Apostila Rolamento, Tipos, Projetos, , Resumos de Mecânica dos Materiais

Baixe Apostila Rolamento, Tipos, Projetos, e outras Resumos em PDF para Mecânica dos Materiais, somente na Docsity!

TUDO SOBRE ROLAMENTOS

O GUIA DEFINITIVO

e-book ABECOM

ÍNDICE

O QUE SÃO ROLAMENTOS?

UM POUCO DE HISTÓRIA

TIPOS DE ROLAMENTOS

ROLAMENTOS DE ESFERAS

ROLAMENTOS DE ROLOS

ROLAMENTOS DE ENGENHARIA

ROLOS DE LEVA

ROLAMENTOS DE SUPERPRECISÃO

RÓTULAS

UNIDADES DE ROLAMENTO

SISTEMA BÁSICO DE CODIFICAÇÃO DE UM ROLAMENTO

SELEÇÃO DE UM ROLAMENTO PARA O SEU PROJETO

USO, MANUTENÇÃO, VIDA ÚTIL E DURABILIDADE DOS ROLAMENTOS

CUIDADOS NA MONTAGEM DE UM ROLAMENTO

LUBRIFICAÇÃO DE ROLAMENTOS É IMPORTANTE?

INSPEÇÃO DE ROLAMENTOS: SAIBA O QUE FAZER

MONITORAMENTO DE ROLAMENTO DURANTE A OPERAÇÃO

ARMAZENAGEM DE ROLAMENTOS, VEDAÇÕES E LUBRIFICANTES

ROLAMENTO INDUSTRIAL

CONHEÇA A ABECOM

TIPOS DE ROLAMENTOS

Para cada tipo de aplicação, solicitação de forças ou tipo de ambiente, existe um modelo adequado. Entre eles, há rolamentos de esferas, rolos ou agulhas, radiais ou axiais, autocompensadores e séries especiais.

O mercado – e as empresas – dispõe de diferentes tipos de rolamentos e cada qual tem suas especificidades e diferentes modelos:

ROLAMENTOS DE ESFERAS

Compreendem os Rígidos de Esferas, Série Y, Esferas de Contato Angular, Autocompensadores de Esferas, Axiais de Esferas e Axiais de Esferas de Contato Angular.

ROLAMENTOS DE ROLOS

Podem ser de Rolos Cilíndricos, Rolos de Agulhas, Rolos Cônicos, Autocompensadores de Rolos, Rolos Toroidais CARB, Axiais de Rolos Cilíndricos, Axiais de Agulhas, Axiais de Rolos Cônicos ou Axiais Autocompensadores de Rolos.

ROLAMENTOS DE ENGENHARIA

Categoria que conta com Rolamentos de Suporte, Unidades de Rolamento Sensorizado, Híbrido, INSOCOAT, para Altas Temperaturas, Revestidos NoWear e com Solid Oil.

ROLAMENTOS DE LEVA

Existem os tipos Rolos de Leva, Rolos de Suporte e Rolos de Leva com Eixo.

RÓTULAS EM POLEGADA

São Rótulas e Terminais de Rótula e Buchas, Arruelas Axiais e Tiras.

ROLAMENTOS DE SUPERPRECISÃO

Compreendem os de Esferas e Contato Angular, de Rolos Cilíndricos, Axiais de Esferas de Contato Angular de Escora Dupla e Radiais ou Axiais de Rolos Cilíndricos.

UNIDADES DE ROLAMENTOS

Compostas de Unidades de Rolamento de Esferas, Unidades de Rolamento de Rolos, Rolamentos Bipartidos SKF Cooper.

ROLAMENTOS AUTOCOMPENSADORES DE ESFERAS

Possuem a característica de serem autoalinháveis, permitindo desalinhamentos angulares do eixo em relação ao alojamento. Estes rolamentos de Esferas possuem duas carreiras de esferas com uma pista esférica comum no anel externo. Dessa forma, são especialmente indicados para aplicações onde podem surgir desalinhamentos por erros de montagem ou por flexão do eixo. Podem ser fornecidos com furo cilíndrico e com furo cônico, com placas de vedação em ambos os lados e com o anel interno largo

ROLAMENTOS AXIAIS DE ESFERAS

Fabricados com esferas de escora simples ou escora dupla. Sua aplicação depende do sentido das cargas axiais, um sentido ou ambos. Rolamentos axiais de esferas não podem ser submetidos a cargas radiais. São compostos por anel de eixo, gaiola axial e anel de caixa que pode ter superfície de assento plana ou esférica. Estes rolamentos são separáveis e de montagem simples, pois os componentes podem ser montados individualmente.

