Artigo da Savvy Aviator sobre corrosão em motores

Transcrição

Artigo da Savvy Aviator sobre corrosão em motores
POWERPLANT 109: Inimigo número 1 – Corrosão
SE SEU MOTOR NÃO CHEGOU ATÉ TBO, NÃO FOI PORQUE VOCÊ NÃO SE PREOCUPOU
COM ELE, MAS PORQUE VOCÊ O DEIXOU ENFERRUJAR.
Alguns anos atrás, um dono de aeronave – vamos chamá-lo de Sam - me contatou para perguntar se eu
pudesse recomendar que alguma oficina que faz revisão geral de motores no Noroeste de Pacífico. Eu
respondi com várias recomendações específicas, e um diálogo entre nós, na qual Sam me contou as
circunstâncias infelizes que conduziram à questão dele.
Sam tinha comprado recentemente o seu primeiro bimotor. Depois de uma procura prolongada, ele localizou
uma aeronave que parecia estar em uma condição exemplar em um hangar no norte Nova Jersey. A aeronave
tinha registros excelentes, motores em meia vida e teve uma meio-dúzia das suas últimas inspeções anuais
em um centro de manutenção com uma reputação ilibada. Logo após a sua inspeção anual, o dono deixou de
voar (por alguma razão) e pôs a aeronave à venda.
Até que Sam encontrasse a avião, ele estava parado e sem voar em seu hangar no norte de Nova Jersey
durante aproximadamente oito meses. Sam teve que transportar o avião atrás da mesma famosa oficina do
meio-oeste que tinha executado sua IAM, desta vez para um exame de pré-compra. O avião tinha só voado
sete horas desde sua IAM oito meses antes, e quase todos os vôos foram desta oficina loja do meio-oeste
para seu hangar em Nova Jersey e retorno.
Durante a pré-compra, a oficina abriu os filtros de óleo e não encontraram nenhum metal. Eles também
fizeram uma endoscopia dos cilindros e disseram que eles pareciam estar bons. A estrutura do charuto foi
inspecionada para corrosão; nada significante foi encontrado. Sam estava satisfeito, comprou o avião e voou
com ele para casa em Seattle, Washington.
UH-OH!
Tudo parecia bom depois até que ao redor de 30 horas, Sam notou que ele teve um problema para mantém as
hélices sincronizadas durante um vôo de Seattle para San Diego. Então, no vôo de retorno para Seattle, ele
perdeu a bomba de vácuo. (Bem vindo para as alegrias de ser um proprietário de um bimotor!)
De volta em Seattle, Sam pediu para o mecânico
substituir a bomba de vácuo e checar o problema
sincronização
das
hélices.
Enquanto
estava
inspecionando o governador de hélice, o os olhos
afiados do A&P notou uma mancha azul na 5ª cabeça de
cilindro e que estava virando uma trinca. (Figura 1)
Figure 1 -Crack near lhe inlake pari of lhe #5 cylinder head.
Sam autorizou que o mecânico substituísse o cilindro
rachado. Ao remover, o mecânico notou uma quantia
considerável de ferrugem ao redor do cilindro, e tirou
proveito do cilindro que estava fora, para dar uma
olhada de mais de perto dentro do bloco. Uh-ho!
Brevemente depois disso, Sam recebeu um telefonema
do mecânico e ouviu as palavras que todo dono de avião
teme: "Eu acho melhor você vir a oficina para dar uma
olhada nisto." Sam ficou chocado o que ele viu. (Figura
2-4) As faces das válvulas estavam severamente triturados. Vários lóbulos do disco de ressaltos estavam
severamente usados.
Análise de óleo subseqüente mostrou do outro motor estava em dificuldade semelhante. Claramente, ambos
os motores estavam no caminho da autodestruição e ambos precisavam ser refeitos.
Depois de se consultar comigo e outros, Sam obteve conclusões de várias oficinas de motores. O custo total
para o TBO de ambos os motores, incluindo remoção e reinstalação, seria perto de US$ 70.000,00.
O QUE ACONTECEU?
