema hidráulico. Algumas dessas funções são: manter a pressão do sistema, 
desenvolver o fluxo no sistema ou absorver choques 
no sistema. Um acumulador, numa emergência, 
poderá manter a pressão do sistema. Se a bomba 
num circuito de prensagem, laminação ou de 
fixação, falha, o acumulador pode ser usado para 
manter a pressão do sistema, de modo que o 
material que está sendo trabalhado não seja 
danificado. Nesta aplicação, o volume do 
acumulador é muitas vezes usado para completar o 
ciclo da máquina. 
 
Um acumulador pode manter a pressão em uma 
parte do sistema enquanto a bomba estiver suprindo 
o fluxo pressurizado na outra parte. Os 
acumuladores também mantêm a pressão do 
sistema, compensando a perda de pressão ocorrida 
por vazamento ou aumento de pressão causado 
pela expansão térmica. 
 
 
Os acumuladores são uma fonte de energia hidráulica. Quando a demanda do 
sistema é maior do que a bomba pode suprir, a energia potencial acumulada no 
acumulador pode ser usada para prover o fluxo. 
Por exemplo, se uma máquina for projetada para executar ciclos de modo aleatório, 
uma bomba de pequeno volume pode ser usada para encher o acumulador. No 
momento de a máquina operar, uma válvula direcional é acionada e o acumulador 
supre a pressão de fluxo requerida para o atuador. Usando-se um acumulador e 
uma bomba pequena combinados haverá economia. 
 
 
 
 
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Um acumulador é utilizado em alguns casos para 
absorver os choques dos sistemas. O choque pode 
desenvolver-se em um sistema pela inércia de uma 
carga ligada a um cilindro ou motor hidráulico, ou pode 
ser causado pela inércia do fluido quando o fluxo do 
sistema é bloqueado subitamente, ou mudar de direção 
quando uma válvula de controle direcional é acionada 
rapidamente. Um acumulador no circuito absorverá um 
pouco do choque, não permitindo assim que o choque 
seja inteiramente transmitido ao sistema. 
 
 
 
 
 
Volume Útil 
 
Um acumulador hidropneumático, que é usado para desenvolver o fluxo do sistema, 
opera pressões máxima e mínima. Em outras palavras, um acumulador é carregado 
ou cheio com fluido até que uma pressão máxima seja alcançada e é recarregado a 
uma pressão mais baixa depois que o trabalho é executado. 
O volume líquido que é descarregado entre as duas pressões compõe o volume útil 
do acumulador. 
 
13. CIRCUITOS HIDRÁULICOS 
 
Circuito Regenerativo – Avanço 
 
 
 
 
 
 
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Circuito Regenerativo – Retorno 
 
 
 
Circuito com Aproximação Rápida e Avanço Controlado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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14. SÍMBOLOS GRÁFICOS E DIAGRAMAS DE CIRCUITOS 
 
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas 
 
O objetivo principal é o de possibilitar a representação das funções realizáveis com 
componentes hidráulicos e pneumáticos, independentemente da forma construtiva, 
das inovações tecnológicas e do fabricante não impedindo ou criando limitaçõesdemasiadamente rígidas quanto ao uso e/ou aplicação do símbolo. Desse modo, a 
norma define os símbolos lógicos básicos e as regras para elaboração dos símbolos 
compostos. 
 
“Os diagramas de circuitos estão em concordância com a norma NBR 8896, 
Sistemas e componentes hidráulicos e pneumáticos – Símbolos gráficos e 
diagramas de circuitos.” 
 
 
 
 
 
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15. INTRODUÇÃO À ELETRICIDADE BÁSICA 
 
A eletricidade tem sido um caminho usado pelo homem para lhe proporcionar 
benefícios no dia-a-dia. Podemos notar que a sua transformação, como uma forma 
de energia em outros tipos de energia, tem trazido grandes vantagens. 
 
Entretanto, ela precisa ser muito bem conhecida para poder ser usufruída em sua 
forma completa, sem oferecer perigo ao usuário. Quando acionamos um botão para 
acender uma lâmpada, ligamos um ventilador, energizamos uma bobina, estamos 
desencadeando um mecanismo extremamente complexo. E tal fato nos passa 
despercebido devido à aparente simplicidade de tais operações. Daquilo que 
conhecemos sobre a eletricidade, certamente muito mais teremos para conhecer e 
quanto mais nos aprofundarmos no assunto, maiores benefícios obteremos. 
 
Geração 
 
A energia elétrica que é consumida em nossas casas e indústrias é gerada a partir 
de uma usina hidroelétrica. 
 
Esta energia elétrica da usina é gerada através de "indução". 
 
Conforme a água é conduzida através de duto ela gira uma turbina que está ligada a 
um eixo. Em volta deste eixo estão imãs. À medida que este eixo gira em torno dos 
imãs cria-se um campo magnético, e neste campo observa-se uma tensão, que é 
transferida através de cabos para subestações em outras cidades e daí para nossas 
casas. 
 
A unidade de medida utilizada para tensão elétrica é o "volt". 
 
A usina hidroelétrica é um exemplo de transformação de energia mecânica da 
turbina em energia elétrica. Porém existem outros tipos de transformações: 
 
- energia química em energia elétrica (baterias e pilhas). 
- energia solar em energia elétrica. 
- etc. 
 
Tensão Contínua 
 
É aquela que não varia sua intensidade e sentido em função do tempo. (Exemplo: 
pilha) 
Para indicar que a tensão é contínua utilizamos o 
símbolo "VCC". 
 
Exemplo: 24 VCC 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Tensão Alternada 
 
É aquela que varia sua intensidade e sentido periodicamente em função do tempo. 
(Exemplo: energia elétrica vinda de usinas hidroelétricas, gerador de áudio etc.) 
Para indicar que a tensão é alternada utilizamos o 
símbolo "VCA". 
 
