ELEMENTOS DE MÁQUINAS - Lubrificação (parte 4)

ELEMENTOS DE MÁQUINAS - Lubrificação (parte 4)

48AULA48 A U L A

IntroduçªoNotou-se excessivo ruído no sistema de mudança da caixa de câmbio de um automóvel.

Um mecânico verificou que a caixa de câmbio estava com problemas por falta de óleo.

A falta de lubrificaçªo provocou atrito exagerado nas engrenagens, causando o engripamento do mecanismo. Descobriram que a falta de óleo ocorreu devido a vazamento.

Essa situaçªo ilustra a importância da lubrificaçªo por sistema selado que, ao contrÆrio do sistema de perda total, possibilita uso prolongado do lubrificante, desde que nªo haja vazamento.

Nesta aula, vamos estudar com detalhes as características e os tipos de lubrificaçªo com sistema selado.

Sistema selado

Os mais simples sistemas selados de lubrificaçªo dependem das propriedades do óleo: viscosidade e untuosidade. Assim, o óleo lubrifica as superfícies das peças por meio de rodas dentadas, de anØis ou correntes. No primeiro caso, por exemplo, uma ou mais rodas puxam o óleo para a parte inferior do depósito. O óleo Ø projetado em volta da peça, e lubrifica tambØm os mancais devido à força da projeçªo.

AlØm da funçªo de lubrificante, o óleo tem açªo refrigerante. O nível de óleo no cÆrter nªo deve ser muito baixo, caso contrÆrio ele nªo atinge o nível das partes a serem lubrificadas. Se isso acontecer, as partes nªo se resfriam e ocorre aquecimento excessivo do óleo, alØm de desgaste e ruídos. Por outro lado, se o nível do óleo for muito elevado, haverÆ aumento inœtil de resistŒncia ao movimento. A turbulŒncia excessiva provocarÆ aumento de temperatura e maior possibilidade de perda de lubrificante nos mancais.

Para a carga e descarga do óleo usam-se tampas apropriadas. O controle do nível de óleo Ø feito por meio de indicadores que podem ser fabricados em nÆilon preto, com cristal incorporado, ou em resina sintØtica transparente. Os indicadores de nÆilon sªo encontrados no comØrcio para montagem forçada com anel de vedaçªo tipo OR ou para montagem parafusada. Os indicadores de resina sªo montados por meio de parafusos.

Lubrificaçªo IV

AULANesse sistema de lubrificaçªo, uma determinada quantidade de fluido circula constantemente entre as partes móveis e o tanque.

Por nªo haver perdas, após certo tempo Ø necessÆrio trocar o óleo, uma vez que os aditivos perdem sua eficiŒncia.

Vamos ver, a seguir, os principais sistemas de aplicaçªo com reaproveitamento do lubrificante.

Lubrificaçªo por banho

Nesse sistema, o lubrificante fica num recipiente que, em geral, Ø a própria carcaça da mÆquina.

As partes a serem lubrificadas mergulham total ou parcialmente no óleo. A seguir, o excesso de óleo colhido no banho Ø distribuído para outras partes. Para isso, existem ranhuras e coletores que formam uma rede de distribuiçªo.

A lubrificaçªo por banho Ø muito usada em caixas de engrenagens.

A figura ao lado ilustra a lubrificaçªo de mancal de rolamento por banho.

É importante manter constante o nível de óleo, pois um nível baixo reduz a lubrificaçªo. Por outro lado, um nível muito alto de óleo causa excesso de agitaçªo, provocando a formaçªo de espuma e o aumento da temperatura.

Banho com anel

Nesse sistema, o óleo fica num reservatório, abaixo do mancal. Ao redor do eixo do mancal repousa um anel com diâmetro maior que o do eixo e com a parte inferior mergulhada no óleo.

Devido ao movimento do eixo, o anel tambØm gira e transporta o óleo atØ um canal de distribuiçªo. Pode-se usar uma corrente no lugar do anel.

O banho com anel Ø muito usado em motores elØtricos, bombas e compressores.

Óleos muito viscosos sªo inadequados a esse sistema porque prendem o anel.

lubrificação por banho banho com anel

AULABanho com colar

É um sistema que substitui o anel do sistema anterior por um colar fixo ao eixo do mancal. É adequado a lubrificantes viscosos e em serviços com alta velocidade.

Lubrificador de nível constante

É um lubrificador auxiliar para os sistemas descritos. O dispositivo constitui-se de dois reservatórios interligados. O primeiro reservatório Ø o alimentador que, em geral, Ø transparente. O segundo Ø o reservatório de nível constante em que funciona a lubrificaçªo por anel, colar etc.

O funcionamento do lubrificador de nível constante ocorre do seguinte modo: quando o nível do segundo reservatório baixa, o ar passa pelo tubo de interligaçªo e impulsiona o óleo do primeiro reservatório para o segundo, restabelecendo o nível.

banho com colar

AULALubrificaçªo por salpico

É uma derivaçªo do banho de óleo. Mergulha-se uma peça no óleo e com o movimento das peças, o lubrificante Ø salpicado nas vÆrias partes do conjunto mecânico.

