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TREINAMENTO REDUTORES DE VELOCIDADE TÓPICOS • 1º - Tipos de engrenamento • 2º - Tipos de tratamentos térmicos (redutores) • 3º - Controle dimensional • 4º - Inspeções e tipos de reparos • 5º - Contato de dentes (engrenagens cilíndricas) • 6º - Contato de dentes (engrenagens cônicas) • 7º - Tipos de Mancais • 8º - Dilatação térmica • 9º - Montagem de engrenagens e rolamentos • 10º - Cuidados com as vedações (retentores) • 11º - Vedação de faces (juntas de união) • 12º - Alinhamento entre maquinas • 13º - Vibrações globais em maquinas • 14º - Óleo lubrificante • 15º - Cuidados com o óleo lubrificante • 16º - Análises preditivas • 17º - Trocadores de calor • 18º - Guia rápido (defeitos, causas e soluções) 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS CONJUNTOS CÔNICOS OU ORTOGONAIS • São utilizados para mudar a rotação e a direção da força, em baixas velocidades • Necessitam de montagem de precisão para o funcionamento adequado • Empregada quando os eixos se cruzam, o ângulo de intersecção é de geralmente 90° 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS CONJUNTOS CÔNICOS OU ORTOGONAIS • São principalmente aplicados em transportadores de correia, rodas de caçamba, laminadores verticais, torres de resfriamento, agitadores, etc. 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS ENGRENAGENS SEM-FIM (WORM GEARS) • Relações de Transmissão (i) de 1 a mais de 100 • São mais silenciosas e amortizam melhor as vibrações (engrenagem fabrica em bronze) • Aplicado para eixos cruzados • São principalmente aplicados em esteiras, elevadores, bobinadores, fusos de maquinas operatrizes, pórticos moveis, etc. 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS ENGRENAGENS SEM-FIM (WORM GEARS) 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS ENGRENAGENS CILÍNDRICAS • Transmissão por dentes retos ou helicoidais • Função de transmitir e receber movimentos • Maior segurança de funcionamento • Baixa nível manutenção • Maior potência suportável • Padronização de peças • São principalmente aplicados em acionamentos convencionais como moinhos, laminadores, geração de energia, fornos rotativos, separadores, bamburys, etc. 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS ENGRENAGENS CILÍNDRICAS 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS ENGRENAGENS CILÍNDRICAS MONO-HELICOIDAIS • Aplicadas em redutores de baixa rotação (rotações inferiores a 3.600 RPM) • Fabricadas com ângulo de hélice entre 8° a 12° • Largura do dentado limitada • Utilizadas normalmente em conjuntos com mancais de rolamentos 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS ENGRENAGENS CILÍNDRICAS BI-HELICOIDAIS • Aplicadas em redutores de alta rotação (rotações superiores a 3.600 RPM) • Força axial do engrenamento é nula • Fabricadas com ângulo de hélice superior a 25° • Maior numero de dentes em contato • Menor ruído em operação 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS PLANETÁRIOS • Engrenagens Anéis: Dentado mono helicoidal fabricado em aço-liga SAE 4140 • Dentes fresados na qualidade DIN 7 e tratamento termoquímico de Nitretação, dureza 58 + 4 HRC • Suportes Planetas: Fabricado em Ferro Fundido GGG 70 • Engrenagens Planetas: Dentado mono helicoidal fabricado em aço-liga 18CrNiMo7-6 • Dentes com tratamento termoquímicos de cementação, dureza 58 + 4 HRC e retificados na qualidade DIN 6 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS PLANETÁRIOS Engr. Planeta Engr. Anel Pinhão Solar Sup. Planeta 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS PLANETÁRIOS Eixo de entrada Eixo de saída 1° 2° 3° 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS PLANETÁRIOS 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS PLANETÁRIOS 1 – TIPOS DE ENGRENAMENTOS PLANETÁRIOS 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS (P/ REDUTORES) 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS CEMENTAÇÃO Utilizada principalmente em eixos pinhões, engrenagens (dentado externo) e pinhões. • Material: Aço Liga 18CrNiMo7-6 • Tratamento: Termoquímico de cementação gasosa • Temperatura do Processo: 960°C • Dureza Superficial: 58 à 62 HRc • Profundidade da Camada Cementada: 0,15...0,20 * Mn (Módulo Normal) Camada Cementada 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS NITRETAÇÃO Engrenagens anéis (dentados internos) e Capa de Acoplamento Material: SAE 4140 Tratamento: