Lubrificação para aplicações especiais
A lumobras oferece uma linha completa de lubrificantes para rolamentos que funcionam em condições especiais. Mancais de rolamentos podem ser lubrificados, dependendo da aplicação, com graxas, óleos, lubrificante sólido ou com combinações destes. Devemos evitar o contato metálico diretamente entre os corpos rolantes e os anéis de rolamento, e assim, prevenir um desgaste através de soldagem, atrito, fadiga de materiais ou corrosão.
A maioria dos mancais de rolamentos são lubrificados com graxas, especialmente devido aos poucos problemas de vedação dos rolamentos. De um lado, o óleo no espessante necessário para a lubrificação é mantido no ponto de lubrificação e, por outro lado, é evitada a penetração de impurezas existentes no ambiente para o ponto de lubrificação.
Cada condição requer um tipo de lubrificantes para rolamentos
Em condições de funcionamento habituais, são aplicadas, de preferência, graxas de sabão a base de óleos de minerais, como graxa à base de lítio. Em condições de funcionamento exigentes, como por exemplo, altas e baixas temperaturas, elevadas cargas mecânicas ou velocidades, são aplicadas graxas lubrificantes especiais que cumprem estas exigências.
Graxas com lubrificantes sólidos são, na sua maioria, previstas para condições de atritos mistos em baixas velocidades ou elevadas cargas e, também, como segurança contra um desgaste e quebra do mancal prematuros. Informações sobre os teores de lubrificantes sólidos em graxas de mancais.
Dependendo da rotação, faixa de temperatura de trabalho, exigências sobre vedação, torques de partida e influências do ambiente, podem ser usadas graxas das classes de consistência NLGI 1 até 3. Para valores característicos de rotação muito elevadas. São aplicadas graxas das classes de consistência 00 e 0.
Óleos lubrificantes são aplicados em mancais de rolamentos de alta rotação – valor DN> 10 ⁶ mm/min e, também, onde por simples bombeamento na circulação adicionalmente é utilizada a dispersão do calor através do lubrificante. A vantagem mencionada por último, também pode ser garantida por graxas adequadas.
Mancais de rolamentos somente são lubrificados a seco em casos muito especiais, como por exemplo, nos rolos de suporte e guia de correias transportadoras em linhas de pinturas automáticas automotivas, onde quaisquer impurezas dos lubrificantes consistentes podem trazer muitos prejuízos financeiros através da repintura ou consertos posteriores. Outras áreas de aplicação são, em impressoras a laser devido a elevadas temperaturas e uma lubrificação para a vida útil, como também aplicação em vácuo em instalações de PVC/CVD ou na engenharia nuclear, onde as exigências são muito altas sobre a resistência dos lubrificantes contra radiações.
Aplicações práticas
Limpeza antes da aplicação
Antes do preenchimento com graxas lubrificantes, mancais de rolamentos devem ser limpos dos agentes de proteção contra corrosão, através de lavagem com produtos de limpeza, como por exemplo, MOLYKOTE MetalCleaner. Quando mancais de rolamentos são preenchidos com MOLYKOTE BG 87 é necessária uma intensa pré-limpeza. A melhor capacidade para esta pré-limpeza é de solventes fluorados, como frigen 113. Como em muitos países não é mais permitida a aplicação de solventes fluorados e, para atingir a limpeza necessária nas superfícies, são necessários vários processos prévios de limpeza.
Para substituir os solventes fluorados, podem ser usados óleos PFPE com baixos teores de moléculas, como por exemplo, Galden SV 70 da Mont Edison.
Quais são os Quatro tipos de rolamentos básicos?
- Rolamento de face aberta – Este rolamento consiste nas pistas interna e externa, nas esferas e na gaiola de esferas. Ele não retém graxa dentro das proteções e requer uma cavidade de graxa ao redor para lubrificação.
- Rolamento de blindagem simples – Este rolamento possui uma blindagem metálica apenas em um lado e geralmente é instalado com a blindagem voltada para o enrolamento do motor. Ele pode ser relubrificado e normalmente tem os mesmos intervalos de relubrificação que um rolamento de face aberta.
- Rolamento de blindagem dupla – esse tipo tem uma blindagem metálica em ambos os lados do rolamento e é projetado para reter graxa entre as blindagens. Há uma pequena folga de ar entre as proteções e a pista interna que permite uma certa transferência de óleo durante um longo período de tempo entre a graxa na cavidade de graxa e a graxa entre as proteções. Há algum debate se esse tipo de rolamento pode ser relubrificado. A relubrificação de rolamentos de blindagem dupla tem sido bem-sucedida e este artigo fornece orientação para aqueles que optam por colocar rolamentos de blindagem dupla em um programa de relubrificação.