Trata-se de um sistema muito usado em motores de combustªo interna e em compressores de ar.

Banho com estopa

É um sistema que mantØm um chumaço de estopa em contato com o eixo. Na extremidade inferior da estopa Ø colocado o óleo, que atinge o eixo por capilaridade.

A estopa, em geral, Ø de lª. Antes de introduzi-la, impregnada de óleo, na caixa, deve-se drenÆ-la, pois o óleo em excesso aumenta o peso da estopa e faz com que ela se afaste do eixo.

O banho com estopa Ø um sistema usado em pequenos motores elØtricos e em vagıes ferroviÆrios.

lubrificação por salpico

Estopa embebida em óleobanho com estopa estopa embebida em óleo

AULABanho com almofada

É constituído de uma almofada de lª fiada, contida em armaçªo que Ø forçada por mola contra o eixo do mancal.

O óleo Ø retirado do reservatório pela açªo capilar da franja de mechas que sai da almofada. A quantidade de óleo varia de acordo com o nœmero de mechas. Esse sistema tem os mesmos usos do banho com estopa.

O banho com almofada Ø um sistema que estÆ caindo em desuso. Em seu lugar estªo sendo colocados mancais de rolamento.

Sistema circulatório

É um sistema que usa bomba para distribuir o lubrificante. O sistema circulatório pode atuar com alimentaçªo por gravidade ou com alimentaçªo por pressªo.

No sistema por gravidade, o fluido Ø bombeado do cÆrter para um reservatório superior. Desse reservatório, o fluido Ø distribuído por gravidade aos pontos de lubrificaçªo.

Um sistema mais complexo de lubrificaçªo Ø o de circulaçªo de óleo sob pressªo, em que todos os elementos de uma mÆquina em movimento sªo lubrificados por uma corrente contínua de óleo. AlØm de desempenhar a funçªo lubrificante, esse sistema serve para resfriar eficazmente superfícies em atrito. O óleo contido em um depósito Ø aspirado por uma bomba. Por meio de tubulaçıes apropriadas, o óleo Ø levado aos órgªos em movimento. Após a lubrificaçªo, o óleo retorna ao depósito e Ø submetido a uma filtragem. Pode ser necessÆrio esfriar o óleo antes de colocÆ-lo em circulaçªo novamente, o que Ø feito mediante circulaçªo de Ægua fria em serpentinas adequadas.

Esse sistema Ø muito usado para lubrificar mÆquinas-ferramenta, redutores de engrenagens, motores endotØrmicos e compressores.

Como nos sistemas de anel, tambØm no sistema de circulaçªo a troca do óleo Ø efetuada periodicamente, e o lubrificante deve ser conservado corretamente.

Franja

Mola Óleo

Almofada

Semimancalsemimancal almofada óleofranja mola

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A ilustraçªo abaixo mostra o detalhe de um suporte que compıe o cÆrter de um redutor de engrenagens e um sistema de lubrificaçªo sob pressªo. AlØm de lubrificar rodas dentadas, o suporte serve para lubrificar, com óleo, o mancal revestido de metal branco. O desenho apresenta uma sØrie de canais circulares que aumentam, na superfície, a dispersªo do calor pelo resfriamento do próprio mancal (Detalhe A).

sistema circulatório por gravidade

Detalhe de um cárter de redutor de engrenagens. Os mancais e as rodas dentadas são lubrificados por um sistema selado de circulação de óleo.

AULATeste sua aprendizagem. Faça os exercícios a seguir. Depois, confira suas respostas com as apresentadas no gabarito.

Marque com um X a resposta correta.

Exercício 1

Um lubrificante Ø continuamente usado no sistema: a)()de perda total; b) ( ) centralizado; c) ( ) hidrostÆtico; d) ( ) selado.

Exercício 2

Os sistemas selados simples dependem das propriedades do óleo, a saber: a)()untuosidade e densidade; b)()densidade e fluidez; c)()viscosidade e untuosidade; d)()viscosidade e pressªo.

Exercício 3

Se o nível de óleo do cÆrter for muito baixo, ocorrem os seguintes problemas: a)()aquecimento excessivo do óleo, desgaste e ruídos; b)()desgaste, ruídos e resfriamento do óleo; c)()atrito, desgaste e congelamento do óleo; d)()vazamento do óleo, desgaste e ruídos.

Exercício 4

O controle de nível de óleo Ø feito por meio de: a)()rØgua graduada; b) ( ) dosadores; c) ( ) indicadores; d) ( ) metro.

Exercício 5

No sistema selado, a lubrificaçªo mais comum Ø a de: a) ( ) nØvoa; b) ( ) gotejamento; c) ( ) banhos; d) ( ) engraxamento.

Exercício 6

A lubrificaçªo adequada de motores de combustªo interna e de compressores de ar denomina-se: a)()lubrificaçªo por banho de anel; b)()lubrificaçªo por salpico; c) ( ) lubrificaçªo hidrostÆtica; d) ( ) lubrificaçªo mecânica.

Exercícios

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