MANCAISO mancal conjunto destinado a condicionar o movimento relativo entre duas ou mais peas. Pode ser do tipo frico (1.simples) ou antifrico (2.rolamento). 1. Mancais de frico: Os mancais simples dividem-se em trs tipos: Planos de guia e de Escova. 1.1. Planos comuns ou Radicais: Os mancais planos so os que suportam uma carga perpendicular ao eixo em rotao e podem se subdividir, de acordo com sua forma, em mancais de bucha, mancais de duas partes, mancais de quatro partes, etc. O mancal de bucha consiste de uma s pea, em forma de tubo. Exemplo tpico se encontra nos pinos de mbolos de motores de combusto interna, em que a bucha fixada biela. Os semi-mancais no abrangem na totalidade de sua circunferncia. Empregam-se em lugares onde a carga atua sempre no mesmo sentido. Uma das aplicaes tpicas destes mancais se encontra em eixo de vages ferrovirios, bem como nos rolos das moendas de cana-de acar e calandras. Os mancais de duas partes ou bi-partidos, os mais comumente empregados, aparecem bielas e no eixo de manivelas de motores e compressores. As duas seces unem-se por meio de parafusos. Os mancais de quatro ou mais partes encontram-se principalmente em mquinas a vapor, suportando o eixo do volante. 1.2. De Guia: Os mancais de guia so aqueles em que o movimento relativo das peas alternativo. O melhor exemplo se v nas cruzetas de mquinas a vapor, de grandes compressores de ar e de grandes motores diesel. 1.3. De Escora: Encosto ou Empuxo: Os mancais de escora so encontrados em muitas mquinas em que o movimento de certas peas produz longitudinais ou axiais sobre os eixos, tendendo a empurra-los em determinado sentido. Casos tpicos so os mancais do eixo propulsor dos navios, avies, etc. fcil ver que o propulsor, pois seu movimento, tende a descolar-se juntamente com o eixo em que est chavetado. Os mancais de escora recebem esse empuxo, ocasionando o deslocamento do navio ou do avio. Por outro lado certas mquinas, em virtude de sua construo, tm o seu eixo principal em posio vertical ou inclinada, o que exige um mancal de escora para suportar o peso do conjunto. As turbinas hidrulicas de eixo vertical so mquinas desse grupo. Tipos do mancal de escora muito usados para grandes cargas so de Michell e o Kingsburdy, que se compe de calos basculantes.

CONSIDERAES GERAIS SOBRE LUBRIFICANTES DE MANCAIS SIMPLES

Em termos gerais os mancais so projetados de tal maneira que se possa substituir uma das partes, quando o conjunto apresentar desgaste excessivo. As superfcies de contato dessas partes substituveis so de metais mais mole do que as dos elementos apoiado, para oferecerem menor coeficiente de atrito, bem como proteo contra desgaste pronunciado dos elementos mais dispendiosos e de substituio mais difcil. Conforme o servio, munhes de ao duro, por exemplo, apiam-se em mancais de um dos metais seguintes: metal patente, bronzes diversos e ligas ferrosas. A lubrificao de mancais simples pode ser feita por leo ou pr graxa. A lubrificao satisfatria de mancais simples depende da manuteno, entre as superfcies, de uma pelcula em forma de cunha, fornecida pelo lubrificante. No caso de um mancal bem projetado e em boas condies, trs fatores governam a manuteno da pelcula: a rotao do munho, a carga imposta ao mancal e a viscosidade do leo (a consistncia, no caso de uma graxa). A temperatura de servio tambm importante, por quanto afeta a viscosidade do leo ou a consistncia da graxa e pode tambm indicar um defeito no mancal. A distribuio do leo no interior dos mancais simples muitas vezes facilitada por um sistema de ranhuras na superfcie interna do mancal. O ranhuramento correto de um mancal simples de importncia e pode ter em vista duas finalidades: a primeira conduzir o leo rea de mxima presso e distribui-lo uniformemente sobre a superfcie; a segunda, permitir um maior fluxo de leo atravs do mancal, a fim de possibilitar boa refrigerao. Essas ranhuras no devem nunca atingir o ponto de mxima presso, em virtude da possibilidade de ser o leo conduzido para fora desse ponto, nem devero atingir as extremidades do mancal. Devem ter suas arestas chanfradas, a fim de no rasparem o leo que est sobre o munho. O ranhuramento depender da largura do mancal, da carga apoiada, da velocidade circunferncia do munho e do mtodo de aplicao do lubrificante. 1. Causas de mau funcionamento de mancais simples: As principais causas do mau funcionamento dos mancais simples so: Emprego de material inadequado ou imperfeies do mancal; Impurezas que penetram entre as superfcies de contato; Desalinhamento do munho no mancal, por qualquer motivo; Corroso das superfcies de atrito; Folga incorreta entre o munho e o mancal. Uma folga excessiva ocasionar trepidaes do munho, enquanto uma folga insuficiente impede a entrada do lubrificante, provocando aumentos de temperatura e desgaste; 2. Mancais de Rolamentos: Os mancais antifrico ou de rolamento, vulgarmente conhecidos como rolamentos, compem-se de quatro partes, a saber: um anel interno, elementos rolamentos e espaadores. As trs primeiras partes so feitas de ao extremamente duro, com

