Aula classificação de rolamentos

1. Rolamentos
Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial

2. Rolamentos
Um pouco de história
O rolamento deve seu nome e sua origem aos “corpos rolantes”, tal como
o cilindro de madeira utilizado pelos Egípcios no tempo dos faraós.
A construção das pirâmides do
Egito são um exemplo bem sucedido.

3. Rolamentos
Um pouco de história
Quem inventou o rolamento ?
A idéia de substituir o atrito de deslizamento
pelo do rolamento remonta às civilizações mais
antigas.
Os restos de uma plataforma giratória
proveniente de um navio do imperador Calígula,
encontrados no fundo do lago de Nemi por volta de
1930, testemunham que os rolamentos
rudimentares eram utilizados desde a Antigüidade.

4.  Esta plataforma pode ser considerada como
um dos primeiros exemplos de rolamento de
batente, quer dizer de um rolamento
destinado a suportar cargas diretas e rolar em
torno de seu eixo.
No século XV, Leonardo da Vinci
descobriu o princípio do rolamento. Este
último se deu conta que a fricção seria menor
se as esferas não se tocassem. Ele
aperfeiçoou separadores que permitiam às
esferas evoluir livremente.

5.  Este mecanismo foi reinventado no século
XVIII quando foi registrado, na Inglaterra, um
eixo para charretes munido de uma coroa de
esferas rolando em gargantas seção de semi-
circular com este mesmo eixo.

6. Rolamentos
Tipos de atrito
Atrito de deslizamentos
Atrito de rolamentos

7. Rolamentos
Tipos de atrito
Desenvolvimento dos rolamentos
EIXO - ATRITO DESLIZANTE
EIXO - ATRITO ROLANTE

8. Rolamentos
Introdução
Um rolamento é uma peça interposta entre as chumaceiras e as árvores
giratórias das máquinas. Compreende os chamados corpos rolantes, como bolas,
rodízios, etc
Os rolamentos são cobertos por um protetor contra oxidação, antes de
embalados. De preferência, devem ser guardados em local onde a temperatura
ambiente seja constante (21°C).
Rolamentos com placa de proteção não deverão ser guardados por mais
de 2 anos.

9. Rolamentos
Utilização de rolamentos
Quando usar rolamentos de esferas ou de rolos?
Pode-se afirmar que os rolamentos de esferas são usados para cargas
leves ou médias, e os rolamentos de rolos para cargas médias ou pesadas.
Por exemplo, em bicicletas e motocicletas, que suportam cargas leves, os
cubos das rodas apresentam rolamentos de esferas.
Em caminhões, que suportam cargas pesadas, os cubos das rodas
apresentam rolamentos de rolos.
cargas leves
rolamentos de esfera
cargas médias
rolamentos de esfera / rolo
cargas pesadas
rolamentos de rolos

10. Rolamentos
Área de contato do rolamento (Atrito)
• Menor contato
• Maior velocidade
• Menor carga
• Maior contato
• Menor velocidade
• Maior carga

11. Tipos de Rolamentos
Rolamentos para cargas RADIAIS
Rolamentos
AUTOCOM-
PENSADORES
ROLOS
CÔNICOS
AGULHAS
ROLOS
ESFERA

12. Tipos de Rolamentos
Rolamentos para cargas AXIAIS
Rolamentos
FIXO DE ESFERAS
CONTATO
ANGULAR ROLOS CÔNICOS
ROLAMENTO AXIAL
ESFERAS ROLOS

13. Aplicação de forças no rolamentos
Em função da direção da carga que ira apoiar podemos dividir em
Rolamentos RADIAS e AXIAS
Rolamentos
Carga Radial - Fr
Carga Axial - Fa
Carga Combinada

14. Aplicação de forças no rolamentos
Rolamentos
Radiais - não suportam cargas axiais e impedem o
deslocamento no sentido transversal ao eixo.
Axiais - não podem ser submetidos a cargas radiais.
Impedem o deslocamento no sentido axial, isto é, longitudinal ao
eixo
Mistas - suportam tanto carga radial como axial. Impedem o
deslocamento tanto no sentido transversal quanto no axial.

