Aula 5 - EleMaq Eng Unisa JMancais

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Mancais de Deslizamento
ou Rolamentos
Elementos de Máquinas
Prof. Mestre José Francisco Barros
Contato: jfbarros@prof.unisa.br
AGENDA – Disciplina Elementos de Máquinas 
17/10/22 1ª Webconferência – Introdução aos Elementos de Máquinas
24/10/22 2ª Webconferência – Parafusos características e dimensionamento
31/10/22 3ª Webconferência – Eixos características e dimensionamento
01/11/22 Início da Entrega da AVC
07/11/22 4ª Webconferência – Chavetas características e dimensionamento
16/11/22 Último dia para entrega da AVC para receber Feedback
21/11/22 5ª Webconferência – Mancais de Rolamento e os de Deslizamentos
28/11/22 6ª Webconferência – Correntes características e dimensionamento 
30/11/22 Entrega Final da AVC
05/12 a 08/12 Período de realização da AVI – semelhante as outras, elaborada 2 questões dos últimos elementos textuais
Aviso no Fórum da Correção da AVC
Entendendo a Tabela DIN 6885 
Diâmetro eixo = xx mm
Diâmetro da chaveta = 2 * xx mm
Range 22 mm a 33 mm, sendo os valores:
b = 8 mm
h = 7 mm
t1 = 4 mm 
Substituir nas equações das Chavetas.
Correção da AVC
Entendendo a Tabela DIN 6885 
Valores da AVC 
b = 8 mm
h = 7 mm
t1 = 4 mm
Valores do exercício
b = 6 mm
h = 6 mm
t1 = 3,5 mm
Índice – 5ª Web (21/11)
Agenda da Aula – Mancais de Deslizamento ou Rolamentos
▪ Mostrar as principais funções ,características e aplicações ;
▪ Apresentar vantagens e desvantagens e como fazer a seleção ;
▪ Correta seleção de Mancais e seus modelos .
1. Mancais de Deslizamento
FUNÇÃO
• Mancais são elementos de máquinas usados como apoio dos eixos.
• O munhão é a parte do eixo introduzida no mancal .
• FUNÇÃO suporte dos eixos ,reduzir atritos ,amortecer choques
e vibrações ,além de facilitar a manutenção
• Podem ser de deslizamento ou rolamento
• O mancal de deslizamento deve ser frequentemente inspecionado, dentro
de um planejamento de manutenção preventiva.
Mancais Definição
O mancal é semelhante a uma bucha, mas serve de apoio a eixos. 
Pode ser encontrado em dois tipos:
Mancais de Deslizamento:
No caso dos mancais de deslizamentos, trata-se de um suporte fixado que conta 
com uma bucha (normalmente de bronze) que auxilia no movimento de rotação de 
um eixo. São muito utilizados em máquinas de operação mais pesada.
Mancais de Rolamento
O mancal de rolamento é semelhante, mas em vez da bucha, pode ser utilizado um 
rolamento para suportar maiores velocidades de rotação, com menos atritos.
Fonte: Ômicrom, 2020
Fonte: Ômicrom, 2020
CARACTÉRISTICAS 
Fonte: MR Industrial, 2020
Fonte: Ômicrom, 2020
CARACTÉRISTICAS 
Tipos de Mancais
Deslizamento
Aplicação Vantagens
- É responsável por 
proporcionar um 
funcionamento com baixo 
atrito de máquinas, em 
mandrilhadoras, tornos, 
retíficas, CNC, que são 
presentes em diversos 
segmentos e necessitam 
viabilizar as rotações de 
suas operações.
- Destaca-se pela sua maior 
resistência em relação aos 
danos que podem ocorrer 
ocasionados por movimentos 
oscilatórios, fazendo com que 
a vida útil deles seja muito 
maior.
- Servem como apoios fixos 
aos eixos giratórios. São 
compostos por uma 
estrutura normalmente de 
ferro fundido e bipartido. O 
alojamento bipartido pode 
acondicionar rolamentos 
de diferentes diâmetros e 
larguras.
- Suas vantagens são 
relacionadas à sua utilização 
a rigidez da caixa em que os 
rolamentos irão deslizar 
proporcionando, assim, uma 
dissipação melhor do calor 
com uma maior simplicidade 
quanto ao seu processo de 
montagem especificado.
- É usado onde o eixo 
atravessa a estrutura da 
máquina em um ângulo reto, 
facilitando a montagem e 
fixação na face da máquina.