acabamento espelhado, enquanto os espaadores so de metal mais mole para no danificar os elementos rolantes. De acordo com o tipo de elementos rolantes, podem os mancais de rolamentos ser classificados em: Mancais de esferas; Mancais de rolos cilndricos; Mancais de rolos cnicos; Mancais de agulhas (quando o dimetro dos rolos cilndricos muito pequeno em relao ao comprimento). Os mancais de rolamentos so fabricados dentro de tolerncias rigorosas. Quando em servio, os elementos rolantes e as pistas se deformam e a deformao produz calor, que, somando ao calor gerado pelo atrito, deve ser dissipado, em parte, pelo lubrificante. 3. Funes do lubrificante para mancais de rolamentos: As funes de um lubrificante para rolamentos so: Reduzir o atrito de deslizamento entre os elementos rolantes e separados; Proteger as superfcies contra a ferrugem ou corroso; Dissipar o calor gerado; Completar a vedao do conjunto, a fim de evitar a penetrao de qualquer impureza. Estas funes so melhor exercidas por um leo especialmente tratado, mas atualmente j difundido o uso da graxa, que se revela menos eficiente apenas no que diz respeito refrigerao. Por outro lado, mais eficiente que o leo, no que se refere vedao. 4. Falhas de lubrificao com graxa: Quatro possveis causas provocam falhas de lubrificao com graxa: Folgas exageradas no conjunto, permitindo, assim que a graxa seja expelida pelas partes mveis; Perda de graxa atravs de um retentor inadequado; Deteriorao qumica da graxa, devido as elevadas temperaturas de operao do mancal; Graxa inadequada. 5. Quantidade de lubrificante: A quantidade de graxa aplicada nas caixas deve ser em volume de a 2/3 do volume de vazio do mancal montado. A quantidade de leo deve ser tal, que seu nvel, em repouso, coincida com a metade do dimetro do elemento rolante que estiver situado na parte mais baixa do rolamento. Para rotaes elevadas, as quantidades de graxa e leo podem ser reduzidas. A quantidades de lubrificante nas caixas dos rolamentos muito importante; podemos dizer que o excesso to prejudicial quanto falta. Confirma esta afirmativa o fato de que, quando se trata de mancais de grande responsabilidade, as caixas terem um dispositivo especial que permite a expulso do excesso do lubrificante, retendo apenas a quantidade necessria no interior das mesmas, isto naturalmente sem permitir a entrada de elementos exteriores.

So as caixas com vlvulas de graxa. Para o leo, facilmente se consegue eliminar o excesso, por meio de tubo ladro. Da ser um grande erro lubrificar um mancal de rolamento por meio de pino graxeiro, sem o controle da quantidade de graxa aplicada nas caixas sem vlvula. 6. Perodo de troca: Admitindo-se uma vedao eficiente, o tempo de troca depende principalmente dos seguintes fatores: velocidade, carga e temperatura. Em condies normais, ou seja, velocidades uniformes at 2.500 rpm, para rolamentos de tamanho mdio e pequeno, cargas constantes sem choques ou vibraes e temperaturas at 50C. A graxa deve ser trocada semestralmente ou a cada 1.200 horas de trabalho. O leo deve ser trocado anualmente ou a cada 2.400 horas de trabalho. Se, porm, tem-se velocidade maiores ou cargas sujeitas a choque, vibraes ou ainda temperaturas acima de 50C. Haver necessidades de intervalos de trocas menores. Para os rolamentos de rolos, os intervalos acima devem ser reduzidos a metade. 7. Prevenes e Providncias Importantes: Eis alguns conselhos de carter geral aplicvel no manuseio de rolamentos: Trabalhar com ferramentas adequadas, em ambiente limpo; Remover toda sujeira para fora dos mancais, antes de retira-los; Tratar o mancal usado com o mesmo cuidado que se dispensaria a um novo; Utilizar solvente e leos de lavagem limpos; Colocar os mancais desmontados em cima de papel limpo; Proteger os mancais abertos contra a sujeira e a umidade; Usar panos limpos, sem fiapos, na limpeza dos mancais; Proteger os mancais com papel encerrado, quando fora de uso. Limpar o lugar ocupado pelo mancal, antes de instala-lo; Impedir a contaminao dos lubrificantes; Nunca misturar lubrificantes diferentes; Reservar sempre o mesmo recipiente de reposio para um determinado lubrificante. TIPOS DE LUBRIFICANTES Substncia as mais variadas so usadas como lubrificantes. De acordo com seu estado de agregao, os lubrificantes podem ser classificados em: 1 Gasosos 2 Lquidos 3 Pastosos 4 Slidos 2.1 Lubrificantes Gasosos Os lubrificantes gasosos so usados em casos especiais, em lugares onde no so possveis as aplicaes dos lubrificantes convencionais. Podemos citar alguns deles, como o ar, nitrognio e os gases halogenados.

2.2 Lubrificantes Lquidos

Os lquidos so em geral preferidos como lubrificantes porque eles penetram entre partes mveis pela ao hidrulica, e alm de manterem as superfcies separadas, atuam tambm como agentes removedores de calor. 1 leos minerais 2 leos graxos 3 leos compostos 4 leos sintticos

2.2.1 leos Minerais So produzidos de crus de composio muito variada, mas formados por grande nmero de hidrocarbonetos ( compostos de hidrognio e carbono) pertencentes a trs classes principais: parafinicos, naftnicos e aromticos. Os crus passam por diferentes tratamentos, tais como destilao fracionada, remoo de asfalto, refinao de cido e refinao por solvente. A escolha seqncia dos tratamentos dependem tanto da natureza do cru, como dos produtos finais desejados. Conforme o processo adotado, pode o lubrificante apresentar grande variao de caractersticas quanto viscosidade, volatilidade, resistncia oxidao, etc...

