Falhas causadas por lubrificação inadequada: como identificar e prevenir?

As falhas causadas por lubrificação ainda são deixadas em segundo plano em muitas plantas industriais, mesmo tendo impacto direto na eficiência dos ativos. 

Quando a lubrificação não recebe controle técnico adequado, pequenos desvios de aplicação, frequência, quantidade ou condição do lubrificante podem evoluir para desgaste, perda de desempenho e paradas não programadas.

Sublubrificação, superlubrificação, contaminação, uso de lubrificante inadequado e degradação do produto são os modos de falha mais comuns, e cada um deixa um rastro diferente de sinais em campo. 

Cruzar esse rastro com análise de óleo, monitoramento de condição, inspeção do componente e histórico de rotas é o que permite estruturar o diagnóstico de falha em rolamento e ajustar o plano de lubrificação antes que o problema evolua para uma parada não programada.

Falhas causadas por lubrificação inadequada: por que o problema ainda é recorrente?

As falhas causadas por lubrificação têm peso relevante na manutenção industrial: em rolamentos, o impacto costuma ser ainda maior. 

Segundo artigo da revista Machinery Lubrication, as falhas relacionadas à lubrificação inadequada são responsáveis por 40% a 50% das ocorrências em rolamentos.

Esses números mostram que a lubrificação não deve ser tratada apenas como uma atividade de rotina. O custo real aparece na substituição prematura de rolamentos, na necessidade de intervenções corretivas, na perda de eficiência dos ativos e no aumento do risco operacional.

A falha não termina no componente danificado: ela impacta o planejamento, a segurança, a produtividade e a confiabilidade da planta.

Entretanto, o problema persiste em muitas plantas que já possuem plano de manutenção. Isso acontece porque ter uma rotina não garante que a lubrificação esteja sendo executada com o lubrificante correto, na quantidade correta, na frequência adequada e com rastreabilidade suficiente para identificar desvios.

Nesse contexto, as falhas podem ter duas origens principais:

• Falha sistêmica: ligada ao processo e à gestão, por exemplo, plano incompleto, frequência mal definida, ausência de rastreabilidade, especificação incorreta do lubrificante ou falhas no controle de estoque.
• Falha operacional: ligada à execução em campo, ou seja, aplicação de volume incorreto, contaminação durante o manuseio, ponto ignorado na rota ou não cumprimento do procedimento.

Essa distinção importa para o diagnóstico. Se a falha tem origem sistêmica, trocar o rolamento corrige apenas o efeito. 

Se a origem está na execução, o plano pode estar correto, mas a prática em campo precisa ser ajustada, treinada e registrada. Em ambos os casos, a análise deve buscar a causa da falha, e não apenas substituir o componente danificado.

Principais tipos de falhas causadas por lubrificação inadequada

As falhas causadas por lubrificação inadequada podem surgir por diferentes mecanismos: sublubrificação, superlubrificação, contaminação do lubrificante, uso de lubrificante inadequado e degradação do lubrificante. 

A seguir, veja como esses modos de falha se manifestam e quais evidências ajudam no diagnóstico em campo.

Falhas por sublubrificação

A falha por sublubrificação ocorre quando o ponto não recebe lubrificante suficiente para manter a separação adequada (filme lubrificante) entre as superfícies em movimento e em contato.

O que acontece no componente?

Sem filme lubrificante suficiente, ocorre contato metal-metal. 

Esse contato eleva a temperatura e pode gerar desgaste adesivo — quando duas superfícies de dureza semelhante entram em contato e ocorre transferência de material entre elas, que tendem a aderir uma à outra — com evolução para spalling (descamação) e, em estágios avançados, falha funcional do rolamento. 

As partículas geradas nesse processo aumentam ainda mais o atrito, o calor e a vibração, alimentando um ciclo que acelera a degradação do componente.

Como detectar a falha?

Sensores IoT podem indicar aumento de temperatura e alteração no padrão vibracional do componente.

Em rolamentos, a análise de vibração pode acompanhar frequências características de defeito, como:

• BPFI (frequência de passagem dos elementos rolantes pela pista interna);
• BPFO (mesma lógica para a pista externa);
• BSF (frequência de rotação do próprio elemento rolante);
• FTF (frequência fundamental da gaiola).

Elas são associadas respectivamente a falhas em pista interna, pista externa, elementos rolantes e gaiola.

A análise de óleo complementa esse diagnóstico e pode indicar contato anormal entre superfícies quando há aumento de partículas metálicas, concentração elevada de ferro ou excesso de partículas de desgaste. 