Exemplo: 110 VCA 
 
 
 
Em termos de tensão podemos dizer também sobre a "ddp" (diferença de potencial). 
A ddp nada mais é do que a tensão existente entre dois pontos do circuito. De modo 
que a ddp de uma fonte é o seu próprio valor. Podemos também verificar a ddp de 
qualquer parte do circuito que se queira. 
 
Corrente Elétrica 
 
Toda vez que num circuito elétrico exista uma tensão e este circuito é fechado, 
observamos um fluxo de elétrons buscando equilíbrio de cargas, ou seja, os elétrons 
"caminham" pelo circuito. Portanto a definição é: 
 
“corrente elétrica é o movimento ordenado de cargas elétricas em um circuito 
fechado onde exista a ação de um campo elétrico (fonte de alimentação).“ 
 
Supondo uma fonte de tensão (bateria) e uma lâmpada. Eles não estão interligados, 
portanto não há movimento ordenado de elétrons. Quando ligamos a 
fonte e a bateria, os elétrons são induzidos a entrar em movimento devido à tensão 
da fonte(ddp – diferença de potencial). A unidade de medida utilizada para corrente 
elétrica é o "ampère". 
 
Corrente Contínua 
 
É aquela que não varia sua intensidade e sentido em função do tempo, devido à 
tensão aplicada ao condutor ser também contínua. 
 
Para indicar corrente contínua utilizamos o símbolo 
"CC" 
 
 
 
 
Corrente Alternada 
 
É aquela que varia sua intensidade e sentido em função do tempo, devido à tensão 
aplicada ser tensão alternada. 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________ 182 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Este tipo de corrente é conseguido através de tensão alternada. Para indicar 
corrente alternada utilizamos o símbolo "CA". 
 
 
 
 
 
Resistência Elétrica 
 
Na eletricidade existe ainda uma outra grandeza, que acontece quando certos 
materiais oferecem resistência à passagem da corrente elétrica. Essa resistência 
nada mais é do que o choque dos átomos livres como os átomos do material. 
Existem, portanto os resistores, que são componentes feitos para resistir à 
passagem da corrente elétrica. 
Símbolo de um resistor: 
 
A unidade de medida utilizada para resistência elétrica é o "ohm", o símbolo é a letra 
grega "W" (ômega). 
 
Associação de Resistências 
 
Normalmente, em circuitos elétricos os resistores podem e são ligados entre si para 
satisfazer às condições de um circuito elétrico. Essas condições podem ser: 
 
- Obter um valor de resistência diferente dos encontrados comumente no mercado. 
- Obter divisão de corrente e/ou tensão para diferentes ramos do circuito. 
 
Existem três tipos de associação: em série, paralelo e misto. 
 
Associação em Série 
 
Neste tipo de ligação um dos terminais de um resistor é ligado a um terminal de um 
segundo resistor, o outro terminal deste segundo é ligado a um terminal de um 
terceiro e assim por diante. Ou seja, os resistores são ligados um em seguida do 
outro. 
 
Características: 
 
1 - Todas as resistências são percorridas pela mesma corrente elétrica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
2 - A soma das diferenças de potencial das resistências é igual à tensão da fonte de 
alimentação. 
 
 
3 - As resistências em série podem ser substituídas por uma única resistência 
equivalente. Esta resistência equivalente é obtida apenas somando o valor das 
resistências em série. 
 
 
Associação em Paralelo 
 
Neste tipo de ligação o primeiro terminal de uma 
resistência é ligado ao primeiro terminal da segunda 
resistência. O segundo terminal da primeira resistência no 
segundo terminal da segunda resistência, e assim por 
diante para quantos resistores tivermos. Temos, portanto 
um divisor de corrente. 
 
Características: 
 
1 - A corrente elétrica total do circuito é a soma das correntes individuais de cada 
resistência. 
2 - Todas as resistências da associação estão sujeitas à mesma tensão. 
3 - As resistências em paralelo podem ser substituídas por uma resistência 
equivalente através das seguintes fórmulas: 
 
Para dois ou mais resistores iguais (onde R é o valor do resistor e n o número de 
resistores): 
 
 
Para dois resistores de valores diferentes: 
 
 
Para vários resistores de valores diferentes: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Lei de Ohm 
 
A lei de Ohm é provavelmente a mais importante no estudo da eletricidade, isto 
porque ela relaciona diretamente tensão, corrente e resistência. Pode ser aplicada 
em qualquer circuito CC e até mesmo em AC. 
A lei de Ohm é assim expressa: 
 
 
16. ACESSÓRIOS PARA ELETROHIDRAULICA E ELETROPNEUMATICA 
 
Os componentes elétricos utilizados nos circuitos são distribuídos em três 
categorias: 
 
- os elementos de entrada de sinais elétricos, 
- os elementos de processamento de sinais, 
- e os elementos de saída de sinais elétricos. 
 
Elementos de Entrada de Sinais 
 
Os componentes de entrada de sinais elétricos são aqueles que emitem informações 
ao circuito por meio de uma ação muscular, mecânica, elétrica, eletrônica ou 
combinação entre elas. Entre os elementos de entrada de sinais podemos citar as 
botoeiras, as chaves fim de curso, os sensores de proximidade e os pressostatos, 
entre outros, todos destinados a emitir sinais para energização ou desenergização 
do circuito ou parte dele. 
 
Botoeiras 
 
As botoeiras são chaves elétricas acionadas manualmente que apresentam, 
geralmente, um contato aberto e outro fechado. De acordo com o tipo de sinal a ser 
enviado ao comando elétrico, as botoeiras são caracterizadas como pulsadoras ou 
com trava. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
As botoeiras pulsadoras invertem seus contatos mediante o acionamento de um 
botão e, devido à ação de uma mola, retornam à posição inicial quando cessa o 
acionamento. 
 
