SNR - Industry. Para um objetivo de duração definida: - PDF
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Inês Mangueira Alcaide
1 Apresentação da SNR Escolha dos rolamentos em função da aplicação Fatores de escolha dos rolamentos: aptidões, famílias Gaiolas Estanqueidades Simbolização Duração de vida Capacidade de carga dinâmica e estática Duração de vida nominal Duração de vida corrigida Confiabilidade Montagem dos rolamentos Jogo radial Ajuste Escolha do lubrificante adequado Avarias mais freqüentes Utilização do CD-Rom SNR Duração de vida Exemplos
2 Escolha de rolamentos: Fatores a considerar Para um objetivo de duração definida: 1.- Condições de carga: valor e direção 2.- Velocidade 3.- Temperatura 4.- Tipo de lubrificação 5.- Desalinhamento
3 Escolha de rolamentos: Fatores a serem considerados Choques eventuais Vibrações Tipo de rotação Par de rotação do rolamento Eventualidade de uma carga estática Nível de poluição ambiental Procedimento de montagem do rolamento em um mecanismo Facilidade de manutenção Preço do rolamento
4 Escolha: Forma da zona de contato Rolamento de esferas P Esferas Ponto de contato teórico P P Elipse de contato
5 Escolha: Forma da zona de contato Rolamento de rolos Linha de contato teórica Rolo P / n Retângulo de contato Trapézio de contato
6 Escolha: Condições de carga Rolamentos mais adequados CARGAS RADIAIS carga radial = carga perpendicular ao eixo setor 180 no máximo Rolamentos de esferas de contato radial Rolamentos de rolos cilíndricos Rolamentos de agulhas
7 Escolha: Condições de carga Rolamentos mais adequados CARGAS AXIAIS carga axial = carga paralela ao eixo Batentes de esferas Repartidas em 360 Batentes de rolos
8 Escolha: Condições de carga Rolamentos mais adequados CARGAS COMBINADAS Repartição variável não uniforme Rolamentos de esferas de contato angular Rolamentos de rolos cônicos
9 Escolha: Condições de carga Rolamentos adequados CARGAS COMBINADAS Axiais moderadas Repartição variável não uniforme Rolamentos de esferas de contato radial Rolamentos de rolos esféricos
10 Escolha: Condições de carga Possibilidade de utilização CARGAS COMBINADAS Axiais fracas Repartição variável não uniforme Rolamentos de rolos cilíndricos tipo NJ Rolamentos de rolos cilíndricos tipo NUP
11 Escolha: Velocidade A velocidade de um rolamento é limitada por: 1.- Aquecimento interno: A).- Atrito dos corpos rolantes nas pistas do rolamento. Depende de: tipo de contato estado da superfície lubrificação intensidade das cargas e sua direção jogo interno de funcionamento tipo de proteção B).- Tipo de gaiola
12 Escolha: Velocidade 2.- Resistência mecânica: A).- A força centrífuga: Não é desconsiderável na gaiola nem sobre os batentes. B).- Pelo nível de vibração provocada pela deformação dos anéis C).- Pelo deslizamento dos corpos rolantes quando a carga é fraca
13 Escolha: Velocidade Velocidade limite Velocidade máxima em condições normais de funcionamento, para o aquecimento interno do rolamento considerado aceitável. OBSERVAÇÃO A velocidade limite de um rolamento não é um valor que deve ser ultrapassado, mas que indica uma ordem de grandeza, uma advertência para o utilizador do rolamento.
14 Escolha: Velocidade N.Dm limite (graxa) aumento N.Dm limite(óleo) Rolamentos de contato radial com 1 fileira de esferas Rolamentos autocompensadores de esferas Rolamentos de rolos cilíndricos Rolamentos de contato angular com 1 fileira de esferas Rolamentos de contato radial com 2 fileiras de esferas Rolamentos de contato angular com 2 fileiras de esferas Rolamentos de rolos esféricos Rolamentos de rolos cônicos Batentes de esferas N.Dm : fator de velocidade = velocidade de rotação (rpm) x diâmetro médio do rolamento (mm) +20% +20% +20% +40% +30% +40% +30% +35% +40%
15 Escolha: Temperatura T < -20 ºC - 20 ºC < T < 120 ºC 120 ºC < T < 150 ºC Baixa Temperatura Temperatura Normal Alta Temperatura T > 200 ºC Temperatura muito alta Além da zona de temperatura normal: -as propriedades do lubrificante se alteram -as juntas se deterioram -as gaiolas em poliamida se deterioram igualmente. Por esta razão, é preciso prever a utilização de graxas, juntas, estanqueidades especiais e por vezes tratamentos térmicos específicos.