A Dynamox também conta com integração a tecnologias de análise de óleo, permitindo cruzar esses dados com os sinais de vibração e temperatura já monitorados.

Causas prováveis

• Intervalo de relubrificação muito longo;
• Volume insuficiente de graxa;
• Ponto de lubrificação inacessível ou ignorado na rota;
• Falha na execução do procedimento;
• Ponto não mapeado para lubrificação.

Falhas por superlubrificação

A falha por superlubrificação ocorre quando o ponto recebe mais lubrificante do que o necessário para operar de forma adequada.

Isso pode acontecer por aplicar uma dose maior do que a recomendada ou por relubrificar com frequência acima do necessário. 

Outro fator que contribui para o excesso é a falta de limpeza do lubrificante antigo: sem remover o excedente, cada nova relubrificação tende a acumular ainda mais volume indesejado.

O que acontece no componente?

O excesso de graxa pode aumentar a pressão interna no alojamento e provocar o churning: quando o volume de lubrificante é maior que o necessário, os elementos rolantes passam a revolver e se chocar contra esse excesso, em vez de deslizar sobre um filme fino e estável. 

Esse atrito adicional eleva a temperatura, acelera a degradação da graxa e pode comprometer as vedações do rolamento.

Sinais em campo

• Temperatura alta após a lubrificação;
• Extravasamento de graxa;
• Odor de queimado;
• Dano ou ruptura de vedações.

Causas prováveis

• Volume de graxa acima do recomendado;
• Relubrificação em intervalos muito curtos;
• Aplicação sem controle da quantidade;
• Procedimento de lubrificação mal definido ou não seguido.

Observação técnica

Em motores elétricos, o excesso de graxa pode elevar a pressão interna e comprometer as vedações. 

Em condições severas ou falhas de vedação, o lubrificante pode migrar para regiões internas do motor e, dependendo da posição de instalação (por exemplo, motores verticais), pode contaminar os enrolamentos, contribuindo para falhas elétricas com origem mecânica.

Como detectar a falha?

Além dos sensores e da análise de óleo, algumas frentes específicas ajudam a detectar falhas causadas por excesso de lubrificação:

• Uso de sensores IoT de vibração e temperatura: sensores como os da Dynamox detectam variações no padrão normal de vibração e temperatura e alertam sobre possíveis anormalidades.

• Análise de óleo: por meio de sensores coletores e analisadores de partículas, com integração à Plataforma Dynamox, ou por coleta de fluidos para análise em laboratório e verificação das características físico-químicas, é possível diagnosticar se o uso do lubrificante está correto.
• Preditiva com ESA: para motores elétricos, falhas podem ser detectadas monitorando corrente e tensão pela análise da assinatura elétrica (ESA). A solução Dynamox ESA é instalada no quadro elétrico e avalia a condição do motor a partir do seu consumo de energia.

• Inspeções de rota (sensitiva): inspeções regulares dos pontos de lubrificação permitem detectar anomalias já percebidas pelo técnico ou operador, funcionando como uma última camada de detecção antes de impactos maiores. O DynaSens é o módulo da Plataforma Dynamox que digitaliza essas rotas, gerando dados e históricos mais confiáveis.
• A manutenção preditiva é um forte aliado na otimização dos planos de lubrificação e na identificação dessas falhas.

Falhas por contaminação do lubrificante

A falha por contaminação de lubrificante ocorre quando partículas sólidas, água ou outros fluidos entram no lubrificante e comprometem sua capacidade de proteger as superfícies em movimento.

Nesse caso, o problema não está na quantidade aplicada, mas na condição do lubrificante que chega ao ponto.

Por partículas sólidas

Poeira, cavacos, areia e partículas metálicas contaminam o lubrificante e favorecem o desgaste abrasivo — quando uma superfície mais dura desgasta uma superfície mais macia em contato direto, causando perda de material desta última. 

Essa contaminação pode ser acompanhada por análise de óleo e contagem de partículas, com códigos de limpeza como a ISO 4406 (norma que padroniza o método de codificação do nível de contaminação por partículas sólidas em fluidos hidráulicos).

Por água

A presença de água pode comprometer a viscosidade do lubrificante, favorecer emulsão, acelerar processos de corrosão e prejudicar a formação do filme lubrificante.

Por contaminação cruzada

A contaminação cruzada ocorre quando lubrificantes diferentes entram em contato durante armazenamento, transferência ou aplicação. 