2.2.2 leos Graxos Foram os primeiros lubrificantes a serem utilizados pelo homem com o desenvolvimento industrial e o aperfeioamento da maquinaria, houve a necessidade imperativa da substituio dos leos graxos pelos leos minerais. A principal desvantagem dos leos graxos est em sua pequena resistncia a oxidao, rancificando-se facilmente e formando gomosidades. Os leos graxos conforme sua origem, podem ser classificados em: Vegetais Animais Os leos vegetais normalmente utilizados so: leo de rcino, leo de coco, leo de oliva, leo de semente de algodo. Dos leos de origem animal, podemos citar de baleia, leo de foca, leo de espermacete, leo de peixe, leo de mocot, leo de banha (banha de porco).

2.2.3 leos Compostos So misturas de leos graxos, com leos minerais.Essas adies so de at 30% e tem por finalidade conferir ao lubrificante maior oleosidade e tambm facilidade de emulso em presena de vapor dgua. 2.2.4 leos Sintticos Estes leos esto em continuo desenvolvimento, utilizados apenas em casos especficos. Podemos citar os poli-glicis, em silicones e os disteres.

2.3 Lubrificantes Pastosos Compreendem as graxas e as composies lubrificantes. 2.3.1 Graxas As graxas lubrificantes so disperses estveis de sabes minerais. Observadas atravs de microscpio eletrnico, verifica-se que o leo que compe a graxa retido por uma trama frouxa, tridimensional, de fibras de sabo que se assemelha aos pelos de uma escova. Estas fibras so formadas por cristais de sabo que por sua vez so constitudas por molculas. A trama do sabo mantm-se coesa pela ao de foras de atrao fraca as fibras, que empresta graxa sua consistncia ou corpo quando em repouso. Na graxa submetida, essas foras so vencidas; o lubrificante perde sua consistncia e flui. Quando maior a decomposio estrutural, maior a facilidade com que a graxa se desfaz. Quando a fora que provocou a decomposio estrutural deixa de atuar, as fibras de sabo tendem a se agrupar novamente a trama original, restituindo graxa a mesma consistncia inicial. Enquanto a viscosidade de um leo em determinada temperatura independente da sua decomposio estrutural, a viscosidade da graxa decorre inteiramente desse fator. Comparando para uma dada temperatura s relaes de viscosidade e da taxa de cisalhamento de um leo e de uma graxa preparada com este mesmo leo incorporado com um sabo, observase que a viscosidade da graxa se aproxima a do leo que a compe quando aquela submetida a taxas de cisalhamento muito elevado. importante que este fenmeno seja reversvel ou praticamente reversvel, isto , que a graxa volte a sua viscosidade original elevada ao cessar a ao de decomposio. Como por exemplo, prtico da importncia dessa variao de viscosidade, pode-se considerar o caso do mancal de rolamento lubrificado a graxa. Nas pistas de rolamentos, onde as velocidades so elevadas e as folgas reduzidas, a graxa apresenta-se com baixa viscosidade, e conseqentemente, o atrito, o calor gerado e o consumo de energia so menores. A poro maior de graxa retida nos separadores, na blindagem etc., sofre menor modificao em sua estrutura, e, portanto apresenta-se com viscosidade elevada. Isso permite que a graxa permanea ai como um lubrificante de reserva, atuando ainda como vedao mantendo afastadas as partculas estranhas. H inmeros exemplos similares de mancais, excntricos, etc., onde dada preferncia a graxa que pode ser mantida nesses pontos em condies de ser usada quando necessria. Vantagens e desvantagens: As graxas apresentam melhores propriedades de reteno, por possurem alta afinidade com as superfcies metlicas. Prefere-se a graxa quando impraticvel um suprimento continuo de leo, pois ela por sua coeso pode ser armazenadas nos pontos de aplicao evitando-se assim, durante perodos de tempo relativamente longos, a necessidade de acrescentar novas quantidades de lubrificantes. Quando em presena de atmosfera poludas ou midas, as graxas apresentam vantagens em relao aos leos, pois agem como elementos de vedao.

As graxas no dissipam o calor to bem quanto o leo, razo pela qual um mancal lubrificado a graxa tem temperatura normalmente superior ao de um mancal lubrificando a leo. As graxas apresentam-se sobre tudo em funo do tipo de sabo empregado com determinada textura, que poder ser fibrosa, untuosa, ou amanteigada. Alcanam sua estabilidade, fator importantssimo a sua a sua conservao com a adio de agentes estabilizantes especficos, tais como glicerina, cidos graxos, gua, etc. Fabricam-se essas disperses a se obter produtos semi-fluidos ou pastosos que podem ser aplicados como pelcula lubrificantes nos pontos em que seria pouco prtico ou quase impossvel o emprego de leo, uma vez que estes, em virtude de sua fluidez, no ficariam retidos. Componentes das graxas lubrificantes Os componentes essenciais de uma graxa so: O lubrificante e o agente espessante. a. Lubrificante liquido - a.1 leo mineral a.2 leo sinttico b. Agente dispersante b.1 sabes metlicos b.1.1 componentes metlicos b.1.2 componentes graxos b.2 tipo no sabo Alm desses dois componentes, a graxa pode conter: c. Aditivos c.1 inibidores de oxidao c.2 inibidores de corroso c.3 agentes de oleosidade e untuosidade c.4 lubrificantes slidos c.5 agentes de extrema presso a. Lubrificante lquido: A escolha do lubrificante lquido funo da aplicao que dever ser dada graxa. b. Agente espessante: o agente que por sua natureza e concentrao ir conferir as graxas determinadas caractersticas como: consistncia, ponto de gota, estrutura, comportamento em relao a gua e as temperaturas. O agente mais usado o sabo. b.1 Sabes metlicos b.1.1 Sabes metlicos componentes metlicos a. Graxas a base de sabo de clcio: de aparncia amanteigada, com grande resistncia a gua tem sua aplicao limitada pelo baixo ponto de gota que em geral lhes caracterstico. No devem ser trabalhadas superiores a 50C. Isto no exclui a existncia de graxas de sabo de clcio, que se caracterizam por elevado ponto de gota. b. Graxas a base de sabo de sdio: de aparncia fibrosa, no resistem a ao de gua, mas toleram perfeitamente temperatura mais elevadas, entre 110C e ao contrrio das graxas de clcio.