Os motores da TCM de Sam tiveram um TBO publicado de 1,600 horas, mas os operadores cuidadosos
habitualmente obtêm 1,800 a 2,000 horas deles, e os operadores de alta utilização os levam freqüentemente a
2,400 horas antes da revisão. Estas máquinas às vezes têm meio - TBO cilindro problemas, mas os "fins de
fundo" deles/delas têm uma reputação bem merecido por ser quase à prova de balas. Está certamente triste
quando estas máquinas vão ruins, como Sam fez, bem antes do tempo deles/delas.
O culpado é a corrosão, devido a oito meses de desuso. Talvez a pessoa pudesse escapar com isto, se o avião
ficasse baseado em Tucson, Arizona, ou Albuquerque, Novo México, mas não em Nova Jersey (até mesmo
dentro de um hangar). Ferrugem é a primeira razão porque o motor “falha” antes de fazer TBO.
O dano ferruginoso pode ter sido agravado mais adiante pela escolha de óleo por parte do dono anterior. Eu
observei muito tempo uma correlação entre dano de corrosão e o uso de óleo multigrade em aviões voados
esporadicamente (como a maioria dos proprietários que voam o faz).
Eu pedi para Sam que conferisse as cardenetas de vôo, onde ele observou o dono antecessor tinha utilizado o
Aeroshell 15W-50. Em minha experiência este óleo é excelente para aeronaves que voam regularmente e
freqüentemente, mas definitivamente não é uma boa escolha para aeronaves que deixam de voar durante
semanas ou meses.
Ferrugem é a 7ª razão porque os motores não chegam até o TBO.
OS PERIGOS NA PRÉ-COMPRA
Por que este problema não foi encontrado durante a pré-compra ? A chave aqui é saber quando é que foi
executado a pré-compra, o motor máquina (e óleo) teve somente aproximadamente três horas de
funcionamento desde que a corrosão ocorreu – foi o tempo que levou para voar do hangar em Nova Jersey
para a oficina do meio-oeste. E uma vez lóbulos do disco de ressaltos e as faces das válvulas desenvolvem
corrosão, tipicamente a destruição delas ocorre depressa demais, mas não em três horas!
É mais fácil para pensar no lifter face ou no cam lobe em corrosão como estando se fosse uma parede de
tijolos, porém com alguns tijolos faltando. Cada tijolo perdido arruína outros vários tijolos vizinhos, que
trabalharão no final arruinando os demais. Então cada um desses tijolos soltos arruína os tijolos mais
vizinhos e antes de longo, a parede inteira tomba abaixo.
In the case of a lifter face or cam lobe or cylinder
wall, the bricks are the crystalline structure of casehardened steel cam and the chilled cast-iron lifters.
Até mesmo corrosão microscópicas rompem esta
estrutura e inevitavelmente conduzem a
desintegração das superfícies.
Depois de três horas de operação, a fragmentação
dos lifters estavam ainda provavelmente em sua
fase microscópica e não tinha progredido bastante
para deixar o metal visível no filtro de óleo.
(Fragmentar é um termo técnico para a
desintegração de uma superfície lisa lascando ou
escamando.)
Com o benefício de 20/20 da compreensão tardia,
está claro poderia ter sido uma boa idéia para puxar
alguns lifters durante a pré-compra e inspecionálos debaixo de um magnifier para pontos de
corrosão. Porém em justiça à oficina, isto
habitualmente não é feito por nenhum momento
durante uma pré-compra ou até mesmo uma
inspeção anual. Eu suspeito poucos vendedores
consentiriam a tal uma inspeção invasiva durante
uma pré-compra.
Por que a inspeção endoscópica dos cilindros não
revelou algum dano ferruginoso nos cilindros ?
Uma vez mais, três horas de operação eram
provavelmente o bastante para raspar a maioria ou
toda da ferrugem visível, e não quase bastante
permitir que pontos de ferrugem microscópicas nas
paredes de cilindro progredissem ao ponto de uma
fragmentação visível, isso poderia ser vistos com
um endoscópio.
