Soldagem: Processos e Aplicações

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<p>ELEMENTOS DEELEMENTOS DE</p><p>MÁQUINASMÁQUINAS</p><p>ELEMENTOS DE APOIOELEMENTOS DE APOIO</p><p>Au to r ( a ) : M e . An a R i t a V i l l e l a C o s t a</p><p>R ev i s o r : M e . Fe l i p e D e l a p r i a D i a s d o s S a n to s</p><p>Tempo de leitura do conteúdo estimado em 1 hora e 26 minutos.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 1/56</p><p>Introdução</p><p>Caro(a) estudante, iniciaremos agora nossa jornada pelo universo da</p><p>soldagem. Aprenderemos o que são e para que servem os processos de</p><p>soldagem, tão presentes no nosso cotidiano. Você consegue imaginar um</p><p>automóvel fabricado sem esses processos? Ou os diversos aparelhos</p><p>eletrônicos que possuímos, como celulares, computadores, aparelhos de TV</p><p>etc.? Sim, a soldagem está presente em vários equipamentos e peças, está</p><p>mais próximo de nós do que percebemos na maior parte do tempo.</p><p>Neste tópico, vamos de�nir o que é a soldagem, quais as suas aplicações e a</p><p>sua importância para a indústria e quais os métodos mais usuais para</p><p>Introdução aos</p><p>Elementos de Apoio</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 2/56</p><p>realizá-la. Também traçaremos um breve histórico do desenvolvimento das</p><p>técnicas de soldagem e, por �m, veremos algumas características gerais</p><p>relativas aos processos de soldagem.</p><p>Principais Tipos</p><p>Você sabe o que são processos de soldagem? São processos usados para</p><p>unir duas ou mais peças através da aplicação de calor, pressão ou de uma</p><p>combinação de pressão e calor, por um determinado tempo, para coalescer</p><p>as partes. Como resultado desse processo, as duas (ou mais) peças passam</p><p>a ser uma só, chamada de conjunto soldado. Alguns desses processos</p><p>podem usar um material de adição para auxiliar nessa união (GROOVER,</p><p>2016).</p><p>Apesar dessa de�nição nos fazer associar, quase que automaticamente, os</p><p>processos de soldagem à união de peças metálicas através da fusão dos</p><p>metais, é preciso destacar alguns pontos importantes. Primeiro, os</p><p>processos de soldagem são aplicados também a peças não metálicas,</p><p>embora o foco do nosso estudo seja a aplicação da soldagem a metais e</p><p>ligas metálicas. Segundo, apesar dos processos de soldagem serem</p><p>classicamente de�nidos como processos de união, nos últimos anos,</p><p>algumas técnicas de soldagem têm sido usadas para adicionar material</p><p>sobre superfícies, seja para recuperação de peças desgastadas, seja como</p><p>revestimento para proteção contra abrasão ou, até mesmo, para manufatura</p><p>aditiva (“impressão 3D”) de materiais metálicos. Muitos processos de corte</p><p>de chapas metálicas também se assemelham a processos de soldagem. Em</p><p>terceiro lugar, diversos processos de soldagem ocorrem sem a fusão dos</p><p>materiais, como veremos mais adiante (MARQUES; MODENESI;</p><p>BRACARENSE, 2009).</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 3/56</p><p>Outro elemento de apoio é a guia , que tem a função de manter a trajetória de</p><p>uma determinada peça. Vamos pensar onde podemos encontrar um guia.</p><p>Sabe aquela janela de correr feita de alumínio? Então, para manter a janela</p><p>correndo adequadamente, sem sair do alinhamento, são utilizadas as guias.</p><p>As guias podem ter diversos formatos de acordo com a sua utilização . As</p><p>guias de deslizamento podem ser dos seguintes tipos: “ cilíndrica ”, “ faces</p><p>paralelas ”, “ rabo de andorinha ” ou “ prismática em V ”, como mostrado na</p><p>Figura 4.1. Vamos analisar seu conteúdo para entender melhor.</p><p>SAIBA MAIS</p><p>Fixação por solda : a soldagem é um tipo de</p><p>�xação permanente. Os processos de soldagem</p><p>podem ocorrer por fusão , quando tanto o metal</p><p>de adição quanto o metal de base se fundem;</p><p>por pressão , quando não ocorre fusão, e a união</p><p>ocorre por uma grande pressão, capaz de</p><p>produzir uma tensão no metal de base; ou por</p><p>brasagem , em que apenas o metal de adição se</p><p>funde e o metal de base não sofre fusão.</p><p>A S S I S T I R</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 4/56</p><p>O próximo elemento de apoio é conhecido como mancal , que é semelhante à</p><p>bucha, mas tem a função de apoiar eixos . Os mancais podem ser de</p><p>deslizamento ou de rolamento . Os mancais de deslizamento constituem</p><p>uma bucha �xada em um suporte �xo . Ele é utilizado em máquinas pesadas</p><p>ou em equipamentos com baixa rotação . Para permitir o bom uso do mancal</p><p>de deslizamento, a lubri�cação entre as partes girantes é um fator muito</p><p>importante. Os mancais de rolamento são utilizados quando há altas</p><p>velocidades e demanda-se baixo atrito , mas é importante ressaltar que eles</p><p>têm vantagens e desvantagens, como indicado no Quadro 4.1.</p><p>Figura 4.1 - Tipos de guias</p><p>Fonte: Adaptada de Telecurso (2000, p. 112).</p><p>#PraCegoVer : a �gura apresenta quatro tipos de guias. Na parte superior</p><p>esquerda, está a guia de “formas cilíndricas” que tem o formato de um círculo.</p><p>Na parte superior direita, consta a guia tipo “par de faces paralelas”, que se trata</p><p>de uma guia com duas faces paralelas. Na parte inferior esquerda, consta uma</p><p>guia em forma de “rabo de andorinha”, que tem esse nome pois o formato</p><p>assemelha-se ao rabo de uma andorinha (formato de trapézio). Na parte inferior</p><p>direita, consta a guia em forma “prismática em V”, que tem um formato triangular,</p><p>assemelhando-se à letra V.