16 Escolha: Lubrificação A lubrificação será escolhida em função de 3 fatores precedentes: Cargas Velocidade Temperatura será igualmente levada em conta a poluição ambiental
17 Escolha: Desalinhamento Defeito de alinhamento entre o eixo e o alojamento Rolamentos adequados de 2º a 3º Defeito de alinhamento entre os suportes 0,5º Rolamentos autocompensadores de esferas Rolamentos de rolos esféricos
18 Escolha: Desalinhamento Valores máximos de desalinhamento admissíveis sem penalização da duração de vida para um jogo de funcionamento normal Fa/Fr <e Fa/Fr >e Rolamentos com uma fileira de esferas Rolamentos com duas fileiras de esferas Rolamentos de rolos cilíndricos ou cônicos Como diminuir a influência do desalinhamento? 0,17º 0,06º 0,09º 0,06º Rolamentos com uma fileira de esferas: empregar um jogo aumentado (categoria 3). Rolamentos de rolos cônicos: fazer um abaloamento da geratriz dos rolos que melhore a repartição das tensões. e : é obtido do catálogo segundo o tipo de rolamento
19 Escolha de rolamentos: Outros Fatores Choques eventuais Vibrações Tipo de rotação Par de atrito interno do rolamento Nível de poluição ambiental Eventualidade de uma carga estática Procedimento de montagem do rolamento no mecanismo Facilidade de manutenção Preço do rolamento Eles definem o tipo de gaiola, graxa, tipo de estanqueidade, método de lubrificação,...
20 Gaiolas: Funções Função principal: - Separar os corpos rolantes para manter sua equidistância, assim como reduzir o atrito e o aquecimento interno ao mínimo Funções complementares: - Guiar os corpos rolantes - Solidarizar os corpos rolantes com um dos anéis para os rolamentos cônicos, cilíndricos ou esféricos.
21 Gaiolas: Tipos Gaiola moldada (poliamida) - poliamida 6/6 reforçada com fibra de vidro. - presente em numerosos tipos de rolamentos - temperatura máxima: 120 C continuamente e até 150º en pointe. - não limita a velocidade do rolamento - bom comportamento com lubrificação insuficiente - excelente comportamento sob vibração (leveza e elasticidade) - excelente comportamento: - face às acelerações e desacelerações violentas - face aos defeitos de alinhamento (eixo e alojamento) - gaiola silenciosa - principal sufixo SNR: G... (G14, G15)
22 Gaiolas: Tipos Gaiola embutida (chapa de aço ou latão) - não limita a temperatura de funcionamento - resistência limitada às vibrações - risco de ruptura da gaiola - com acelerações e desacelerações violentas - com defeitos de alinhamento (eixo e alojamento) -sufixo principal SNR: A50 - presente em todos os rolamentos SNR abertos
23 Gaiolas: Tipos Gaiola usinada em bronze - permite aumentar a velocidade limite do rolamento - não limita a temperatura de funcionamento - resistência muito boa à fortes vibrações - boa resistência à acelerações e desacelerações violentas - não recomendada se existirem defeitos de alinhamento (eixo e alojamento) - custo elevado - sufixo SNR: M, MA, MB
24 Gaiolas: Tipos Gaiola usinada em resina fenólica - permite aumentar a velocidade limite do rolamento ºC temperatura de funcionamento máxima continuamente - boa resistência à vibrações fortes - excelente resistência à acelerações e desacelerações violentas - não recomendada se existirem defeitos de alinhamento (eixo e alojamento) - custo elevado -excelente coeficiente de atrito -impregnada de óleo, provoca uma lubrificação ótima - utilizada em rolamentos de alta velocidade e/ou de alta precisão
25 Gaiolas: Desenho Gaiola centrada nos corpos rolantes A maior parte das gaiolas em chapa e moldadas Gaiola centrada no anel interno Gaiola centrada no anel externo Aplicações vibrantes, com choques, grandes velocidades, variações de velocidade...