c. Graxas a base de sabes de alumnio: as semelham-se s graxas de clcio no que se refere a qualidade lubrificante e textura, embora mais transparentes e com aspecto mais brilhante. So mais estveis do que as graxas de clcio, apresentando vantagens evidentes quando em presena de gua, tende ainda maior aderncia metlica, a temperatura e ao de cidos diludos. d. Graxas a base de sabo de ltio: de aparncia amanteigada, grande estabilidade a ao da gua e cidos diludos, alto ponto de gota, so graxas denominadas de aplicaes mltiplas substituindo com algumas vantagens as graxas de clcio, sdio e alumnio. b.1.2. Sabes metlicos componentes graxos. O cido graxo ou gordura, usado para proteger o sabo em associao com determinado componentes metlicos, tem grande influncia no formato e dimenses da fibra do sabo, influindo por conseguinte nas propriedades da graxa. Exemplificando: uma gordura pode formar uma graxa de sdio fibrosa, enquanto que outra poder originar um produto final de aparncia amanteigado; por outro lado, uma graxa de sdio preparada por determinada gordura pode absorver grande quantidade de gua sem perder a consistncia enquanto que outra graxa de sdio fabricada com gordura diferente se liquefar ao absorver somente uma frao do seu peso em gua. O cido graxo pode ter tambm grande influncia sobre a resistncia a oxidao da graxa. A seleo da gordura resultar do cotejo entre seu preo e quantidade exigida para a graxa. b.2. Tipo no sabo: So graxas obtidas com agentes espessantes no sabo, sendo nesse caso de grande utilizao determinadas argilas, como a bentonita. A maior vantagem destas graxas reside em no apresentarem gota. As graxas a base de sabo fundem-se simultaneamente com fibras do sabo, devido ao colapso da trama do sabo. Como os agentes espessantes no saponificveis tem ponto de fuso extremamente elevado, a trama do espessante resiste. Implica, obrigatoriamente, em que essa determinada graxa poder ser utilizada em qualquer temperatura. c. Aditivos: So agentes qumicos que adicionados s graxas, aumentam sua eficincia, reforando-lhes ou mesmo conferindo-lhes caractersticas necessrias s exigncias de certas mquinas modernas. c.1. Inibidores de oxidao: A oxidao da graxa decorre da quantidade do leo e da gordura, bem como da temperatura da operao. Os inibidores so muito utilizados em graxas para mancais de rolamentos, j que quase sempre permanecem em servio por longos perodos e muitas vezes sujeitos a temperaturas elevadas. c.2. Inibidores de corroso: Estes compostos so eficientes contra ferrugem, pois a gua dificilmente consegue remove-lo das superfcie metlicas. c.3. Agentes de oleosidade e untuosidade: Melhoram as qualidades da graxa. Usam-se leos graxos. c.4. Lubrificantes slidos: So usados para aumentar a capacidade da graxa de suportar cargas e agem sobre as superfcies metlicas, mesmo que a graxa seja eliminada. So usados grafite e bissulfeto de molibdnio, mica e

amianto pulverizado. c.5. Agentes de extrema presso: So agentes qumicos adicionados aos lubrificantes para impedir a ao destrutiva metal contra metal quando ocorre o rompimento da pelcula lubrificante. Os aditivos EP so compostos contendo fsforo, enxofre ou cloro na forma ativa que reagem quimicamente com a superfcie do metal, formando compostos (em geral cloretos, fosfetos e sulfetos) de baixa taxa de cisalhamento, os quais se comportam como eficientes lubrificantes slidos. Os aditivos EP somente agem quando h condies conhecidas como de extrema presso, isto , grandes presses entre as superfcies em movimento relativo com rompimento da pelcula lubrificante e desenvolvimento de calor suficiente para provocar a reao qumica. 2.3.2. Composio Lubrificantes a. Composies betuminosas: So composies que apresentam grande adesividade e elevada viscosidade muito utilizada na lubrificao de grandes engrenagens expostas, cabos de ao etc. Em razo de sua alta viscosidade, necessitam ser aquecidas quando de sua utilizao. Podem tambm se apresentar diludas em solventes, para facilidade de aplicao. b. Pastas especiais para estampagem: Essas pastas so em geral fabricadas com sabes e gorduras, contendo ou no material slido, como xido de certos metais. So utilizadas puras ou dispersas em gua ou leo mineral.

