Modelos de arranjos de buchas

Os fatores mais importantes a serem considerados ao selecionar o material e o acabamento de superfície de apoio sobre as quais a bucha desliza são as condições de carregamento, como a carga, o ângulo de oscilação, o tipo de movimento e as influências ambientais. 

Onde há risco de corrosão, a superfície de apoio deve ser suficientemente resistente. Marcas de corrosão na superfície de apoio e, por exemplo, contaminação por partículas abrasivas como resultado de corrosão aumentam a rugosidade da superfície e aceleram o desgaste. Em casos como esses, o uso de aço inoxidável ou um tratamento de superfície, como revestimento de cromo, níquel de alta resistência ou oxidação eletrolítica deve ser considerado.

Esta página fornece recomendações específicas para os tipos de bucha em relação às seguintes considerações de modelos, conforme aplicável:

  • tolerâncias de eixo e de mancal
  • rugosidade e dureza do eixo
  • material e acabamento das superfícies de apoio
  • modelo dos componentes associados
  • soluções de vedação
Buchas de bronze maciço
Tolerância do eixo
e7a e8

Tolerância do mancalH7

Rugosidade do eixo
Ra ≤ 1,0 µm

Rigidez de eixo
165 a 400 HB


Buchas de bronze sinterizado
Tolerância do eixo
f7 a f8

Tolerância do mancalH7

Rugosidade do eixo
Ra: 0,2 a 0,8 µm

Rigidez de eixo
200 a 300 HB


Buchas de bronze revestido
Tolerância do eixo
e7 a f8

Tolerância do mancalH7

Rugosidade do eixo
Ra: 0,4 a 0,8 µm

Rigidez de eixo
150 a 400 HB


Buchas com composto de POM e PTFE
Tolerâncias do eixo

Buchas com composto de PTFE em tamanho métrico (tabela 1): 

  • d ≤ 75 mm: f7
  • d > 75 mm: h8

Buchas com composto de POM em tamanho métrico h8 (tabela 2)

Buchas com composto de PTFE em polegadas (tabela 3):

Buchas com composto de POM em polegadas (tabela 4)

Tolerâncias de mancal1)

Buchas com composto de PTFE em tamanho métrico (tabela 1):

  • D ≤ 4 mm: H6
  • D > 4 mm: H7

Buchas com composto de POM em tamanho métrico H7 (tabela 2)

Buchas com composto de PTFE em polegadas (tabela 3):

Buchas com composto de POM em polegadas (tabela 4)

Rugosidade do eixo

Buchas com composto de PTFE: Ra ≤ 0,4 µm; Rz ≤ 3,0 µm

Buchas com composto de POM: Ra ≤ 0,8 µm; Rz ≤ 6,0 µm

Rigidez de eixo

Buchas com composto de PTFE: 300 a 600 HB

Buchas com composto de POM: 150 a 600 HB

1)As tolerâncias recomendadas e os limites de referência indicados nas tabelas são válidos para mancais de aço e de ferro fundido. Quando mancais em liga leve são utilizados, um maior grau de interferência pode ser necessário, devido às características de expansão térmica diferentes dos mancais e buchas. Caso contrário, há o risco de que a expansão térmica maior do mancal deixe de proporcionar fixação radial para a bucha e que a folga operacional fique grande demais. Se não for possível adotar um ajuste interferente maior, é possível utilizar um adesivo para manter a bucha na posição. Em casos especiais, isso pode ser necessário, selecionando-se uma tolerância apropriada para o eixo, para impedir um aumento inadmissível na folga operacional.



Material e acabamento das superfícies de apoio
Para arranjos de rótulas com composto de PTFE e POM, aços carbono macios com uma superfície retificada são geralmente adequados para a superfície de apoio.
Para aplicações mais exigentes, a SKF recomenda as superfícies de apoio temperadas. Estes devem ter uma rugosidade de superfície de pelo menos 500 HB (50 HRC). Como alternativa, um revestimento de cromo ou níquel de alta resistência ou alguma outra forma de tratamento de superfície pode ser considerada. Em todos os casos, Ra não deve ser maior que 0,3 μm (Rz ≤ 2 μm). Quanto melhor o acabamento superficial, melhores serão as propriedades de giro e menor será o desgaste.