26 Estanqueidades: Função Permite que as partes ativas do rolamento (corpos rolantes, pistas de rolamento e gaiola) permaneçam limpas e bem lubrificadas, impedir que a poluição penetre no rolamento, e enfim, assegurar a retenção da graxa. Observação: - normalmente utilizadas nos rolamentos com uma ou duas fileiras de esferas. - os rolamentos SNR protegidos ou impermeáveis são entregues com lubrificação definitiva
27 Estanqueidades: Tipos Defletor: Material: Sufixo de base: Características: proteção sem atrito no anel interno chapa Z (ZZ para dupla proteção) não limita: -a velocidade máxima de rotação do rolamento -a temperatura de funcionamento do rolamento é uma proteção, não uma estanqueidade defletor em um rolamento de contato radial de esferas
28 Estanqueidades: Tipos Junta: estanqueidade/atrito no anel interno Material: nitrilo ou elastômero fluorado (viton) Sufixo de base: E (EE dupla estanqueidade, E3 alta temperatura (junta viton))a Alta Temp: se superior à 110 C (ver os rolamentos FT150 e HT200 ) Características: junta viton, boa resistência aos agentes químicos e à temperatura Junta normal e alta temperatura nos rolamentos de contato radial de esferas
29 Estanqueidades: Tipos Defletor Z Junta radial E Junta rad. alta temp.e3 Junta de lábio frontal E10 Eficácia Média Boa Boa Excelente Velocidade de rotação limite Temperatura de funcionamento Características particulares Velocidade limite Não limita 70% velocidade limite do rolamento -30ºC < T < 110ºC de 70% a 100% da velocidade limite -40ºC < T < 200ºC Excelente resistência química Custo elevado 60% da velocidade limite -30ºC < T < 110ºC Superfície de apoio necessária
30 Estanqueidades: Especiais Junta E22 Junta E30 Junta E35 Junta E37 Eficácia Par de rotação Média Baixa Muito boa Importante Excelente Importante Boa Média
31 Estanqueidades: Função Nas situações onde o grau de poluição externa é muito elevada devemos prever os elementos de proteção externa para impedir a entrada de partículas estranhas no interior do rolamento Junta axial de lábio frontal Junta radial com mola
32 Simbolização: Símbolo completo Prefixo (s) * + código de série + cód. do diâmetro interno + sufixo (s)* Tipo de rolamento e dimensões Designam as especificidades do rolamento: jogo interno, precisão, tipo de proteção,... Podem ser diferentes segundo os fabricantes de rolamentos A significação pode ser diferente segundo a família de rolamentos * não está sempre presente, facultativo
33 Simbolização: Designação dos rolamentos de esferas Código de base com 4 caracteres (em geral) Tipo (1 caractere) + Série de diâmetro (1 caractere) + Código do diâmetro interno (2 caracteres) Rolamentos autocomp. de esferas, largura normal Rolamentos autocomp. de esferas, grande largura Rolamentos com 2 fileiras de esferas, de contato oblíquo Rolamentos com 2 fileiras de esferas, de contato oblíquo, protegidos ou impermeáveis Rolamentos com 2 fileiras de esferas, de contato radial Rolamentos com 1 fileira de esferas, de contact radial Rolamentos com 1 fileira de esferas, de contato oblíquo Casos particulares: 1.- pequenos rolamentos (diâm. interno<10mm): símbolo com 3 caracteres 2.- tipo 6: 5 caracteres para os rolamentos estreitos ( , , ) e para os rolamentos largos ( , , )
34 Simbolização: Rolamentos de rolos e batentes Código de base com 5 caracteres Tipo (1 caractere) + Série de largura (1 caractere) + Série de diâmetro (1 caractere) + Código do diâmetro interno (2 caracteres) Rolamentos e batentes de rolos esféricos Rolamentos de rolos cônicos Batentes de esferas N Rolamentos de rolos cilíndricos Casos particulares: Rolamentos de rolos cilíndricos: O código do tipo é constituído por 1,2 ou 3 letras, segundo o desenho interno do rolamento: N, NU, NJ, NF, NP, NUP. Para as séries de largura 0, o código numérico de largura é omitido
35 Simbolização: rolamentos de rolos cônicos Série de diâmetro Nova simbolização (ISO 355) T Letra T para rolamentos de rolos cônicos 4 Série de ângulo de contato (entre 10º e 30º): C Série de diâmetro: B - C - D - E - F -G D Série de largura : B - C - D - E 075 Diâmetro interno do rolamento em mm. Série de largura
36 Pressões Capacidade de carga Carga radial Carga axial Velocidade limite Defeito de alinham. admissível Tipos Rol. esferas de contato radial Rol. dupla fileira esferas radial Rol. esferas contato angular Rol. dupla fileira esferas ang. Rol. autocomp. de esferas Rol. rolos cilíndricos Rol. rolos cônicos Rol. autocomp. de rolos Batente de esferas Batente autocomp. de rolos leve média boa leve média boa leve média boa 0-10 ½ 3
37 Rolamentos de agulhas : Pressões Gaiolas c/ agulhas Cartuchos c/ agulhas Rolamentos de agulhas Polias de distribuição Batentes Rolamentos combinados Carga radial Carga axial Velocidade Desalinhamento Vida da graxa Atrito Elevada Nenhuma Muito elevada Moderado Elevada Muito fraco Moderada Nenhuma Elevada Moderado Elevada Muit. fraco Elevada Nenhuma Muit. elevada Moderado Elevada Muito fraco Moderada Fraca Moderada Moderado Moderada Fraco Nenhuma Muit. elevada Elevada Fraco Curta Moderado Elevada Elevada Moderada Fraco Curta Moderado Precisão Muito elevada Moderada Elevada Elevada Elevada Elevada Seção Custo Muito pequena Baixo Pequena Baixo Moderada Alto Elevada Elevado Muito pequena Moderado Grande Muito alto
Tecnologia dos rolamentos Características dos rolamentos 38 Concepção do rolamento 38 Materiais e tratamentos de superfície 39 Conhecimento e acompanhamento da qualidade dos materiais 39 Materiais e tratamentos
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