VANTAGEM DA LUBRIFICAO A GRAXA1. A aplicao do lubrificante menos freqente com graxa do que com leo, e conseqentemente, o custo final e a mo de obra so reduzidos. Essa aplicao pouco freqente particularmente vantajosa em lugares de difcil acesso, tais como motores selados, mancais selados e outros sistemas. 2. Agem como selo contra entrada de matrias estranhas. Da mesma maneira agem como selo contra vazamento de lquidos manipulados atravs de vlvulas (tipo macho e fmea, principalmente). 3. O problema de gotejar ou salpicar quase eliminado quando as mquinas so lubrificadas com graxa. Isso particularmente vantajoso quando pode resultar em dano aos produtos manufaturados, como por exemplo, tecidos ou alimentos. Quando os equipamentos so lubrificados com graxa, eles podem ser usados em posio vertical sem problemas de vazamento. 4. Os sistemas de selagem para graxas so simples e de baixo custo comparados aos requeridos para leos. 5. A graxa lubrificante mantm alguma lubrificao, mesmo quando o equipamento no foi lubrificado por longo perodo. Exemplificando com rolamentos, que so lubrificados na sua origem com graxas especiais e que duram praticamente toda a vida na mquina em que operam. 6. Se for usado uma graxa adequada, sua aderncia s superfcies maior que a dos leos, portanto, o seu uso previne enferrujamento das peas paradas por longo tempo, o que aconteceria se o leo estivesse sendo usado. 7. Graxas apropriadas resolvem problemas de lubrificao sem corroso, mesmo em presena de gua. 8. Graxas tem a vantagem de minimizar o atrito inicial planos e radicais. 9. Em certos casos, as graxas reduzem rudos e vibraes, agindo como amortecedores, por exemplo, em engrenagens dentadas. 10. Graxas so preferveis em condies extremas de operao, tais como altas temperaturas, extremas presses, baixas velocidades choque de cargas, etc. 11. Em partes de mquinas j com muito uso (folgas), a graxa praticamente o nico meio de lubrificao.

LUBRIFICANTES SLIDOS

O emprego de lubrificante slido tem a finalidade de substituir a pelcula fluda por uma pelcula slida, principalmente onde houver casos de lubrificao limite. Dos minerais mais usados destacam-se o grafite, o bissulfeto de molibdnio, a mica e o talco. De um modo geral estes slidos apresentam boas propriedades de untuosidade e so capazes de resistir a elevadas temperaturas e presses. Os dois primeiros citados so os que apresentam aplicaes mais destacadas como lubrificantes slidos. Para o bissulfeto de molibdnio em virtude de sua grande aplicao em todo tipo de equipamento industrial, dedicaremos um capitulo parte. O grafite natural constitudo por carbono na forma cristalina sendo usado principalmente aquele que apresenta estrutura lamelar (sob a forma de escamas ou lminas), o qual permite moagem em diversos graus de finura, sem perder sua estrutura original. Geralmente so macios e untuosos ao tato, constitudos praticamente de carbono quimicamente puro( 99% mnimo C). Os tipos produzidos para finalidades lubrificantes sofrem tratamentos especiais de moagem e defloculao, com solues aquoasas de tanino, obtendo-se o chamado grafite coloidal, cujas partculas so de dimenses coloidais, compreendidas entre 0,1 a 1 micron. Consideram-se que principal vantagem dos lubrificantes grafitados repouse em sua capacidade de formar filmes sobre as superfcies metlicas dos mancais equipamentos mecnicos, proporcionando assim baixos coeficientes de frico. Nas temperaturas ordinrias, o grafite no atacado por cidos, lcalis e halognicos em geral: no se combina com o oxignio at que prevaleam temperaturas de ordem de 593C acima do qual passa o gs carbnico. O grafite apresenta uma dureza na escala de Moh igual a 1 e sua densidade varia de 2,7 a 3,1.

MTODOS GERAIS DE APLICAO DE LUBRIFICANTES

Para que sejam atingidos os objetivos de uma lubrificao eficiente, deve-se atender, simultaneamente, s seguintes condies: Lubrificante adequado; Em quantidades certas; No local correto. Veremos a seguir mtodos de aplicao de lubrificantes que, com maior ou menor eficincia procuram atender as condies citadas. 10.1. Lubrificao Manual: Neste caso se aplica o leo por meio de almotolia mtodo bastante simples, porm eficiente. 10.2. Copo com agulha ou vareta: Neste dispositivo de lubrificao h uma agulha metlica que, passando por um orifcio situado na base do copo de dimetro ligeiramente superior ao da agulha, repousa a sua extremidade inferior sobre o munho. Este, em rotao, imprime movimento alternativo agulha, o que faz certa quantidade de lubrificante descer pelo espao entre ela e o orifcio. 10.3. Copo com torcida ou mecha: O funcionamento desse aparelho se baseia no principio da ao capilar da torcida sobre o leo, e claro que os leos de menor viscosidade passaro mais rapidamente do copo para o mancal. 10.4. Copo conta-gota : Este dispositivo apresenta a vantagem de se poder regular a quantidade de leo aplicado sobre o mancal, assim como interromper o fornecimento de leo, baixando-se a haste existente no centro do copo. o tipo de copo mais comumente encontrado na lubrificao industrial. 10.5. Lubrificao por anel: Neste sistema, extremamente difundido, o lubrificante permanece em uso durante muito tempo e fica contido em um reservatrio abaixo do mancal. Em volta do munho, repousa um anel de dimetro maior, cuja parte inferior est mergulhado em leo. O movimento de rotao do eixo faz com que o anel o acompanhe e o lubrificante, arrastado por ele, levado para o munho, no ponto de contato entre ambos, e da para o mancal. 10.6. Lubrificao por colar : Neste sistema, variao do anterior, o anel substitudo por um colar fixo ao munho. O leo transportado pelo colar, por ao da rotao do munho, vai at ao mancal atravs de ranhuras. Emprega-se este sistema em eixos de maior velocidade ou quando se exige leos to viosos que no permitem o livre movimento de um anel. 10.7. Lubrificao por banho de leo : Neste sistema o lubrificante est contido em um recipiente adequadamente dimensionado. As

