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Os rolamentos da bomba d’água estão sujeitos a exigências extremas: rotação contínua, exposição ao líquido de arrefecimento, variações de temperatura e umidade. O vazamento de graxa e a entrada de contaminantes são as duas causas mais comuns de falha. Conhecer as causas desses problemas pode ajudar na sua prevenção, prolongando a vida útil dos rolamentos e reduzindo os custos de manutenção. Sabemos que a qualidade dos materiais e o projeto são fatores-chave para confiabilidade de longo prazo na fabricação de tubos de aço para rolamentos de alta qualidade, rolamentos de esferas de ranhura profunda e buchas de rolamentos.
1. Escolher o Projeto de Vedação Adequado
A primeira proteção contra vazamentos e contaminação é a vedação. Uma vedação deste tipo impedirá que a graxa vaze para fora e manterá a água e a sujeira fora da cavidade do rolamento.
No caso de aplicações em bombas d'água, estruturas de vedação de duplo lábio são especialmente eficazes. O primeiro lábio fica no interior do espaço do rolamento para reter a graxa, e o segundo lábio aponta para fora, impedindo a entrada de umidade e partículas. Trata-se de uma solução em duas camadas, resolvendo assim ambas as metades do problema simultaneamente.
Uma vedação de duplo lábio, contudo, pode deixar de funcionar como vedação em aplicações extremas se sujeira e detritos se acumularem entre o lábio interno e sua superfície. Soluções avançadas de vedação envolvem a adição de recursos protetores adicionais, tais como vedações com anéis de fixação e/ou vedação composta com anéis lançadores de água, para minimizar o contato direto de contaminantes com o lábio da vedação, reduzindo assim as taxas de desgaste.
Para aplicações em bombas de água, pode ser interessante escolher rolamentos com mecanismos de vedação integrados — estes incluem a unidade de vedação no próprio rolamento. Essa integração reduz o acúmulo de tolerâncias e garante uma vedação precisa entre superfícies, essencial para uma boa vedação durante toda a vida útil do rolamento.
2. Selecionar Materiais Resistentes à Corrosão
A entrada de umidade é muito prejudicial, pois provoca corrosão dos elementos rolantes e das pistas. O aço para rolamentos não é um material à prova de corrosão; o teor de cromo no aço para rolamentos GCr15 é de apenas cerca de 1,5%, muito inferior ao teor de cromo de aproximadamente 13% necessário para que um material apresente resistência razoável à corrosão. A principal função do cromo no aço para rolamentos é melhorar as propriedades mecânicas, não a resistência à corrosão.
O processo de corrosão começa imediatamente assim que a umidade penetra na vedação, causando danos à qualidade da superfície, ao atrito, ao calor e, subsequentemente, à deterioração progressiva dos rolamentos e das vedações. É por isso que a integridade da vedação é tão importante.
Se forem necessárias condições de exposição elevada à umidade, existem aplicações de rolamentos em aço inoxidável. Os rolamentos em aço inoxidável são mais duros do que o aço convencional para rolamentos, mas têm menor dureza; além disso, são mais caros, porém preferidos para uso em ambientes corrosivos. Em vez disso, concentre-se em soluções de projeto que mantenham a umidade afastada do rolamento, utilizando vedação e soluções de carcaça mais eficazes.
Nossos aços para rolamentos com alto teor de carbono e cromo, tais como: GCr15, SAE52100, 100Cr6, SUJ2 e EN31, são utilizados na produção de nossos rolamentos de esferas de ranhura profunda e buchas de rolamento, os quais apresentam excelente resistência ao desgaste e alta resistência à fadiga. Com um tratamento térmico adequado, a dureza da pista normalmente varia entre 60 e 64 HRC, aumentando assim a durabilidade contra desgaste e danos superficiais.
3. Utilizar graxas de alta qualidade e resistentes à água
O tipo de lubrificante utilizado afeta tanto a vazão quanto a vida útil dos rolamentos. O desgaste e a vazão ocorrem mais rapidamente quando se emprega uma graxa incompatível. Essas graxas resistentes à água funcionam bem em condições úmidas e não precisam ser aplicadas em grandes quantidades.
O tipo de lubrificante a ser utilizado deve levar em consideração a classificação de velocidade dos rolamentos e a faixa de temperatura de operação. Óleos sintéticos possuem excelente resistência térmica e podem ser fabricados para oferecer as melhores propriedades de vedação e lubrificação. Para vedação mais sofisticada, reservatórios porosos de lubrificante podem ser preenchidos com lubrificantes insolúveis em água, fornecendo lubrificação contínua durante toda a vida útil do rolamento, mesmo que o fluido refrigerante entre no rolamento.
A manutenção da lubrificação também é importante. Aplique pequenas quantidades de graxa em intervalos regulares, sem forçá-la no rolamento em intervalos longos, o que pode resultar no acúmulo de pressão e danos à vedação. Esse método é utilizado para garantir lubrificação adequada sem prejudicar as condições da vedação.
4. Garantir a fabricação precisa e a instalação correta
As pobres tolerâncias de fabricação e a instalação inadequada não podem ser compensadas pelo melhor projeto e materiais de vedação possíveis. A precisão das pistas, a qualidade da superfície de vedação e a integridade do ajuste das peças estão diretamente relacionadas à vida útil do rolamento.
A fabricação precisa garante:
Movimento suave dos elementos rolantes nas pistas.
Ajustes com interferência adequados para fixar as vedações no lugar.
Acabamentos superficiais precisos para minimizar o atrito/desgaste.
Dureza do material adequada para resistência ao desgaste. As práticas de instalação também são importantes. As vedações podem ser danificadas durante a instalação se forem utilizados manuseio inadequado, alinhamento incorreto ou força excessiva, resultando em áreas de concentração de tensão que provocam a falha da vedação. A bruinelação da pista pode ocorrer devido ao manuseio inadequado, desalinhamento ou força excessiva durante a instalação, o que pode criar áreas de concentração de tensão que causam a falha da pista. Nunca se afaste dos procedimentos de instalação recomendados, utilize ferramentas adequadas e examine as peças antes da montagem quanto a danos.
A vida útil dos rolamentos de bomba d’água é influenciada pela estratégia global de utilizar uma vedação eficaz que resista à corrosão, lubrificação de qualidade e fabricação precisa. O uso de rolamentos com excelentes sistemas de vedação, a seleção dos materiais e lubrificantes adequados para o ambiente operacional e a instalação correta desses componentes ajudam a evitar vazamentos e contribuem para prolongar sua vida útil.
CIXI HOTO METALLIC PRODUCT CO., LTD é um fabricante profissional que estabeleceu os sistemas de gestão ISO 9001, ISO 14001 e OHSAS 18001, e fornece tubos de aço para rolamentos, buchas para rolamentos e rolamentos de esferas de ranhura profunda relacionados a bombas d’água, atendendo às necessidades das aplicações dessas bombas. Localizada na Zona Industrial de Alta Tecnologia da China e com fácil acesso aos portos de Xangai e Ningbo, podemos realizar entregas pontuais a nossos clientes em todo o mundo.