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 5/56</p><p>Quadro 4.1 - Vantagens e desvantagens dos mancais de rolamento</p><p>Fonte: Adaptado de Franceschi e Antonello (2014, p. 44-45).</p><p>#PraCegoVer : o quadro tem duas colunas e seis linhas. A coluna da</p><p>esquerda apresenta as “vantagens” do rolamento, que são: “Menor atrito</p><p>e aquecimento”; “Baixa exigência de lubri�cação”; “Intercambiabilidade</p><p>internacional” e “Não há desgaste do eixo”. Na coluna da direita, estão</p><p>listadas as “desvantagens”, que são: “Maior sensibilidade aos choques”;</p><p>“Maiores custos de fabricação”; “Tolerância pequena para carcaça e</p><p>alojamento do eixo”; “Não suporta cargas tão elevadas durante a vida</p><p>útil, como os mancais de deslizamento” e “Ocupa maior espaço radial”.</p><p>Vimos, até aqui, as características básicas dos elementos de apoio. Você</p><p>consegue pensar em algumas aplicações para esses elementos? Onde eles</p><p>são utilizados? Onde devemos utilizar as guias? E as buchas? Quando</p><p>devemos usar o mancal de deslizamento? E o rolamento? É o que vamos ver</p><p>na sequência.</p><p>Vantagens Desvantagens</p><p>Menor atrito e aquecimento Maior sensibilidade a choques</p><p>Baixa exigência de lubri�cação Maiores custos de fabricação</p><p>Intercambiabilidade internacional</p><p>Tolerância pequena para carcaça e</p><p>alojamento do eixo</p><p>Não há desgaste do eixo</p><p>Não suporta cargas tão elevadas</p><p>durante a vida útil, como os</p><p>mancais de deslizamento</p><p>Ocupa maior espaço radial</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 6/56</p><p>Aplicações</p><p>Vamos pensar em algumas aplicações dos elementos de apoio? Se você for</p><p>curioso e olhar as rodas dos carros, encontrará um rolamento. Nas bombas</p><p>centrífugas, nos motorredutores e em muitos outros equipamentos você vai</p><p>encontrar um ou mais rolamentos.</p><p>Aplicações de rolamentos</p><p>Fonte: PIRO4D / Pixabay.</p><p>Rolamento de roda de carro</p><p>Uma das aplicações muito conhecidas dos rolamentos é na roda do carro. O rolamento prende a</p><p>roda do carro ao eixo, evitando, assim, o atrito. Nas rodas, também estão presentes as buchas,</p><p>que servem de guia para a roda.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 7/56</p><p>Até no liquidi�cador, lá na sua cozinha, você vai encontrar um mancal de</p><p>rolamento. Já se você abrir a janela do seu quarto, encontrará uma guia.</p><p>Como você pode ver, as aplicações dos</p><p>elementos de apoio são diversas.</p><p>Basta olhar em volta que você encontrará muitas outras aplicações. No</p><p>próximo tópico, vamos conhecer mais detalhes sobre os mancais de</p><p>rolamento, os principais tipos e o dimensionamento e a seleção dos</p><p>rolamentos. Vamos lá?</p><p>Fonte: jipen / 123RF.</p><p>Rolamento de roda de skate</p><p>Os skates são constituídos por uma prancha de madeira ou �bra e por quatro rodinhas. Essas</p><p>rodas utilizam rolamentos entre o eixo e as rodas para que o movimento seja mais suave e o</p><p>atrito seja reduzido.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 8/56</p><p>Agora vamos pensar na roda do carro. Ela é �xada no eixo e, enquanto o</p><p>veículo anda, o eixo permanece �xo, mas a roda gira. Nesse caso, o mancal</p><p>deve apoiar o eixo na roda, mas também deve favorecer o movimento de</p><p>rotação . O mancal mais apropriado, nesse caso, é o mancal de rolamento ,</p><p>pois ele tem a função de sustentar a carga e também de permitir o</p><p>movimento relativo entre eles. Neste tópico, vamos conhecer os principais</p><p>tipos de rolamentos, o dimensionamento e a seleção deles. Vamos lá?</p><p>Principais tipos de Mancais de</p><p>Rolamento</p><p>Os mancais de rolamento são também chamados, simplesmente, de</p><p>rolamentos . Eles são elementos formados, basicamente, por um anel</p><p>externo, um anel interno , uma pista de elementos rolantes e um elemento de</p><p>Mancais de</p><p>Rolamento</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=A… 9/56</p><p>sustentação desses elementos . Observe a Figura 4.2, que apresenta um</p><p>rolamento de esferas com suas principais partes.</p><p>Figura 4.2 - Partes de um rolamento</p><p>Fonte: Adaptada de Mott (2015, p. 583).</p><p>#PraCegoVer : a �gura apresenta, do lado esquerdo, um rolamento em</p><p>perspectiva, em que são mostrados o retentor, ou gaiola, os elementos rolantes, a</p><p>pista externa e a pista interna. Na �gura da direita, é apresentado um rolamento</p><p>em corte, em que são mostradas a pista interna e externa e também o diâmetro</p><p>interno, que se refere ao diâmetro do anel interno, e o diâmetro externo, que se</p><p>refere ao diâmetro do anel externo.</p><p>Os rolamentos são classi�cados de acordo com o tipo de carga que</p><p>suportam (radial, axial ou combinada) e de acordo com o tipo dos elementos</p><p>rolantes (esferas, rolos, agulhas). A depender da aplicação, os rolamentos</p><p>podem ser de vários tipos, como rolamento de uma carreira de esfera,</p><p>autocompensador de esferas, de contato angular com uma carreira de</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 10/56</p><p>esferas, de rolo cilíndrico, autocompensador de duas carreiras de rolos, de</p><p>rolos cônicos, de agulhas, dentre outros.