Termoquímico de Nitretação Temperatura do Processo: 510° C Dureza Superficial: 58 à 62 HRc Profundidade da Camada Nitretada: 0,8 à 1,2 mm 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS PRÉ-BENEFICIAMENTO Eixos lisos e /ou paralelos Material: SAE 4340 ou 1045 Tratamento: Termoquímico de Beneficiamento Temperatura do Processo: 250° C Dureza Superficial: 230 a 280 HB Temperabilidade: 40mm aço SAE 4340 / 20mm aço SAE 1045 Recozimento Normalização Revenimento Têmpera Alivio de tensões Confere homogeneidade Aumenta resistência mecânica e dureza Reduz a dureza e facilita a usinagem do material 3 – CONTROLE DIMENSIONAL 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS NOMENCLATURA BÁSICA PARA ENGRENAGENS CILÍNDRICAS 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS RETIFICA DE DENTES 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS RETIFICA DE DENTES 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS RETIFICA DE DENTES 2 – TIPOS DE TRATAMENTOS TÉRMICOS RETIFICA DE DENTES 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS Para inspeções em eixos e colos de mancais e vedações, normalmente se utilizam as ferramentas abaixo. As medições dos colos devem ser realizadas em no mínimo três pontos, sendo no comprimento e no sentido do diâmetro do colo a ser inspecionado. 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS ABC A B C Quanto maior for o colo (tanto no diâmetro, como no comprimento) a ser inspecionado, mais medidas deverão ser tomadas, a ponto de se garantir que não existem desvios, conicidades, etc. 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS Para inspeções em carcaças, sendo colos de mancais e rolamentos, normalmente se utilizam as seguintes ferramentas. Neste caso, também usar a mesma metodologia de medir em no mínimo três pontos, no comprimento do colo e também no diâmetro. 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS Também se é utilizado o braço de medição tridimensional. Com este equipamento, conseguimos medir desvios de concentricidade, paralelismo, conicidade, desníveis e torções na carcaça que com outros tipos de instrumentos não são possíveis se detectar. 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS METALIZAÇÃO POR ASPERSÃO TÉRMICA Nos casos de eixos, onde existem sulcos profundos, arraste de material, ou danos aos colos de vedação e rolamentos, podem ser adotados dois tipos de reparo: Neste processo, o colo onde será aplicado o material é rebaixado e são feitas ranhuras para que o material que será aplicado possa ter total aderência. Posteriormente a aplicação do material, o eixo é finalizado com a medida final em retifica. Esse método não é recomendado para regiões onde seja transmitido torque. 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS METALIZAÇÃO POR ASPERSÃO TÉRMICA Neste processo, o colo onde será aplicado o material também é rebaixado, porem é fabricada uma bucha em material endurecido (SAE 4140 ou 4340), e esta bucha é montada com uma grande interferência no colo original. Posteriormente a montagem da bucha, esta é finalizada com a medida final em retifica. Bucha 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS USINAGEM DE BASE, FACES DE UNIÃO E COLOS DE ROLAMENTOS Para as carcaças, onde existam sulcos profundos, arraste de material, ou danos aos colos de rolamentos e faces de união, são adotados os seguintes reparos. No caso de carcaças bipartidas no centro dos colos de rolamentos, esta é a melhor opção. As faces de união são rebaixadas o suficiente para que se possa reusinar os colos de rolamentos, retornando estes a medida original. Após esta usinagem, a carcaça devera ser calcada em sua base com base em quanto material foi removido das faces de união. 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS RECUPERAÇÃO POR SOLDAGEM Para as carcaças, onde existam sulcos profundos, arraste de material, ou danos aos colos de rolamentos e faces de união, são adotados os seguintes reparos. No caso de carcaças bipartidas no centro dos colos de rolamentos,esta é a melhor opção. As faces de união são rebaixadas o suficiente para que se possa reusinar os colos de rolamentos, retornando estes a medida original. Após esta usinagem, a carcaça devera ser calcada em sua base com base em quanto material foi removido das faces de união. 