ROLAMENTOS AXIAIS DE ESFERAS DE CONTATO ANGULAR

São indicados para montagem em combinação com rolamentos de rolos cilíndricos. Os rolamentos axiais de esferas de contato angular possuem variáveis de modelos para aplicações que exijam cargas axiais altas em ambas as direções e forneçam um alto grau de rigidez de sistema. Também podem suportar velocidades mais altas.

ROLAMENTOS DE ROLOS

São rolamentos que usam cilindros (rolos) em vez de esferas como elementos rolantes. De forma geral, são projetados para operar com cargas maiores que os rolamentos de esferas. Eles contam com os seguintes tipos:

ROLAMENTOS DE ROLOS CILÍNDRICOS

Os rolamentos de rolos cilíndricos são produzidos em diferentes modelos, séries e tamanhos, podem ser encontrados nas seguintes formas: de acordo com o número de carreiras de rolos (uma, duas ou quatro) e de acordo com o tipo de gaiola (com, sem ou projetos especiais). Outra diferença está na configuração dos flanges de anéis internos e externos, conforme a posição e o número de flanges-guia.

ROLAMENTOS DE ROLOS DE AGULHAS

Esse tipo de rolamento apresenta diâmetro pequeno em comparação com seu comprimento. Por ter perfil modificado de pista/rolo, faz com que se evitem os picos de tensão, prolongando sua vida útil. Possuem diferentes perfis e ampla variedade de materiais, séries e tamanhos. Essas características fazem com que sejam indicados para as mais diversas aplicações e condições operacionais.

ROLAMENTOS DE ROLOS CÔNICOS

É o tipo de rolamento que apresenta pistas de anel interno e externo cônicas e rolos cônicos. Por essa configuração, suportam cargas combinadas, o que significa que suportam cargas axiais e radiais atuando ao mesmo tempo. Como forma de proporcionar ação de rolagem verdadeira e, assim, garantir poucos momentos de atrito durante a operação, contam com linhas de projeção das pistas que se encontram em um ponto comum no eixo do rolamento. Sua capacidade de carga axial aumenta com ângulo de contato crescente.

ROLAMENTOS AUTOCOMPENSADORES DE ROLOS

São os que contam com duas carreiras de rolos simétricas, sendo uma pista esférica comum no anel externo e duas pistas no anel interno inclinadas em um ângulo em relação ao eixo do rolamento. Sendo que o ponto central da esfera na pista do anel externo está no eixo do rolamento. Têm como características: acomodar desalinhamentos; alta capacidade de carga, vida útil longa, baixo atrito e robustez.

ROLAMENTOS AXIAIS AUTOCOMPENSADORES DE ROLOS

São rolamentos que contam com rolos assimétricos e pistas especialmente projetadas. Eles têm capacidade de acomodar cargas axiais e cargas radiais simultâneas. Com eles, a carga por ser transmitida entre as pistas através de rolos em ângulo em relação ao eixo do rolamento, enquanto o flange orienta os rolos. Suas características são: alta capacidade de carga, acomodam desalinhamentos, design separável, alta velocidade, vida útil longa e baixo atrito.

ROLAMENTOS DE ENGENHARIA

Esses produtos incorporam características especiais para uso em aplicações específicas. Eles podem até tornar desnecessário o uso de unidades ou rolamentos personalizados e mais caros. Os tipos de rolamentos de Engenharia são:

ROLAMENTOS DE SUPORTE

Desenvolvidos especialmente para laminadores a frio do tipo múltiplo. Ainda assim, podem ser usados em outras aplicações, como em máquinas de endireitamento ou dobra. São baseados em rolamentos de duas ou três carreiras de rolos cilíndricos e podem ser encontrados como rolamentos de suporte com base em rolamentos de rolos de agulhas com uma carreira e rolamentos de duas carreiras de rolos cônicos.

