Os motores alternativos de combustão interna (RICEs) grandes e os boroscópios compartilham uma história longa e interessante. Você sabia que o RICE ajudou a inspirar a inovação dos endoscópios industriais, também conhecidos como boroscópios? E hoje, os boroscópios são uma parte essencial do kit de ferramentas de inspeção de RICE.
Aprenda sobre a história entrelaçada dos boroscópios e RICE nesta série de publicações do blog dedicada a motores alternativos de combustão interna. Explicarei como os boroscópios preencheram a lacuna da necessidade de inspeções visuais de qualidade deste maquinário complicado. Você também descobrirá o papel que os boroscópios desempenharam na revolução das inspeções de segurança fornecendo informações visuais importantes sobre a condição dos componentes do motor com pouca ou nenhuma necessidade de desmontar.
Primeiro, começaremos voltando um pouco no tempo...
O nascimento do boroscópio
Os motores alternativos de combustão interna (RICEs) grandes surgiram no início do século XX, quando a tecnologia estava expandindo e evoluindo em um ritmo acelerado e se tornando cada vez mais complexa. O conserto desses motores, que foram implementados em uma grande variedade de setores, era caro e demorado. A manutenção e a inspeção regulares se tornaram críticas para identificar problemas antes que eles afetassem a operação. Infelizmente, isso muitas vezes exigia que o motor fosse desmontado completamente, o que levava muito tempo e tinha baixo custo-benefício.
No entanto, apenas vinte anos depois da Segunda Guerra Mundial, dois físicos americanos elaboraram uma ferramenta que revolucionou para sempre as inspeções de segurança, principalmente para maquinários complicados como o RICE. Com a invenção do boroscópio, os usuários puderam obter imagens claras de cavidades estreitas e de difícil acesso, que no passado exigiam a desmontagem total.
Contudo, esse primeiro design do boroscópio ainda era relativamente limitado, pois somente cabia em certos tipos de espaços devido ao seu formato e tamanho. Essas limitações inspiraram a necessidade de aperfeiçoar o design da ferramenta.
Tipos de boroscópios
Com o aumento da complexidade do equipamento de inspeção visual remota (RVI), aumentou também a demanda por boroscópios com maior mobilidade, acuidade visual e versatilidade. Hoje existem três tipos principais de boroscópios, incluindo os rígidos, flexíveis e de vídeo.
O primeiro tipo de boroscópio usado para fins industriais foi o boroscópio rígido, que eram sondas não flexíveis feitas de aço inoxidável polido. Embora essas inovações tenham representado um avanço significativo naquela época, elas ainda eram muito limitadas e tinham dificuldade na visualização de partes mais inacessíveis de vários equipamentos, como as cavidades do motor ao redor em uma curva.
Essa necessidade foi o incentivo necessário para a criação de fibroscópios flexíveis, que usavam fibra óptica para incorporar mais flexibilidade ao design do boroscópio. Os fibroscópios usavam uma haste ajustável e feixes de fibra óptica para retransmitir imagens, possibilitando aos usuários acessar espaços com cantos e curvas. Os boroscópios flexíveis também têm a capacidade de adicionar acessórios, como fontes de luz extras e kits adaptadores.
Hoje, os videoscópios são a tecnologia mais moderna da inspeção com boroscópio, devido à sua versatilidade, facilidade de uso e à capacidade de capturar tanto imagens como vídeo. Por exemplo, um videoscópio pode gravar uma inspeção em tempo real mais rapidamente, com menos acessórios, e produzirá uma imagem e vídeo de melhor qualidade mesmo sem iluminação (Figura 1).
Figura 1 – Comparação das principais características dos boroscópios rígidos, fibroscópios e videoscópios.
Por que o boroscópio é essencial para a manutenção do seu motor
Hoje, o RICE é comumente usado em vários setores, seja gerando eletricidade ou acionando equipamentos mecânicos, como eixos de hélices e bombas.
Para otimizar o uso, a segurança e a vida útil contínua desses maquinários grandes, é essencial conhecer a condição de cada componente individual. Isso requer a verificação das peças quanto a sinais de danos ou defeitos, de preferência sem precisar desmontar. Esses métodos usados para medir os parâmetros do equipamento são conhecidos como monitoramento de condições (CM). Cada técnica de CM fornece um certo tipo de informação sobre o motor e é útil individualmente e em combinação. Por exemplo, as técnicas a seguir são comumente usadas com RICE:
- Instrumentação –os sensores no motor monitoram constantemente os parâmetros, como temperatura, pressão, vibração, composição dos gases de exaustão etc.
- Análise do óleo usado –amostras de óleo são coletadas rotineiramente e submetidas a análise laboratorial, que pode detectar a degradação do óleo ou a presença de partículas associadas à contaminação, desgaste ou danos.
- Inspeção com boroscópio (BSI) –inspeção visual das peças internas do motor com pouca ou nenhuma necessidade de desmontar.
- Desmontagem – desmontagem de peças ou do motor inteiro para inspeção, retífica ou para substituir componentes.
Como a instrumentação e a análise do óleo usado são técnicas não invasivas que não interferem nas operações normais, elas são amplamente consideradas a primeira etapa para o CM. No entanto, as informações fornecidas por meio dessas técnicas nem sempre são suficientes e as inspeções com boroscópio de rotina geralmente são necessárias, seja como parte das estratégias de manutenção preventiva, seja como uma ferramenta na manutenção reativa.
Figura 2 – Representação das câmaras de combustão (cilindros)
A câmara de combustão, também chamada de cilindros, é o foco principal de uma análise com boroscópio de um motor alternativo (Figura 2). Uma vez que os componentes ao redor da câmara de combustão são sujeitos a altas pressões e altas temperaturas, eles precisam ser monitorados regularmente quanto a danos e desgaste.
Os videoscópios fornecem imagens de alta definição de alvos remotos que podem ser usados para detectar defeitos importantes, como corrosão, obstrução e fissuras em componentes vitais, sem precisar desmontar. Os videoscópios fornecem aos inspetores a capacidade de efetuar medições analíticas com maior detalhe e acessibilidade, para que possam tomar melhores decisões desde o princípio, poupando tempo e dinheiro.
O videoscópio IPLEX™ G Lite e o videoscópio IPLEX GT do portfólio de inspeção visual remota (RVI) da Evident são altamente recomendados para a inspeção de RICE. Ambos os videoscópios produzem imagens de alta qualidade, possibilitando a avaliação de componentes e a elaboração de relatórios adicionais.
E fique ligado na próxima publicação desta série sobre boroscópios e RICEs.