4 – INSPEÇÕES E TIPOS DE REPAROS RECUPERAÇÃO POR EMBUCHAMENTO DE COLOS Normalmente utilizado para colos que não são bi-partidos pelas carcaças e em redutores verticais. O colo é usinado e uma bucha de material endurecido (SAE 4140 ou 4340) é montada por interferência. Após essa montagem, o colo é finalizado e volta a sua medida original. 5 – CONTATOS DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) O primeiro passo é, com o conjunto rotativo limpo e isento de óleo, nivelar carcaça e passar pasta de contato nos dentes do conjunto acionador até criar uma película fina. 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) A seguir, simula-se o contato entre dentes, respeitando o sentido de giro do redutor, e “segurando” o conjunto acionado, criando assim uma pequena “carga” no conjunto rotativo. 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) Após simulação verificar se o contato está conforme ou não. 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) Atenção! Engrenagens retificadas e cementadas, o contato deve ser no mínimo 80% no sentido do perfil e evolvente. 5 – CONTATO DE DENTES DESVIOS DE FABRICAÇÃO 5 – CONTATO DE DENTES Contato forçado no pé dos dentes Sob carga, vai apresentar ruído continuo Inicio de formação de micropitting localizado Corrigir retificando o pé dos dentes do pinhão ou a cabeça dos dentes da engrenagem Contato forçado na cabeça dos dentes Sob carga, vai apresentar ruído continuo Inicio de formação de micropitting localizado Corrigir retificando a cabeça dos dentes do pinhão ou o pé dos dentes da engrenagem 5 – CONTATO DE DENTES Contato forçado nas extremidades dos dentes Erro no ângulo de hélice entre as peças Sob carga, vai apresentar ruído continuo Inicio de formação de micropitting localizado Corrigir contato retificando os dentes, alterando o ângulo de hélice Contato forçado nas extremidades dos dentes Erro no ângulo de hélice entre as peças Sob carga, vai apresentar ruído continuo Inicio de formação de micropitting localizado Corrigir contato retificando os dentes, alterando o ângulo de hélice 5 – CONTATO DE DENTES Contato forçado nas extremidades dos dentes Erro no ângulo de hélice entre as peças Sob carga, vai apresentar ruído continuo Inicio de formação de micropitting localizado Corrigir contato retificando os dentes, alterando o ângulo de hélice Contato forçado nas extremidades dos dentes Erro no ângulo de hélice entre as peças Sob carga, vai apresentar ruído continuo Inicio de formação de micropitting localizado Corrigir contato retificando os dentes, alterando o ângulo de hélice 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) Exemplo de máquina com flexão de torção no eixo de entrada com contatos de dentes deslocados (correção de contato) 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) Aceitável C ab e ç a d o D en te Não aceitável P é d o D en te Não aceitável Aceitável E x tr e m id a d e s C o n ta to M o vé l C o n ta to D es e ja d o 5 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CILÍNDRICAS) PITTING’S DESTRUTIVOS Resultado de contato não uniforme é “PITTING” 5 – CONTATO DE DENTES A fadiga de contato na maioria dos casos ocorre no pinhão de um par engrenado (são as engrenagens motoras e possuem maiores ciclos operação). (A) (B) (C) Macro-pitting (A) Micro-pitting (B) Pitting destrutivo (C) 6 – CONTATOS DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) IMPORTÂNCIA DA FOLGA AXIAL EM CONJUNTOS CÔNICOS Folga axial ideal. Perfeito alinhamento entre eixo pinhão cônico X engrenagem cônica Folga axial em excesso, provoca o desalinhamento do eixo pinhão cônico X engrenagem cônica 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) IMPORTÂNCIA DA FOLGA AXIAL EM CONJUNTOS CÔNICOS 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) VALORES DE REFERÊNCIA DE FOLGA DE DENTES CÔNICOS (BACKLASH) Nota: Para se encontrar o modulo aproximado, mede-se a altura do dente e divide-se pela constante de 2,4 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) IMPORTÂNCIA DA FOLGA AXIAL EM CONJUNTOS CÔNICOS A conferência da folga axial definida conforme slide anterior, deve ser feito com o Patroni (Mancal) desmontado do redutor e na posição vertical. 