23 de novembro de 2016 Sede do Sistema FIRJAN RJ. Eficiência energética na indústria. Michael Konig Rewitec. REWITEC GmbH 1

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1 REWITEC GmbH

23 de novembro de 2016 Sede do Sistema FIRJAN – RJ

Eficiência energética na indústria

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3 REWITEC GmbH REWITEC GmbH

• Desenvolve, manufatura e distribui tratamentos para a recuperação e

proteção de superfícies em sistemas tribológicos

1

_{, baseados em nano e micro}

partículas de silicato (para motores, transmissões, engrenagens e

rolamentos)

• Fundado em 2003 na cidade de Lahnau, estado de Hessia, na Alemanha

• Ampla rede mundial de vendas e parceiros comerciais

• Fundador e sócio-gerente: Stefan Bill

29.11.2016

1_{Tribologia (do}_grego_τρίβω_{'tribo' significando 'esfregar, atritar, friccionar', e}_λόγος_{'logos' significando 'estudo') foi definida}

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Algumas áreas de

atuação:

Energia Eólica Infraestrutura Portuária Transporte Rodoviário Marítimo Ferroviário Transporte de

passageiros Energia Térmica

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5 REWITEC GmbH 5 REWITEC GmbH 29.11.2016

Os produtos

Linha PowerShot® para motores Linha DuraGear®

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Passo 3

Nova superfície metal-ceramica

Baseados nesta ligação química, as super-fícies metálicas em atrito ganham qualidades mais resistentes, resultando em uma nova superfície metal/cerâmica, resistente a corrosão. Durante este processo, as propriedades dos materiais em relação a fricção e o desgaste, melhoram perceptivelmente, enquanto as características do lubrificante ficam inalteradas.

Passo 2

Processo Químico-Físico

Com as altas temperaturas e pressões que ocorrem nos locais de atrito, as partículas de revestimento do produto reagem com as moléculas da superfície metálica, desencadeando um processo químico/físico.

Passo 1

Transporte até o lugar de atrito

O revestimento de nano-silicatos REWITEC®_{é transportado pelo}

lubrificante dentro da transmissão, do rolamento ou do motor até as superfícies metálicas em atrito.

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7

REWITEC GmbH 7

Energia eólica, o nosso core business

 Até hoje mais que 2.000 geradores eólicos tratadas  Certificado para geradores GE (General Eletric)  Recomendado por várias seguradoras alemães  Atendendo parques eólicos na Alemanha, França,

Espanha, Itália, Noruega, Áustria, China e Estados Unidos

 Recupera geradores eólicos usadas  Protege geradores eólicos novos

 Aumenta a vida útil pelo fator 2.5 – 3.31

1_{Análise do impacto de REWITEC}®_DuraGear®_{W100 sobre a vida útil de uma}

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Apresentamos a seguir alguns extratos de casos de estudos

da área de motores bem como partes de alguns estudos

científicos.

A pedido fornecemos todos de forma completa em formato

PDF.

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REWITEC GmbH 9

2014 – antes do tratamento 2014 – depois do 1º tratamento 2016 – depois do 2º tratamento

As imagens das impressões retiradas da superfície de um flanco de dente da engrenagem de uma transmissão de um gerador GE 1.5, examinadas na Universidade de Giessen, falam por si!

Trata-se de do mesmo ponto da superfície, com impressões tiradas em 3 datas diferentes.

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Teste de

desgaste em uma

bancada de

rolagem com 2

discos

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11 REWITEC GmbH

Run 11 Run 10

Teste 10: Agip Blasia 320 sem REWITEC® _{Teste 11: Agip Blasia 320 com REWITEC}®

Run 10 Run 11

Runingtime hours Runingtime hours

29.11.2016

Testes Científicos

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Revestimento REWITEC

®

Imagens de microscopia eletrônica de

varredura (S.E.M) após

teste de 60 horas - comparação 1:1:

Sem REWITEC

®

_{Com REWITEC}

®

Testes Científicos

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13 REWITEC GmbH

• Gráfico vermelho: sem REWITEC®

• Gráfico azul: com adição de REWITEC®_{após 20 horas}

• Gráfico verde: com REWITEC®_{adicionado desde o início}

 Redução da rugosidade da superfície (Ra) em função de desgaste em até 58 %  Redução da força de atrito em até 37 %

29.11.2016

Testes Científicos

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Após 6o horas de testes com óleo

sintético

Agip SX320*:

*Universidade de Mannheim 20% de redução das temperaturas em transmissões e rolamentos* 33% menos atrito em transmissões e rolamentos* 50% menos rugosidade em superfícies metálicas* Testes Científicos