</p><p>O Quadro 4.2 apresenta alguns tipos de rolamentos e a capacidade de carga</p><p>radial e axial, além da capacidade de desalinhamento. Observa-se que o</p><p>rolamento de rolo cilíndrico, por exemplo, tem boa capacidade de suportar</p><p>cargas radiais e baixa capacidade de suportar cargas axiais. Vamos analisar</p><p>o quadro a seguir.</p><p>REFLITA</p><p>Você sabe quem inventou o rolamento?</p><p>Ninguém menos que Leonardo da Vinci! Isso</p><p>mesmo, o pintor da “Mona Lisa”. Isso ocorreu</p><p>entre os anos de 1498 e 1500. Ele criou o</p><p>rolamento para reduzir o atrito entre duas partes</p><p>da hélice do seu esboço de uma aeronave. Mas</p><p>o rolamento só foi patenteado muito tempo</p><p>depois, e a patente foi concedida ao inglês Philip</p><p>Vaughan, em 1791.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 11/56</p><p>Quadro 4.2 - Comparação de tipos de rolamento</p><p>Fonte: Adaptado de Mott (2015, p. 584).</p><p>#PraCegoVer : o quadro tem quatro colunas e oito linhas. A primeira</p><p>coluna indica o “Tipo de rolamento”, a segunda, a “capacidade de carga</p><p>radial”, a terceira, a “capacidade de carga axial” e, a quarta coluna, a</p><p>Tipo de rolamento</p><p>Capacidade</p><p>de carga</p><p>radial</p><p>Capacidade</p><p>de carga</p><p>axial</p><p>Capacidade de</p><p>desalinhamento</p><p>Rolamento de</p><p>esferas com �leira</p><p>única e sulco</p><p>profundo</p><p>Boa Razoável Razoável</p><p>Rolamento de</p><p>esferas com �leira</p><p>dupla e sulco</p><p>profundo</p><p>Excelente Boa Razoável</p><p>Rolamento de</p><p>contato angular</p><p>Boa Excelente Baixa</p><p>Rolamento de rolete</p><p>cilíndrico</p><p>Excelente Baixa Razoável</p><p>Rolamento agulha Excelente Baixa Baixa</p><p>Rolamento de rolete</p><p>esférico</p><p>Excelente Razoável/boa Excelente</p><p>Rolamento de rolete</p><p>cônico</p><p>Excelente Excelente Baixa</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 12/56</p><p>“capacidade de desalinhamento”. Na segunda linha, está indicado o</p><p>“Rolamento de esferas com �leira única e sulco profundo” que tem “boa”</p><p>capacidade de carga radial, “razoável” capacidade de carga axial e</p><p>“razoável” capacidade de desalinhamento. Na terceira linha, está</p><p>indicado o “Rolamento de esferas com �leira dupla e sulco profundo”</p><p>que tem “Excelente” capacidade de carga radial, “boa” capacidade de</p><p>carga axial e “razoável” capacidade de desalinhamento. Na quarta linha,</p><p>está indicado o “Rolamento de contato angular”, que tem “boa”</p><p>capacidade de carga radial, “excelente” capacidade de carga axial e</p><p>“baixa” capacidade de desalinhamento. Na quinta linha, está indicado o</p><p>“Rolamento de rolete cilíndrico”, que tem “excelente” capacidade de</p><p>carga radial, “baixa” capacidade de carga axial e “razoável” capacidade</p><p>de desalinhamento. Na sexta linha, está indicado o “Rolamento agulha”,</p><p>que tem “excelente” capacidade de carga radial, “baixa” capacidade de</p><p>carga axial e “baixa” capacidade de desalinhamento. Na sétima linha,</p><p>está indicado o “Rolamento de rolete esférico”, que tem “excelente”</p><p>capacidade de carga radial, “razoável/boa” capacidade de carga axial e</p><p>“excelente” capacidade de desalinhamento e, na oitava linha, está</p><p>indicado o “Rolamento de rolete cônico”, que tem “excelente” capacidade</p><p>de carga radial, “excelente” capacidade de carga axial e “baixa”</p><p>capacidade de desalinhamento.</p><p>A Figura 4.3 mostra alguns tipos de rolamentos. Os rolamentos de esfera</p><p>com �leira dupla e sulco profundo têm uma excelente capacidade de carga</p><p>radial, melhor que a de �leira única, pois o acréscimo de uma �leira de</p><p>esferas aumenta a capacidade de carga radial (Figura 4.3a). O rolamento de</p><p>contato angular suporta cargas axiais apenas de um lado (Figura 4.3b). O</p><p>rolamento de rolo cilíndrico tem excelente capacidade de carga radial, mas</p><p>baixa capacidade de suportar carga axial (Figura 4.3c). E o rolamento de</p><p>agulha (Figura 4.3d), na verdade, é um rolamento de rolos cilíndricos com</p><p>cilindros de pequenos diâmetros muito utilizado em aplicações em que o</p><p>espaço radial é reduzido. Vamos analisar o conteúdo da �gura.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 13/56</p><p>Quanto ao material de fabricação, os rolamentos podem ser de aço , liga</p><p>especialmente desenvolvida para rolamentos (SAE 52100 contendo alto teor</p><p>de carbono, impurezas minimizadas e temperado, para resistir a tensões</p><p>muito altas), para serviços mais leves, os rolamentos podem ser de aço inox.</p><p>Figura 4.3 - Tipos de rolamentos</p><p>Fonte: Adaptada de Mott (2015, p. 585-586).</p><p>#PraCegoVer : a �gura mostra quatro tipos de rolamento, sendo, da esquerda</p><p>para a direita: “a) Esferas com �leira dupla e sulco profundo”, “b) Esferas de</p><p>contato angular”, “c) Rolos cilíndricos” e “d) Agulha”.</p><p>SAIBA MAIS</p><p>O vídeo mostra as diferenças entre os</p><p>rolamentos rígidos de esfera e o rolamento de</p><p>contato angular, em que o primeiro suporta</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 14/56</p><p>Quanto aos elementos rolantes, eles podem ser fabricados de materiais</p><p>cerâmicos (nitreto de silício, óxido de zircônio, óxido de alumínio etc.). Ligas</p><p>de titânio e níquel também podem ser utilizadas quando é desejada</p><p>uma</p><p>grande resistência à corrosão (MOTT, 2015).