Esta botoeira possui um contato aberto e um contato 
fechado, sendo acionada por um botão pulsador liso e 
reposicionada por mola. Enquanto o botão não for 
acionado, os contatos 11 e 12 permanecem fechados, 
permitindo a passagem da corrente elétrica, ao mesmo 
tempo em que os contatos 13 e 14 se mantêm abertos, 
interrompendo a passagem da corrente. Quando o botão é 
acionado, os contatos se invertem de forma que o fechado 
abre e o aberto fecha. Soltando-se o botão, os contatos voltam à posição inicial pela 
ação da mola de retorno. As botoeiras com trava também invertem seus contatos 
mediante o acionamento de um botão, entretanto, ao contrário das botoeiras 
pulsadoras, permanecem acionadas e travadas mesmo depois de cessado o 
acionamento. 
 
Esta botoeira é acionada por um botão giratório com 
uma trava que mantém os contatos na última posição 
acionada. Como o corpo de contatos e os bornes são 
os mesmos da figura anterior e apenas o cabeçote de 
acionamento foi substituído, esta botoeira também 
possui as mesmas características construtivas, isto é, 
um contato fechado nos bornes 11 e 12 e um aberto 
13 e 14. Quando o botão é acionado, o contato 
fechado 11/12 abre e o contato 13/14 fecha e se 
mantêm travados na posição, mesmo depois de 
cessado o acionamento. Para que os contatos retornem à posição inicial é 
necessário acionar novamente o botão, agora no sentido contrário ao primeiro 
acionamento. 
 
Outro tipo de botoeira com trava, muito usada como botão de emergência para 
desligar o circuito de comando elétrico em momentos críticos, é acionada por botão 
do tipo cogumelo. 
 
Mais uma vez, o corpo de contatos e os bornes são os 
mesmos, sendo trocado apenas o cabeçote de 
acionamento. O botão do tipo cogumelo, também 
conhecido como botão soco-trava, quando é acionado, 
inverte os contatos da botoeira e os mantêm travados. O 
retorno à posição inicial se faz mediante um pequeno giro 
do botão no sentido horário, o que destrava o mecanismo 
e aciona automaticamente os contatos de volta à mesma 
situação de antes do acionamento. Outro tipo de botão de acionamento manual 
utilizado em botoeiras é o botão flip-flop, também conhecido como divisor binário, o 
qual se alterna de acordo com os pulsos de acionamento no botão de comando, 
uma vez invertendo os contatos da botoeira, e uma outra os trazendo à posição 
inicial. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Chaves Fim de Curso 
 
As chaves fim de curso, assim como as botoeiras, são comutadores elétricos de 
entrada de sinais, só que acionados mecanicamente. As chaves fim de curso são, 
geralmente, posicionadas no decorrer do percurso de cabeçotes móveis de 
máquinas e equipamentos industriais, bem como das hastes de cilindros hidráulicos 
e ou pneumáticos. O acionamento de uma chave fim de curso pode ser efetuado por 
meio de um rolete mecânico ou de um rolete escamoteável,também conhecido 
como gatilho. Existem, ainda, chaves fim de curso acionadas por uma haste 
apalpadora, do tipo utilizada em instrumentos de medição como, por exemplo, num 
relógio comparador. 
 
Esta chave fim de curso é acionada por um rolete mecânico e possui um contato 
comutador formado por um borne comum 11, um contato 
fechado 12 e um aberto 14. Enquanto o rolete não for 
acionado, a corrente elétrica pode passar pelos contatos 
11 e 12 e está interrompida entre os contatos 11 e 14. 
Quando o rolete é acionado, a corrente passa pelos 
contatos 11 e 14 e é bloqueada entre os contatos 11 e 
12. Uma vez cessado o acionamento, os contatos 
retornam à posição inicial, ou seja, 11 interligado com 12 
e 14 desligado. 
 
Esta chave fim de curso, acionada por gatilho, somente 
inverte seus contatos quando o rolete for atuado da 
esquerda para a direita. No sentido contrário, uma 
articulação mecânica faz com que a haste do mecanismo 
dobre, sem acionar os contatos comutadores da chave 
fim de curso. 
 
 
 
Dessa forma, somente quando o rolete é acionado da esquerda para a direita, os 
contatos da chave se invertem, permitindo que a corrente elétrica passe pelos 
contatos 11 e 14 e seja bloqueada entre os contatos 11 e 12. Uma vez cessado o 
acionamento, os contatos retornam à posição inicial, ou seja, 11 interligado com 12 e 
14 desligado. 
 
Sensores de Proximidade 
 
Os sensores de proximidade, assim como as chaves fim de curso, são elementos 
emissores de sinais elétricos, os quais são posicionados no decorrer do percurso de 
cabeçotes móveis de máquinas e equipamentos industriais, bem como das hastes 
de cilindros hidráulicos e/ou pneumáticos. O acionamento dos sensores, entretanto, 
não depende de contato físico com as partes móveis dos equipamentos, basta 
apenas que estas partes aproximem-se dos sensores a uma distância que varia de 
acordo com o tipo de sensor utilizado. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Basicamente, todos os sensores de proximidade apresentam as mesmas 
características de funcionamento. Possuem dois cabos de alimentação elétrica, 
sendo um positivo e outro negativo, e um cabo de saída de sinal. Estando 
energizados e ao se aproximarem do material a ser detectado, os sensores emitem 
um sinal de saída que, devido principalmente à baixa corrente desse sinal, não 
podem ser utilizados para energizar diretamente bobinas de solenóides ou outros 
componentes elétricos que exigem maior potência. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os sensores de proximidade magnéticos, como o próprio nome sugere, detectam 
apenas a presença de materiais metálicos e magnéticos, como no caso dos imãs 
permanentes. São utilizados com maior freqüência em máquinas e equipamentos 
pneumáticos e são montados diretamente sobre as camisas dos cilindros dotados de 
êmbolos magnéticos. Toda vez que o êmbolo magnético de um cilindro se 
movimenta, ao passar pela região da camisa onde externamente está posicionado 
um sensor magnético, este é sensibilizado e emite um sinal ao circuito elétrico de 
comando. 
 