Modelo dos componentes associados
Para evitar que a superfície deslizante fique escalonada, a superfície de apoio deve sempre ser maior que a largura real da bucha – especialmente onde pode ocorrer deslocamento axial do eixo em relação ao mancal como resultado de expansão axial.
Para facilitar a montagem, as extremidades de eixo e os furos de mancal devem ter um chanfro de entrada com um ângulo de 10° a 15° (fig. 1). Esses chanfros facilitam o pressionamento das buchas no furo do mancal e a inserção do eixo no furo da bucha, sem o risco de danificar a superfície deslizante.
Os ressaltos da mancal apropriados para fixar a bucha axialmente devem ter um diâmetro de furo igual a d + 0,8 mm ou maior.
Quando as buchas com composto de PTFE operarem sem lubrificante, é especialmente importante alinhar com precisão as posições dos rolamentos. Se não for possível evitar o desalinhamento entre as posições, tome providências durante o estágio de modelo para evitar que ocorram tensões de borda inadmissivelmente altas. Por exemplo, o assento do furo do mancal deve ser ressaltado em ambos os lados ou uma bucha mais larga pode ser utilizada para que se estenda além do assento do furo do mancal em ambos os lados (fig. 2).
Caso seja preciso compensar o desalinhamento e as condições operacionais permitirem o uso de composto de POM, deve-se escolher as buchas desse material. A camada de cobertura desse material pode ser usinada com um grau mínimo depois que a bucha tiver sido montada no furo do mancal.
Para eixos que precisam de suporte radial e fixação axial, as buchas flangeadas ou uma combinação de uma bucha e uma arruela axial (Modelo de arranjos de arruelas axiais) podem ser aplicadas (fig. 3) dependendo da magnitude da carga axial. Buchas flangeadas ou arruelas axiais são vantajosas, mesmo quando as cargas axiais são pequenas, e a superfície não é apropriada para acomodar a arruela, seja devido ao material ou por seu acabamento não ser apropriado. Observe que a superfície de apoio deve cobrir completamente a superfície de deslizamento do flange de uma bucha flangeada. Para arranjos de rolamentos nos quais buchas flangeadas são utilizadas, a transição do furo do mancal para o encosto deve ser chanfrada para que não entre em contato com a bucha onde encontra o flange (fig. 4).


Soluções de vedação
As vedações podem afetar significativamente a vida útil das buchas de composto. Ao selecionar vedações, considere especialmente o modelo e o espaço disponível. As despesas justificáveis também devem ser levadas em consideração, uma vez que, por exemplo, as buchas compostas podem tolerar partículas contaminantes incorporadas, especialmente em suas camadas de composto de POM e são, portanto, relativamente insensíveis à contaminação. Elas geralmente não exigem proteção especial contra sujeira normal trazida pelo ar.
Entretanto, se a posição da bucha for sujeita a uma contaminação mais pesada, ela deverá ser vedada pela parte externa e protegida contra a entrada de contaminantes. Uma vedação simples e eficaz pode ser obtida se os componentes adjacentes também servirem como vedações (fig. 5).
Vedações radiais de eixo com baixa altura transversal, por exemplo, as vedações radiais de eixo do modelo G usadas para rolamentos de rolos de agulhas, podem proporcionar a proteção adequada para as rótulas compostas na maioria dos casos (fig. 6). Se as exigências quanto ao arranjo de vedação forem altas, pode ser necessário recorrer a vedações especiais de borracha, plástico ou materiais semelhantes, por exemplo, os anéis raspadores SKF (fig. 7).
Em ambientes altamente contaminados, especialmente onde há areia ou barro, as vedações de borracha ou plástico tendem a apresentar uma vida útil muito curta. Nessas condições, pode-se ter uma boa solução por realizando relubrificação regularmente.

Buchas de poliamida e PTFE
Tolerância do eixo
h8 a h9

Tolerância do mancalH7

Rugosidade do eixo
Ra ≤ 0,8 µm

Rigidez de eixo
100 a 300 HB


Buchas de filamento enrolado
Tolerâncias do eixo
h8

Tolerância do mancal
H7

Rugosidade do eixo

Ra: 0,2 a 0,4 µm
Rz: 1,0 a 2,0 µm

Rigidez de eixo
≥ 490 HB (≥ 50 HRC)



Material e acabamento das superfícies de apoio
A SKF geralmente recomenda o uso de superfícies de apoio temperadas para buchas de filamento enrolado.
Perfis com bordas afiadas, por exemplo, valores altos de Rr, resultam em desgaste acentuado, mesmo quando os valores de Ra situam-se dentro da faixa recomendada. Embora uma rugosidade de superfície maior possa ser aceitável para movimento oscilante, um desgaste mais pronunciado ocorre quando as buchas giram ou realizam movimentos lineares.
Para explorar completamente a vida útil potencial da bucha, pode ser necessário otimizar a superfície de apoio. Os melhores resultados foram obtidos com superfícies polidas, revestidas de cromo de alta resistência, bem como nitretadas.
Deve-se verificar caso a caso a obtenção de uma vida útil adequada se as condições da superfície de apoio estiverem fora das recomendações.
Para obter informações adicionais, entre em contato com o serviço de engenharia de aplicação SKF.


Soluções de vedação
As buchas de filamento enrolado têm apenas uma capacidade limitada para acomodar partículas sólidas incorporadas no material do filamento enrolado. Portanto, as vedações podem aumentar significativamente sua vida útil quando as buchas devem ser usadas em ambientes altamente contaminados. Caso contrário, os contaminantes danificariam as fibras da camada da superfície de deslizamento e a destruição contínua da estrutura da camada deslizante resultaria em um aumento rápido do desgaste. A SKF recomenda utilizar os anéis raspadores SKF, que permitem as mesmas velocidades de deslizamento que as buchas de filamento enrolado, para proteger a superfície deslizante contra a entrada de contaminantes abrasivos (fig. 7). As Vedações radiais de eixo ou Vedações radiais de eixo com baixa altura transversal também podem oferecer soluções de vedação adequadas. 


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