</p><p>Os defeitos mais comuns em rolamentos ocorrem por desgaste , fadiga ou</p><p>falhas mecânicas . O desgaste pode ser causado por várias razões, dentre</p><p>elas, de�ciência na lubri�cação , presença de partículas abrasivas na</p><p>carreira de elementos rolantes, corrosão e, ainda, desgaste por patinação</p><p>(girar em falso) ou  desgaste por brinelamento.</p><p>cargas radiais e axiais em ambas as direções e,</p><p>o segundo, suporta cargas radiais e axiais em</p><p>apenas uma direção. O vídeo mostra essas</p><p>diferenças utilizando-se de realidade</p><p>aumentada.</p><p>O vídeo mostra alguns tipos de rebites,</p><p>especialmente o rebite pop, composto por um</p><p>corpo e uma cabeça de alumínio. Para aplicar o</p><p>rebite, é utilizado o alicate pop, que possui</p><p>alguns tamanhos de cabeça para se ajustar ao</p><p>rebite utilizado. O vídeo mostra todo o processo</p><p>prático de rebitagem manual de um rebite</p><p>travando uma dobradiça em uma placa.</p><p>A S S I S T I R</p><p>A fadiga é uma falha que ocorre em materiais sujeitos a</p><p>movimento cíclico. Ela é um fenômeno complexo e muitos</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 15/56</p><p>A falha por fadiga pode ocorrer por mal dimensionamento , em que o</p><p>rolamento excede a vida útil calculada. As falhas mecânicas podem ocorrer</p><p>por falhas na montagem ou mal uso do rolamento (TELECURSO, 2000). No</p><p>próximo subtópico, vamos abordar o dimensionamento dos rolamentos.</p><p>Dimensionamento e Seleção de</p><p>Rolamentos</p><p>Para a correta seleção do rolamento, deve-se conhecer:</p><p>as medidas do eixo;</p><p>o diâmetro interno do rolamento (d);</p><p>o diâmetro externo do rolamento (D);</p><p>a largura do rolamento (L);</p><p>o tipo de solicitação;</p><p>o tipo de carga;</p><p>a rotação (n);</p><p>o tipo de lubri�cação.</p><p>fatores in�uenciam sua ocorrência, dentre eles, a temperatura</p><p>de operação, a exposição à corrosão e a variação das tensões</p><p>de forma aleatória.</p><p>A corrosão é de�nida como um fenômeno químico que ocorre</p><p>de forma espontânea em materiais expostos a um</p><p>determinado meio. Ao contrário do que se pensa, a corrosão</p><p>não ocorre apenas em material metálico, ela também pode</p><p>ocorrer em materiais cerâmicos e até poliméricos.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 16/56</p><p>Os fabricantes de rolamentos os identi�cam por meio de um código de</p><p>números , em que o primeiro dígito representa o tipo do rolamento , o</p><p>segundo, a largura , o terceiro, o diâmetro e, os últimos dígitos, o diâmetro do</p><p>furo multiplicado por cinco, conforme mostrado na Figura 4.4. Esses</p><p>números podem, ainda, ser seguidos por pre�xos e su�xos, indicando outras</p><p>características do produto. Vamos entender melhor esse conceito analisando</p><p>a �gura a seguir.</p><p>Figura 4.4 - Nomenclatura do rolamento</p><p>Fonte: Adaptada de Telecurso (2000, p. 123).</p><p>#PraCegoVer : na parte esquerda da imagem, há uma representação do código</p><p>dos rolamentos, em que o primeiro dígito representa o símbolo do tipo do</p><p>rolamento, o segundo dígito, o símbolo da largura, o terceiro dígito, o símbolo do</p><p>diâmetro e, os dois últimos dígitos, o diâmetro do furo. No lado direito da</p><p>imagem, há um desenho em perspectiva de um rolamento cortado ao meio, que</p><p>mostra, na �gura, o diâmetro do rolamento (D), a largura (L) o diâmetro do furo</p><p>(d) e a localização do código do rolamento, que é no anel externo logo acima do</p><p>furo.</p><p>O tipo de solicitação a que um rolamento está submetido é fundamental para</p><p>seu dimensionamento e sua seleção. Há duas situações diferentes: carga</p><p>estática, que ocorre quando o rolamento está parado ou quando a rotação é</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 17/56</p><p>inferior a 10 rpm, e a carga dinâmica, que ocorre quando a rotação do</p><p>rolamento é superior a 10 rpm.</p><p>Quando o rolamento estiver sob o efeito de carga estática, o</p><p>dimensionamento deve ser realizado por meio da capacidade de carga</p><p>estática (C ), em que:</p><p>(Equação 1)</p><p>Em que:</p><p>SAIBA MAIS</p><p>O vídeo mostra como interpretar a designação</p><p>da nomenclatura do rolamento. O primeiro dígito</p><p>é o tipo do rolamento e pode ser identi�cado</p><p>visualmente e pela experiência do usuário. O</p><p>segundo e o terceiro dígito são identi�cados por</p><p>meio de um instrumento de medida e um</p><p>catálogo. Os dois últimos dígitos representam o</p><p>diâmetro interno multiplicado por cinco. Para</p><p>encontrar os códigos dos su�xos, é importante</p><p>ter o catálogo do fabricante em mãos, pois são</p><p>muitos códigos.</p><p>Para assistir ao vídeo, acesse o link a seguir.