- Como seu material é de 
ferro fundido, por sua vez 
favorece excelente 
dissipação de calor.
Tipos de Mancais
Deslizamento
Aplicação Vantagens
- Os mancais com flange de 
dois parafusos são sugeridos 
para aplicações industriais 
onde são encontradas cargas 
normais.
- Possui uma vedação que é 
especialmente adequado em 
aplicações que envolvam 
ambientes molhados ou 
sujos.
- Os mancais com flange de 
quatro parafusos são 
sugeridos para aplicações 
industriais onde são 
encontradas cargas normais 
e possui rolamentos de 
esferas onde sua construção 
o torna autoalinháveis que 
compensam o 
desalinhamento do eixo.
- O projeto de vedação é 
especialmente adequado 
a aplicações que 
envolvam ambientes 
molhados ou sujos;
- Mancal projetado para 
facilitar a substituição do 
rolamento.
- Tais mancais proporcionam 
suportes compactos e 
eficientes para eixos 
ajustáveis e polias tensoras 
da esteira transportadora. 
- A vantagem deste modelo, 
é possuir rolamentos de 
esferas de anel interno 
estendido com diâmetros 
externos esféricos 
autoalinháveis que 
compensam o 
desalinhamento do eixo. 
CLASSIFICAÇÃO 
1. Axiais: não resistem cargas
radiais, e não permite o
deslocamento no sentido
longitudinal ao eixo(axial);
2. Radias: não resistem 
cargas axiais ,e não 
permite o deslocamento 
no sentido transversal ao 
eixo;
3. Mistas (radias e axiais ): 
suportam ambas as cargas 
,e não permitem os 
deslocamentos: transversal 
e axial.
MATERIAL DESLIZANTE
Em relação ao elementos deslizantes podem ser:
1. Fluidos especiais;
2. Óleo;
3. Graxa;
4. Grafite em pó;
5. Ou sopro de ar.
TIPOS DE MANCAIS
• Mancais Hidrodinâmicos: são produzidos em material de alta resistência e possuem 
uma fina camada de óleo lubrificante entre o eixo e a bucha. Evitando assim o atrito, 
ideais para altas velocidades e cargas elevadas.
• Mancais Hidrostáticos: nos mancais hidrostáticos o óleo é injetado sob pressão. A sua 
aplicação é voltada para equipamentos que precisam de alta precisão no movimento de 
rotação.
• Mancais Aerostáticos: Os mancais aerostáticos, utilizam o ar comprimido em vez de 
óleos e graxas. A sua precisão é muito elevada, superior aos mancais hidrostáticos, além 
disso este modelo de mancal não gera calor, porém os seus custos de fabricação e 
manutenção são elevados, impedindo a sua utilização em larga escala.
• Mancais Magnéticos: são aqueles que utilizam forças magnéticas ao invés de forças 
de contato. Consequentemente, o rotor levita sem contato com o mancal.
VANTAGENS E DESVANTAGENS 
• As principais vantagens e desvantagens dos mancais de deslizamento em 
relação aos mancais de rolamentos
VANTAGEM DESVANTAGEM
• Aplicação simples quanto a montagem e
desmontagem;
• Facilidade de adaptação aos sistemas
mecânicos;
• Permitem flexibilidade quanto ao
formato construtivo.
• Elevada temperatura em operação;
• Desgaste elevado para o mesmo tempo
de utilização;
• Atrito diminui a eficiência do sistema;
• Não permitem desalinhamentos;
2. Mancais de Rolamentos
CARACTÉRISTICAS 
Fonte: Rolamentos AWS, 2020 Fonte: Laca Rolamentos, 2020
CLASSIFICAÇÃO 
1. Axiais: não resistem cargas
radiais, e não permite o
deslocamento no sentido
longitudinal ao eixo(axial);
2. Radias: não resistem 
cargas axiais ,e não 
permite o deslocamento 
no sentido transversal ao 
eixo;
3. Mistas (radias e axiais ): 
suportam ambas as cargas 
,e não permitem os 
deslocamentos: transversal 
e axial.
ELEMENTO ROLANTE
Em relação ao elementos rolantes podem ser :esferas ,roletes e agulha
1. Esferas: forma de esferas, ideal para rotações mais altas;
2. Rolos: formados por cilindros,barriletes e rolos cônico, suportam cargas
altas e utilizados em velocidades menores;
3. Agulha: possui diâmetro menores e comprimentos maiores, usado em
casos que a carga não é constante ,o espaço radial pequeno e
movimentos oscilantes .
