Aplicações dos rolamentos: onde são usados rolamentos e mancais de deslizamento

Um rolamento ou mancal é um elemento de máquina que apoia um eixo, árvore ou outra peça móvel e reduz o atrito entre superfícies em contato. Com isso, os mecanismos giram ou se deslocam de forma mais regular, sofrem menos desgaste e podem suportar cargas radiais, axiais ou combinadas.

As aplicações dos rolamentos abrangem quase toda a técnica: motores elétricos, bombas, redutores, veículos, equipamentos ferroviários, máquinas-ferramenta, eletrodomésticos, máquinas agrícolas, equipamentos de construção e linhas industriais. O tipo correto é escolhido conforme carga, velocidade, temperatura, lubrificação, contaminação do ambiente, vida útil necessária e espaço disponível.

Tipos de rolamentos

Pelo princípio de funcionamento, normalmente se distinguem dois grandes grupos: rolamentos de elementos rolantes e mancais de deslizamento. Nos rolamentos, entre os anéis há elementos rolantes: esferas, rolos cilíndricos, agulhas, rolos cônicos ou outras formas. Em um mancal de deslizamento, o eixo ou a peça móvel desliza sobre uma bucha, casquilho ou superfície guia, e o atrito é reduzido pelo material e pela lubrificação.

Os rolamentos também são classificados pela direção da carga. Os radiais suportam principalmente cargas perpendiculares ao eixo, os axiais suportam cargas na direção do eixo e os modelos combinados podem trabalhar com ambas. Na prática, também importam construção, material, ajuste, classe de precisão, vedação e condições de lubrificação.

Aplicação dos rolamentos de elementos rolantes

Rolamentos de elementos rolantes são usados quando são importantes baixo torque de atrito, rotação estável e substituição simples de um componente padronizado. Rolamentos de esferas são comuns em cargas médias e velocidades mais altas. Rolamentos de rolos são escolhidos para cargas radiais maiores, enquanto rolamentos de rolos cônicos podem suportar forças radiais e axiais ao mesmo tempo. Rolamentos de agulhas são úteis em mecanismos compactos com pouco espaço radial.

Principais aplicações dos rolamentos:

• Motores elétricos, geradores, ventiladores e bombas, onde rotação uniforme, vida útil e controle de vibração são importantes.
• Automóveis, reboques, máquinas agrícolas e equipamentos de construção: cubos, caixas de câmbio, transmissões, roletes e unidades auxiliares.
• Máquinas-ferramenta, transportadores e equipamentos industriais, onde os rolamentos apoiam fusos, eixos, tambores, rolos e redutores.
• Eletrodomésticos e ferramentas elétricas, como lavadoras, aspiradores, furadeiras, esmerilhadeiras, aparelhos de cozinha e pequenos acionamentos elétricos.
• Metalurgia, mineração e máquinas pesadas, onde os modelos são selecionados para cargas elevadas, sujeira, vibração e temperaturas mais altas.

Aplicação dos mancais de deslizamento

Mancais de deslizamento têm construção simples: geralmente uma bucha, casquilho ou superfície de apoio sobre a qual o eixo ou outra peça desliza. Podem ser compactos, suportar grandes cargas em baixa velocidade, trabalhar com impactos e funcionar em condições em que um rolamento é mais difícil de proteger contra contaminação. Muitas vezes exigem lubrificação adequada, embora também existam materiais autolubrificantes.

Aplicações típicas dos mancais de deslizamento:

• Buchas, articulações e pinos em máquinas de construção, rodoviárias e agrícolas.
• Apoios deslizantes de eixos, guias de máquinas-ferramenta, movimentos lineares e conjuntos compactos.
• Motores, compressores, turbinas e grandes equipamentos industriais com casquilhos e lubrificação hidrodinâmica.
• Mecanismos que trabalham em baixa velocidade, altas cargas, vibração ou impactos periódicos.
• Conjuntos em que simplicidade, manutenção e resistência a ambientes sujos são importantes.

Como escolher um rolamento para um mecanismo

Na escolha de um rolamento consideram-se tipo de movimento, valor e direção da carga, rotação, temperatura de trabalho, impactos, requisitos de precisão, lubrificação e manutenção. Rolamentos de elementos rolantes são frequentemente escolhidos para conjuntos rotativos padronizados com baixo atrito e vida útil previsível. Mancais de deslizamento são usados quando compacidade, alta capacidade de carga, resistência a impactos ou simplicidade construtiva são mais importantes.

Por isso, a pergunta sobre onde os rolamentos são usados não se limita a uma única indústria. Eles aparecem em todos os mecanismos em que é necessário apoiar peças móveis e controlar atrito, desgaste e cargas.