- Rolamentos vedados – esses rolamentos são projetados de forma semelhante a um rolamento de blindagem dupla, com uma exceção. A pista interna desliza contra as vedações, resultando na ausência de um espaço de ar entre as vedações e a pista interna. Este tipo de rolamento não pode ser relubrificado.
Quais as falhas de rolamentos relacionadas à graxa?
Existem vários tipos de falhas de rolamentos relacionadas à graxa:
- Falta de lubrificante – ocorre quando a cavidade da graxa não é preenchida com a quantidade adequada de graxa durante a instalação do rolamento, quando o rolamento não é relubrificado no intervalo adequado com a quantidade adequada ou quando o óleo é removido da base da graxa por superaquecimento do rolamento .
- Incompatibilidade de graxas – as graxas são feitas com diferentes compostos básicos, como lítio ou poliureia. Nem todas as graxas são compatíveis umas com as outras; portanto, é importante usar a mesma graxa ou substituto compatível durante toda a vida útil do rolamento.
- Graxa errada – É importante usar a graxa correta para a aplicação correta. Alguns projetos e aplicações de rolamentos precisam apenas de graxa de uso geral (GP), enquanto outros precisam de graxa de extrema pressão (EP). Selecionar ou relubrificar com a graxa errada pode levar à falha prematura do rolamento.
- Sobrepressurização das proteções do mancal – Quando a graxa é adicionada a uma cavidade de graxa, o volume da graxa e a pressão da cavidade aumentam. Podem ocorrer danos à blindagem em um rolamento de blindagem simples ou dupla durante a relubrificação se a graxa for adicionada muito rápido. Quando o motor é colocado em serviço, a graxa se expande termicamente.
- Se a cavidade da graxa estiver cheia, a expansão térmica pode criar pressão prejudicial nas proteções do mancal. Em ambos os casos, as proteções podem ser desalojadas do rolamento ou a proteção externa pode ser empurrada contra a caixa do rolamento pela pressão da graxa, o que pode levar a uma falha do rolamento .
- Interior do motor cheio de graxa – Se a cavidade da graxa estiver cheia e a relubrificação continuar, o excesso de graxa pode encontrar seu caminho entre a capa do rolamento interno e o eixo e fluir para o interior do motor. Isso permite que a graxa cubra os enrolamentos finais do sistema de isolamento e pode causar o isolamento do enrolamento e falhas nos mancais
- Superaquecimento devido ao excesso de graxa – As esferas de um rolamento agem como minúsculas bombas de viscosidade que rolam em uma pequena quantidade de filme de óleo entre as esferas e a pista. Muito volume fará com que os elementos agitem a graxa, resultando em perdas parasitas de energia e altas temperaturas de operação, que por sua vez aumentam o risco de falha do rolamento.
Hardware para limitar o excesso de graxa e a sobrepressurização de cavidades de mancal
Uma coisa que acontece com a adição de graxa aos motores é que há um caminho limitado para que o excesso de graxa saia da cavidade do rolamento. Dois exemplos de ferragens que podem ajudar a limitar o excesso de graxa e a sobrepressurização de uma cavidade de rolamento. O uso dessas conexões pode eliminar a necessidade de remover o tampão de drenagem para excesso de graxa e liberação de pressão durante a atividade de relubrificação.
O que é a degradação do lubrificante nos rolamentos?
A degradação da graxa é um processo gradual. A maioria das influências que degradam a graxa estão mais presentes apenas enquanto o motor está funcionando; no entanto, pode ocorrer degradação enquanto o motor estiver ocioso. A degradação da graxa pode ser causada por qualquer uma das seguintes condições:
- Endurecimento da graxa – Isso geralmente resulta da absorção de sujeira, umidade ou oxidação por um longo período de tempo.
- Quebra química – normalmente causada por calor excessivo. O excesso de graxa pode causar superaquecimento.
- Cargas elevadas de rolamentos – motores com carga lateral podem carregar um sistema de rolamentos mais do que um motor com acoplamento direto.
- Separação do óleo do material de base da graxa – Isso ocorre em motores que permanecem ociosos por longos períodos de tempo, quando a graxa é agitada excessivamente e com o tempo devido à taxa de sangria normal projetada.
- Velocidade de rotação do rolamento – quanto mais alta a velocidade, mais a graxa se degradará.
- Tamanho do rolamento – quanto maior o rolamento, mais degradação da graxa pode ocorrer. O tamanho do rolamento geralmente pode ser comparado à potência do motor.
- Ambiente – Rolamentos operando em temperatura ambiente acima de 140 ° F podem causar degradação mais rápida da graxa.