UNIDADES DE ROLAMENTO SENSORIZADO

Indicadas para monitorar com precisão o status dos componentes lineares ou rotativos e têm como características serem compactas, robustas, confiáveis, simples e prontas para montar. São indicadas para muitas aplicações industriais e automotivas. Entre essas aplicações estão a gestão de motores, direção, sensoriamento de velocidade e medição da posição angular.

ROLAMENTOS HÍBRIDOS

São os que contam com anéis de aço específicos para rolamentos, bem como elementos rolantes produzidos em nitreto de silício para rolamentos (Si3N4). Esses elementos têm a capacidade de isolar eletricamente os rolamentos, aumentando a vida útil do rolamento e oferecendo desempenho aprimorado, mesmo quando as condições operacionais são difíceis.

ROLAMENTOS INSOCOAT

Desenvolvidos para que a corrente elétrica não passe pelo rolamento. Para isso, conta com superfícies externas dos anéis interno e externo com revestimentos de uma camada de óxido de alumínio isolante, o que inclui a aplicação de sofisticado processo de spray de plasma para um acabamento de excelente qualidade. Eles são a solução mais econômica, em comparação com outros métodos de isolamento. Como características, o produto conta com proteção contra erosão elétrica, alta resistência elétrica e desempenho elétrico consistente.

ROLOS DE LEVA

Rolamentos de leva são rolamentos que possuem um anel externo de parede espessa. Assim, permite acomodar cargas radiais elevadas e, ao mesmo tempo, reduzir tensões de dobra e de distorção. Desse modo são projetados para funcionar em todos os tipos de trilhos e para serem usados em guias de cames, sistemas transportadores etc. Conheça os modelos:

ROLOS DE LEVA

Os rolos de leva são destinados a funcionar em todos os tipos de trilhos e indicados para serem usados em guias de cames, sistemas transportadores, etc. Sua superfície de rolagem para o anel externo é abaulada por padrão, mas também estão disponíveis com superfície de rolagem cilíndrica (plana), excetuando os de uma carreira. Esse tipo de rolamento inclui os rolos de leva, rolos de suporte e rolos de leva com eixo. Têm como características suportar cargas radiais elevadas e ter vida útil longa.

ROLOS DE SUPORTE

São os rolos baseados em rolamentos de rolos de agulhas ou cilíndricos, e a grande diferença entre eles e os rolamentos de rolos convencionais ou rolamentos de agulha está no diâmetro do rolo. Esse tipo de rolo vem disponível em diversos modelos e variantes, de forma a atender aos requisitos de aplicações diferentes. Possuem anel externo de parede espessa que permite cargas radiais elevadas e, ao mesmo tempo, reduz tensões de dobra e torção. Suas principais características são suportar cargas radiais elevadas e ter longa vida útil.

ROLOS DE LEVA COM EIXO

Os rolos de leva com eixo são baseados em rolamento de rolos de agulhas ou cilíndricos. Em vez de um anel interno, eles têm um pino sólido roscado. Os rolos de leva com eixo estão disponíveis em diversos modelos e variantes para atender aos requisitos de aplicações diferentes. Como características, o rolo de leva com eixo conta com maior suporte a cargas radiais elevadas e a cargas axiais, maior vida útil e facilidade de montagem.

ROLAMENTOS DE SUPERPRECISÃO

Os rolamentos de superprecisão garantem uma performance superior no que diz respeito aos movimentos produzidos pelas peças de estrutura circular e esférica que compõe o rolamento. Eles são indicados para aplicações em equipamentos que necessitam de alta capacidade para aguentar grandes cargas, transportes que demandam maior velocidade e vida útil mais longa. Estão nessa classe:

ROLAMENTOS DE ESFERAS DE CONTATO ANGULAR

Acomodam cargas combinadas, sejam elas axiais e/ou radiais, mesmo atuando simultaneamente. Seus requisitos de aplicações variam e incluem quatro séries de dimensões, em inúmeras execuções. Isso faz com que possam ser incorporados a diversos tipos de aplicações de máquinas- ferramenta e em tudo que houver necessidade de rolamentos de precisão. Eles têm pistas do anel interno e externo que permitem deslocamentos de uma à outra na direção do eixo do rolamento.

