Componentes e materiais

Um rolamento típico é composto pelos seguintes componentes (fig. 1):
  • um anel interno
  • um anel externo
  • esferas ou rolos como elementos rolantes
  • uma gaiola

A SKF fornece vários tipos de rolamento tampado com uma vedação ou placa de proteção em um ou em ambos os lados. Os rolamentos tampados em ambos os lados são preenchidos com graxa na fábrica. Eles oferecem uma solução econômica e compacta em comparação à vedação externa.

Anéis de rolamento

A pressão na área de contato rolante e a sobrerolagem cíclica cria fadiga nos anéis quando o rolamento está em funcionamento. Para lidar com essa fadiga, os anéis feitos de aço devem ser temperados.

O aço padrão para as arruelas e os anéis do rolamento é 100Cr6, o qual contém aproximadamente 1% de carbono e 1,5% de cromo.

Os anéis e as arruelas dos rolamentos SKF são feitos de aço, conforme as especificações da SKF. Eles cobrem todos os aspectos relevantes para fornecer uma vida útil longa ao rolamento. Dependendo dos requisitos específicos, a SKF emprega aços inoxidáveis ou aços para altas temperaturas.

Elementos rolantes

Os elementos rolantes (esferas ou rolos) transferem a carga entre os anéis interno e externo. Normalmente, o mesmo aço é usado para os elementos rolantes, as arruelas e os anéis dos rolamentos. Quando necessário, os elementos rolantes podem ser feitos de material cerâmico. Rolamentos com elementos rolantes de cerâmica são considerados rolamentos híbridos e estão se tornando cada vez mais comuns.

Gaiolas

Os principais objetivos de uma gaiola são:

  • separar os elementos rolantes para reduzir o calor de atrito gerado no rolamento
  • manter os elementos rolantes distribuídos uniformemente para otimizar a distribuição de carga
  • guiar os elementos rolantes na zona não carregada do rolamento
  • reter os elementos rolantes dos rolamentos separáveis quando um anel é removido durante a montagem ou desmontagem

As gaiolas são centradas radialmente (fig. 2):

  • nos elementos rolantes
  • no anel interno
  • no anel externo 

As gaiolas centradas nos elementos rolantes permitem que o lubrificante entre no rolamento com mais facilidade. As gaiolas centradas nos anéis, as quais fornecem orientação mais precisa, costumam ser utilizadas quando os rolamentos precisam acomodar velocidades altas, altos níveis de vibração ou forças de inércia resultantes dos movimentos de todo o rolamento.

Os principais tipos de gaiola são:

  • Gaiolas de metal estampado (fig. 3)
    As gaiolas de metal estampado (aço laminado ou às vezes latão laminado) são leves e suportam altas temperaturas.

  • Gaiolas em metal usinado (fig. 4)
    As gaiolas de metal usinado são feitas de latão ou às vezes de aço ou liga leve. Elas permitem altas velocidades, temperaturas, acelerações e vibrações.

  • Gaiolas de polímero (fig. 5)
    As gaiolas de polímero são feitas de poliamida 66 (PA66), poliamida 46 (PA46) ou às vezes de poliéter-éter-cetona (PEEK) ou de outros materiais de polímero. As boas propriedades de deslizamento das gaiolas de polímero produzem pouco atrito e, portanto, permitem altas velocidades. Em condições de lubrificação deficiente, essas gaiolas reduzem o risco de emperramento e danos secundários, pois elas podem funcionar por algum tempo com lubrificação limitada.

  • Gaiolas rebitadas (fig. 6)
    As gaiolas rebitadas de aço precisam de rolos perfurados e são utilizadas somente em conjunto com rolamentos de rolos grandes. Essas gaiolas têm um peso relativamente baixo e permitem a incorporação de um grande número de rolos.

Vedação integral

A vedação integral pode aumentar significativamente a vida útil do rolamento porque mantém o lubrificante dentro do rolamento e os contaminantes fora dele. Os rolamentos SKF estão disponíveis com várias placas de vedação:

  • Placas de proteção
    Há uma pequena folga entre a placa de proteção e anel interno. Os rolamentos instalados com placas de proteção (fig. 7) são utilizados quando as condições operacionais são relativamente limpas ou onde um baixo atrito é importante devido à velocidade ou às considerações de temperatura operacional.

  • Vedações
    Os rolamentos com vedações são preferíveis para arranjos em que a contaminação é moderada. Onde a presença de água ou umidade não pode ser eliminada, as vedações de contato (fig. 8) normalmente são usadas. Essas vedações fazem contato positivo com a superfície deslizante em um dos anéis do rolamento. As vedações de baixo atrito (fig. 9) e as vedações sem contato (fig. 10) podem suportar as mesmas velocidades que os rolamentos com placas de proteção, mas com uma melhor eficiência de vedação.
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