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Os rolamentos estão mais presentes do que imaginamos no meio industrial, mesmo que sendo elementos muito pequenos, são cruciais para o funcionamento das máquinas.
Atualmente, encontramos diferentes tipos disponíveis no mercado, mas a grande maioria é responsável por dar a direção desejada para um determinado componente.
Mas afinal, o que é o rolamento? É um componente que concede movimento rotativo, controlado ou não, entre dois ou mais elementos. Desempenha principalmente o papel de reduzir o atrito ou fricção de deslizamento entre as superfícies de contato, por exemplo: eixos, polias ou mancais de rolamento.
O exemplo mais nítido é a gaveta da mesa do computador, onde o rolamento fornece movimento linear a um componente. Ele elimina o contato direto de duas peças, reduzindo o atrito entre elas. Além de causar menos trabalho de força ou energia para remover uma peça.
A fabricação desse componente segue altos padrões de qualidade, com medidas controladas e materiais de alta resistência, por exemplo: aço combinado com crómio ou aço inox.
Mancal de rolamento, o que é?
Os mancais de rolamento são utilizados em algumas aplicações de rolamento, sendo possível operar em um conjunto projetado e dimensionado para determinados modelos.
Também conhecido como caixa de mancal, é um elemento formado por unidades de rolamentos que funcionam como apoio para máquinas e que possuem eixos e/ou movimentos giratórios. Sua estrutura é composta, geralmente, por ferro fundido, o que garante maior resistência para a peça.
Podemos classificar em dois tipos: mancal de rolamento ou rotativo, e deslizamento ou de bucha.
Mancal de rolamento ou rotativo: é um suporte para um elemento rolante chamado rolamento, no qual se encaixa no furo do mancal para suportar o eixo. Ele é indicado para aplicações de rolamentos em alta velocidade e atrito menor.
Mancal de deslizamento ou de bucha: é caracterizado pelo uso de uma bucha fixada ao suporte. Utilizado em máquinas pesadas ou equipamentos de baixa rotação (por evitar o superaquecimento dos componentes expostos ao atrito).
Os principais tipos de rolamentos
- Rolamento rígido de esfera: É o tipo de rolamento mais comum e mais utilizado nas aplicações do mercado. Capaz de suportar cargas axiais e radiais, sua principal característica é a velocidade de rotação, sendo maior do que em outros tipos de rolamento.
- Rolamento de contato angular duas carreiras de esferas: adequado para suportar cargas combinadas (axiais e radiais) atuando simultaneamente, é fabricado com uma grande variação de tamanhos. A linha de rolamento de precisão é indicada para máquinas-ferramenta, por exemplo.
- Rolamento rígido duas carreiras de esferas: suportam cargas bem mais elevadas do que os de uma carreira.
- Rolamento rolo cônico: é um tipo de rolamento com pistas e rolos em formato cônico, onde formam um ângulo em relação ao eixo, permitindo que o rolamento resista a cargas na direção axial e radial.
- Rolamento de rolo cilíndrico: eles são produzidos em diferentes modelos, séries e tamanhos, com diferença de acordo com o número de carreiras de rolos, tipo de gaiola e a configuração dos flanges de anéis interno e externo, conforme a posição e o número de flanges-guia.
- Rolamento de esferas contato angular: possui pistas do anel interno e externo que são deslocadas uma em relação à outra na direção do eixo do rolamento. O que significa que esses rolamentos são projetados para acomodar cargas combinadas, ou seja, cargas axiais e radiais atuando simultaneamente.
- Rolamento Agulha: apresenta diâmetro pequeno em comparação com o seu comprimento. Por conta do seu perfil modificado de pista/rolo, faz com que se evitem os picos de tensão e, assim, prolongue sua vida útil. Esse tipo de rolamento possui diferentes perfis e ampla variedade de materiais, séries e tamanhos, sendo indicados para as mais diversas aplicações e condições operacionais.
Os princípios de seleção e aplicação dos rolamentos
Para se projetar um arranjo de rolamento é necessário estar atento ao tipo e tamanho. Além disso, ajuste, capacidade de cargas axiais, radiais, vida útil do rolamento, atrito, velocidades de rotação permissíveis, folga interna, a montagem dos demais componentes do arranjo, vedação e sua aplicação, também devem ser levadas em consideração.
Cada uma dessas especificidades interfere no desempenho, confiabilidade e custo do rolamento. Aliás, existem outros pontos importantes como: o nível de exigência para cada aplicação e o custo do conjunto dentro do projeto.