Dependendo da compatibilidade entre os produtos, essa mistura pode provocar reação entre pacotes de aditivos e formação de borra.

Falhas por uso de lubrificante inadequado

A falha por uso de lubrificante inadequado ocorre quando o produto aplicado não atende às condições reais de operação do componente, como carga, temperatura, ambiente e material envolvido.

Viscosidade incorreta

Em óleos industriais, a viscosidade costuma ser especificada pela classificação ISO VG, definida pela ISO 3448 (norma que estabelece o sistema de classificação de viscosidade para lubrificantes industriais líquidos). 

Quando a viscosidade é baixa demais, o filme lubrificante pode ser insuficiente para separar as superfícies em movimento. Por outro lado, a viscosidade alta demais pode aumentar o arrasto e elevar a temperatura.

Base química incompatível

A base do lubrificante também precisa ser compatível com a aplicação e com os materiais do componente. Quando há incompatibilidade, o produto pode perder desempenho ou gerar efeitos indesejados na operação.

Aditivos incorretos para a aplicação

Alguns pacotes de aditivos podem ser inadequados para determinados materiais. Um exemplo é o uso de aditivos EP com enxofre ativo em componentes de bronze, que pode favorecer a corrosão.

Limites de operação do lubrificante

Além da viscosidade correta, cada lubrificante tem limites de operação que precisam ser respeitados:

• Velocidade máxima de operação;
• Faixa de temperatura mínima e máxima suportada;
• Limites de pressão e de exposição à umidade.

Usar um lubrificante fora dessas faixas, como um produto sem resistência térmica em um rolamento dentro de um forno, compromete suas propriedades e antecipa a falha.

Por isso, a escolha do lubrificante deve sempre considerar as condições reais de operação do ponto.

Fatores operacionais que afetam a viscosidade

A temperatura é um dos principais fatores que afetam a viscosidade em operação:

• Alta temperatura: redução da viscosidade, deixando o filme lubrificante mais fino e aumentando o risco de contato metal-metal;
• Baixa temperatura: aumento da viscosidade, o que dificulta a partida e a bombeabilidade.

Além disso, temperaturas elevadas favorecem oxidação acelerada (geralmente acima de 60–80°C, dependendo do óleo), formação de verniz e depósitos, e degradação dos aditivos.

A rotação também influencia diretamente a necessidade de viscosidade:

• Alta rotação: exige lubrificante mais fluido;
• Baixa rotação com carga elevada: exige maior viscosidade.

Quando a viscosidade é inadequada para a rotação do ativo, o resultado pode ser filme insuficiente (com desgaste adesivo) ou excesso de viscosidade (com aquecimento por arraste).

O tipo de carga ou esforço aplicado em superfícies móveis também muda o comportamento do lubrificante: uma carga mais elevada exige lubrificantes com maior viscosidade e aditivos de extrema pressão (EP). Sem isso, pode ocorrer a ruptura do filme lubrificante ou o desgaste por fadiga e micropitting.

Falhas por degradação do lubrificante

A falha por degradação do lubrificante ocorre quando o produto perde suas propriedades durante a operação.

Nesse caso, o lubrificante pode até estar correto na especificação inicial, mas sua condição se deteriora, reduzindo sua capacidade de formar filme lubrificante e proteger o componente.

Oxidação

A oxidação é a reação do lubrificante com o oxigênio, acelerada por temperatura elevada, água e contaminantes metálicos. 

Pode formar ácidos e verniz, além de alterar a viscosidade do óleo e bloquear a passagem de lubrificação.

Nitridação

A nitridação está associada à formação de compostos nitrogenados no lubrificante, especialmente em aplicações com combustão ou alta temperatura. Esse processo acelera a degradação do óleo e altera sua condição química.

Cisalhamento

O shear, ou cisalhamento, acontece quando o lubrificante sofre esforços mecânicos intensos durante a operação.

Em óleos de alta viscosidade, esse esforço pode romper cadeias poliméricas e causar perda permanente de viscosidade, reduzindo a capacidade do óleo de manter o filme lubrificante.

Como ler os sinais antes da falha? A janela de diagnóstico

As falhas causadas por lubrificação raramente acontecem de forma instantânea. Antes da falha funcional (quando o item perde sua função requerida, geralmente causando a pane), o ativo costuma apresentar sinais progressivos que podem ser detectados por diferentes técnicas de monitoramento.

Essa evolução pode ser analisada pela lógica da curva P-F, que representa o intervalo entre a primeira evidência detectável de uma falha, chamada de falha potencial, e o momento em que o ativo perde sua função, chamada de falha funcional.