</p><p>A S S I S T I R</p><p>o</p><p>= fs.Co Po</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 18/56</p><p>C = Capacidade de carga estática [kN]</p><p>fs = Fator de esforços estáticos [adimensional]</p><p>P = Carga estática equivalente [kN]</p><p>O fator de esforços estáticos é de�nido como (GENERAL FAG..., 1999, p. 30):</p><p>“1,5</p><p>linha, está indicada a relação de carga</p><p>“Fa/Fr = 0,6” que corresponde à carga dinâmica equivalente de “P =</p><p>0,96.Fr + 0,33.Fa”. E, na sexta linha, está indicada a relação de carga</p><p>“Fa/Fr = 0,7”, que corresponde à carga dinâmica equivalente de “P =</p><p>0,96.Fr + 0,22.Fa”. Na sétima linha, está indicado “Rolamentos de esfera”</p><p>Rolamentos de rolos cilíndricos</p><p>Relação de carga Carga dinâmica equivalente</p><p>F /F = 0,4 P = 0,93.F + 0,69.F</p><p>F /F = 0,5 P = 0,93.F + 0,45.F</p><p>F /F = 0,6 P = 0,96.F + 0,33.F</p><p>F /F = 0,7 P = 0,96.F + 0,22.F</p><p>Rolamentos de esfera</p><p>F /F = 0,8 P = 0,4.F + 0,8.F</p><p>a r r a</p><p>a r r a</p><p>a r r a</p><p>a r r a</p><p>a r r a</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 21/56</p><p>e, na oitava linha, estão os valores da “relação de carga” de “Fa/Fr = 0,8”,</p><p>que corresponde à “carga dinâmica equivalente” de “P = 0,4.Fr + 0,8.Fa”.</p><p>O fator de esforços dinâmicos (fe) está associado à aplicação do</p><p>equipamento e às condições usuais de carga. A literatura relata diversos</p><p>valores, esses já tabelados. Podemos considerar, de uma maneira</p><p>simpli�cada, os seguintes valores (MELCONIAN, 2019):</p><p>Máquinas leves ⇒ 1 ⩽ f</p><p>de 500 rpm e está sujeito a uma carga radial</p><p>de 30 kN e temperatura de trabalho</p><p>35/56</p><p>quando são desejados mancais bipartidos ou diâmetros pequenos;</p><p>quando os mancais de deslizamento satisfazem e suas desvantagens</p><p>não são decisivas.</p><p>Os mancais de deslizamento são formados por uma parte externa , chamada</p><p>mancal, e pela parte interna , chamada bucha de deslizamento, e, entre eles,</p><p>há uma folga e uma camada de lubri�cante, chamada de película (MOTT,</p><p>2015). A Figura 4.6, a seguir, apresenta um esquema da geometria do mancal</p><p>de deslizamento. Vamos analisá-la.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 36/56</p><p>Os mancais de deslizamento podem trabalhar com três tipos de lubri�cação</p><p>(MOTT, 2015):</p><p>lubri�cação marginal;</p><p>lubri�cação de película mista;</p><p>lubri�cação de película completa (hidrodinâmica).</p><p>Figura 4.6 - Geometria do mancal de deslizamento</p><p>Fonte: Adaptada de Mott (2015, p. 644).</p><p>#PraCegoVer : a �gura mostra um mancal de deslizamento em que está indicada</p><p>a “carcaça” na parte mais clara da �gura. No centro da �gura, há um círculo</p><p>maior, que representa o “eixo de deslizamento” e um círculo em azul, que</p><p>representa a “folga e lubri�cante”, e o círculo menor central, que representa o</p><p>“rolamento”. Na parte superior da �gura, estão marcados o “diâmetro do mancal,</p><p>Dh”, o “diâmetro do elemento de deslizamento, Df” e a “folga diametral”.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 37/56</p><p>A lubri�cação hidrodinâmica é quando as partes móveis e imóveis do</p><p>sistema estão separadas por uma película completa de lubri�cante que</p><p>sustenta a carga. Essa lubri�cação não depende da introdução de lubri�cante</p><p>sob pressão, mas, sim, da existência de um suprimento constante de</p><p>lubri�cante , por isso é também chamada de lubri�cação de película</p><p>completa . A lubri�cação marginal é quando há contato entre alguma parte</p><p>móvel com a imóvel e a lubri�cação de película mista é uma situação</p><p>intermediária entre a lubri�cação marginal e a de película completa.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 38/56</p><p>O material de fabricação do mancal de deslizamento deve atender a algumas</p><p>condições. Ele deve ter boa resistência mecânica à fadiga , coe�ciente de</p><p>atrito baixo , boa incrustabilidade , para evitar a incrustação de impurezas,</p><p>#PraCegoVer : o infográ�co está representado por uma fotogra�a contendo dois</p><p>anéis metálicos e um elemento rolante. O elemento rolante é um aro também</p><p>metálico que possui sete esferas metálicas pequenas distribuídas</p><p>simetricamente no seu diâmetro. O primeiro anel, ao lado esquerdo, possui dois</p><p>balões de texto ligados a ele. O primeiro balão, ligado à parte externa do anel,</p><p>contém o texto: “Anel externo: �xado ao mancal ou à máquina”; o segundo balão,</p><p>ligado à parte interna do anel, contém o texto: “Anel interno: �xado ao eixo e gira</p><p>junto com ele”. O segundo anel, situado entre o primeiro anel à esquerda e o</p><p>elemento rolante, possui um balão de texto ligado a ele. O balão está ligado à</p><p>parte do meio do anel e contém o seguinte texto: “Gaiola: tem a função de</p><p>separar os elementos rolantes”. O elemento rolante, situado à direita da imagem,</p><p>também possui um balão de texto na cor azul-claro, ligado a ele por uma seta de</p><p>linha �na amarela, e contém o seguinte texto: “Elementos rolantes: podem ser</p><p>esferas, roletes cilíndricos ou roletes cônicos”.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 39/56</p><p>boa condutividade térmica , para manter a temperatura do lubri�cante baixa,</p><p>boa usinabilidade e boa resistência à corrosão . Os materiais mais utilizados</p><p>são metais com base de chumbo e estanho, ligas de alumínio, nylon (onde a</p><p>lubri�cação é problemática) e te�on, que pode ser usado puro ou combinado</p><p>com cobre ou �bra de vidro (MELCONIAN, 2019). No próximo subtópico,</p><p>vamos estudar o dimensionamento do mancal de deslizamento.</p><p>Dimensionamento de Mancais de</p><p>Deslizamento</p><p>Existem vários métodos de dimensionamento de mancais de deslizamento a</p><p>depender do autor. Aqui vamos focar no método de dimensionamento de</p><p>Melconian (2019). Para facilitar o entendimento, iremos apresentar a solução</p><p>de um exercício e acompanhar o seu passo a passo.