partes a lubrificar mergulham total ou parcialmente no leo distribuindo por ranhuras, a outras peas, o excesso de lubrificantes carregam em sua imerso no leo. Fator importante neste sistema a correta manuteno de nvel considerando-se que o leo, alm de lubrificar, deve resfriar a pea. O banho de leo muito usado nos mancais axiais de escora, caso em que o conjunto de munho est mergulhado em leo. Encontra-se ainda o banho de leo em mancais de rolamento de eixos horizontais, caso em que o leo no atinge o munho, ficando apenas mergulhado uma parte do rolamento. Outra grande aplicao dos banhos de leos ocorre nas caixas de engrenagens: as partes inferiores das engrenagens mergulham no leo, o qual e arrastado pelos dentes e salpicado para os mancais e demais partes da caixa. Como regra geral, no se deve mergulhar mais do que 1/3 da altura dos dentes da roda inferior no banho para se evitar a perda de potencia por revolvimento do leo e formao de espuma. 10.8. Lubrificao por meio de estopa ou almofada : Neste sistema muito usado dos mancais de vages de estrada de ferros ou carros eltricos, coloca-se em contato com a parte inferior do munho certa quantidade de estopa previamente embebida em leo. Por ao capilar, o leo de embebimento ecoa pela estopa em direo ao mancal. 10.9. Lubrificao por salpico ou borrifo : Neste sistema, o lubrificante est contido em um carter ou deposito, de onde borrifado por meio de uma ou mais peas mveis. Em velocidades elevadas, o leo borrifado fica altamente pulverizado e atinge todas as partes mveis dentro do invlucro. A lubrificao por borrifada muito comum especialmente em pequenos motores. 10.10. Lubrificao por nvoa de leo : Consiste na pulverizao do leo em geral por meio de sistemas tipo venturi para distribuio, atravs de tubulaes, s partes a serem lubrificadas. Este processo foi, originariamente, desenvolvido para resolver os problemas de lubrificao dos rolamentos de esferas, nas rvores de retificadoras, que giram a altas velocidades em ambientes onde existem aparas metlicas, poeira, etc. A lubrificao por nvoa d excelentes resultados nos casos em que quantidades muito pequenas de leo so requeridas, pois torna-se relativamente simples, a dosagem adequada do lubrificante em funo das necessidades das peas a lubrificar. Outras vantagens importantes desse mtodo, decorrentes da passagem do fluxo de ar comprimido impregnado de leo pelas partes lubrificadas, so: a vedao, conseqncia da possibilidade de aparas metlicas e outras impurezas penetrarem nos rolamentos em sentido contrrio ao calor do ar, e ainda h eficiente eliminao do calor gerado. 10.11. Sistemas Circulatrios: 10.11.1. Por Gravidade: No sistema por gravidade, existe uma bomba situada no interior do reservatrio de leo a qual o recalca para um

reservatrio localizado acima da mquina, de onde vai por gravidade atingir os diversos pontos. 10.11.2. Por bombas mltiplas e lubrificadores mecnicos: Neste sistema existe um aparelho lubrificador montado sobre a prpria mquina e por ela acionado. Esse lubrificador consta de uma caixa, que serve de depsito para o lubrificante e um, dois ou mais pistes, funcionando como bomba. As gotas de leo seguem por canalizao adequada at s peas a lubrificar. A quantidade do leo, que cada um dos pistes fornece, pode ser regulada por meio de um parafuso. Para facilitar a regulagem, muitos lubrificantes possuem visores, que permitem a contagem de gotas por unidade de tempo. 10.11.3. Por bomba nica : Mtodo de lubrificao muito usado. A bomba que est ligada ao eixo do motor ou mquina fica geralmente mergulhada no leo do crter ou depsito e o fornece sob presso por meio de canalizao, aos pontos que precisam de lubrificao. Aps ter passado peas a lubrificar, o leo retorna ao crter para resfriamento e novamente posto em circulao.