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) IMPORTÂNCIA DA FOLGA AXIAL EM CONJUNTOS CÔNICOS Modo de falha correspondente ao excesso de folga axial no conjunto cônico de entrada 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) IMPORTÂNCIA DA FOLGA AXIAL EM CONJUNTOS CÔNICOS Sem Carga – 50% de Contato Com Carga – 80% de Contato CONTATO CORRETO COROA CÔNICA 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) – CORREÇÕES DE CONTATO Nota: para correção da folga de dente (back-lash), desloca-se apenas a coroa cônica. Deslocamento vertical da área de contato Deslocamento horizontal da área de contato 6 – CONTATO DE DENTES (ENGRENAGENS CÔNICAS) IMPORTÂNCIA DA FOLGA AXIAL EM CONJUNTOS CÔNICOS 7 – TIPOS DE MANCAIS 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO • São superfícies de apoio feitas para suportar cargas muitas vezes elevadas ou/e eixos que giram em altas rotações (acima de 3500 RPM) • Entre o eixo girante e a superfície de apoio, encontra-se uma película de óleo pressurizada, responsável pela lubrificação e também a absorção das vibrações • São construídos de metal base comum sobre a qual são aplicados uma liga resistente ao desgaste, por exemplo, chumbo ou estanho. • Necessita de um excelente contato tanto na carcaça, quanto no eixo 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO CONTATO DE MANCAIS X CARCAÇA 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO CONTATO DE MANCAIS X EIXOS 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO CONTATO DE SAPATAS DE ESCORA 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO / CONFIGURAÇÃO CILÍNDRICA 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO / CONFIGURAÇÃO PRESSURE DAM 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO / CONFIGURAÇÃO OFF-SET 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE DESLIZAMENTO / CONFIGURAÇÃO OFF-SET 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS • Intercambiabilidade internacional • Baixa exigência de lubrificação, comparado com mancais de deslizamento • Não há desgaste no colo do eixo • São limitados pelo RPM de trabalho (normalmente 1800 RPM) 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS – TIPOS DE TRATAMENTOS Resistência a Corrente Elétrica Resistência a Desgaste 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS – CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS – CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS – CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS Oxidação por Contato, causada por folga entre rolamento e colo da carcaça do redutor Pista interna do rolamento com impressões, causadas por sujidade (particulado ferroso) no lubrificante 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS – CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS Rolamento com sintoma característico de quebra por falha de desalinhamento entre maquinas 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS – CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS 7 – TIPOS DE MANCAIS MANCAIS DE ROLAMENTOS – CLASSIFICAÇÃO DE FALHAS Rolamento com riscos superficiais no sentido radial dos rolos, aprovado para novo uso. 8 – DILATAÇÃO TÉRMICA 8 – DILATAÇÃO TÉRMICA • Para realizar a montagem de Engrenagens / Rolamentos / Acoplamentos com interferência em eixos precisamos entender sobre dilatação térmica • Dilatação térmica é a mudança de dimensão, que todos os materiais apresentam quando submetidos ao aumento da temperatura• A dilatação térmica ocorre sempre em três dimensões: na direção do comprimento, da largura e da altura 8 – DILATAÇÃO TÉRMICA 8 – DILATAÇÃO TÉRMICA Para calcular a dilatação térmica precisamos lembrar da seguinte formula: • ΔL = Variação dos Ø’S (interferência) • α = Coeficiente de Dilatação Linear (tabela) • Li = Medida Inicial da peça a ser encamisada • Δt = Variação de Temperatura • Ta = Temperatura ambiente • Tf = Temperatura final • AC = Acréscimo por chaveta (40ºC) (Multiplicar AC pelo numero de chavetas!) 8 – DILATAÇÃO TÉRMICA Exemplo: Engrenagem Helicoidal Ø interno de 220,00mm e o colo do eixo a ser encamisado possui Ø220,28mm. Qual a Temperatura que devo aquecer a engrenagem para realizar a montagem segura num ambiente de 30°C? ' ' (sendo uma chaveta) 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS Aquecimento por indução magnética Aquecimento com maçarico a gás Aquecimento com forno elétrico 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS Segundo o fabricante de rolamentos SKF, 16% das falhas prematuras de rolamentos, está relacionada a montagem equivocada. Com isso, temos que tomar os seguintes cuidados: • Assegurar que as peças estarão isentas de rebarbas • Conferir as interferências dimensionais estão conforme projeto • Aquecer rolamento/peça