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15 REWITEC GmbH 29.11.2016 Óleo Castrol Optigear Sintético X320 Mobilgear SHC XMP 320 Klübersynth GEM 4-320N Fuchs Unisyn CLP 320 Amsoil PTN 320 Shell Omala S4 GX 320 R_a antes (μm) 0,220 μm 0,220 μm 0,220 μm 0,220 μm 0,220 μm 0,220 μm Ra depois (μm) 0,129 μm 0,123 μm 0,100 μm 0,109 μm 0,180 μm 0,165 μm Redução R_a em % 41% 44% 54% 50% 18% 25% Rz antes (μm) 2,000 μm 2,000 μm 2,000 μm 2,000 μm 2,000 μm 2,000 μm Rz depois (μm) 1,520 μm 1,180 μm 0,910 μm 1,020 μm 1,510 μm 1,420 μm Redução Rz em % 24% 41% 55% 49% 25% 29%

Força de atrito antes 62,9 N 63,3 N 73,5 N 69,0 N 81,8 N 81,0 N

Força de atrito depois 42,6 N 41,0 N 44,0 N 44,0 N 44,0 N 47,0 N Redução da força do atrito 33% 35% 40% 36% 46% 42% Dad o s m e d id o s Testes Científicos

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Exemplo de aplicação:

Revestimento e análise de uma transmissão de um gerador de energia eólica CSIC 2 MW

VSCF

antes

depois

• Desgaste operacional bem visível • Na base do flanco micro pitting visível

 Notável redução do desgaste operacional  Redução do micro pitting

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17 REWITEC GmbH

• Rolamento com superfície danificada antes do tratamento com REWITEC® _{em 13.06.2014}

29/11/2016

Exemplo de aplicação:

Revestimento e análise do anel interno do rolamento

de um gerador de energia eólica GE 1.5 SL

antes depois

 Redução dos danos da superfície do rolamento depois do tratamento com REWITEC®

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PROJETO

CONTINENTAL-KLÜBER

Objetivo:

Redução do consumo de energia

do

misturador

de

borracha

através

do

tratamento

da

transmissão com REWITEC

®

DuraGear

®

_{, em conjunto com}

Klübersynth

®

_{GEM 4-320 N na}

fábrica de pneus Matador (Grupo

Continental)

em

Púchov

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PROJETO

CONTINENTAL-KLÜBER

Proposta para uma solução conjunta Klübersynth GEM 4-320 N + Rewitec®_DuraGear®₁₀₀

Os produtos Klübersynth GEM 4-320 N + Rewitec®_DuraGear®_{100 devem ser misturados antes}

 A relação correta dos produtos pode ser obtida

 Trabalhos adicionais do departamento de manutenção da Continental para misturar os produtos poderão ser evitados

 Adições complementares de Rewitec não são necessárias, pois o efeito deverá durar por todo o intervalo de troca de óleo (até 4 anos)

 Previsão de usar a solução Klübersynth EE 4-320

 No projeto piloto uma pré-mistura não foi possível

 Rewitec®_{foi adicionado no local 2 dias depois da troca de óleo}

 Não houve flushing da transmissão com Varnasolv

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PROJETO

CONTINENTAL-KLÜBER

Medição da performance de acordo com normas e padrões internacionais – um grande esforço de trabalho de equipe!

Equipamento de medição de alta precisão

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PROJETO

CONTINENTAL-KLÜBER

Resultados do projeto de Eficiência Energética Púchov (Slovakia) 2016

Verificar o efeito do tratamento de superfícies Rewitec®_{em relação a Eficiência}

Energética, em conjunto com Klübersynth GEM 4-320 N

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PROJETO

CONTINENTAL-KLÜBER

Resultados do projeto de Eficiência Energética Púchov (Slovakia) 2016

Encontrar os primeiros argumentos para poder recomendar soluções conjuntos para OEM numa futura fase, se for possível.

Houve uma intensa discussão sobre as transmissões usadas com os misturadores de borracha com o fabricante Wikov (até então discutia-se apenas sobre óleo lubrificante, pois não existiam os resultados com Rewitec.)

Transmissão Wikov – imagem ilustrativa

Também houve muita discussão sobre os misturadores de borracha usados com o fabricante HF Mixing Group (até então discutia-se sobre óleo

lubrificante, pois

não existiam os resultados com Rewitec.)

Recomendar soluções conjuntas para OEM requer bastante esforços e necessita alguns meses pelo menos.