Em falhas relacionadas à lubrificação, a janela de diagnóstico pode ser acompanhada por uma combinação de técnicas, como ultrassom, vibração, análise de óleo e temperatura.

• Ultrassom: pode indicar aumento de atrito, deficiência de lubrificação e mudanças iniciais no contato entre superfícies.
• Vibração: acompanha alterações dinâmicas do ativo, como frequências características de defeitos em rolamentos, folga mecânica, desalinhamento e desbalanceamento.
• Análise de óleo: ajuda a identificar contaminação, degradação do lubrificante e partículas de desgaste, antes que o dano evolua para uma falha funcional.
• Temperatura: indica aquecimento, mas pode aparecer apenas quando o atrito, a degradação ou o dano mecânico já avançaram.

Por isso, monitorar apenas a temperatura pode ser insuficiente para um diagnóstico precoce: quando o termômetro sobe, o problema pode já ter evoluído. 

Cruzar análise de óleo, ultrassom, vibração, temperatura e histórico de lubrificação aumenta a capacidade da equipe de identificar a causa antes da falha funcional.

Tabela de falhas causadas por lubrificação

A tabela abaixo resume os principais tipos de falhas causadas por lubrificação e o que acontece no ativo ou no lubrificante em cada situação.

Análise de causa raiz em falhas de lubrificação: metodologia para o campo

Em uma análise de falha mecânica relacionada à lubrificação, trocar o rolamento, limpar o alojamento e liberar o ativo pode resolver a parada imediata, mas não elimina a causa. 

Se a equipe não investigar o que levou ao dano, a tendência é repetir o mesmo ciclo: novo componente, mesma condição de operação e reincidência da falha.

Por isso, a análise de causa raiz precisa fazer parte da rotina de manutenção. No campo, ela pode começar com a seguinte metodologia:

• Inspecionar o componente removido: verificar marcas de desgaste adesivo, desgaste abrasivo, spalling, descoloração, dano em vedações ou sinais de contaminação.
• Coletar amostra do lubrificante: avaliar presença de partículas, água, alteração de viscosidade, metais de desgaste ou sinais de degradação.
• Revisar o histórico de rotas: verificar se houve atraso na lubrificação, ponto ignorado, quantidade aplicada fora do padrão ou ausência de registro.
• Verificar a especificação no plano: confirmar se o lubrificante, a frequência, a quantidade e o método de aplicação estavam adequados ao ponto.

Com os resultados, a equipe deve transformar o diagnóstico em ação: ajuste de frequência, revisão da quantidade aplicada, troca do lubrificante especificado, atualização do POP, correção no armazenamento ou melhoria da identificação dos produtos em estoque, por exemplo.

Como evitar falhas causadas por lubrificação com uma estratégia integrada?

Evitar falhas causadas por lubrificação depende de três pilares básicos:

1.    Frequência correta: define o momento da aplicação;

2.    Lubrificante correto: garante compatibilidade com carga, rotação, temperatura, ambiente e material do componente;

3.    Quantidade correta: evita tanto sublubrificação quanto superlubrificação.

Esses três pilares reduzem a variabilidade da lubrificação, mas não eliminam a necessidade de acompanhamento em campo. 

Por isso, a estratégia também deve incluir camadas complementares de diagnóstico e controle:

Monitoramento preditivo

Os sensores de vibração e temperatura ajudam a identificar alterações no comportamento do ativo, como aumento de vibração, aquecimento ou padrões associados a defeitos em rolamentos.

Análise de óleo

Atua como diagnóstico preventivo, indicando contaminação por partículas ou água, degradação do lubrificante, alteração de viscosidade e presença de metais de desgaste. 

Esses dados ajudam a confirmar se o problema está no lubrificante, na aplicação, no ambiente ou no próprio componente.

Capacitação da equipe

Deve ser tratada como investimento técnico, não como custo. O lubrificador precisa entender o ponto, o método, o volume e o produto aplicado, e a Dynamox Master oferece um curso gratuito de lubrificação para apoiar esse desenvolvimento contínuo. 

Além disso, PCM e Engenharia de Confiabilidade precisam usar registros, indicadores e dados de condição para revisar rotas, POPs, estoque e critérios do plano.

Com essa integração, a lubrificação atua como parte da estratégia de confiabilidade da planta, reduzindo reincidências e melhorando a capacidade de diagnóstico antes da parada não programada.

Perguntas frequentes sobre falhas causadas por lubrificação