conforme cálculo de dilatação térmica • Não remover o óleo lubrificante aplicado pelo fabricante do mesmo • Utilizar sempre dispositivos no processo de montagem e desmontagem • Nunca aquecer rolamentos com maçarico • Manter os rolamentos armazenados de maneira apropriada 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS INTERFERÊNCIA NA PISTA EXTERNA DO ROLAMENTO Dispositivo de montagem tem que ser posicionado na pista externa do rolamento Alojamento Rolamento Dispositivo Prensa 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS INTERFERÊNCIA NA PISTA EXTERNA DO ROLAMENTO Quando o rolamento for montado cujo alojamento é na pista externa, a peça que irá alojar este rolamento, deverá ser aquecida por aquecedores indutivos ou maçaricos. Em relação a aquecimento por maçaricos, obrigatoriamente deve-se manter uma distancia considerável da peça (~100 mm) e a temperatura ser controlada por lápis térmico e/ou termômetro laser. 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS INTERFERÊNCIA NA PISTA INTERNA DO ROLAMENTO Alojamento Rolamento Dispositivo Prensa Dispositivo de montagem tem que ser posicionado na pista interna do rolamento 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS INTERFERÊNCIA NA PISTA EXTERNA DO ROLAMENTO Quando o rolamento for montado cujo alojamento é na pista interna, o rolamento deverá ser aquecido por aquecedores por indutivos. 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS INTERFERÊNCIA NA PISTA EXTERNA DO ROLAMENTO Não é recomendado a utilização de maçaricos para aquecer rolamentos! Banho de Óleo Aquecedor Indutivo Forno Elétrico Alojamento Rolamento Dispositivo Prensa 9 – MONTAGEM DE ENGRENAGENS E ROLAMENTOS INTERFERÊNCIA NA PISTA INTERNA/EXTERNA DO ROLAMENTO Dispositivo de montagem tem que ser posicionado nas pistas interna e externa do rolamento 10 - VEDAÇÕES 10 - VEDAÇÕES • São responsáveis por reter o óleo lubrificante, evitando vazamentos • Possuem medidas padronizadas, que facilitam a intercambiabilidade • Facilitam a montagem nos equipamentos 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES • Primeiramente, a superfície de contato, obrigatoriamente deve ser retificada e com deslocamento do rebolo apenas no sentido axial (retifica por mergulho). • Além da rugosidade, as tolerâncias geométricas devem estar em condições satisfatórias. 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES • Retentores com base nitrílica, tendem a reagir com o óleo mineral, provocando um desgaste prematuro nos lábios do retentor, ocasionando vazamentos. • O recomendável é utilizar o retentor da base VITON, pois sua composição é mais resistente a quaisquer tipo de óleo lubrificante. • Ambiente com média quantidade de pó, recomenda-se utilizar vedação dupla e com anel labirinto. 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES • Ambiente com grande quantidade de pó, recomenda-se utilizar vedação tipo labirinto (TACONITE). 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES • Sempre que possível, fazer a limpeza/troca dos respiros, pois com os respiros entupidos, não acontece a troca térmica eficaz, ocasionando aumento da pressão interna, podendo gerar vazamentos. • Utilizar dispositivos para a montagem dos retentores. 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES • 100% das vedações devem serem substituídas quando houver uma manutenção em um redutor, pois a vida útil é relativamente baixa e no processo de desmontagem, sempre há uma deformação. 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES • Quanto ao alojamento, quando houver sulcos ou oxidações excessivas, há três recomendações: Metalização, speed sleeve ou a despadronização da medidas. 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES Speed Sleeve (Luva de Desgaste) Metalização por Aspersão Térmica Despadronização de Medidas 10 – VEDAÇÕES RECOMENDAÇÕES QUANTO A APLICAÇÕES • Em caso de oxidações concentradas, como na foto ao lado, uma outra recomendação é a reusinagem do alojamento, ou seja, reusinar o alojamento para um diâmetro de menor tamanho. Obs.: O acabamento superficial tem que ser retificado (retifica por mergulho). 11 – VEDAÇÕES DE FACES (JUNTAS DE UNIÃO) 11 – VEDAÇÕES (JUNTAS DE UNIÃO) • As vedações para as faces de união, tem a finalidade de vedação quanto ao vazamento de óleo, “corrigindo” assim, possíveis irregularidades de usinagem e também, o efeito de dilatação térmica. • Neste caso, uma boa preparação da superfície (face de junção) é extremamente importante. 