Pressostatos 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Os pressostatos, também conhecidos como sensores de pressão, são chaves 
elétricas acionadas por um piloto hidráulico ou pneumático. Os pressostatos são 
montados em linhas de pressão hidráulica e/ou pneumática e registram tanto o 
acréscimo como a queda de pressão nessas linhas, invertendo seus contatos toda 
vez em que a pressão do óleo ou do ar comprimido ultrapassar o valor ajustado na 
mola de reposição. Se a mola de regulagem deste pressostato for ajustada com uma 
pressão de, por exemplo, 7 bar, enquanto a pressão na linha for inferior a esse valor, 
seu contato 11/12 permanece fechado, ao mesmo tempo em que o contato 13/14 se 
mantém aberto. Quando a pressão na linha ultrapassar os 7 bar ajustados na mola, 
os contatos se invertem, abrindo 11/12 e fechando 13/14. 
 
Elementos de Processamento de Sinais 
 
Os componentes de processamento de sinais elétricos são aqueles que analisam as 
informações emitidas ao circuito pelos elementos de entrada, combinando-as 
entre si para que o comando elétrico apresente o comportamento final desejado 
diante dessas informações. Entre os elementos de processamento de sinais 
podemos citar os relés auxiliares, os contatores de potência, os relés temporizadores 
e os contadores, entre outros, todos destinados a combinar os sinais para 
energização ou desenergização dos elementos de saída. 
Relés Auxiliares 
 
Os relés auxiliares são chaves elétricas de quatro 
ou mais contatos, acionadas por bobinas 
eletromagnéticas. Há no mercado uma grande 
diversidade de tipos de relés auxiliares que, 
basicamente, embora construtivamente sejam 
diferentes, apresentam as mesmas características 
de funcionamento. 
 
Este relé auxiliar, particularmente, possui 2 
contatos abertos (13/14 e 43/44) e 2 fechados 
(21/22 e 31/32), acionados por uma bobina eletromagnética de 24 Vcc. 
Quando a bobina é energizada, imediatamente os contatos abertos fecham, 
permitindo a passagem da corrente elétrica entre eles, enquanto que os contatos 
fechados abrem, interrompendo a corrente. Quando a bobina é desligada, uma mola 
recoloca imediatamente os contatos nas suas posições iniciais. Além de relés 
auxiliares de 2 contatos abertos (NA) e 2 contatos fechados (NF), existem outros que 
apresentam o mesmo funcionamento anterior mas com 3 contatos NA e 1 NF. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Contatores de Potência 
 
Os contatores de potência apresentam as mesmas características construtivas e de 
funcionamento dos relés auxiliares, sendo dimensionados para suportar correntes 
elétricas mais elevadas, empregadas na energização de dispositivos elétricos que 
exigem maiores potências de trabalho. 
 
Relés Temporizadores 
 
Os relés temporizadores, também conhecidos como 
relés de tempo, geralmente possuem um contato 
comutador acionado por uma bobina eletromagnética 
com retardo na energização ou na desenergização. 
 
 
 
 
Contadores Predeterminadores 
 
Os relés contadores registram a quantidade de pulsos elétricos a eles enviados pelo 
circuito e emitem sinais ao comando quando a contagem desses pulsos for igual ao 
valor neles programados. Sua aplicação em circuitos 
elétricos de comando é de grande utilidade, não somente 
para contar e registrar o número de ciclos de movimentos 
efetuados por uma máquina mas, principalmente, para 
controlar o número de peças a serem produzidas, 
interrompendo ou encerrando a produção quando sua 
contagem atingir o valor neles determinado. 
 
Elementos de Saída de Sinais Luminosos e Sonoros 
 
Os componentes de saída de sinais elétricos são aqueles que recebem as ordens 
processadas e enviadas pelo comando elétrico e, a partir delas, realizam o trabalho 
final esperado do circuito. Entre os muitos elementos de saída de sinais disponíveis 
no mercado, os que nos interessam mais diretamente são os indicadores luminosos 
e sonoros, bem como os solenóides aplicados no acionamento eletromagnético de 
válvulas hidráulicas e pneumáticas. Os indicadores luminosos são lâmpadas 
incandescentes ou LEDs, utilizadas na sinalização 
visual de eventos ocorridos ou prestes a ocorrer. São 
empregados, geralmente, em locais de boa visibilidade, 
que facilitem a visualização do sinalizador. Os 
indicadores sonoros são campainhas, sirenes, cigarras 
ou buzinas, empregados na sinalização acústica de 
eventos ocorridos ou prestes a ocorrer. Ao contrário 
dos indicadores luminosos, os sonoros são utilizados, 
principalmente, em locais de pouca visibilidade, onde 
um sinalizador luminoso seria pouco eficaz. 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de ManutençãoIndustrial 
Solenóides 
 
Os solenóides são bobinas eletromagnéticas que, quando energizadas, geram um 
campo magnético capaz de atrair elementos com características ferrosas, 
comportando-se como um imã permanente. Numa eletro válvula, hidráulica ou 
pneumática, a bobina do solenóide é enrolada em torno de um magneto fixo, preso à 
carcaça da válvula, enquanto que o magneto móvel é fixado diretamente na 
extremidade do carretel da válvula. 
Quando uma corrente elétrica percorre a bobina, um campo magnético é gerado e 
atrai os magnetos, o que empurra o carretel da válvula na direção oposta à do 
solenóide que foi energizado. Dessa forma, é possível mudar a posição do carretel 
no interior da válvula, por meio de um pulso elétrico. 
 
