Entendendo a Lubrificação de Rolamentos
Definição: O que é lubrificação de rolamentos?
Lubrificação de rolamentos É a prática de aplicar e manter um lubrificante (óleo ou graxa) entre as superfícies rolantes ou deslizantes de um rolamento para separar as superfícies metálicas, reduzir o atrito e prevenir danos. vestir, Dissipar calor, proteger contra corrosão e remover contaminantes. A lubrificação adequada é, sem dúvida, o fator mais importante na vida útil dos rolamentos — rolamentos com lubrificação inadequada podem falhar em horas ou dias, enquanto rolamentos com lubrificação adequada podem operar por décadas.
A relação entre lubrificação e desempenho dos rolamentos é tão crítica que estima-se que 50 a 801 falhas prematuras de rolamentos sejam atribuíveis a problemas relacionados à lubrificação: lubrificante inadequado, quantidade insuficiente, contaminação ou lubrificante degradado.
Funções da lubrificação de rolamentos
1. Redução do Atrito
- Separa superfícies metálicas com uma película fluida, impedindo o contato direto.
- Reduz o coeficiente de atrito de aproximadamente 0,3-0,5 (seco) para 0,001-0,01 (lubrificado).
- Minimiza a perda de energia e a geração de calor.
- Permite um funcionamento suave e silencioso.
2. Prevenção de desgaste
- Impede o contato metal-metal que causa desgaste adesivo e abrasivo.
- Prolonga a vida útil dos rolamentos de horas para anos.
- Mantém as folgas e a precisão dos rolamentos.
3. Dissipação de calor
- O lubrificante absorve o calor do atrito e o dissipa.
- Particularmente importante em mancais lubrificados a óleo com circulação.
- Impede o sobreaquecimento que reduziria a dureza do material e aceleraria a falha.
4. Proteção contra corrosão
- A película lubrificante impede que a umidade e os agentes corrosivos entrem em contato com as superfícies do rolamento.
- Os aditivos proporcionam inibição adicional da corrosão.
- Essencial durante períodos de armazenamento e inatividade.
5. Controle de Contaminação
- O lubrificante ajuda a remover pequenas partículas das zonas de contato.
- A graxa proporciona uma ação de vedação, impedindo a entrada de partículas.
- Os sistemas de óleo geralmente incluem filtragem.
6. Distribuição de Carga
- A película lubrificante ajuda a distribuir as cargas de maneira mais uniforme.
- A lubrificação elastohidrodinâmica (EHL) em contatos rolantes proporciona suporte de carga.
- Reduz os picos de tensão de contato.
Tipos de lubrificantes
Lubrificação com graxa
Mais comum em rolamentos de esferas:
- Composição: Óleo + espessante (sabão) + aditivos
- Vantagens: Simples, não requer sistema externo, proporciona vedação.
- Limitações: Dissipação de calor limitada, requer lubrificação periódica.
- Limite de velocidade: Normalmente limitado a DN < 300.000-500.000 (diâmetro do furo do rolamento mm × RPM)
- Aplicações: Motores elétricos, equipamentos industriais em geral, rolamentos selados
Lubrificação com óleo
Necessário para aplicações de alta velocidade ou alta temperatura:
- Tipos: Óleo mineral, óleo sintético, com vários aditivos.
- Vantagens: Excelente dissipação de calor, pode ser filtrado, maior vida útil.
- Requisitos: Sistema de abastecimento de óleo, vedações, drenagem
- Faixa de velocidade: Não existe um limite máximo de velocidade prático.
- Aplicações: Máquinas de alta velocidade, mancais de deslizamento, sistemas de circulação
Métodos de lubrificação
Para graxa
- Rolamentos embalados: Cavidade do rolamento 30-50% preenchida com graxa
- Reajuste periódico: Adição de gordura fresca em intervalos regulares (meses a anos).
- Lubrificadores automáticos: Dispositivos eletromecânicos que fornecem quantidades medidas de graxa
- Rolamentos selados: Pré-embalado, sem necessidade de relubrificação (substituído quando a graxa se esgota).
Para petróleo
- Banho de óleo: Rolamento parcialmente submerso no cárter de óleo
- Anel de óleo: O anel no eixo recolhe o óleo e o envia para o rolamento.
- Névoa de óleo: Spray de óleo atomizado para aplicações de alta velocidade
- Sistema de Circulação: Fornecimento de óleo bombeado com refrigeração e filtragem.
- Lubrificação por jato: Jatos de óleo de alta pressão para aplicações de velocidade extrema
Modos de falha de lubrificação
Lubrificação insuficiente
- Sintomas: Alta temperatura, vibração aumentada, ruído
- Danos: Arranhões na superfície, descoloração, desgaste rápido
- Causas: Intervalos incorretos, vias respiratórias obstruídas, abastecimento inadequado.
- Tempo até o fracasso: Horas para dias
Lubrificação em excesso
- Sintomas: Alta temperatura devido à agitação, vazamento na vedação
- Danos: Degradação acelerada da graxa, danos na vedação
- Causas: Excesso de lubrificação, cárteres de óleo cheios demais
- Efeito: Vida útil reduzida do rolamento (50-80% do ideal com lubrificação excessiva severa)
Lubrificante errado
- Viscosidade incorreta: Muito fina (película inadequada) ou muito grossa (alta fricção)
- Tipo incompatível: Misturar graxas ou óleos incompatíveis
- Faixa de temperatura incorreta: O lubrificante se degrada ou fica muito viscoso.
Lubrificante contaminado
- Sujeira, partículas de metal, água no lubrificante
- Atua como composto abrasivo
- Acelera o desgaste e a fadiga.
- Pode obstruir as passagens de lubrificação.
Lubrificante degradado
- Oxidação devido à idade ou à alta temperatura.
- Perda de aditivos ao longo do tempo
- Espessamento ou afinamento devido a alterações químicas
- Capacidades de proteção reduzidas
Melhores Práticas
Seleção de lubrificantes
- Siga as recomendações do fabricante.
- Considere a velocidade de operação, a carga e a temperatura.
- Selecione a viscosidade adequada às condições.
- Utilize lubrificantes de qualidade de fornecedores confiáveis.
Aplicativo
- Limpe todas as superfícies antes da lubrificação.
- Aplique a quantidade correta (nem muita, nem pouca).
- Use utensílios e recipientes limpos.
- Siga os procedimentos corretos de lubrificação (remova a graxa antiga).
Monitoramento
- Estabeleça intervalos de relubrificação com base nas condições de operação.
- Monitore a temperatura dos rolamentos (temperaturas altas indicam problemas de lubrificação).
- Consumo de lubrificante da esteira
- Analise o óleo usado para verificar seu estado e contaminação.
- Inspecione as vedações periodicamente.
A lubrificação adequada dos rolamentos é fundamental para o seu desempenho e longevidade. Compreender os princípios da lubrificação, selecionar os lubrificantes apropriados, aplicar as quantidades e os métodos corretos e manter a condição do lubrificante por meio de monitoramento e substituição constituem a base de programas eficazes de manutenção e confiabilidade de rolamentos.