Mancais e Rolamentos

Vamos ver nesse post, além de um vídeo sobre lubrificação de mancais e rolamentos uma explicação mais profunda sobre esse processo e essas peças.

O primeiro vídeo foi uma aula do Telecurso 2000, que sempre teve (no passado ainda mais) na educação brasileira, principalmente na área industrial.

Técnicas Lubrificação em Mancais de Rolamentos

A teoria básica e mais simples, mas existem alguns detalhes específicos para que essas peças funcionem com o menor nível de atrito possível.

Para isso, veja essas informações que pegamos do site Ebah, mostrando alguns dos principais Conceitos e também dos Tipos de Lubrificação.

A principal forma de desgaste de mancais e rolamentos ocorre em virtude do atrito. Os mancais de deslizamento são aqueles que necessitam de uma maior quantidade de óleo lubrificantes, em função do grande atrito entre o eixo e a bucha. Os rolamentos necessitam de uma menor quantidade de lubrificantes em comparação ao mancal de deslizamento, no entanto uma boa lubrificação ainda é primordial para o bom funcionamento do equipamento e para uma grande durabilidade da peça.

Conceitos de Lubrificação

A lubrificação é definida como qualquer processo que reduza o atrito entre superfícies em movimento. É definido como lubrificante qualquer substância utilizada com esse propósito. Um óleo lubrificante realiza essa tarefa através de um filme (ou película), que inibe o contato direto entre as duas superfícies, reduzindo o desgaste e a força necessária para colocar o sistema em movimento, conforme pode ser observado na figura 5.

Imagem explicativa da lubrificação entre duas superfícies

Figura 5. Exemplo de película de óleo entre duas superfícies metálicas
Fonte: SHELL, ano desconhecido, p. 4.

Além de reduzir o atrito, outras funções da lubrificação são: refrigerar ou esfriar, inibindo superaquecimento do dispositivo; reduz vibrações, que podem causar danos ao equipamento; proteger contra corrosão e impurezas; além de casos especiais em que atuam como vedante, na transmissão da força e como isolante.

Segundo NORTON, existem quatro tipos básicos de lubrificantes, que são: líquidos, que podem ser subdivididos em minerais, sintéticos ou mistos, considerando que sua principal propriedade a ser avaliada é a sua viscosidade, mas também possui outras características relativas à sua aplicação que variam de acordo com os aditivos com os quais são fabricados; sólidos, como o grafite, que são geralmente empregados em aplicações de elevada temperatura; graxas, que são utilizadas quando é importante reter o lubrificante no local de aplicação e não há outra forma de desempenhar essa tarefa; e gases, que são utilizados com esse propósito apenas em aplicações específicas.

A viscosidade de um óleo pode ser definida como a resistência deste a uma tensão de cisalhamento. Basicamente, um óleo de baixa viscosidade gera um filme fino, sendo insuficiente para evitar o contato das duas superfícies satisfatoriamente. Por outro lado, um óleo de viscosidade acima da recomendada para o equipamento pode gerar um atrito maior, causando superaquecimento, além de não possuir a fluidez necessária para ser distribuído por todo equipamento na taxa recomendada. Assim, sempre deve ser adotado um óleo conforme as recomendações do fabricante do equipamento, a exemplo do óleo Morlina Shell S2 BL 10. Quando for necessário selecionar um lubrificante, o principal aspecto a ser analisado é a viscosidade e a sua variação com a temperatura (indicada pelo índice de viscosidade), embora para cada aplicação haja aspectos específicos a serem analisados, como tipo do equipamento, ambiente, corrosão, entre outros.

Tipos de lubrificação

De acordo com SKF ROLAMENTOS, existem cinco formas principais de lubrificação:

– Hidrodinâmica: Separa as superfícies de carregamento de carga do mancal por um filme relativamente espesso de lubrificante, a fim de prevenir o contato metal-metal. Este tipo de lubrificação não depende da introdução do lubrificante por pressão, mas requer a existência de um suprimento adequado constantemente. A lubrificação hidrodinâmica também é conhecida como lubrificação de filme completo ou fluida;

– Hidrostática: Usa o ar ou água como lubrificante, introduzido na área de suporte de carga, a uma pressão alta o suficiente que possa separar as superfícies com um filme relativamente espesso de lubrificante. Então ao contrário da hidrodinâmica, esse tipo de lubrificação não requer movimento entre uma superfície e outra. Essa lubrificação deve ser considerada no projeto de mancais em que as velocidades são pequenas ou zero e a resistência friccional deve ser a mínima absoluta;

– Elastoidrodinâmica: O lubrificante é introduzido entre duas superfícies que estão em contato rolante, tais como engrenagens acopladores e mancais de rolamento;

– Contorno: A diminuição da viscosidade do lubrificante se deve, a uma queda na velocidade móvel, uma diminuição de lubrificante enviado ao mancal, aumento na carga do mancal ou na temperatura do lubrificante. Contribuindo para uma diminuição da espessura do filme de lubrificante caracterizando a lubrificação de contorno, pois as maiores impurezas estão separadas por uma fina camada de lubrificante.

– Filme sólido: Quando mancais têm que ser operados a temperaturas muito elevadas, um lubrificante de filme sólido, como o grafite ou o dissulfeto de molibdênio, deve ser utilizado, pois os óleos minerais ordinários não são 100% indicados para este caso.

As superfícies de contato em mancais de rolamento apresentam um movimento relativo que é igualmente rolante e deslizante. Se a velocidade relativa das superfícies é alta o suficiente, então a ação lubrificante é hidrodinâmica. Veja mais em http://www.ebah.com.br/content/ABAAAeq_oAL/manutencao-lubrificacao-mancais-rolamento-rolamentos-industriais?part=2

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