11 – VEDAÇÕES (JUNTAS DE UNIÃO) • Após a preparação da superfície (face de junção) é aplicada a vedação, por toda a extensão, inclusive fazendo os contornos das roscas. • Adota-se como padrão, a vedação Loctite veda junta 2, e aplicação é com bico de aproximadamente 2mm. Para os parafusos / tirantes, a vedação utilizada é a Loctite 242. Atenção! Cuidado com o excesso de pasta, pois pode obstruir os retornos de óleo e aumentar a folga da carcaça e colos de rolamentos! 11 – VEDAÇÕES (JUNTAS DE UNIÃO) Permatex Form-A-Gasket 2 Loctite Gasket Sealant 2 Loctite ThreadLocker 242 11 – VEDAÇÕES (JUNTAS DE UNIÃO) • Determinadas pastas para vedações criam uma película muito espessa, provocando considerável aumento dimensional, fazendo com que os rolamentos girem na carcaça. 12 – ALINHAMENTO ENTRE MÁQUINAS 12 – ALINHAMENTO ENTRE MAQUINAS O perfeito alinhamento de máquinas á frio é extremamente importante, para que, quando os equipamentos estiverem em operação e totalmente aquecidos, ou seja, dilatados mantenham a concentricidade dos eixos, não exercendo esforços à acoplamentos, rolamentos, conjunto rotativo, mancais, etc. 12 – ALINHAMENTO ENTRE MAQUINAS PASSO A PASSO PARA O ALINHAMENTO 1º Passo – Definição dos valores para alinhamento a frio 12 – ALINHAMENTO ENTRE MAQUINAS PASSO A PASSO PARA O ALINHAMENTO Não havendo os parâmetros para alinhamento á frio, como referência, seguir o procedimento abaixo: h T h A ∆ h Δh = Diferença na altura, em estado não aquecido, em mm; hT = Altura do eixo da máquina acionante (motor); hA = Altura do eixo da máquina acionada (redutor); ΔtT = Diferença térmica entre a caixa de rolamento da máquina acionante com o ambiente °C; ΔtA = Diferença térmica entre a caixa de rolamento da máquina acionada com o ambiente °C; 12 – ALINHAMENTO ENTRE MAQUINAS PASSO A PASSO PARA O ALINHAMENTO h T h A ∆ h Exemplo: Altura do eixo da máquina acionante: 400mm Altura do eixo da máquina aionada: 300 mm Temperatura da caixa de mancal da máquina acionante: 40°C Temperatura da caixa de mancal da máquina acionada: 60°C (ou seja, motor mais alto em relação ao redutor)12 – ALINHAMENTO ENTRE MAQUINAS PASSO A PASSO PARA O ALINHAMENTO Através de um assentamento ideal entre a base de assentamento do redutor com a base metálica (Civil), fica garantido que, ao apertar os parafusos de fixação, não será haverá torções na carcaça que comprometem folgas, contatos de dentes, etc. 2º Passo – Conferência de contato de base e “Pé Manco” 12 – ALINHAMENTO ENTRE MAQUINAS PASSO A PASSO PARA O ALINHAMENTO Quem absorveu esta deformação??? Quem absorveu esta deformação??? 12 – ALINHAMENTO ENTRE MAQUINAS PASSO A PASSO PARA O ALINHAMENTO A sequência mais indicada é corrigirmos os desalinhamentos verificados segundo a seguinte ordem: 1° Desalinhamento Angular (ou axial) Vertical. Para esta correção, serão adicionados ou retirados calços dos pés dianteiros ou traseiros. 2° Desalinhamento Paralelo Vertical. Para esta correção, serão adicionados ou retirados calços de todos os pés por igual. 3° Desalinhamento Angular (ou axial) Horizontal. Para esta correção, movimenta-se horizontalmente a máquina com o auxílio de macaquinhos, o movimento é realizado ou na traseira ou na dianteira da máquina. 4° Desalinhamento Paralelo Horizontal. A máquina é deslocada horizontalmente e paralelamente ao seu eixo. A movimentação é igual tanto na dianteira como na traseira do equipamento. 3º - Verificação os três tipos de desalinhamentos 13 – VIBRAÇÕES GLOBAIS 13 – VIBRAÇÕES GLOBAIS ESQUEMA DE MÁQUINA (EXEMPLO) 13 – VIBRAÇÕES GLOBAIS P. Vertical P. Axial As posições para coleta de dados em uma análise de vibração, são três: Vertical, Horizontal e Axial Nota: Este procedimento deve ser realizado em todos os mancais. 13 – VIBRAÇÕES GLOBAIS Importante O aumento progressivo do índice de vibração pode ser mais perigoso que um valor de vibração constante maior. Por exemplo, o aumento de um índice de vibração de 2,0 mm/s para 3,5 mm/s pode ser indício de algum problema. Essa situação é considerada mais crítica se o mesmo redutor estivesse operando constantemente a 5,0 mm/s. 14 – ÓLEO LUBRIFICANTE 14 – ÓLEO LUBRIFICANTE Quanto a Especificação do Óleo Lubrificante: Na escolha do óleo lubrificante deve, obrigatoriamente, se utilizar óleo com a viscosidade indicada na plaqueta do redutor e ter a garantia de que o óleo seja apropriado para equipamentos submetidos a severas cargas, contendo aditivos de extrema pressão (EP), para proteger as engrenagens e rolamentos contra desgaste e formação de micropittings. Em caso de utilização de óleos minerais, deve-se questionar o fabricante ou fornecedor do óleo com relação a sua agressividade a materiais não metálicos, como por exemplo: retentores e juntas. Os redutores são fornecidos, usualmente, com retentores de borracha nitrílica e/ou VITON. 