MTODOS DE LUBRIFICAO GRAXA1. A aplicao por copos graxeiros um aperfeioamento da lubrificao manual, mas ela no elimina o elemento humano desde que a sua constncia inteiramente dependente da ateno do operador. Os cips graxeiros podem ser manuais ou automticos. Os copos graxeiros de compresso so, provavelmente os tipos mais largamente empregados e a graxa forada do copo manual pelo aparafusamento da tampa do mesmo (tipo Stauffer) ou um giro na alavanca (tipo parafuso martimo), a certos intervalos. A fim de contornar a necessidade de freqncia ateno do operador so muitas vezes usados os copos graxeiros atuados por molas (automtico). Este tipo, na realidade, no se enquadra perfeitamente em lubrificao manual. Alm do seu reenchimento e ocasional limpeza, muito pouca ateno requerida, mas uma desvantagem deste mtodo que, se o mancal se tornar quente, a graxa poder escorrer mais livremente e vazar pelas extremidades do mancal e o copo pode rapidamente se esvaziar e problemas devido falta de lubrificao podero ocorrer. Quando se enche um copo graxeiro, deve-se tomar cuidado para assegurar a excluso de todas as sujeiras. Alguns copos possuem pinos graxeiros para reenchimento por pistolas de presso e com isto h menor possibilidade de incluso de sujeiras uma vez que no h necessidades de remoo da tampa. No enchimento, deve-se tambm tomar cuidado para evitar bolsas de ar que podero afetar a lubrificao do mancal. 2. Pistolas Graxeiras: A aplicao de graxa por meio de pistola, pode ser simples, empregando uma pistola de graxa operada manualmente ou pode ser relativamente complexa, envolvendo o uso de ar ou bombas acionadas eletricamente, para forar a graxa nos mancais. A construo interna de todos os tipos inclui uma mola atuando sobre uma esfera de ao contra o furo de entrada da graxa. A graxa entrando sobre presso, fora para traz a esfera, vencendo a mola, mas quando a presso para esfera volta ao seu primitivo lugar, vedando completamente o furo contra o escape de graxas, ou entrada de sujeiras. Os pinos graxeiros devem ser limpos com um pano, antes de aplicar o conector, a fim de evitar impurezas possam ser foradas para o interior do pino levado para o mancal. 3. Centralizada Lubrificao: A lubrificao centralizada pode ser leo ou graxa, Em casos especiais usa-se o sistema centralizado para o fornecimento de produtos para processos, tais como pastas para estampagem. Existem dois tipos de sistemas: em srie ou em paralelo. No sistema em srie os diversos pontos no recebem o lubrificante ao mesmo tempo.

No sistema em paralelo todos os pontos recebem o lubrificante ao mesmo tempo. Quanto ao nmero de tubos que vo da bomba at os pontos podemos classificar os sistemas centralizados em: monotubulares e bitubulares. Os sistemas monotubulares so aqueles onde no h tubulao de retorno. So instaladas vlvulas de dosagem (medidores) em cada ponto e so reguladas individualmente, ou existem diversos tipos diferentes de vlvulas que so escolhidas dependendo da descarga necessria. Os sistemas bitubulares onde h tubulaes de retorno. 4. Mancais com cavidade: Estes mancais geralmente trabalham em altas temperaturas, como os mancais de cilindros secadores de indstria de papel, possuem cavidades onde so aplicadas graxas de bloco com conformao adequada. A graxa em bloco deve ficar livre na cavidade. Para isso corta-se o bloco ligeiramente menor que a cavidade. Ali ela pressiona sobre o munho. O calor de atrito das articulaes em contato causa o derretimento da graxa e lubrifica o mancal.

PRECAUES NA APLICAO DE LUBRIFICANTES

Antes de se aplicar um lubrificante leo ou graxa a uma mquina, indispensvel ter a certeza de que o produto est limpo, isento de contaminaes em com suas caractersticas tpicas dentro das fixas normais. Para isso, cuidados especiais devem ser tomados com relao ao manuseio e armazenamento dos tambores ou baldes de lubrificantes, assunto que ser abordado mais adiante. Neste captulo trataremos, pois, de algumas das precaues a serem observadas com os mtodos mais comuns de aplicao de lubrificantes. 1. Lubrificao a leo: 1.1. Na lubrificao por almotolia do leo deve ser peridica e regular, evitando-se sempre os excessos e vazamentos. 1.2. Nos dispositivos semi-automticos, tais como copo conta-gotas, copo agulha ou torcida, etc. os nveis devem ser verificados periodicamente. 1.3. Com lubrificadores do tipo perda total de leo os nveis devem ser estabelecidos cuidadosamente. Por ocasio do enchimento, certificarse de que o mecanismo funciona corretamente 1.4. Nos casos de lubrificao por estopa, esta dever estar corretamente embebida e ter contato completo com o munho a lubrificar. 1.5. Nos casos de pequenos banhos de leos, os nveis sero periodicamente revistos e, se necessrio, completados. 1.6. Quando houver anel lubrificador, deve ser estar certo de que ele gira com velocidade normal e conduz bem o leo do banho. 1.7. Lubrificadores mecnicos devem ter seu mecanismo bem ajustado, a fim de medir a quantidade correta do leo. Os visores devem estar limpos, sem a presena de gua ou impurezas. 1.8. Em sistemas de lubrificao forada, importante manter os nveis, deixar limpos os filtros, observar periodicamente as presses e as temperaturas. 2. Lubrificao a graxa : 2.1. Quando se faz a aplicao por copos Sttauffer, impe-se o uso de graxa do tipo untioso. Os copos devem ser enchidos de modo a se evitar a formao de bolhas de ar. 2.2. No caso de lubrificao feita por meio de pistola, deve-se previamente limpar o pino graxeiro. 2.3. Nos sistemas centralizados, deve-se verificar periodicamente a quantidade da graxa existente no reservatrio, a presso da graxa, bem como garantir, a todos as linhas de distribuio, o suprimento das quantidades adequadas.