TIPOS DE ROLAMENTOS / ROTATIVO
1. Mancal de Rolamento Rígido de Esferas:
É composto por um conjunto de esferas e alojamento. Por ser rígido, não permite movimento de flexão ou 
desalinhamento do eixo. Pode suportar carga radial e axial, além de altas velocidades. Por isso, atende 
uma ampla gama de aplicações.
2. Mancal de Rolamento de Esferas de Contato Angular:
É recomendado em aplicaçõesque demandem alta rotação e pouco ruído. São adequados para suportar 
cargas combinadas (axiais e radiais) atuando simultaneamente. Também são fabricados com uma ou duas 
carreiras.
3. Mancal de Rolamento de Rolos Cilíndricos:
Permite que o eixo trabalhe em alta velocidade e suporte elevadas cargas de impacto na direção radial. 
Podem ser encontrados nas seguintes formas: de acordo com o número de carreiras de rolos (uma, duas ou 
quatro) e de acordo com o tipo de gaiola (com, sem ou projetos especiais).
4. Mancal de Rolamento de Rolos Cônicos:
É preparado para suportar altas cargas de impacto, inclusive impactos radiais e axiais simultâneos. Contam 
com linhas de projeção das pistas que se encontram em um ponto comum no eixo do rolamento. Sua 
capacidade de carga axial aumenta com ângulo de contato crescente.
TIPOS ROLAMENTOS / ROTATIVO
5. Mancal de Rolamento Axial de Esferas:
O rolamento axial de esfera possui dois anéis, um no eixo e outro na base que acomoda as esferas em 
seus canais. Não podem ser submetidos a cargas radiais. São compostos por anel de eixo, gaiola axial e 
anel de caixa que pode ter superfície de assento plana ou esférica.
6. Mancal de Rolamento de Agulhas:
Utilizado para cargas elevadas e em baixa rotação. O rolamento de rolos de agulha, apresenta diâmetro 
pequeno em comparação com seu comprimento. O perfil modificado de pista/rolo, faz com que se evitem os 
picos de tensão. Dessa forma, sua vida útil é prolongada.
7. Mancal de rolamento Autocompensador de rolos/esferas:
Nesse tipo de mancal o rolamento possui a característica de serem autoalinháveis, permitindo 
desalinhamentos angulares do eixo em relação ao alojamento. Ele consegue corrigir os erros de 
alinhamento causados por flexão, por desalinhamento ou até mesmo erros de instalação.
VANTAGENS E DESVANTAGENS 
• As principais vantagens e desvantagens dos rolamentos em relação aos 
mancais de deslizamento
VANTAGEM DESVANTAGEM
• Menor atrito e aquecimento, o
coeficiente de atrito na partida (estático)
é inferior ao de operação (dinâmico);
• O coeficiente de atrito varia pouco com
as modificações de carga e velocidades;
• Exigem pouca lubrificação;
• Intercambilidade internacional;
• Mantém a forma do eixo ( não geram
desgaste sobre ele);
• Apresentam um pequeno aumento da
folga durante a sua vida útil.
• Maior sensibilidade aos choques e
vibrações;
• Maior custo de fabricação;
• Tolerância pequena para a carcaça e
alojamento do eixo ;
• Não suportam cargas tão elevadas
quanto aos mancais de deslizamento.
SELEÇÃO DO ROLAMENTO 
• A escolha do rolamento deve atender aos pré-requisitos: as dimensões
específicas dos eixos e acoplamentos pré selecionados, as cargas envolvidas
e uma vida útil elevada;
• O projeto de um rolamento pelo fabricante deve atender:
Fadiga
Atrito
Geração de calor
Corrosão
Cinemática
Propriedades do material
Lubrificação
Tolerâncias das máquinas 
Ferramentas
Montagem
Custo 
Uso da peça. 
APLICAÇÕES GERAIS DOS MANCAIS
Rodas de automóveis, motores elétricos, caixa de marcha;
Acoplamentos, bombas, turbinas hidráulicas;
São usados onde existe movimento rotativos, por isso pode está
presente desde de sistemas de pequenos portes até equipamentos
industriais.
Referências
BUDYNAS, R. G; NISBETT, J. K. Elementos de Máquinas de Shigley: Projeto de 
Engenharia Mecânica. 8ºed. Porto Alegre: MGH, 2011. 
NORTON, R. L. Projetos de Máquinas: Uma Abordagem Integrada. 4ºed. Porto 
Alegre: Bookman, 2013. 
BONS ESTUDOS!
Até nosso próximo Aula!