15. Tipos de Rolamentos (Esferas)
a) Rolamento fixo de uma carreira de esferas
É o mais comum dos rolamentos.
Suporta cargas radiais e pequenas cargas axiais
e é apropriado para rotações mais elevadas.
É necessário um perfeito alinhamento
Entre o eixo e o furo.
b) Rolamento de contato angular de uma carreira de esferas
Admite cargas axiais somente em um sentido e deve sempre ser montado
contra outro rolamento que possa
receber a carga axial no sentido
contrário.
Não são desmontáveis
Rolamentos

16. Tipos de Rolamentos (Esferas)
c) Rolamento auto compensador de esferas
É um rolamento de duas carreiras de esferas com pista esférica no anel
externo, o que lhe confere a propriedade de ajustagem angular, ou seja, de
compensar possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo.
Rolamentos
Rolamentos Máximo ângulo de
Autocompensadores desalinhamento permissível
de esferas - séries em graus
12 e 12 K 2.5
13 e 13 K 3
22 e 22 K 2.5
23 e 23 K 3
112 2.5
113 3
115 2.5
Rolamentos Máximo ângulo de
Autocompensadores desalinhamento permissível
de esferas - séries em graus
22 … 2 RS 1.5
23 … 2 RS 1.5 Sem
vedação
Dois lados
vedados
 

17. Tipos de Rolamentos (Rolos)
d) Rolamento de rolos cilíndricos de uma e duas carreiras
É apropriado para cargas radiais elevadas. Seus componentes são
separáveis, o que facilita a montagem e desmontagem.
e) Rolamento auto compensador de uma carreira de rolos
Onde se exige uma grande capacidade
para suportar carga radial e a compensação de
falhas de alinhamento. Nesse rolamento é possível
encontrar dois tipos de furos: Cilíndrico ou cônico
Rolamentos

18. Rolamentos
Tipos de Rolamentos (Rolos)
f) Rolamento auto compensador de duas carreiras de rolos
Indicado para altas cargas, inclusive cargas
vibratórias, compensando desalinhamentos
entre o eixo e o alojamento
GAIOLA
ANEL EXTERNO
PISTAS DE ROLAGEM
BORDAS
ANEL INTERNO
ROLOS

19. Rolamentos
Tipos de Rolamentos (Rolos)
f) Rolamento auto compensador de duas carreiras de rolos
Indicado para altas cargas, inclusive cargas vibratórias, compensando
desalinhamentos entre o eixo e o alojamento
g) Rolamento de rolos cônicos
Além de cargas radiais, os rolamentos de
rolos cônicos também suportam cargas axiais em um
único sentido. Os anéis são separáveis.
O anel interno e o externo podem ser montados
separadamente.

20. Rolamentos
Tipos de Rolamentos (Rolos)
h) Rolamento axial de esferas
Ambos os tipos de rolamento axial de esfera (escora simples e escora dupla)
admitem elevadas cargas axiais, porém, não podem ser submetidos a cargas
radiais.
i) Rolamento axial auto compensador de rolos
É indicado para suportar altas cargas axiais e altas rotações.
Consegue ainda suportar carga radial desde
que ela não ultrapasse a intensidade de
55% da carga axial

21. Rolamentos
Tipos de Rolamentos (Agulha)
j) Rolamento de agulha de uma e duas carreiras
Recomendado somente para carga radial
k) Rolamentos com proteção
São assim chamados os rolamentos
que, em função das características de
trabalho, precisam ser protegidos ou vedados.

22. Defeitos comuns dos rolamentos
a) Desgaste
O desgaste pode ser causado por:
· deficiência de lubrificação;
· presença de partículas abrasivas;
· oxidação (ferrugem);
· desgaste por patinação (girar em falso);
· desgaste por brinelamento.
Rolamentos

23. Rolamentos
Defeitos comuns dos rolamentos
b) Fadiga
A origem da fadiga está no deslocamento da peça, ao girar em falso.
A peça se descasca, principalmente nos casos de carga excessiva.
Descascamento parcial revela fadiga por desalinhamento, ovalização ou por
conificação do alojamento.