14 – ÓLEO LUBRIFICANTE 14 – ÓLEO LUBRIFICANTE Vantagens do Óleo Sintético em relação ao Mineral: • Maior capacidade de operar a altas temperaturas A temperatura elevada acelera o processo de oxidação do óleo, sendo assim, o óleo sintético pode operar em altas temperaturas por mais tempo, mantendo as suas propriedades originais. • Maior índice de viscosidade Isso confere propriedade de maior viscosidade a altas temperaturas, garantindo a proteção das engrenagens e rolamentos. Portanto, os óleos sintéticos garantem uma faixa mais ampla de temperatura de operação. • Menor tendência à formação de borras e depósitos Devido a maior resistência dos óleos sintéticos à oxidação e degradação, há uma menor possibilidade de se formar borras e depósitos internamente. Estas borras e depósitos prejudicam a troca térmica, aumentando a temperatura e causando um ciclo de maior oxidação. • Maior fluidez em operação Os óleos sintéticos apresentam maior fluidez a baixas temperaturas. 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE VISCOSIDADE (CST) A viscosidade é a propriedade mais importante de um óleo lubrificante e é fundamental para proporcionar uma melhor resistência de filme, com o mínimo de perdas por atrito, evitando o contato metal-metal, arraste, micro-desgastes e desgaste de superfícies deslizantes (scrating). Sempre se referido a uma temperatura padrão - geralmente 40 ° C. O QUE PODE CAUSAR DESVIO DE VISCOSIDADE? • Utilização de aditivos; • Temperatura de trabalho muito alta; • Temperatura de trabalho muito baixa; • Presença de água; • Envelhecimento causado por oxidação e degradação térmica (pode levar a espessamento e aumento da viscosidade); 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE TEMPERATURA X VISCOSIDADE Óleo Lubr. VG 46 á 40° C = 46 cSt; Óleo Lubr. VG 46 á 71° C = 14 cSt; Óleo Lubr. VG 46 á 30° C = 75 cSt; VG 75 VG 46 VG 14 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE CARGA E SUJIDADE A espessura de um filme lubrificante depende da viscosidade do fluido, carga aplicada e velocidade relativa das duas superfícies. Se as cargas forem altas ao ponto que excedam o limite, o filme será perfurado pela aspereza da superfície de duas peças em movimento; O resultado contribuirá para uma Fricção Desgastante. Desta Fricção (Atrito) será gerado partículas de desgastes e estas geram mais e mais partículas em um circulo vicioso, silencioso e inevitável 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE SUJIDADE Conforme gráfico ao lado, quando são detectadas partículas maiores que 40 microns (limite da visão humana) no filtro, indicam que o modo de desgaste severo já está instalado no sistema mecânico do redutor. 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE SUJIDADE Cada vez que, a contagem de partículas altera para um valor de classe acima na sequencia, o valor da contagem de partículas dobra em relação à classe anterior obedecendo a uma progressão geométrica. Isto que dizer que, somente a mudança da classe 8 para a classe 9, a quantidade de partículas presentes no óleo dobrou e a contaminação e sujidade também, aumentando o potencial de falhas e quebras. 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE SUJIDADE 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE SOLUÇÃO – UNIDADE HIDRÁULICA DE FILTRAGEM ABSOLUTA ELEMENTOS FILTRANTES SUBSTITUIVEIS (REFIL) SEM RISCO DE CONTAMINAÇÃO POR AGUA OU AGENTES EXTERNOS NAS 1638 CLASSE 8 ISO 4406 PROTEÇÃO 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE TEOR DE ÁGUA A contaminação por água pode causar diversos problemas em diferentes tipos de óleos lubrificantes, sendo a corrosão sempre diretamente associada com a infiltração de água. Seja qual for o equipamento, a água pode deslocar o óleo em superfícies de contato, reduzindo a quantidade de lubrificação e ativar as superfícies, que podem, elas próprias agirem como catalisadores para a degradação do óleo. A água é um contaminante importante