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DigitalClone

Testes computacionais de sistemas mecânicos

e dos seus componentes

Sentient Science

CÁLCULOS DA VIDA ÚTIL

Análises do efeito do

REWITEC®_DuraGear® _W100

sobre a vida útil de uma transmissão Winergy

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25 REWITEC GmbH 29.11.2016

Sentient Science

CÁLCULOS DA VIDA ÚTIL

Cálculos do aumento da vida útil de:

• Engrenagem Planetária • Engrenagem de alta velocidade • Rolamento Planetário • Rolamento do estágio intermediário

main shaft sun shaft interm. shaft 1 interm. shaft 2

output shaft

Localização dos componentes da transmissão

eixo de saida

eixo intermediário 2

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Sentient Science

CÁLCULOS DA VIDA ÚTIL

Engrenagem intermediária – dente

SEM Rewitec COM Rewitec

Fator de aumento da vida útil

Probabilidade - Weibull T ax a de f al ha s Rotações do eixo Atual Previsto Tensão de contato 1.8 Gpa Vida útil L10 Rotações do eixo Vida útil L10 Horas de trabalho Vida útil L50 Rotações do eixo Vida útil L50 Horas de trabalho Vida útil L90 Rotações do eixo Vida útil L90 Horas de trabalho

Atual 2.16E+07 787.7 7.34E-07 2,678.1 7.52E+08 27,443.9

Rewitec (projetado) 3.85E+07 1,405.0 2.72E+08 9,928.8 1.83E+09 66,809.7

Aumento da vida útil 1.8 1.8 3.7 3.7 2.4 2.4

Probabilidade - Weibull

Horas de trabalho

Atual

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Sentient Science

CÁLCULOS DA VIDA ÚTIL

Rolamento do eixo intermediário de alta velocidade – anel interno

Componente Simulação Duração L50

Referência 16,6 anos tratado com Rewitec® > 50 anos prolongamento da vida útil > 3 Referência 4,3 anos Rewitec 14,2 anos prolongamento da vida útil 3.3

Componente Simulação Duração L50

Referência (danificado) 2,7 anos tratado com Rewitec® 6,9 anos prolongamento da vida útil 2.6 rolamento do pinhão intermediário rolamento do planetário rolamento do pinhão intermediário T a x a d e fa lha s Rotações do eixo Antes do tratamento com REWITEC® Depois do tratamento com REWITEC® Resultados

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Sentient Science

CÁLCULOS DA VIDA ÚTIL

Risco de falha do rolamento da engrenagem planetária, vida útil L50:

Componente Simulação Duração, L50

Rolamento da engrenagem do planetário

Referência

(sem Rewitec®₎ 4,3 anos

Tratado com

Rewitec® 14,2 anos

Aumento da vida útil 3,3 Aumento da vida útil – valor atual (1 gerador)

1)_{Custo para substituir o rolamento do planetário nos EUA}

USD 135.000 1)

L10 é a vida útil definida pelo Associação americana de fabricantes de rolamentos (ABMA), associada a uma confiabilidade de 90% quando operando em condições normais, isto é, após uma quantidade de tempo estabelecida 90% de um grupo de

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Sentient Science

CÁLCULOS DA VIDA ÚTIL

Cálculos para 100 turbinas GE 1.5MW

Aumento da vida útil

pelo fator 2.6 – 3.3!

Retorno sobre o investimento: Total de economias/Custo Total do tratamento REWITEC®_*100 Tempo de recuperação: Custo Total do tratamento REWITEC®_{/(Custo atual das falhas evitadas/12)}

Taxa de falhas, L50 7.5%

Custo atual de falhas evitadas $ 135.000

Custo do tratamento REWITEC® por turbina $ 6.800

Turbinas instaladas no parque 100

Falhas totais por ano 7.5

Custo atual de falhas evitadas $ 1.012.500

Custo total dos tratamentos REWITEC® $ 680.000

Total de economias no 1º ano $ 332.500

Retorno sobre investimento 49%

Tempo de recuperação do investimento 8 meses

Total de economias no 2º ano $ 1.012.500

Total de economias nos primeiros 2 anos $ 1.345.000

Pressuposto

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 Redução do consumo de combustível e de energia elétrica

 Redução da emissão de CO

₂

e de outros poluentes

 Recupera equipamentos e motores desgastados

 Protege equipamentos e motores novos

 Aumento da potência

 Menos estresse e desgaste dos componentes tratados

 Maior eficiência

 Menos estresse para os lubrificantes

 Mais ganhos e redução dos custos com peças e manutenção

 Maior retorno do investimento

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31 REWITEC GmbH 31 REWITEC GmbH

MUITO OBRIGADO

PELA SUA ATENÇÃO

VIELEN DANK!

(32)

REWITEC GmbH

Dr.-Hans-Wilhelmi-Weg 1

35633 Lahnau, Deutschland

Telefon: +49 (0) 6441 / 445 99-0

E-Mail: info@rewitec.com

www.rewitec.com

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