No mercado atual, existem rolamentos para determinadas aplicações e solicitações específicas. Por isso, saber quais são elas fará com que a escolha seja mais assertiva e leve mais resultado de performance.
Mesmo assim, é válido ressaltar a importância de observar a origem de procedência do rolamento adquirido. Existem também muitas falsificações que comprometem a garantia e a durabilidade do equipamento. Por isso, não é confiável comprar um rolamento de um distribuidor que não tenha certificado ou autorização do fabricante.
Lubrificação em rolamentos
A lubrificação é muito importante para um rolamento. Em alguns casos é preciso providenciar vedadores para prevenir o vazamento, a penetração de impurezas e até mesmo a umidade.
Para o rolamento trabalhar da maneira correta é preciso que seja lubrificado, para evitar o contato metálico direto entre os corpos rolantes, gaiolas e pistas. O lubrificante também é importante para prevenir o desgaste e proteger a superfície contra a corrosão.
Dessa forma, a escolha do tipo e o método são muito importantes devendo ser considerada conforme cada tipo de aplicação. Por isso, ter um plano bem definido para realizar a lubrificação desse componente é tão importante.
Atualmente, para auxiliar na execução da rotina de lubrificação, podemos contar com o uso de softwares, onde é possível por exemplo programar a próxima troca de óleo ou relubrificar o componente, e ao chegar a data um alerta automático é emitido com um lembrete pelo celular do próprio gestor.
Falha em rolamento, por que acontece?
Apesar de ser pouca a porcentagem de rolamentos em uso que falham, é muito importante controlar principais motivos causadores, como:
- Vedações ineficientes
- Lubrificação inadequada
- Carga maior que a prevista
- Ajustes errados ou inadequados
- Montagem incorreta
De forma geral, cerca de 90% dos rolamentos duram mais do que o equipamento onde estão instalados. Sendo apenas 9,5% substituídos antes de falhar, e muitas vezes por questões de segurança ou manutenção preventiva. Ou seja, aproximadamente 0,5% dos rolamentos são substituídos por apresentarem danos ou falhas.
Para evitar que esses 0,5% atinjam a sua manutenção, você pode contar com o sensor e de monitoramento online da TRACTIAN, podendo acompanhar em tempo real todos os rolamentos presentes em ativos da sua planta.
Saiba como identificar falhas nos rolamentos
A manutenção preditiva em rolamentos
Para que o seu rolamento esteja dentro da contagem dos 90% que duram mais do que o próprio equipamento, você pode emitir OS (Ordem de Serviço), dentro da própria plataforma da TRACTIAN para que a equipe não esqueça de realizar a manutenção preditiva.
E por falar em manutenção preditiva, ela é responsável, quando realizada corretamente, por aumentar a vida útil do rolamento, monitorando:
- Baixo nível de lubrificante: o intervalo entre trocas de lubrificante deve ser modificado e, certificado que ele preenche o rolamento corretamente.
- Pista interna de rolamento solta no eixo: o local do eixo onde o rolamento se encaixa deve ter uma superfície preenchida com metal e retificada, deixando o eixo no tamanho apropriado.
- Folga interna excessiva no rolamento: utilizar molas ou arruelas onduladas que forneçam a carga axial adequada e mantenham os corpos rolantes carregados o tempo todo.
- Amassados nas pistas: todos os procedimentos de montagem de rolamento devem ser revisados. A equipe deve se certificar que nenhuma força de montagem seja aplicada por meio dos elementos rolantes e que se use uma bucha de fixação.
Entre em contato com um especialista da TRACTIAN para monitorar, além das suas máquinas, os rolamentos presentes nelas. Emitindo OS, programando trocas de óleo, entre diversos outros benefícios para a sua rotina de manutenção.
APRESENTAÇÃO:
Fundador e CEO da TRACTIAN, startup que descomplica a manutenção preditiva e avisa quando as máquinas vão quebrar. Também é Colunista da Revista Manutenção e Conselheiro da Somos Todos Heróis, organização que atua no financiamento de tratamentos médicos para crianças.
FORMAÇÃO ACADÊMICA E EXPERIÊNCIA PROFISSIONAL:Estudou Engenharia de Computação na USP (Universidade de São Paulo), com diploma em Empreendedorismo e Tecnologia pela Universidade da Califórnia, em Berkeley. Igor é uma das pessoas mais jovens a ingressar na área de manutenção no Brasil e sua empresa foi investida por fundos nos Estados Unidos.
