Micragem do filtro hidráulico: micra e razão beta

O que significa 10 micras num filtro hidráulico, a diferença entre filtragem nominal e absoluta e como ler a razão beta para comparar elementos filtrantes.
Detalhe de elementos filtrantes hidráulicos com pregas finas de meio filtrante bege e tela metálica azulada

Micragem é o tamanho de partícula, em micrometros (µm), que o elemento de um filtro hidráulico foi projetado para reter.

Um micrometro, chamado no mercado de “micra” ou “mícron”, equivale a 0,001 mm. O número só tem sentido acompanhado da eficiência, informada pela razão beta.

Ao comparar elementos, iguale as duas coisas. Micragem menor não significa, por si só, filtro melhor.

Com a mesma quantidade de sujeira no óleo, um elemento mais fino satura antes, gera pressão diferencial maior e exige trocas mais frequentes.

O que significa 10 micras?

Um filtro de 10 micras foi projetado para reter partículas a partir de 10 micrometros, ou 0,01 mm.

Isso não quer dizer que todas as partículas desse tamanho fiquem retidas: a proporção retida depende da eficiência do elemento, que precisa constar da especificação.

No documento do Sistema Internacional de Unidades publicado pelo Inmetro, a grafia micrometro aparece no Prefácio, página IV (página 5 do PDF), na tabela “Prefixo SI + Unidade SI”, na linha “micro + metro”.

O prefixo micro, representado pelo símbolo µ e correspondente ao fator \(10^{-6}\), está descrito na Seção 3, página 20 (página 34 do PDF), na Tabela 7.

Na mesma seção, o texto anterior à tabela explica que o símbolo do prefixo deve ser unido ao símbolo da unidade, sem espaço.

Já a regra de formação dos nomes aparece na Seção 5.3, página 25 (página 40 do PDF), que determina que o nome do prefixo seja unido ao nome da unidade, formando uma única palavra.

Por isso, a micragem não pode ser conferida visualmente no elemento: ela vem da ficha técnica do fabricante, e é dela que o comprador precisa.

Qual micra é mais grossa?

Quanto maior o número da micragem, mais grosso é o filtro. Um elemento de 25 µm deixa passar partículas que um de 10 µm retém, e um de 3 µm é mais fino do que ambos.

No circuito hidráulico, cada posição usa uma faixa diferente. O filtro de sucção, antes da bomba, usa tela de malha aberta, porque restringir a entrada pode provocar cavitação, a formação de bolhas de vapor que desgasta a bomba.

Os filtros de pressão e de retorno usam elementos mais finos, definidos pelo componente mais sensível do sistema.

A função de cada posição está explicada no post sobre como funciona o filtro hidráulico. A micragem certa, portanto, não é uma escolha do comprador nem do fornecedor isoladamente.

Ela parte da exigência do fabricante do equipamento ou dos componentes, e qualquer mudança passa pelo responsável técnico da manutenção.

Filtragem nominal e filtragem absoluta

Os catálogos usam dois termos para qualificar a micragem. Filtragem nominal indica que o elemento retém uma parte das partículas daquele tamanho, sem que a proporção seja padronizada entre fabricantes.

Filtragem absoluta indica retenção de quase todas as partículas acima do tamanho informado, comprovada em ensaio.

Dessa forma, um elemento “10 µm nominal” e um “10 µm absoluto” não são equivalentes, ainda que tenham a mesma medida externa.

Como os dois termos não dizem a eficiência com precisão, o comprador deve pedir o número que os substitui: a razão beta.

A diferença entre os dois tipos também aparece no post sobre como escolher o filtro hidráulico.

Como ler a razão beta

A razão beta (β) é a divisão entre o número de partículas de um tamanho que chegam ao elemento e o número que passa por ele.

Um elemento com β10 = 100 deixa passar uma partícula de 10 µm ou maior para cada 100 que recebe. A eficiência, em porcentagem, é calculada por (1 − 1/β) × 100.

A tabela abaixo mostra a eficiência que corresponde a cada valor de beta, calculada por essa fórmula.

Ela ajuda a perceber que, acima de certos valores, a diferença em porcentagem fica pequena, mas a quantidade de partículas que passa ainda muda bastante.

Veja a tabela abaixo:

Razão beta (β) Eficiência de retenção Partículas que passam a cada 1.000 recebidas
2 50% 500
10 90% 100
75 98,7% 13
100 99% 10
200 99,5% 5
1.000 99,9% 1

O valor de beta é obtido em laboratório pelo ensaio de passagem múltipla, conhecido como multi-pass.

A ABNT NBR 7322:1995 descreve esse ensaio para elementos de óleo hidráulico, com injeção contínua de contaminante.

Ao cotar filtro hidráulico, peça que o fornecedor informe beta e micragem juntos, por exemplo β10 ≥ 200, e o método de ensaio usado.

Micragem e nível de limpeza do óleo

A micragem do filtro serve para manter o óleo num nível de limpeza definido. Esse nível é medido pela contagem de partículas de 4 µm, 6 µm e 14 µm.

O resultado é expresso em três números pela ISO 4406:2021, norma internacional sem versão publicada pela ABNT. O funcionamento desse código está no post sobre como interpretar a ISO 4406.

O fabricante do componente mais sensível, como uma servoválvula, indica o código de limpeza que o óleo deve manter.

A partir dele, define-se a micragem e a razão beta dos filtros. Se a análise do óleo mostra código pior do que o exigido, a micragem pode estar grossa demais, a eficiência pode ser baixa ou o filtro pode estar saturado.

A integridade do elemento também entra nessa conta. Um elemento com falha de colagem ou de vedação deixa o óleo passar sem filtragem, qualquer que seja a micragem.

A ABNT NBR 7329:1993 descreve o método para verificar a integridade de fabricação do elemento filtrante, e vale perguntar ao fornecedor como ele faz essa verificação.

Quem fornece elemento filtrante por micragem

Empresas de filtração industrial costumam fornecer o mesmo elemento em várias micragens e materiais, como celulose, fibra de vidro e tela metálica.

Isso facilita ajustar a filtragem sem trocar o filtro inteiro, desde que a carcaça e a válvula de desvio aceitem a nova condição.

A A A Gomes Filtros, de São Paulo (SP), que também usa a marca M&A Filtros, mantém uma linha de filtros hidráulicos e se apresenta como fábrica de filtros hidráulicos.

A empresa atende indústrias farmacêuticas, alimentícias, metalúrgicas, petrolíferas e de papel e celulose.

O que pedir ao fornecedor sobre a micragem

Para que as propostas sejam comparáveis, a especificação de filtragem precisa ir completa no pedido.

Reúna as informações abaixo antes de enviar:

  • micragem em µm e razão beta, com o método de ensaio;
  • material do meio filtrante e tipo de fluido do sistema;
  • pressão diferencial do elemento na vazão de trabalho;
  • código de limpeza exigido pelo fabricante do equipamento;
  • código e medidas do elemento que está em uso.

Com esses dados, compare fornecedores de filtro hidráulico na Soluções Industriais e envie a mesma especificação a várias empresas de uma vez.

Quem compra só a peça de reposição encontra também a página de elemento filtrante, e a plataforma reúne mais de 50 mil fornecedores e mais de 250 mil produtos.

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