Desafio
Nos regimes de lubrificação misto e de fronteira não existe uma solução amiga do ambiente que seja eficiente. Nesses regimes, os lubrificantes usados para proteção ao desgaste, continuam a ter aditivos à base de sais de zinco e ácidos nafténicos que são altamente nocivos ao meio ambiente. Além disso, cerca de 50% dos lubrificantes usados são perdidos para o meio ambiente quando usados, devido a derramamentos ou eliminação incorreta.
Solução / Objetivo Principal
O projeto apresenta uma solução inovadora para a lubrificação de componentes mecânicos, combinando a modificação da superfície das peças com um novo aditivo lubrificante. Essa sinergia visa alcançar uma lubrificação mais eficiente e sustentável, superando as soluções tradicionais.
A solução proposta compreenderá a modificação da superfície e o aditivo inovador. A superfície das peças de contato será modificada através da deposição de filmes finos autolubrificantes permitindo uma lubrificação eficiente em situações de deslizamento com contato sólido/sólido. A introdução de um aditivo polimérico antidesgaste no lubrificante irá proteger as superfícies dos componentes em movimento em qualquer regime de operação. A ação destas macromoléculas baseia-se na sua anfifilicidade que permite a interação com o óleo e com o revestimento da peça, formando uma camada protetora durante o deslizamento.
Este inovador sistema de lubrificação permite uma lubrificação mais eficiente do que as soluções atuais, em qualquer regime de operação, elimina a necessidade de óleos nocivos no meio ambiente, promovendo práticas mais ecológicas e revoluciona os métodos tradicionais de lubrificação, oferecendo uma alternativa mais avançada e sustentável. A implementação dessa tecnologia trará benefícios consideráveis em termos de desempenho, economia e preservação ambiental.
Objetivos, Atividades e Resultados esperados / atingidos
Os objetivos deste projeto são:
a) a avaliação da resposta ao atrito e desgaste de uma classe de revestimentos avançados, nomeadamente, os DLC dopados com prata e tungsténio, lubrificados por óleos biodegradáveis contendo aditivos poliméricos inovadores;
b) desenvolver um estudo sobre as interações entre Ag-/W-DLC e as macromoléculas que controlam o desempenho da lubrificação.
Para atingir estes objetivos serão desenvolvidas as seguintes tarefas:
a) Desenvolvimento de revestimentos à base de prata e tungsténio, com composições químicas adequadas à interação com os novos aditivos;
b) Síntese de novos copolímeros em bloco com afinidade à composição química dos revestimentos e dos óleos biodegradáveis;
c) Avaliação do desempenho e estudo dos mecanismos de lubrificação através dos ensaios macrotribológicos e nanotribológicos.
Referência do projeto
Financiamento
Região de Intervenção
Investimento Total
Investimento do IPN
Eligível Total
Eligível do IPN
Duração
Data de Início
Data de Fim
Data de Aprovação
Consórcio
Instituto Pedro Nunes
Palavras-chave
Pulverização catódica;
Revestimentos de DLC;
Aditivos poliméricos;
Lubrificantes verdes.