 
Diagrama Elétrico 
 
Os diagramas elétricos têm por finalidade representar claramente os circuitos 
elétricos sob vários aspectos, de acordo com os seguintes objetivos: 
 
1º funcionamento seqüencial dos circuitos; 
2º representação dos elementos, sua funções e as interligações conforme as normas 
estabelecidas; 
3º permitir uma visão analítica das partes ou do conjunto; 
4º permitir a rápida localização física dos elementos. 
 
A fim de tornar possível a construção de um diagrama ou esquema na prática, é 
necessário efetuar indicações dos componentes e das conexões por letra e números 
ou símbolos gráficos. Estas indicações poderão ser diferentes de acordo com a 
norma adotada que poderão ser ABNT, DIN, EIC, ANSI, etc. 
 
Exemplo de indicação de um contator 
 
1 – Contator auxiliar 
 
 
 
 
2 – Contator principal 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Tipos de Diagrama 
 
Existem vários tipos de diagramas, entretanto abordaremos nesta unidade, apenas 
dois tipos que são: diagrama de funções e de diagrama de corrente. 
 
 
 
Diagrama de funções 
 
este diagrama representa o circuito elétrico com todos os detalhes sendo que, os 
equipamentos são desenhados como unidade com sistema de acionamento e 
contatos, estando entretanto, estes equipamentos dispostos no esquema sem 
considerar a sua posição física real. 
 
 
Diagrama de corrente 
 
Representa o circuito elétrico em todos os seus detalhes, mas sem considerar a 
constituição mecânica e a posição física dos equipamentos. 
 
Contrariamente ao diagrama 
de funções, representam-se, 
neste caso, os circuitos em 
separado, a saber, o circuito 
principal e o de comando. As 
vantagens do diagrama de 
corrente são: facilidade de 
supervisão em relação ao 
funcionamento do circuito e a 
construção simples e clara 
dos diferentes trajetos de 
corrente, os quais também 
facilitam posteriormente uma 
eventual procura de defeitos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
17. CIRCUITOS ELETROPNEUMÁTICOS 
 
Circuito 01 
 
Ao acionarmos um botão de comando, a haste de um cilindro de ação simples com 
retorno por mola deve avançar. Enquanto mantivermos o botão acionado, a haste 
deverá permanecer avançada. Ao soltarmos o botão, o cilindro deve retornar à sua 
posição inicial. 
 
Para solução desta situação problema o circuito pneumático apresenta um cilindro 
de ação simples com retorno por mola e uma válvula direcional de 3/2 vias, 
normalmente fechada, acionada eletricamente por solenóide e reposicionada por 
mola. O circuito elétrico de comando utiliza o contato normalmente aberto de um 
botão de comando pulsador. Acionando-se o botão pulsador S1, seu contato 
normalmente aberto fecha e energiza a bobina do solenóide Y1 da válvula 
direcional. 
 
 
Com o solenóide Y1 ligado, o carretel da válvula direcional é acionado para a direita, 
abrindo a passagem do ar comprimido do pórtico 1 para o 2 e bloqueando a 
descarga para a atmosfera 3. Dessa forma, o ar comprimido é dirigido para a câmara 
traseira do cilindro, fazendo com que sua haste avance comprimindo a mola. 
Enquanto o botão de comando S1 for mantido acionado, o solenóide Y1 permanece 
ligado e a haste do cilindro avançada. 
 
Soltando-se o botão pulsador S1, seu contato, que havia fechado, abre 
automaticamente e interrompe a passagem da corrente elétrica, desligando a bobina 
do solenóide Y1. 
Quando o solenóide Y1 é desativado, a mola da válvula direcional empurra o carretel 
para a esquerda, bloqueando o pórtico 1 e interligando os pórticos 2 e 3. Dessa 
forma, o ar comprimido acumulado na câmara traseira do cilindro escapa para a 
atmosfera e a mola do cilindro retorna a haste para a sua posição inicial. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Circuito 02 
 
Ao acionar um botão de partida, dois cilindros de ação dupla devem se movimentar, 
respeitando a seqüência de movimentos A + A – B + B – 
 
1º Passo 
 
Identificar se a seqüência é direta ou indireta. 
 Seqüência indireta 
 
2º Passo 
 
Como a seqüência é indireta, dividi-la em setores secundários. 
 
 
2 setores secundários 
 
Observe que na divisão da seqüência em setores secundários, o cilindro A deverá 
avançar no setor I e retornar no setor II. O cilindro B, por sua vez, deverá avançar no 
setor II e retornar no setor I. Construindo um quadro com a seqüência dos 
acionamentos para comando dos movimentos e mudança da alimentação elétrica 
entre os setores, teremos: 
 
 
 
Como o último movimento da seqüência ocorre no setor I e o primeiro movimento 
deverá ocorrer ainda no setor I, o botão de partida deverá estar conectado a este 
setor, energizando diretamente o avanço do cilindro A. 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Quando o cilindro A terminar de avançar, acionando a chave fim de curso S2, esta 
fará a mudança de alimentação do setor I para o II pois o próximo movimento deverá 
acontecer dentro do setor II. 
 
O retorno do cilindro A, primeiro movimento dentro do setor II, deve ocorrer 
comandado diretamente pela corrente elétrica presente no setor II. 
 
Quando o cilindro A terminar de retornar, acionando a chave fim de curso S3 a qual 
está conectada ao setor II, esta comandará o próximo movimento, ou seja, o 
avanço do cilindro B. Quando o cilindro B terminar de avançar, acionando a chave 
fim de curso S4, esta fará a mudança de alimentação do setor II para o I pois o 
próximo movimento deverá acontecer dentro do setor I. 
 