</p><p>Exercício 1 – Dimensionar o mancal do virabrequim de um automóvel que</p><p>atuará com lubri�cação forçada com rotação n = 2000 rpm, submetido à</p><p>ação de uma força F = 20 kN. O diâmetro da árvore é d = 60 mm, conforme</p><p>ilustrado na Figura 4.7, a seguir (MELCONIAN, 2019, p. 340):</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 40/56</p><p>O mancal possui as seguintes características:</p><p>➔   Material: bucha de bronze ao chumbo</p><p>➔   Temperatura ambiente: t = 50°C</p><p>➔   Coe�ciente de atrito: 𝜇 = 0,0025</p><p>➔   Relação largura/diâmetro: b/d = 0,5</p><p>➔   Folga do mancal: 𝜑 = 0,002</p><p>Figura 4.7 - Mancal do virabrequim do automóvel</p><p>Fonte: Adaptada de Melconian (2019, p. 340).</p><p>#PraCegoVer : a �gura representa um eixo com diâmetro externo “De”, diâmetro</p><p>nominal “d” envolvido por um mancal de deslizamento com largura “b”. O mancal</p><p>está submetido a uma força radial “F=20 kN” representada por uma seta na</p><p>vertical, com direção de cima para baixo, localizada no centro do mancal.</p><p>a</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 41/56</p><p>➔   Espessura da película lubri�cante: h = 5𝜇m</p><p>Pede-se para dimensionar:</p><p>a)   Velocidade periférica da árvore (v)</p><p>b)   Pressão admissível (p)</p><p>c)   Largura do mancal (b)</p><p>d)   Diâmetro externo da bucha (De)</p><p>e)   Espessura da fenda do lubri�cante (hr)</p><p>f)   Potência de atrito (Pat)</p><p>g)   Vazão do lubri�cante (Q)</p><p>h)   Temperatura �nal do lubri�cante (tf)</p><p>Solução :</p><p>a)   Velocidade periférica da árvore (v)</p><p>A velocidade periférica da árvore é encontrada usando a equação:</p><p>(Equação 7)</p><p>Em que:</p><p>v = velocidade periférica da árvore [rad/s]</p><p>n = rotação [rpm]</p><p>r = raio da árvore [m]</p><p>Substituindo os valores (r = d/2 = 60/2 = 30 mm = 0,03 m) e n = 2000 rpm,</p><p>temos:</p><p>v  =   π.r.n30</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 42/56</p><p>⇒ v = 6,28 m/s</p><p>b)   Pressão admissível (p)</p><p>A pressão admissível é dada por:</p><p>(Equação 8)</p><p>O valor de (pv)máx é encontrado na Tabela 4.5, a seguir:</p><p>v  =   π.0,03.200030</p><p>p  =   (pv)m xá</p><p>v</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 43/56</p><p>Tabela 4.5 - Características do bronze</p><p>Fonte: Adaptada de Melconian (2019, p. 335).</p><p>#PraCegoVer : a tabela tem quatro colunas e oito linhas. Na primeira</p><p>linha, está indicado o cabeçalho da tabela, da esquerda para a direita,</p><p>está indicado: “v (m/s)”, “p (N/mm²)”, “(pv)máx (N/mm².m/s)” e</p><p>“Observação”. Na segunda linha, estão indicados os dados de “8” para a</p><p>“v (m/s)”, “-” para “p (N/mm²)”, “30” para “(pv)máx (N/mm².m/s)” e</p><p>“lubri�cação forçada” para “Observação”. Na terceira linha, estão</p><p>indicados os dados de “3,5” para a “v (m/s)”, “-” para “p (N/mm²)”, “2,0 a</p><p>3,0” para “(pv)máx (N/mm².m/s)” e “Lubri�cação com anel de óleo” para</p><p>“Observação”. Na quarta linha, estão indicados os dados de “0,9” para a</p><p>“v (m/s)”, “-” para “p (N/mm²)”, “2,0 a 3,0” para “(pv)máx (N/mm².m/s)” e</p><p>“Lubri�cação a graxa” para “Observação”. Na quinta linha, estão</p><p>indicados os dados de “0,5” para a “v (m/s)”, “-” para “p (N/mm²)”, “1,5 a</p><p>v (m/s)</p><p>p (N/mm</p><p>)</p><p>(pv)máx</p><p>(N/mm</p><p>.m/s)</p><p>Observação</p><p>8 - 30 Lubri�cação forçada</p><p>3,5 - 2,0 a 3,0 Lubri�cação com anel de óleo</p><p>0,9 - 2,0 a 3,0 Lubri�cação a graxa</p><p>0,5 - 1,5 a 2,0 Utilização</p><p>em rodas</p><p>0,3 - 1,5 a 2,0 Utilização em tambores e polias</p><p>0,05 15,0 - Utilização em articulações</p><p>- 40,0 -</p><p>Utilização em máquinas</p><p>manuais</p><p>2</p><p>2</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 44/56</p><p>2,0” para “(pv)máx (N/mm².m/s)” e “Utilização em rodas” para</p><p>“Observação”. Na sexta linha, estão indicados os dados de “0,3” para a “v</p><p>(m/s)”, “-” para “p (N/mm²)”, “1,5 a 2,0” para “(pv)máx (N/mm².m/s)” e</p><p>“Utilização em tambores e polias” para “Observação”. Na sétima linha,</p><p>estão indicados os dados de “0,05” para a “v (m/s)”, “15,0” para “p</p><p>(N/mm²)”, “-” para “(pv)máx (N/mm².m/s)” e “Utilização em articulações”</p><p>para “Observação” e, na oitava linha, estão indicados os dados de “-”</p><p>para a “v (m/s)”, “40,0” para “p (N/mm²)”, “-” para “(pv)máx</p><p>(N/mm².m/s)” e “Utilização em máquinas manuais” para “Observação”.</p><p>Como o exercício indica que a lubri�cação é forçada, utilizamos (pv)máx = 30</p><p>N/mm².m/s e temos, então, para o cálculo de p:</p><p>⇒ p = 4,8 N/mm²</p><p>c) Largura do mancal (b)</p><p>Foi dado, no problema, que a relação entre a largura do mancal e o diâmetro é</p><p>b/d = 0,5. Se d = 60 mm então b = 60.0,5 ⇒ b = 30 mm</p><p>d) Diâmetro externo da bucha (De)</p><p>O diâmetro externo da bucha é calculado por:</p><p>De = 1,5.d                                                                                               (Equação 9)</p><p>De = 1,5.60 mm ⇒ De = 90mm</p><p>e) Espessura relativa de fenda do lubri�cante (hr)</p><p>A espessura relativa da fenda do lubri�cante é calculada pela razão entre a</p><p>espessura da película lubri�cante (h) pela folga do mancal (𝜑) multiplicada</p><p>pelo raio, sendo:</p><p>(Equação 10)</p><p>p  =   30 N/m .m/sm2</p><p>6,28 m/s</p><p>=hr</p><p>h</p><p>φ.r</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 45/56</p><p>Substituindo os valores, temos (h = 5 𝜇m = 0,005 mm, r = 30 mm e 𝜑 = 0,002):</p><p>⇒ hr = 0,08 (adimensional)</p><p>f) Potência de atrito (Pat)</p><p>A potência de atrito é dada pelo produto da força pela velocidade e pelo</p><p>coe�ciente de atrito, em que:</p><p>(Equação 11)</p><p>Em que:</p><p>Pat = Potência de atrito [W]</p><p>𝜇 = coe�ciente de atrito [adimensional]</p><p>F = Força [N]</p><p>v = velocidade periférica [m/s]</p><p>Substituindo os valores (v foi encontrado na letra a) v = 6,28, F e 𝜇 foram</p><p>dados no problema, então:</p><p>⇒ Pat = 314 W</p><p>g) Vazão do lubri�cante (Q)</p><p>A vazão do lubri�cante é calculada pela equação:</p><p>(Equação 12)</p><p>Em que:</p><p>Q = vazão do lubri�cante [mm³/s]</p><p>d = diâmetro da árvore [mm]</p><p>b = largura do mancal [mm]</p><p>=hr</p><p>0,005 mm</p><p>(0,002).(30 mm)</p><p>= μ.F . vPat</p><p>= 0, 0025. (20.000 N) . (6, 28 m/s)Pat</p><p>Q  =   .b.μ.nd2</p><p>19,2.θ</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 46/56</p><p>𝜇 = coe�ciente de atrito [adimensional]</p><p>𝜃 = coe�ciente de aquecimento [adimensional]</p><p>O coe�ciente de aquecimento é encontrado no grá�co mostrado na Figura</p><p>4.8. Em que a �gura da esquerda (4.8a) mostra o grá�co para aplicação geral,</p><p>e o grá�co da direita (4.8b) mostra o valor do coe�ciente para o exercício em</p><p>que, no eixo das abscissas, entramos com o valor da espessura de fenda do</p><p>lubri�cante (hr) e vamos até a curva da relação largura diâmetro (b/d)</p><p>correspondente e, então, no eixo das ordenadas, encontramos o valor do</p><p>coe�ciente de aquecimento, que, para esse caso, é 𝜃 = 6.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 47/56</p><p>Substituindo os valores na Equação 12 temos:</p><p>⇒ Q = 4.687,5 mm³/s = 4,687 ml/s (1 l = 1 dm³ = 10</p><p>mm³)</p><p>h) Temperatura �nal do lubri�cante (t )</p><p>A temperatura �nal do lubri�cante será igual à temperatura de saída do óleo</p><p>menos a temperatura de entrada do óleo mais a temperatura ambiente, em</p><p>que:</p><p>Figura 4.8 - Coe�ciente de aquecimento</p><p>Fonte: Adaptada de Melconian (2019, p. 339).</p><p>#PraCegoVer : a �gura apresenta dois grá�cos do coe�ciente de aquecimento. À</p><p>esquerda, o grá�co geral, em que, no eixo das abscissas, estão os valores da</p><p>espessura de fenda do lubri�cante (hr), que vai de 0,1 a 0,5. No corpo do grá�co,</p><p>estão as curvas da relação largura diâmetro (b/d), curvas B=D, B=½.D, B=1/3D e</p><p>B= 1/4D e, no eixo das ordenadas, estão os valores do coe�ciente de</p><p>aquecimento, que vai de 0 a 30. O grá�co da direita é igual ao da esquerda, com a</p><p>diferença que está indicado em vermelho o ponto do exercício onde hr = 0,08,</p><p>B=½.D e 𝜃 = 6.</p><p>Q  =   .30.0,0025.2000602</p><p>19,2.6</p><p>6</p><p>f</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 48/56</p><p>(Equação</p><p>13)</p><p>Em que:</p><p>t = temperatura �nal do óleo [°C]</p><p>t = temperatura de saída do óleo [°C]</p><p>t = temperatura de entrada do óleo [°C]</p><p>t = temperatura ambiente [°C]</p><p>A variação da temperatura (𝛥t) é dada por:</p><p>(Equação 14)</p><p>Em que:</p><p>pm = pressão média [N/mm²]</p><p>𝜃 = coe�ciente de aquecimento [adimensional]</p><p>𝛽 = coe�ciente térmico do lubri�cante [N/mm².°C]</p><p>Quando t vai de 20°C a 110°C e t de 35°C a 55°C, então, 𝛽 = 1,65 N/mm².°C</p><p>A pressão média é encontrada por meio da razão entre a força e a área, ou</p><p>seja:</p><p>(Equação 15)</p><p>Então, calculamos inicialmente a pressão média (b = 30 mm, d = 60 mm e F =</p><p>20.000 N):</p><p>⇒ pm = 11,1 N/mm2</p><p>Em seguida, calculamos o 𝛥t:</p><p>= ( − )   +  tf ts te ta</p><p>f</p><p>s</p><p>e</p><p>a</p><p>Δt  =   ( − )   =  ts te</p><p>pm. θ</p><p>β</p><p>s e</p><p>pm  =   F</p><p>b.d</p><p>pm  =   20.000N</p><p>30 mm.60 mm</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 49/56</p><p>⇒ ⇒</p><p>Então, a temperatura �nal será a soma da temperatura ambiente com o 𝛥t:</p><p>⇒ t = 40°C + 50°C ⇒ t = 90°C</p><p>Agora que já vimos o dimensionamento do mancal de deslizamento, vamos</p><p>fazer uma atividade?</p><p>Conhecimento</p><p>Teste seus Conhecimentos</p><p>(Atividade não pontuada)</p><p>O mancal de deslizamento de um motor elétrico em bucha de bronze ao</p><p>chumbo com rotação n = 1100 rpm está submetido a uma carga radial F = 6</p><p>kN e o diâmetro do rotor é d = 80 mm. Considere a lubri�cação em anel de</p><p>óleo, coe�ciente de atrito de 0,0025 e relação b/d = 0,75. A pressão</p><p>admissível (p) e a pressão média (pm) são, respectivamente:</p><p>a) p = 1,25 N/mm²; pm = 0,65 N/mm².</p><p>b) p = 0,65 N/mm²; pm = 1,25 N/mm².</p><p>c) p = 0,43 N/mm²; pm = 1,87 N/mm².</p><p>d) p = 0,65 N/mm²; pm = 0,87 N/mm².</p><p>e) p = 0,65 N/mm²; pm = 1,87 N/mm².</p><p>Δt  =   pm. θ</p><p>β</p><p>Δt  =   11,1. 61,65 Δt ≃  40 C∘</p><p>= Δt  +  tf ta f f</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 50/56</p><p>Material</p><p>Complementar</p><p>W E B</p><p>Mancais de rolamentos – ENGENHARIA</p><p>CARGA RÁPIDA – aula de bolso em 7min</p><p>Ano : 2016</p><p>Comentário : O vídeo apresenta as principais</p><p>características de mancais de deslizamento e do</p><p>rolamento e traz um passo a passo do dimensionamento</p><p>de um rolamento, para ser utilizado em uma ponte rolante,</p><p>e a seleção do rolamento no catálogo do fabricante, o que</p><p>ajuda a entender melhor o dimensionamento e a seleção</p><p>desses elementos. Para conhecer mais sobre o vídeo,</p><p>acesse o link a seguir.