em muitos sistemas de lubrificação de óleo devido ao seu potencial para causar a falha por meio de diversos mecanismos. São fontes potenciais de contaminação por água em óleo lubrificante em qualquer sistema: • Vazamento no trocador de calor; • Limpeza dos redutores pelo processo de jato de água; • Condensação da umidade atmosférica + Ausência de um respiro coalescente; • Vazamento em respiradouros de tanques (especialmente aqueles expostos ao tempo); • Contaminação do tambor do óleo lubrificante; 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE FATOR DE VIDA RELATIVA DO ROLAMENTO X % DE ÁGUA 0,03% de água → Fvr ~ 0,40 A vida útil do rolamento será reduzida em aproximadamente 40% se houver 0,03% (300 ppm) de água no óleo. 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE FILTRO DE RESPIRO COM SILICA GEL HÍBRIDA Vazão baixa (como nas caixas de engrenagem), altos níveis de umidade e/ou aplicações com risco de contaminação durante lavagens 15 – CUIDADOS COM O ÓLEO LUBRIFICANTE FILTRO DE RESPIRO COM SILICA GEL 16 – ANÁLISES PREDITIVAS (ÓLEO LUBRIFICANTE) 16 – ANÁLISES PREDITIVAS ÓLEO LUBRIFICANTE Devem-se avaliar os seguintes parâmetros: • Viscosidade • Sujidade (NAS / ISSO 4406) • Teor de água no óleo (ppm) (Karl Fisher) • Acidez (TAN) – Conforme especificado pelofabricante do lubrificante • Ferrografia Analítica ATENÇÃO! Como todas as análises preditivas, deve-se acompanhar a evolução comportamental do equipamento, afim de avaliar a real condição deste. 16 – ANÁLISES PREDITIVAS AVALIAÇÃO DE PARÂMETROS A Ferrografia Analítica, tem como objetivo avaliar possíveis desgastes dos componentes internos. Para validação desta análise, são avaliados os desvios conforme parâmetros fornecidos pelos fabricantes dos equipamentos. Alguns fabricantes adotam os em seus equipamentos os parâmetros abaixo: 16 – ANÁLISES PREDITIVAS QUANTO A FERROGRAFIA ANALÍTICA 17 – TROCADORES DE CALOR Conceito: Trocador de calor é o dispositivo usado para realizar o processo da troca térmica entre dois fluidos em diferentes temperaturas. Este processo é comum em muitas aplicações da Engenharia. Modelos: • Casco Tubo • Casco Tubo “HS Cooler” • Placa brasada 17 – TROCADORES DE CALOR Trocadores de calor casco e tubo são compostos por um casco cilíndrico, contendo um conjunto de tubos, montados paralelamente ao eixo longitudinal do casco. A área de troca pode ser disposta de várias maneiras, por exemplo, pode ter um equipamento com os tubos longos e com determinado Ø de casco ou a mesma área construir outro trocador com tubos curtos. 17 – TROCADORES DE CALOR TROCADOR DE CASCO E TUBO Na instalação do trocador de calor, pode-se obter fluxos contracorrente ou concordantes. Fluxos contracorrente - favorecem a troca térmica; ou seja, se o óleo entrar do lado esquerdo do trocador, a água tem de entrar pelo lado direito e vice- versa. Fluxos concordantes - Água e óleo entram pelo mesmo lado do trocador, diminuindo a eficiência da troca térmica. 17 – TROCADORES DE CALOR TROCADOR DE CASCO E TUBO • Trocadores com casco ou tubo com sujeiras impregnadas favorecem a perda de eficiência. • Baixa Vazão, também favorece um regime turbulento dentro do trocador • Temperatura da entrada da água. 17 – TROCADORES DE CALOR TROCADOR DE CASCO E TUBO – PERDA DE EFICIÊNCIA 17 – TROCADORES DE CALOR TROCADOR DE PLACAS BRASADAS Este tipo de trocador normalmente é construído com placas lisas ou com alguma forma de ondulações. Geralmente, este trocador não pode suportar pressões muito altas, comparado ao trocador casco tubo. Vantagens: • Segurança; • Ganho de eficiência; • Alta performance; • Redução de espaço físico; • Expansão facilitada; • Limpeza e manutenção rápida; • Maior área de troca e velocidade de resfriamento; Desvantagem: Em função das reduzidas fissuras para passagem do lubrificante e água, toda sujeira fica restrita, por isso o fluído deve ser tratado / filtrado. Utilização de água de rio é extremamente prejudicial. 18 – GUIA RÁPIDO (DEFEITOS, POSSÍVEIS CAUSAS E SOLUÇÕES) 18 – GUIA RÁPIDO DEFEITOS, POSSÍVEIS CAUSAS E SOLUÇÕES OBRIGADOOBRIGADO Nicolas de Carvalho Pereira +55 16 99446-2878 (WhatsApp) +55 11 99639-4489 (Ligações) +55 16 3042-9422 nicolas@roxvel.com.br www.roxvel.com.br Nicolas de Carvalho Pereira +55 16 99446-2878 (WhatsApp) +55 11 99639-4489 (Ligações) +55 16 3042-9422 nicolas@roxvel.com.br www.roxvel.com.br
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