Havia indubitavelmente muitas partículas de
ferrugem no filtro de óleo, mas ferrugem é quase
impossível ver durante inspeção de filtro a menos
que as lâminas do filtro sejam inspecionadas
debaixo de um microscópio. Se os motores
tivessem estado em análise de óleo (o qual elas não
estavam antes da aquisição de Sam), o relatório
poderia ter revelado concentração férrea mais alto
que habitual (embora talvez não, dado que o óleo
só teve sete horas de uso). Mas desde então isto
poderia ser esperado depois de um período de
desuso,
a
recomendação
do
laboratório
provavelmente seria: "nova amostra depois de 25
horas."
PRESERVAÇÃO POR CONSERVAÇÃO
Há algumas lições importantes que nós podemos
aprender do triste caso de Sam. A lição mais
importante para todos os donos de aeronave é que
alguns meses de desuso podem levar a destruição o
seu caro motor a de pistão, até mesmo se a
aeronave está hangarada. Qualquer hora você sabe
Figure 4-Large end of lhe connecling rod shows extensive rusl.
que sua aeronave não será voada por 30 a 60 dias, porque você pode está tirando férias, recuperando de uma
doença ou temporariamente afastado pelo seu médico, para exemplo – é absolutamente essencial "conservar"
o seu motor para prevenir dano por corrosão.
Lycoming e TCM têm boletins de serviço que falam sobre o procedimento de preservação indicado.
Basicamente, envolve drenagem o óleo e conservando o cárter com óleo especial de preservação, remoção
das velas de ignição de topo, borrifar óleo preservativo em cada cilindro, colocar no lugar nos buracos de
vela de ignição dessicant plugs e dessicant na exaustão e tubos de indução.
O procedimento de conservação é bastante simples, até mesmo um dono pode fazer isto (legalmente) sem
requerer uma assinatura de uma A&P. Sua oficina pode fazer isto, não deveria valer mais que uns duzentos
reais, e provavelmente é o dinheiro mais inteligente que você poderia gastar em manutenção.
O COMPRADOR CONSCIENTE
Para compradores em perspectiva, há várias lições. Uma é que não é provável que você aprenda muito
inspecionando um filtro de óleo depois de algumas horas de operação. Uma pré-compra ou inspeção anual
em uma aeronave conhecida para ter ficado um período significante de desuso, devem ser incluído se
possível uma inspeção visual da cam e lifters. Isto não é algo que é habitualmente checado, ao menos que
você especificamente peça isto, mas pode ser feito sem remoção de cilindro em motores com barrel-sytlelifters, i.e. todos os TCM 470-,520 - e motores das séries 550-.
Outra lição para compradores é que a pré-compra sempre deve ser feito por um mecânico que não tenha
nenhuma conexão anterior com a aeronave ou o vendedor. Neste caso do Sam, a pré-compra foi executada
por uma oficina com uma alta reputação, mas era infelizmente a mesma oficina que tinha executado as
últimas seis inspeções anuais, incluindo a IAM só sete horas voadas antes da pré-compra. Os mecânicos
nesta loja trataram este avião naturalmente como um velho amigo, e não podiam ajudar por estar predisposto
em acreditar que a aeronave estava em excelente condição mecânica.
Em uma oficina diferente, onde nem olhos nem mãos previamente tinham visto ou tinham tocado esta
aeronave - os mecânicos teriam checado a aeronave indubitavelmente com uma atitude apropriada de
ceticismo, que é precisamente o que você quer durante uma pré-compra.
Finalmente, comprar um avião com um motor a meia vida, sempre envolverá um elemento de risco. É muito
duro saber exatamente como a máquina foi operada ou foi mantida, e então é difícil calcular quanto tempo
útil para operação sobrou. Para bimotores, o risco é dobrado, essa é uma das razões, que eu sou um grande fã
de compra de aeronaves com motores no fim da vida, com um preço adequadamente descontado, claro né.
Compre um avião que você saiba que terá logo terá que fazer uma revisão geral no motor, e uma vez isso
feito, você saberá o que você tem precisamente.
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Mike Busch has been a pilot for more thon 40 years and 7,000 hours, on aircraft owner and CFI for more thon 35 years,
and on A&P/IA. Hundreds of his aviation-related technical articles hove been published. In 1995, he cofounded AVweb,
serving as its editor-in-chief for more thon seven years. Mike conducts weekend "Savvy Owner Seminars" focusing on
better aircraft maintenance while spending a lot less. Mike Busch was named FAA's 2008 AMT of the Year.