ROLAMENTOS DE ROLOS CILÍNDRICOS

Podem ser de uma ou duas carreiras de alta precisão em três diferentes designs e séries. Esse tipo de rolamento permite adaptar o deslocamento axial do eixo em relação ao mancal em ambas as direções e de forma separada. Assim, o anel do rolamento com o conjunto de gaiola e rolos pode ser separado do outro anel. Essa propriedade permite que o processo de montagem e desmontagem seja simples.

ROLAMENTOS AXIAIS DE ESFERAS DE CONTATO ANGULAR DE ESCORA

DUPLA

Têm como função a fixação axial do eixo-árvore em ambas as direções. São fabricados no tamanho do furo e diâmetro externo nominal dos rolamentos de rolos cilíndricos correspondentes de forma idêntica. Em contrapartida, a tolerância do diâmetro externo da arruela da caixa de mancal, em conjunto com o diâmetro do furo do mancal, mais as tolerâncias geométricas recomendadas para rolamentos de rolos cilíndricos sob carga leve ou normal e carga do anel interno rotativo darão a folga radial adequada no furo do mancal.

RÓTULAS

Dispositivos mecânicos que podem ser usados para movimentação em qualquer tipo de articulação. São disponibilizados os seguintes tipos:

RÓTULAS E TERMINAIS DE RÓTULA

Terminais de rótula compreendem uma cabeça em forma de olho com haste integral, formando um mancal para a rótula. Vida útil longa, alta confiabilidade e mínima manutenção são alguns dos recursos das rótulas e terminais de rótula. A ampla variedade de rótulas e terminais de rótula é versátil o suficiente para ser usada em diversas aplicações que abrangem quase todos os setores da indústria.

BUCHAS, ARRUELAS AXIAIS E TIRAS

Buchas são elementos em forma cilíndrica ou cônica usados em muitos aparelhos, como liquidificadores, espremedores de frutas e ventiladores, assim como grandes máquinas industriais. As arruelas axiais deslizantes secas de materiais compostos foram desenvolvidas para aplicações nas quais o espaço é limitado, não é possível realizar manutenção e onde pode ocorrer falta de lubrificante. Por fim, as tiras deslizantes secas possibilitam economia e melhor aproveitamento de espaço no desenvolvimento e formação de guias lineares planas.

UNIDADES DE ROLAMENTO

São unidades de rolamento prontas para instalar que são montadas, lubrificadas e vedadas na fábrica para o máximo em vida útil. Oferecem várias vantagens, incluindo vida útil longa, alta confiabilidade operacional, montagem rápida, manutenção mínima e substituição simplificada. Conheça os tipos:

UNIDADES DE ROLAMENTOS DE ESFERAS

Consistem em um rolamento série Y, baseado em um rolamento rígido de uma carreira de esferas com uma superfície externa esférica (convexa), e um anel interno prolongado, bem como caixa de mancal, que tem um furo correspondentemente esférico, mas côncavo. Esse tipo de rolamento até acomoda um desalinhamento inicial moderado, mas de maneira geral, não aceita deslocamentos axiais. Essa unidade já vem pronta para ser imediatamente montada e usada.

UNIDADES DE ROLAMENTO DE ROLOS

As unidades de rolamento são unidades de rolamento robustas e prontas para instalar que são montadas, lubrificadas e vedadas na fábrica para o máximo em vida útil. A linha de produtos inclui unidades de rolamentos com caixa de e unidades com mancal flangeado, cada qual otimizada para acomodar diferentes condições operacionais. Todas as unidades de rolamentos estão disponíveis como unidades com anel interior fixo (presas) ou sem anel interior fixo (livres). Entre suas aplicações estão transportadores de correia, de baldes e de corrente, equipamentos de mineração e metalurgia, unidades de tratamento de ar industriais, ventiladores e exaustores, equipamento de lavanderia comercial, entre outras.

