O que faz uma caixa de mancal
A caixa de mancal é o suporte que posiciona o rolamento, protege-o da contaminação, retém o lubrificante e transmite a carga do eixo ao chassi da máquina. Algumas caixas fazem parte da fundição de um redutor ou motor e são usinadas no próprio local. As caixas tratadas aqui são unidades independentes, compradas separadamente e parafusadas a um chassi: são usadas em transportadores, máquinas agrícolas, ventiladores, bombas, misturadores e máquinas têxteis e de alimentos. Vêm vazias, prontas para receber um rolamento, ou como unidades completas, em que a caixa é fornecida com um rolamento insertável correspondente, como na linha de rolamentos de mancal de pé.
As caixas são fundidas e usinadas nas mesmas regiões industriais que os rolamentos, e grande parte da produção de unidades usa fundições de ferro dúctil e cinzento. A mesa coordena tanto a caixa quanto o rolamento para que ajuste, furo e vedações cheguem compatíveis, em vez de ter dois fornecedores, cada um supondo a tolerância do outro.
Tipos de caixa
| Tipo | Código comum | Fixação | Uso típico |
|---|---|---|---|
| Mancal de pé | P (UCP, base tipo SN) | Pé com dois parafusos sobre uma base plana | Apoios de eixo, transportadores, ventiladores |
| Flangeada, 2 parafusos | FL | Flange oval contra uma face de parede | Unidades leves em chassis planos |
| Flangeada, 3 parafusos | FC ou triangular | Três parafusos em um padrão circular | Espaços compactos, máquinas pequenas |
| Flangeada, 4 parafusos | F (quadrada) | Flange quadrada, quatro parafusos | Serviço mais pesado e melhor rigidez |
| Esticadora | T | Desliza em uma fenda para tensionar correia ou corrente | Eixos de cauda de transportadores, tensão de correia |
| Mancal bipartido | Tipo SN | Tampa e base em duas peças, parafusos através do pé | Máquinas pesadas, eixos que não podem ser enfiados |
O mancal bipartido é descrito aqui de forma genérica: a caixa é cortada ao longo da linha de centro do eixo, com uma tampa e uma base unidas por parafusos. Isso facilita a montagem em eixos longos ou fixos, com uma bucha de fixação ou um rolamento de furo cônico, e permite a inspeção sem remover o eixo. É a escolha comum para um rolamento autocompensador de rolos em um eixo grande.
Materiais
- Ferro fundido cinzento HT200. O material padrão na China para caixas de uso geral. Bom amortecimento de vibração, fácil de fundir e usinar, e econômico. É frágil sob choque, de modo que cargas de impacto exigem um material mais tenaz.
- Ferro dúctil (nodular). Resistência e tenacidade maiores do que as do ferro cinzento, com custo adicional moderado. Escolhido para cargas pesadas, choque e vibração.
- Aço estampado. Leve e barato, usado em transportadores leves, serviço agrícola e de eletrodomésticos. A rigidez é menor do que a do ferro fundido.
- Aço inoxidável e termoplástico. Usados em ambientes com lavagem, alimentos e marinhos. Combinam com rolamentos de aço inoxidável e graxa de grau alimentício.
O tratamento de superfície é separado do material base: pintura para uso geral, zinco ou epóxi para áreas externas, e o aço inoxidável não precisa de revestimento. Peça o acabamento na cotação para que não seja presumido.
Vedações e lubrificação
As vedações da caixa mantêm a graxa dentro e a sujeira fora. Vedações simples de feltro ou de lábio são padrão em mancais de pé. Vedações de labirinto e de vários lábios acrescentam proteção contra pó e respingos de água em serviços agrícolas e com lavagem; veja as vedações para rolamentos. Caixas bipartidas maiores podem usar tampas laterais removíveis e um anel de vedação em cada lado, frequentemente com uma graxeira na parte superior para relubrificação. Escolha a graxa conforme a temperatura e a rotação da aplicação, como explicado na página de graxa e no guia de lubrificação.
Escolha conforme a aplicação
Para o eixo de cabeça ou de cauda de um transportador, as caixas esticadoras permitem tensionar a correia, e o ferro dúctil vale o pequeno sobrepreço onde partidas e paradas causam choques. Para um ventilador ou soprador, uma unidade de mancal de pé ou flangeada em ferro cinzento costuma bastar, com atenção ao balanceamento e a uma base firme. Para máquinas agrícolas, escolha uma caixa com vedação de lábio duplo ou de labirinto e graxeira, pois pó e lama são os principais inimigos. Para linhas de alimentos, caixas de aço inoxidável ou revestidas, com superfícies externas lisas, permitem o escoamento da lavagem. Para eixos pesados em mineração ou fábricas de papel, uma caixa bipartida com rolamento autocompensador de rolos e vedação generosa é o caminho habitual.
Ajuste, alinhamento e pedido
Os rolamentos insertáveis em mancais de pé têm uma superfície externa esférica que se assenta em um assento esférico correspondente, de modo que a unidade pode se alinhar a uma pequena flexão do eixo ou a um erro do chassi na montagem. Uma caixa bipartida tem um assento cilíndrico ou esférico, conforme o rolamento, e sua base deve ser plana e rígida. Especifique o furo ou a designação do rolamento, as dimensões de fixação (distância entre centros dos parafusos e altura), o material da caixa, o acabamento e o tipo de vedação. Envie esses dados pelo formulário de cotação.
Antes do embarque, a mesa verifica a qualidade da fundição e a ausência de trincas, o diâmetro do furo e a tolerância do assento, a planicidade da base, o espaçamento dos furos dos parafusos, a espessura da pintura ou do revestimento de forma visual e a embalagem. As faixas de referência típicas são de 100-500 peças por tipo, com produção em lote geralmente na faixa de 25-45 dias, todas confirmadas por escrito para cada programa.