Por que os rolamentos se desgastam em serviço sujo
Um rolamento padrão é concebido para rolamento limpo e lubrificado. Em uma colheitadeira, um transportador de mineração ou um pivô de escavadeira, a poeira abrasiva e a lama entram nas pistas, e alguns grãos de areia podem iniciar um dano superficial que evolui para lascamento precoce. Os respingos de água enferrujam as pistas e arrastam a graxa. As cargas de choque amassam as superfícies de contato. Nesses locais a causa da falha costuma ser o ambiente e não a capacidade de carga, de modo que a solução está na vedação, no aço e na rotina de manutenção, e não em um rolamento maior.
Um rolamento resistente ao desgaste não é, portanto, um único produto. É um projeto padrão com um pacote de melhorias escolhidas para o serviço, e a mesa as especifica e verifica com as plantas parceiras.
Vedação: a primeira linha de defesa
| Opção de vedação | Como protege | Contrapartida |
|---|---|---|
| Vedação de contato 2RS padrão | Um único lábio de borracha contra o anel interno | Adequada para poeira leve; limitada contra lama |
| Vedação de múltiplos lábios | Dois ou mais lábios em série, com graxa entre eles | Melhor proteção; mais atrito e calor |
| Vedação com defletor (slinger) | Um anel giratório lança fora a sujeira antes que chegue ao lábio | Funciona bem em eixos externos; acrescenta largura |
| Labirinto ou tampa | Um caminho sem contato bloqueia as partículas | Exige projeto do mancal; serve a unidades maiores |
O material da vedação também importa. O NBR é a escolha comum para faixas de temperatura gerais; o FKM é usado onde há calor ou produtos químicos. Veja vedações para rolamentos para mais detalhes. Para linhas voltadas à agricultura, consulte os mancais de pedestal com vedações de tripla borda e a página de agricultura e transportadores.
Aço e tratamento térmico
Os rolamentos padrão usam aço cromo de alto carbono, GCr15, comparável ao AISI 52100 e ao 100Cr6, temperado em toda a seção. Para serviço com carga de choque, o aço cementado (endurecido superficialmente) é uma alternativa: uma camada superficial dura sobre um núcleo mais tenaz, que resiste ao amassamento e à propagação de trincas. Um tratamento térmico especial pode melhorar a estabilidade dimensional em temperaturas elevadas; e, para os elementos rolantes em lubrificante contaminado, um aço mais limpo com bom acabamento das pistas prolonga a vida em funcionamento sujo. Qual opção serve depende do padrão de carga, da temperatura e do tamanho, portanto descreva o serviço à mesa em vez de pedir um nome. As referências de material estão na página de aço para rolamentos.
Folga, gaiola e graxa
- Folga. O serviço sujo costuma trabalhar quente, e a dilatação térmica consome folga, por isso o C3 é comum. Veja tolerância e folga.
- Gaiola. Uma gaiola de aço prensado ou de latão usinado resiste melhor a choque e vibração que a de náilon, que tem um teto de temperatura.
- Graxa. Uma graxa de serviço pesado com aditivos EP e boa resistência à água, aplicada em abundância para que a graxa nova expulse as vedações. Veja graxa para rolamentos.
A relubrificação como parte da especificação
Mesmo a melhor vedação vaza com o tempo. A proteção mais econômica é a relubrificação regular, que empurra a graxa velha e a areia para fora pela vedação antes que o dano comece. Especifique uma graxeira nas unidades com mancal, indique o intervalo no manual da máquina e treine o operador para bombear lentamente com o eixo girando. Para um método prático, veja o artigo sobre intervalos de relubrificação e o guia de lubrificação.
Montagem e manuseio em campo
Uma boa vedação pode ser desfeita na montagem. Mantenha os rolamentos novos na embalagem até o momento da montagem, limpe o eixo e o alojamento e pressione apenas o anel que está sendo montado, para que a força não passe pelas esferas. Verifique se os lábios da vedação não estão dobrados para trás, preencha a cavidade do mancal com a graxa especificada onde o projeto o exigir e proteja a face exposta da vedação durante a limpeza, pois um jato de alta pressão dirigido a um lábio pode forçar a água para dentro. Em equipamentos parados entre safras, gire o eixo de vez em quando e relubrifique antes de reiniciar, pois a água e a poeira estáticas no lábio podem corroer a linha de contato.
Quando um rolamento falha cedo, guarde-o e observe o dano: pistas opacas e riscadas indicam abrasivos, ferrugem indica água e amassados indicam choque. Essa evidência orienta a próxima especificação, e a mesa pode usá-la para ajustar a vedação, a folga ou o aço no lote seguinte.
Onde são usados
Os locais típicos são colheitadeiras, implementos de preparo do solo, enfardadeiras, transportadores e roletes de mineração, britadores, peneiras, pivôs de escavadeiras e carregadeiras, betoneiras e equipamentos de pedreiras. As unidades com mancal são comuns em transportadores e máquinas agrícolas; para pivôs que oscilam sob choque, veja rolamentos de deslizamento esféricos. Os programas em formato de caso para esses compradores estão resumidos em estudos de caso ilustrativos.
Inspeção e pedido
Nos lotes resistentes ao desgaste, as verificações combinadas abrangem as dimensões conforme a tolerância pedida, a folga radial, o ajuste da vedação e o estado dos lábios, o tipo de gaiola, a dureza em uma amostra e o tipo e o enchimento de graxa. As quantidades típicas começam em torno de 100-500 peças por designação, e vedação ou aço personalizados são avaliados a partir do desenho. As amostras de estoque são enviadas em 3-7 dias úteis; a produção em lote costuma levar 25-45 dias, como faixas de referência típicas confirmadas por escrito. Envie o serviço, a designação e a quantidade pelo formulário de cotação. Mais linhas no hub de rolamentos especiais.