ESCOLHA DO LUBRIFICANTE

Identificao de problemas na rea de trabalho, ou seja, identificar os pontos crticos e resolver com solues prticas. Muitas pessoas no admitem com facilidade existirem problemas sem soluo em sua empresa e no por ltimo pelo fato de desconhecer como problemas de determinados casos que, em funo do grau de dificuldade, passaram a ser contornados de maneira anti-econmica e hoje fazem parte da rotina de trabalho. imprescindvel que os departamentos de manuteno se proponha s solues mais criteriosas. Temos de analisar todos os parmetros para que possamos tomar a deciso correta sobre o lubrificante adequado, para o caso em questo. Via de regra temos duas ou mais opes e, portanto, devemos optar pela soluo economicamente mais vivel. Como proceder: a) Analisar o ritmo de trabalho e possibilidade de relubrificao; b) Analisar o custo provvel da hora/homem desprendido para a relubrificao; c) Analisar eventuais paradas de mquinas e conseqentes perdas de produo. De posse dos dados mencionados temos possibilidade de avaliarmos qual a melhor maneira do emprego do lubrificante e escolha criteriosamente usando as seguintes solues; Menor Custo / Lubrificante Menor perodo / Relubrificao Mdio Custo / Lubrificante Mdio perodo / Relubrificao Alto Custo / Lubrificante - Longo perodo / Relubrificao Convm observar que a ltima opo se aplica a casos submetidos a condies estremas ininterruptamente, ou seja, quando a necessidade de relubrificao envolve a parada de operao e conseqentemente a perda de produo. Obviamente o alto custo de aquisio no est apenas limitado ao perodo ao qual o lubrificante atende, mas tambm sua resistncia especifica como por exemplo agressividade qumica, altas temperaturas, etc. d) Aplicao.: Quanto aplicao de lubrificantes temos a observar que existem vrios mtodos sendo os principais, conforme segue.: leos: Banho: ( mancais planos, engrenagens, correntes) Circulao forada: ( mancais planos, engrenagens) Pulverizao/Nvoa: (rolamentos, correntes)

Gotejamento: (mancais, engrenagens, correntes) Sistemas centralizados. Graxas: Diretamente no rolamento, corrente; Atravs de bico graxeiro com ou sem depsito de graxa. Na forma de disperso para aplicao com tal, ou ainda para aplicao atravs de banho. Sistemas Centralizados. Ps Jateamento / Tamboreamento / Frico Pastas: Normalmente sobre os prprios pontos a serem lubrificados. e) Critrios observar: 1- Rolamentos: 1.1. Temperatura: Rolamentos convencionais esto limitados temperatura de 120/130C. Temperatura superiores requerem rolamentos especiais denominados termicamente estabilizados, tambm conhecidos por anis estabilizados, e identificados pela letra S e pela letra C, com relao a folga, que pode ser radical ou axial. Classificam-se conforme segue: S0 - at -150C S1 - at - 200C S2 - at - 250C S3 - at - 300C S4 - at - 350C E no que tange folga temos: C1- Folga menor que C2 C2 - Folga menor que a normal C3 - Folga maior que a normal C4 - Folga maior que C3 C5 - Folga maior que C4 Onde as folgas medidas em micra (milsimo de mn) variam em funo de tipo e dimenso do rolamento. Com o intuito de exemplificar citamos abaixo diversos tipos com as respectivas tolerncias: Ex.: Rolamentos de uma carreira de esferas nr. 6204 c/ 0 int. 20mm /0 externo 47 mm C2 0 a 9 C3 15 a 25 C4 23 a 33 C5 32 a 44

Rolamento auto compensador nr. 22310

C2 20 a 40

c/ int. de rolos 50 mm, ext. 110 mm

C3 65 a 90 C4 90 a 120 C5 120 a 150

1.2. Rotao: Os rolamentos tem suas rotaes permitidas estabelecidas pelos fabricantes conforme determinam os catlogos tcnicos. As rotaes mximas so estabelecidas para cada tipo de rolamento, para lubrificao a leo e lubrificao graxa. O fator DN expressa o valor mximo ao qual a graxa pode ser submetida. Calcula-se o fator DN conforme segue: interno + externo = dimetro Dimetro mdio RPM = Fator DN As medidas dos dimetros so dadas em mm. oportuno porm lembrar-mos que o fator DN, deve observar uma tabela de correo, os valores catalogados devem ser ajustados conforme segue: 1. rgidos de uma carreira de esferas 2. de uma carreira de rolos cilndricos 3. auto compensador de esferas 4. de uma carreira de esferas / contato angular 5. rolamentos de agulhas 6. rolamentos de agulhas 7. de rolos cnicos 8. auto compensador de rolos 9. auto compensador de 1 carreira de rolos 10. buchas de agulhas 100% 100% 90% 90% 70% 70% 60% 60% 40% 40%

NB. Em hiptese alguma podemos desrespeitar os valores catalogados plos fabricante de rolamentos, quando ao limite de RPM para lubrificao a graxa, mesmo quando de aplicao de graxas dinamicamente leves, pois a determinao em questo obedece a parmetros construtivos que no podem ser influenciados pelos lubrificantes. 1.3. Quantidade de graxa: Convencionou-se recomendar para lubrificantes em geral a aplicao de 1/3 do espao livre entre os anis interno e externo, como quantidade ideal de graxa. Com a finalidade de facilitar este calculo sugerimos a aplicao de seguinte frmula aproximada. d. B. 0,01 = cm3 aonde d dimetro interno em mm B largura da pista em mm O resultado da em cm3 poder ser multiplicado pelo peso especifico do produto a ser aplicado obtendo-se ento a quantidade de graxa em gramas. Observe-se que esta quantidade vale para as condies normais de rotao, bem como para produtos lubrificantes aonde os componentes slidos (aditivos com caractersticas de melhorar a resistncia a cargas, temperaturas, condutividade, etc.) estejam presentes em quantidades intimas. Lubrificantes com alto teor de componentes slidos e conseqentemente extremamente limitados no que tange rotao, ou seja, fator DN, devem

receber apenas 1/10 do espao livre conforme mencionado anteriormente. Quanto relubrificao devemos recomenda-se normalmente a aplicao de apenas 50% do volume original, ou seja, na frmula anteriormente mencionada teramos: d.B. 0,005 = cm3.