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Mancais de escorregamento podem ser entendidos simplesmente como anéis, que serão montados sobre o diâmetro externo de um eixo, para o caso de mancais de escorregamento radiais, ou uma chapa de certa espessura sobre a qual será apoiada uma peça, para o caso de mancais de escorregamento axiais. São, portanto, de fácil fabricação. Este fato permite que qualquer empresa fabrique seu próprio mancal de escorregamento, o que trás, por conseqüência, a menor padronização deste tipo de elemento mecânico.

Mancais de escorregamento são ainda muito influenciados pela qualidade da lubrificação utilizada. Quanto melhor a lubrificação, maior é a capacidade de carga do mancal de escorregamento.

5.4.2. Material

O mancal de escorregamento deve ser fabricado com material mais mole que o material do eixo e da carcaça entre os quais ele se coloca. Isto protege tanto o eixo quanto a carcaça de maior desgaste, o que diminui o custo da manutenção. É muito mais barato se trocar um mancal que o eixo inteiro, ou pior, uma carcaça toda.

Além desta característica, o material do mancal deve apresentar facilidade de lubrificação e tanto quanto possível baixo coeficiente de atrito e alta resistência à abrasão. Assim, materiais utilizados são:

(a) metal branco; (b) bronze; (c) bronze vermelho; (d) metal leve; (e) material sintético; (f) resina sintética, (g) material sinterizado.

5.4.3. Dimensionamento do Mancal de Escorregamento

Normalmente, adota-se o material e o tamanho do mancal de escorregamento e procede-se a algumas verificações.

Para escolher o material e adotar o tamanho do mancal, utilizam-se tabelas práticas, como a tabela abaixo.

Mancais Prof. Dr. Francisco José de Almeida 8 Mancais Prof. Dr. Francisco José de Almeida 8

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2a etapa: verificações Em seguida, procede-se às seguintes verificações:

(a) Pressão média solicitante no mancal

Todo material apresenta um limite de pressão suportável. No caso do mancal de escorregamento, a verificação é feita utilizando-se a equação:

admmpp≤ com

Na verdade, a distribuição da pressão no mancal de escorregamento é muito mais complexa que uma distribuição uniforme, conforme pode ser visto na figura abaixo. Calcula-se uma pressão média para simplificar o equacionamento, majorando-se o valor da força aplicada através de um coeficiente de segurança s.

O valor do coeficiente de segurança s é função do tipo de carregamento e da lubrificação, e dado na tabela abaixo.

A pressão admissível padm é função do material do mancal e do tipo de lubrificação, dada na tabela abaixo. A mesma tabela fornece a velocidade de escorregamento admissível vadm para o material do mancal.

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(b) Velocidade de escorregamento no mancal

Todo material, igualmente, apresenta uma velocidade de escorregamento máxima aceitável, sob risco de aquecimento excessivo. A equação para a verificação é:

admvv≤ com ndv⋅⋅=π

5.4.4. Folga no Mancal

Todo mancal de escorregamento radial tem que apresentar uma folga (radial) entre o diâmetro externo do eixo e o diâmetro interno do mancal. Esta folga radial é calculada com base na aplicação do mancal e do material utilizado na sua fabricação, e dada na tabela abaixo.

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5.4.5. Espessura do mancal Este cálculo é feito através de equações empíricas, como as apresentadas a seguir.

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