</p><p>ASS IST IR</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 51/56</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=oVEMs3WHzeo</p><p>L I V R O</p><p>Análise de falhas em equipamentos de</p><p>processo – mecanismo de danos e</p><p>casos práticos</p><p>Editora : Interciência</p><p>Autores : André da Silva Pelliccione et al .</p><p>ISBN : 9788571933286</p><p>Comentário : O livro aborda os diversos tipos de falhas que</p><p>podem</p><p>ocorrer nos processos e suas implicações quanto à</p><p>segurança no trabalho, quanto aos impactos ambientais,</p><p>quanto à con�abilidade do processo e dos equipamentos e</p><p>o impacto nos custos diretos e indiretos relativos à</p><p>produção. Além da parte teórica, o livro apresenta</p><p>situações práticas. O conhecimento sobre as possíveis</p><p>falhas que podem ocorrer em um processo ajuda no</p><p>correto dimensionamento dos elementos para que elas</p><p>sejam evitadas ou minimizadas.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 52/56</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 53/56</p><p>Conclusão</p><p>Caro(a) estudante! Finalizamos nosso estudo e, como você pôde ver, os</p><p>elementos de apoio podem ser guias , buchas e mancais . Em nossa jornada, você</p><p>também aprendeu a dimensionar um mancal de rolamento, podendo calcular a</p><p>capacidade de carga estática ou dinâmica e também determinar a vida útil dos</p><p>rolamentos. Com esses dados calculados, é possível escolher o rolamento que</p><p>mais se aplica à sua situação. Vimos, também, algumas considerações e</p><p>cuidados com a montagem e lubri�cação dos rolamentos.</p><p>Quanto aos mancais de deslizamento , podemos calcular a velocidade periférica e</p><p>a pressão admissível , bem como a temperatura �nal do óleo. Outros cálculos</p><p>também são necessários para o dimensionamento desse tipo de mancal, como o</p><p>cálculo da vazão do lubri�cante.</p><p>Este material foi produzido de forma a explorar vários conteúdos e fornecer</p><p>possibilidades conceituais para você, estudante. Espero que tenha gostado!</p><p>Referências</p><p>5 ERROS cometidos na lubri�cação de</p><p>rolamento. [ S. l.: s. n. ], 2021. 1 vídeo</p><p>(6min05s). Publicado pelo canal Portal</p><p>da Inspeção. Disponível em:</p><p>https://www.youtube.com/watch?</p><p>v=DljcndmX7eo . Acesso em: 06 jun.</p><p>2021.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 54/56</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=DljcndmX7eo</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=DljcndmX7eo</p><p>COMO fazer a correta interpretação das designações dos rolamentos. [ S. l.: s. n. ],</p><p>2021. 1 vídeo (6min51s). Publicado pelo canal CEGTec - Educação Pro�ssional.</p><p>Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=6JVeba71lhY . Acesso em: 06</p><p>jun. 2021.</p><p>DIFERENÇA entre os rolamentos rígidos de esferas & contato angular. [ S. l.: s. n. ],</p><p>2020. 1 vídeo (4min30s). Publicado pelo canal CEGTec - Educação Pro�ssional.</p><p>Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=a0DA73VjGcA . Acesso em: 06</p><p>jun. 2021.</p><p>FRANCESCHI, A.; ANTONELLO, M. G. Elementos de máquinas . Santa Maria:</p><p>EdTech, 2014.</p><p>GENERAL FAG Catálogo. Rolamentos FAG . Catálogo WL 41 520/3 PB. 1999.</p><p>Disponível em: https://www.generalt.com.br/Catalogo%20General%20Fag.pdf .</p><p>Acesso em: 07 jun. 2021.</p><p>MANCAIS de rolamentos – ENGENHARIA CARGA RÁPIDA – aula de bolso em</p><p>7min. [ S. l.: s. n. ], 2020. 1 vídeo (12min32s). Publicado pelo canal Engenharia</p><p>Carga-Rápida. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=oVEMs3WHzeo</p><p>. Acesso em: 06 jun. 2021.</p><p>MELCONIAN, S. Elementos de máquinas . 11. ed. São Paulo: Saraiva Educação SA,</p><p>2019.</p><p>MONTAGEM bucha de �xação sob rolamento autocompensador de rolos com</p><p>chave de gancho. [ S. l.: s. n. ], 2017. 1 vídeo (4min11s). Publicado pelo canal</p><p>Bglbuchasbgl. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=ZtBg5JpgNB0 .</p><p>Acesso em: 06 jun. 2021.</p><p>MONTAGEM e desmontagem de rolamentos. [ S. l.: s. n. ], 2013. 1 vídeo</p><p>(12min26s). Publicado pelo canal NTNSNRBRASIL. Disponível em:</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=GTtg9T5WO-s . Acesso em: 06 jun. 2021.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 55/56</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=6JVeba71lhY</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=a0DA73VjGcA</p><p>https://www.generalt.com.br/Catalogo%20General%20Fag.pdf</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=oVEMs3WHzeo</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=ZtBg5JpgNB0</p><p>https://www.youtube.com/watch?v=GTtg9T5WO-s</p><p>MOTT, R. L. Elementos de máquinas em projetos mecânicos . 5. ed. São Paulo:</p><p>Pearson Education do Brasil, 2015.</p><p>NIEMANN, G. Elementos de máquinas : vol. 1. São Paulo: Editora Blucher, 1971.</p><p>TELECURSO 2000. Pro�ssionalizante de mecânica – elementos de máquinas :</p><p>Volume I. Porto Alegre: Editora Globo, 2000.</p><p>09/07/24, 19:16 E-book</p><p>https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e9wKiaLuxAj8VF7EmODBgQ%3d%3d&l=%2fplxaYSKzV%2bK1N4JHHx4vA%3d%3d&cd=… 56/56</p>