O retorno do cilindro B, último movimento da seqüência e primeiro dentro do setor I, 
deve ocorrer comandado diretamente pela corrente elétrica presente no setor I. 
 
Quando o cilindro B terminar de retornar, acionando a chave fim de curso S5, esta 
desligará o comando de retorno do cilindro B, encerrando o ciclo e deixando o 
circuito na posição inicial, pronto para uma nova partida. 
 
3° Passo 
 
Construir o circuito pneumático, utilizando válvulas direcionais de 5/2 vias com 
acionamento por duplo servo comando, e o circuito elétrico, aplicando o método de 
minimização de contatos. 
 
 
 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Quando o circuito elétrico é energizado, o contato aberto 11/14 do relé K1 mantém o 
setor II da cascata desligado. O contato fechado 21/22 de K1 mantém o setor I da 
cascata energizado mas, a corrente elétrica está interrompida pelo contato aberto 
13/14 do botão de partida S1, bem como pelo contato 11/12 da chave fim de curso 
S5 que se encontra acionada pelo cilindro B, parado no final do curso de retorno. O 
relé auxiliar K1, que controla os setores da cascata, também se encontra desativado. 
 
Acionando-se o botão de partida S1, ligado em série com o contato fechado 21/22 
de K1, seu contato aberto fecha e liga o solenóide Y1 da válvula direcional que 
comanda o cilindro A. Com o solenóide Y1 energizado, o cilindro A avança, dando 
início aoprimeiro movimento da seqüência. 
 
Assim que o cilindro A começa a avançar, a chave fim de curso S3 é desacionada e 
seu contato 13/14 que estava fechado abre, sem nada interferir no comando pois o 
setor II encontra-se desligado. 
 
Quando o cilindro A chega no final do curso de avanço e aciona a chave fim de 
curso S2, seu contato aberto 13/14 fecha e permite a passagem da corrente elétrica 
que atravessa o contato fechado 11/12 de S4, ligada em série com S3, e liga o relé 
auxiliar K1 que controla a cascata. 
 
Assim que o relé K1 é energizado, seu contato aberto 31/34 fecha, efetuando a auto-
retenção de K1, ou seja, caso a chave fim de curso S2 seja desacionada, esse 
contato mantém o relé K1 ligado. 
 
O contato 21/22 de K1 que estava fechado abre e desliga o setor secundário I da 
cascata, o que desativa o solenóide Y1 da válvula direcional que comanda o cilindro 
A. 
O contato 11/14 de K1 que estava aberto fecha, energizando o setor secundário II 
da cascata e, com ele, o solenóide Y2 da válvula direcional que comanda o cilindro 
A. Com o solenóide Y2 ligado, o cilindro A retorna, dando início ao segundo 
movimento da seqüência, mesmo que o operador mantenha o botão de partida S1 
acionado. 
 
A mudança da energização do setor I para o setor II da cascata garante o comando 
de retorno do cilindro A e evita a sobreposição de sinal se o botão de partida S1 for 
acionado nesse momento. 
 
Assim que o cilindro A começa a retornar, a chave fim de curso S2 é desacionada e 
seu contato que havia fechado volta a abrir, interrompendo a passagem da 
corrente elétrica. 
 
Nesse instante, a auto-retenção de K1 o mantém energizado através do contato 
11/14 do próprio K1. Quando o cilindro A chega no final do curso de retorno e aciona 
a chave fim de curso S3, seu contato aberto 13/14 fecha e liga o solenóide Y3 da 
válvula direcional que comanda o cilindro B. 
 
Com o solenóide Y3 energizado, o cilindro B avança, dando início ao terceiro 
movimento da seqüência, ainda alimentado pelo setor secundário II da cascata. 
 
 
 
____________________________________________________________ 196 
Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
 
Assim que o cilindro B começa a avançar, a chave fim de curso S5 é desacionada e 
seu contato volta a fechar sem nada interferir, entretanto, na seqüência de 
movimentos pois a cascata mantém desenergizado o setor I. 
 
Quando o cilindro B chega no final do curso de avanço e aciona a chave fim de 
curso S4, seu contato fechado 11/12 abre e desliga o relé auxiliar K1 que controla a 
cascata. 
 
Assim que o relé K1 é desativado, seu contato 31/34 que havia fechado abre, 
desligando a auto-retenção do relé K1. 
 
O contato 11/14 que havia fechado abre e desenergiza o setor secundário II da 
cascata, desligando os solenóide Y2 e Y3 que estavam ativados. O contato 21/22 
que havia aberto fecha e energiza o setor secundário I da cascata. 
A corrente elétrica, passando no setor I, atravessa o contato fechado 11/12 da chave 
fim de curso S5 que nesse momento está desacionada, e liga o solenóide Y4 da 
válvula direcional que comanda o cilindro B. 
 
Com o solenóide Y4 energizado, o cilindro B retorna, dando início ao quarto e último 
movimento da seqüência, mesmo que a chave fim de curso S3 seja mantida 
acionada pela haste do cilindro A. 
 
A mudança da energização do setor II para o setor I da cascata garante o comando 
de retorno do cilindro B e evita a sobreposição de sinal que a chave fim de curso S3 
poderia provocar se mantivesse o solenóide Y3 ligado. 
 
Assim que o cilindro B começa a retornar, a chave fim de curso S4 é desacionada e 
seu contato 11/12 que havia aberto volta a fechar, permitindo que o relé K1 seja 
energizado quando a chave fim de curso S2 for acionada novamente. 
 
Quando o cilindro B chega no final do curso de retorno e aciona a chave fim de 
curso S5, seu contato fechado 11/12 abre e desliga o solenóide Y4 que comanda o 
retorno do cilindro B. 
Dessa maneira, o ciclo de movimentos é encerrado, com todos os solenóides 
desligados e a cascata energizando o setor secundário I. 
 