24. Rolamentos
Defeitos comuns dos rolamentos
c) Falhas mecânicas
O brinelamento é caracterizado por depressões correspondentes aos roletes
ou esferas nas pistas do rolamento.
Resulta de aplicação da pré-carga, sem girar o rolamento, ou da prensagem
do rolamento com excesso de interferência.
d) Goivagem
É defeito semelhante ao anterior, mas provocado por partículas estranhas que ficam
prensadas pelo rolete ou esfera nas pistas.

25. Rolamentos
Defeitos comuns dos rolamentos
e) Sulcamento
É provocado pela batida de uma
ferramenta qualquer sobre a pista rolante.
f) As rachaduras e fraturas
resultam, geralmente, de aperto excessivo do anel ou cone
sobre o eixo. Podem, também, aparecer como resultado
do girar do anel sobre o eixo, acompanhado de sobrecarga.
g) Engripamento
Pode ocorrer devido a lubrificante muito espesso ou viscoso. Pode acontecer,
também, por eliminação de folga nos roletes ou esferas por aperto excessivo.

26. Rolamentos
Tipos e seleção
Os rolamentos são selecionados conforme:
• as medidas do eixo;
• o diâmetro interno (d);
• o diâmetro externo (D);
• a largura (L);
• o tipo de solicitação;
• o tipo de carga;
• o nº de rotação.

27. Instalação
Rolamentos
Instalação utilizando dispositivo tubular

28. Instalação
Rolamentos
Instalação por aquecimento em óleo
Óleo 90 ~ 95ºC
Água 100°C

29. Instalação
Rolamentos
Mantenha o rolamento seguro até a sua instalação

30. Instalação
Método incorreto de aquecimento do rolamento
Rolamentos

31. Instalação
Os grandes rolamentos exigem uma grande força de prensagem,
dificultando a execução do trabalho de instalação; em virtude disto, o emprego da
DILATAÇÃO DO ROLAMENTO POR AQUECIMENTO EM BANHO DE ÓLEO é
bastante difundido.
Este método evita a aplicação de qualquer esforço desnecessário ao
rolamento e, ao mesmo tempo, permite uma instalação bastante rápida.
Rolamentos

32. Instalação
Defeitos que podem ocorrer em uma instalação
Rolamentos
a) Marcas nas bordas da pista
b) Marcas nas esferas
c) Blindagem danificada
d) Marcas nas esferas

33. Algumas falhas
Rolamentos
Montagem inadequada é a razão de 16 % de falha prematura de
rolamentos
Lubrificação ineficiente é a razão de 36% de falha prematura de
rolamentos
Contaminação é a razão de 14% de falha prematura de rolamentos
Fadiga é a razão de 34% de falha prematura de rolamentos

34. Cuidados com os rolamentos
Rolamentos
Estocagem dos rolamentos
Tempo máximo de estocagem :
de 2 à 5 anos
O que afeta o tempo de estocagem:
 Condições de estocagem
 Tipo de protetivo
 Tipo de lubrificante
Umidade
 Proteger os rolamentos da umidade
para que não ocorra oxidação e
corrosão
 Usar rolamentos vedados com
lubrificantes apropriados

35. Rolamentos
Aplicação de Rolamentos
Compressor de parafusos

36. Rolamentos
Rolamentos
Lubrificação
É a redução do atrito e do desgaste interno para evitar o
superaquecimento.
Os efeitos da lubrificação são:
• Redução do Atrito e Desgaste
• Prolongamento da Vida de Fadiga
• Dissipação do Calor de Atrito, Resfriamento.
Fórmula da quantidade de graxa
Ga = 0,005 x D x B gramas
onde
Ga = quantidade de graxa em gramas
D = diâmetro externo do rolamento em mm
B = largura do rolamento em mm
D
B

37. Rolamentos
Rolamentos
Fabricação de rolamentos

38. Rolamentos
Rolamentos
Fabricação de rolamentos
Torneamento
Têmpera
Retífica
Polimento

39. Rolamentos
Rolamentos
Fontes consultadas
1) Internet
http://pt.wikipedia.org/wiki/Rolamento
http://www.hsw.uol.com.br/questao513.htm
2) Catálogo Técnico NSK
Bearing Doctor – Diagnóstico Rápido de Ocorrências em Rolamentos
3) Trabalhos desenvolvidos na ETSSA
Escola Técnica Senai de Santo Amaro