ROLAMENTOS BIPARTIDOS SKF COOPER

Esses rolamentos de rolos cônicos bipartidos angulares médios são a solução ideal para a carga axial variável causada por gradientes de temperatura, movimento do casco ou reações em acoplamentos. As duas carreiras de rolos opostos podem suportar a carga axial em ambas as direções, além da carga radial. Esse tipo de rolamento é indicado para arranjos de rolamentos com difícil acesso ou para eixos de manivelas. Como são construídos em torno do eixo, proporcionam reduções significativas no tempo de montagem, em relação a rolamentos sólidos, reduções no tempo de inatividade e economia na manutenção.

SISTEMA BÁSICO DE CODIFICAÇÃO

DE UM ROLAMENTO

A codificação de um rolamento SKF segue um sistema que permite a sua identificação. Ela é conhecida como designação e pode consistir em uma sequência básica de números e letras, com ou sem, um ou mais prefixos e sufixos complementares.

Sendo assim, a designação básica identifica:

• tipo do rolamento
• o projeto básico
• as dimensões máximas

Dessa forma, os prefixos e sufixos identificam as características do projeto ou componentes do rolamento.

CODIFICAÇÃO DE UM ROLAMENTO

A codificação de um rolamento normalmente contém de três a cinco dígitos. O número e as combinações têm o seguinte significado:

O primeiro dígito ou letra, ou primeira combinação de letras, identifica o tipo de rolamento e uma variante básica.

Os dois dígitos seguintes identificam a série de dimensão ISO. O primeiro dígito indica a largura ou altura (dimensões B, T ou H). O segundo dígito identifica o diâmetro (dimensão D).

Examples R /

NU 2212

Prefix Space or non-separated

Basic designation Space, oblique stroke or hyphen

Suffix

ECML C 2CS

W 6008 23022

Os últimos dois dígitos identificam o código do tamanho do furo do rolamento. Se multiplicado por 5 resulta no diâmetro do furo (d) em mm.

Entretanto, há exceções e as mais importantes no sistema de codificação de um rolamento são:

#1 – Em alguns casos, o dígito do tipo de rolamento ou o primeiro dígito da identificação é omitido.

#2 – Rolamentos com um diâmetro do furo de 10, 12, 15 e 17mm têm as seguintes identificações de código de tamanho:

00 = 10mm

01 = 12mm

02 = 15mm

03 = 17mm

#3 – Rolamentos com diâmetro do furo < 10mm, ou ≥ 500mm, normalmente é dado em milímetros. A identificação de tamanho é separada do restante do código do rolamento por uma barra inclinada.

Por exemplo, 618/8 (d = 8mm) ou 511/530 (d = 530mm). Isso também se aplica a rolamentos padrão ISO 15, com diâmetro do furo de 22, 28 ou 32mm.

#4 – Rolamentos com diâmetro de furo < 10mm, como rolamentos de esferas de contato angular, autocompensadores e rígidos, o diâmetro do furo também é dado em milímetros. Entretanto não é separado por uma barra inclinada, por exemplo, 629 ou 129 (d = 9mm).

#5 – Os diâmetros diferentes do furo padrão de um rolamento não são codificados e são fornecidos em milímetros, com até três casas decimais. Por exemplo, 6202/15.875 (d = 15,875mm).

SÉRIES DE ROLAMENTOS

As designações da série de rolamento consistem em uma identificação para o tipo de rolamento e a série de dimensões. Os dígitos nos colchetes pertencem ao sistema, contudo, na prática, não são utilizados na designação da série.

PREFIXOS E SUFIXOS NOS CÓDIGOS DE UM ROLAMENTO

A maioria dos rolamentos SKF segue um sistema de código que consiste em uma designação básica com ou sem, um ou mais prefixos e/ou sufixos. Os prefixos e sufixos oferecem informações adicionais sobre o rolamento, por exemplo:

Prefixos: são usados principalmente para identificar componentes de um rolamento. Eles também podem identificar variantes de rolamentos.

Sufixos: identificam projetos ou variantes, o que difere, de alguma maneira, do projeto original ou do projeto básico atual. Os sufixos são divididos em dois grupos. Quando mais de um recurso especial deve ser identificado, os sufixos são fornecidos na ordem mostrada na tabela a seguir.