Os circuitos pneumático e elétrico encontram-se novamente na posição inicial, 
aguardando por um novo sinal de partida a ser efetuado pelo botão S1. 
 
Circuito Eletrohidraulico 
 
Circuito 1 
 
Um cilindro de ação dupla deve avançar, quando for acionado um botão de partida, 
permanecer parado por 4 segundos no final do curso de avanço e retornar 
automaticamente. Um botão de emergência deve encerrar instantaneamente o ciclo 
e fazer com que o cilindro volte imediatamente ao ponto de partida, seja qual for a 
sua posição. 
 
 
 
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As novidades neste circuito são: um relé temporizador cuja função é contar um 
tempo de parada do cilindro no final do curso de avanço, antes de efetuar o retorno 
automático; e um sistema de emergência que, quando acionado, deve desativar o 
circuito elétrico de comando e fazer o cilindro retornar imediatamente a sua posição 
inicial, ou seja, no final do curso de retorno. 
 
 Solução A: utilizando uma válvula direcional de 4/2 vias com acionamento 
por dois solenóides e detente que mantém memorizado o último 
acionamento. 
 
 
 
Quando o circuito de comando elétrico é energizado, todos os solenóides e relés 
permanecem desligados, aguardando o sinal de partida. Acionando-se o botão de 
partida S1, seu contato normalmente aberto fecha e permite a passagem da corrente 
elétrica. A corrente passa também pelo contato fechado 11/12 de K2, ligado em 
série com o botão S1, e liga a bobina dosolenóide Y1. Com o solenóide Y1 
energizado, o carretel da válvula direcional é empurrado para a posição paralela, 
fazendo com que o cilindro avance. 
Se o botão de partida S1 for desacionado pelo operador, seu contato volta a abrir 
desligando o solenóide Y1. O detente da válvula direcional trava o carretel na 
posição paralela e o cilindro continua avançando. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Quando a haste do cilindro alcança o final do curso de avanço, ela aciona 
mecanicamente o rolete da chave fim de curso S2, cujo contato normalmente aberto 
fecha e permite a passagem da corrente elétrica. A corrente passa também pelo 
contato fechado de S1, ligado em série com a chave fim de curso S2, e liga a bobina 
do relé temporizador K1, desde que o operador tenha soltado o botão de partida S1. 
Ao contrário de um relé auxiliar cujos contatos são instantaneamente invertidos 
quando sua bobina é energizada, o relé temporizador atrasa a inversão 
de seus contatos de acordo com o tempo previamente ajustado em seu 
potenciômetro. 
 
 Dessa forma, quando o relé temporizador K1 é ativado, o tempo sugerido de 4 
segundos é contato e somente então seu contato aberto 13/14 fecha e energiza a 
bobina do solenóide Y2. Com o solenóide Y2 ligado, o carretel da válvula direcional 
é empurrado para a posição cruzada, fazendo com que a haste do cilindro retorne 
automaticamente. 
 
O emprego do contato normalmente fechado do botão de partida S1, em série com a 
chave fim de curso S2, evita que o relé temporizador K1 seja energizado, ligando o 
solenóide Y2 com o solenóide Y1 ainda ativado, caso o operador não tenha soltado 
o botão de partida S1. Esse recurso protege o circuito eletro-hidráulico, não 
permitindo que os solenóides sejam energizados ao mesmo tempo, após a 
contagem do tempo ajustado no relé temporizador K1, se o operador mantiver 
acionado o botão de partida S1. 
 
Quando a haste do cilindro começa a retornar, a chave fim de curso S2 é 
desacionada e seu contato que havia fechado volta a abrir, desligando a bobina do 
relé temporizador K1. Assim que o relé K1 é desativado, seu contato 13/14 que 
havia fechado abre, desligando a bobina do solenóide Y2. Mais uma vez, o detente 
da válvula direcional trava o carretel, agora na posição cruzada,e a haste do cilindro 
permanece retornando, mesmo com o solenóide Y2 desligado. Um novo ciclo pode 
ser iniciado por meio do acionamento do botão de partida S1. 
 
O sistema de parada de emergência, apresentado nesta solução, é formado por um 
relé auxiliar K2 e dois botões de comando: S3 para ativar a parada de emergência e 
S4 para desativar o sistema. Seja qual for a posição do cilindro, quando o botão de 
parada de emergência S3 for acionado, seu contato normalmente aberto fecha e 
permite a passagem da corrente elétrica. ] 
 
A corrente passa também pelo contato fechado do botão S4, ligado em série com o 
botão S3, e liga a bobina do relé auxiliar K2. O contato fechado 11/12 de K2 abre e 
desliga o solenóide Y1, se este estiver ligado. O contato aberto 31/34 de K2 fecha e 
efetua a auto-retenção de K2 para que a bobina de K2 permaneça energizada, 
mesmo se o botão S3 for desacionado. O contato aberto 21/24 de K2, ligado em 
paralelo com o contato 13/14 do relé temporizador, fecha e energiza diretamente a 
bobina do solenóide Y2 para que a haste do cilindro esteja onde estiver, volte 
imediatamente a sua posição inicial, isto é, no final do curso de retorno. 
 
Enquanto o sistema de emergência estiver ativado, o operador não poderá iniciar um 
novo ciclo, pois o contato 11/12 de K2 permanece aberto e não permite que o 
 
 
 
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solenóide Y1 seja energizado, mesmo com o acionamento do botão de partida S1. 
Portanto, para que um novo ciclo possa ser iniciado, é necessário desligar o sistema 
de emergência, por meio do acionamento do botão S4. 
 
Acionando-se o botão S4, seu contato normalmente fechado abre e interrompe a 
passagem da corrente elétrica, desligando a bobina do relé auxiliar K2. Quando o 
relé K2 é desligado, seu contato 31/34 volta a abrir e desliga a auto-retenção do relé 
K2, permitindo que o botão S4 seja desacionado e garantindo o desligamento da 
bobina do relé K2. O contato 21/24 de K2 também volta a abrir, desligando o 
solenóide Y2. O contato 11/12 de K2 volta a fechar, permitindo que um novo ciclo 
seja iniciado, a partir do momento em que o operador acione novamente o botão de 
partida S1. 
 Solução B: utilizando uma válvula direcional de 4/2 vias com acionamento 
por solenóide e reposição por mola. 
 
 
Com o circuito eletro-hidráulico na posição inicial de comando, quando o circuito 
elétrico é energizado, a corrente passa pelo contato normalmente fechado do botão 
com trava S0 e permanecem bloqueados pelos demais contatos do circuito, 
mantendo tudo desligado. Assim a mola da válvula direcional mantém o carretel na 
posição cruzada e o cilindro recuado, aguardando por um sinal de partida para início 
do ciclo de movimentos. 
 
Acionando-se o botão de partida S1, seu contato normalmente aberto fecha e 
permite a passagem da corrente elétrica. A corrente passa também pelo contato 
11/12 do relé temporizador K2, ligado em série com o botão de partida S1, e 
energiza a bobina do relé auxiliar K1. 
 
 
 
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Quando a bobina do relé K1 é ligada, seu contato aberto 11/14 fecha e efetua a 
auto-retenção de K1, de forma que, se o botão S1 for desacionado, esse contato 
mantém o relé K1 ligado. O contato aberto 21/24 do relé K1 também fecha e ativa a 
bobina do solenóide Y1. Com o solenóide Y1 ligado o carretel da válvula direcional é 
empurrado para a posição paralela, fazendo com que a haste do cilindro avance. 
 
Quando a haste do cilindro alcança o final do curso de avanço, ela aciona 
mecanicamente o rolete da chave fim de curso S2, cujo contato normalmente aberto 
fecha e liga a bobina do relé temporizador K2. Assim que o temporizador K2 é 
energizado, o tempo pré ajustado de 4 segundos em seu potenciômetro é contado e, 
somente então, os contatos do temporizador K2 se invertem. Portanto, passado os 4 
segundos, o contato fechado 11/12 do temporizador abre e interrompe a passagem 
da corrente elétrica, o que desliga a bobina do relé auxiliar K1. 
 
Quando o relé K1 é desligado, seu contato 11/14 que havia fechado abre e desliga a 
auto-retenção do relé K1. Por sua vez, o contato 21/24 do relé K1 que havia 
fechado, também abre e desliga o solenóide Y1 da válvula direcional. Com o 
solenóide Y1 desativado, a mola da válvula direcional empurra novamente o carretel 
para a posição cruzada, fazendo com que a haste do cilindro retorne. 
 
Quando a haste do cilindro começa a retornar, a chave fim de curso S2 é 
desacionada e seu contato que havia fechado volta a abrir, desligando o relé 
temporizador K2. Assim que o temporizador K2 é desativado, sue contato 11/12 que 
havia aberto volta a fechar mas, como o botão S1 está desacionado e a auto-
retenção de K1 desativada, o relé auxiliar K1 permanece desligado e a haste do 
cilindro continua a retornar até o final do curso de retorno, encerrando o ciclo de 
movimentos. Uma nova partida pode ser efetuada mediante o acionamento do botão 
de partida S1. 
 
Como a válvula direcional do circuito hidráulico é acionada por um único solenóide e 
reposicionada por mola, o sistema de parada de emergência é, neste caso, 
facilmente executado pelo contato fechado do botão com trava S0. Seja qual for a 
posição do cilindro, quando o botão de parada de emergência S0 for acionado, seu 
contato normalmente fechado abre e interrompe a passagem da corrente elétrica 
para todo o circuito. Dessa forma, tudo é desligado, inclusive o solenóide Y1 da 
válvula direcional cuja mola empurra o carretel para a posição cruzada, fazendo com 
que a haste do cilindro volte imediatamente a sua posição inicial, ou seja no final do 
curso de retorno. 
 
Enquanto o sistema de emergência estiver ativado, o operador não poderá iniciar um 
novo ciclo pois o contato 11/12 do botão com trava S0 permanece aberto 
desernegizando todo o circuito. 
 
Portanto, para que um novo ciclo possa ser iniciado, é necessário desligar o sistema 
de emergência, simplesmente destravando o botão S0. 
Destravando-se o botão S0, seu contato 11/12 volta a fechar, alimentando o circuito 
e permitindo que um novo ciclo seja iniciado, a partir do momento em que o 
operador acione novamente o botão de partida S1. 
 
 
 
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Curso Técnico em Mecânica de Manutenção Industrial 
Referências Bibliográficas 
 
1. AUTOMATIZAÇÃO ELETROPNEUMÁTICA – Núcleo de Automação Hidráulica 
e Pneumática 
 
2. SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI – 
Eletrohidropneumatica 
 
3. PARKER TRAINING - Tecnologia eletropneumatica industrial 
 
3. PARKER TRAINING - Tecnologia hidráulica industrial 
 
4. PARKER TRAINING - Tecnologia Pneumática industrial 
 
5. PARKER HYDRAULICS – Válvulas direcionais 
 
6. UFSC – Princípios gerais da hidráulica e pneumática 
 
7. CETEB-CA – Hidráulica e Pneumática 
 
8. UNIVERSIDADE DE ÉVORA – Automatismos Industriais 
 
9. ESCOLA NAUTICA INFANTE D. HENRIQUE – Automação Naval 
 
10. ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - 
Componentes e Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos: Símbolos Gráficos e 
Diagramas de Circuitos 
 
11. TELE CURSO – Noções básicas de pneumática 
 
12. SMC PNEUMÁTICOS DO BRASIL - Fundamentos da Pneumática 
 
13. UNISANTA - Treinamento Básico de Pneumática