Correias e Correntes: Elementos de Transmissão de Movimento

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INTRODUÇÃO
As correias e correntes são elementos de transmissão de movimento que funcionam a par com as polias. Correia é uma cinta flexível, de materiais. A corrente é… Ambas são usadas para a transmissão de movimento entre dois eixos de rotação quando o uso que polias adjacentes é ineficiente/impossível.
Os eixos motriz e movido estão acoplados a polias do mesmo tipo para a mesma corrente/correia. A polia motriz gira, o que move a corrente/correia e põe a polia movida a girar à mesma velocidade periférica, em condições ideais.
CORREIAS: O GERAL
Para a correia cumprir a sua função deve existir atrito entre esta e a polia. Para isso, a correia é colocada com uma pequena tensão para ficar esticada e firme sobre todas as polias. 
Se a tensão for insuficiente, o atrito será também insuficiente e causará um deslizamento – fenómeno em que a velocidade angular do eixo motriz não é transmitida o máximo possível para a correia – o que causa perdas de energia e ineficiência. Em longos trabalhos, o deslizamento causa aquecimento por fricção e desgaste prematuro de correi.
Quando a tensão é demasiada, a polia está esticada demasiado. Apesar de garantir um atrito excelente, se a tensão se mantiver irá desgastar a correia prematuramente.
Ou seja, tensão inicial ideal → atrito correia/polia ideal → correia eficiente e duradoura
Existe um outro efeito que causa a perda de energia mecânica que é, porém, inevitável – efeito ‘creep’. Tendo uma correia está corretamente tencionada, essa tensão ‘desaparece’ quando entra em funcionamento. A polia motriz vai puxar um lado e empurrar o outro. Um lado fica frouxo e o outro fica tenso durante o trabalho. Esta deformação é elástica e a polia acaba por regressar à forma original. É o constante efeito creep que causa o desgaste natural da polia.
APLICAÇÕES
O uso mais geral de correias é o de transmissão de movimentos, como já foi dito. Este uso destaca-se em diversas indústrias como componentes de grandes máquinas a pequenos dispositivos eletrónicos.
A aplicação de correias não exige que as polias estejam em eixos paralelos. Cruzando a correia pode-se fazer polias rodar em sentidos opostos. Ou até variar a velocidade tangencial entre polias.
Alterar velocidades
Se desejarmos transmitir movimento, mas em velocidades diferentes, há que recorrer à física do movimento de rotação. 
V = R x ω
A correia transmite a velocidade tangencial V, que depende do raio da polia R e da velocidade de rotação do seu eixo ω.
A V de ambas as polias é a mesma, mas como RB > RA, então ωB < ωA. Concluindo, o raio da polia e a velocidade do seu eixo são inversamente proporcionais. Como neste caso, na transmissão de movimento da motriz (A) para a movida (B), se o raio aumentar, a velocidade do eixo, diminuirá.
Correias transportadoras
Uma das causas do crescente impacto das correias é o uso de correias transportadoras. Com a automatização, e consequente crescimento, da produção, utilizam-se correias como método automático de transporte de produtos/matéria-prima pela manufatura. Uma longa e larga correia disposta horizontalmente sobre várias polias seguidas numa direção reta fazem uma correia transportadora. Esta tecnologia é usada maioritariamente no transporte de minérios. Outras aplicações mais comuns são os tapetes rolantes nas caixas registadoras ou nos terminais de metropolitano em Lisboa.
O princípio também se pode aplicar a elevadores.
PRÓS E CONTRAS
A importância das correias nas indústrias tem ganho cada vez mais relevo devido às suas vantagens, comparadas com correntes.
Mais economicamente acessíveis;
Fácil instalação e substituição;
Manutenção simples e barata;
Mais duradouras pois não enferrujam;
Fazem o trabalho silencioso;
São de natureza versátil para polias de várias distâncias e diâmetros; 
Sobreaquecem mais rapidamente, o que causa amolecimento, aumento de elasticidade e perda de tensão.
TIPOS DE CORREIAS
As correias dividem-se em 4 espécies principais, distinguidas principalmente pelo perfil de forma e parcialmente pela sua constituição:
Planas
São o mais antigo e simples tipo de correia. Como o nome indica são correias de forma plana, sem relevo nas faces que se encostam nas polias. Por causa disto, elas são mais propícias para terem deslizamento e necessitam que as polias estejam minuciosamente alinhadas para não haver desencaixe. 
Aplicações:
Aplicam-se em grandes máquinas e são largamente usadas hoje em dia devido à sua simplicidade, serem economicamente acessíveis e capazes de suportam grandes velocidades de rotação até 18 000 rpm.
Materiais:
As primeiras correias eram constituídas quase inteiramente de couro. Atualmente as correis são feitas de materiais compósitos com matriz polimérica (borracha) e reforço em fibras em todo o comprimento para dar resistência á tração. As planas são de borracha rígida e muito aderente com fibras sintéticas como nylon. 
Trapezoidal ou ‘V’
Atualmente as mais usadas são as trapezoidais ou ‘V’. Deve-se à sua principal vantagem sobre as planas que é o aumento do atrito devido ao seu perfil transversal em forma de trapézio, diminuindo consideravelmente o deslizamento.
Aplicações:
Utilizam-se em motores que necessitam mais que duas polias envolvidas na mesma transmissão.
Materiais:
As trapezoidais já têm uma borracha mais flexível como matriz para se acomodarem melhor nas polias ao rolar. O reforço é em fibras de algodão, sintéticas ou até aço, localizadas na parte mais ampla da correia. 
Classificação:
Dividem-se entre dois tipos de perfil: High-Power e PW.
As trapezoidais podem ser simples (apenas um ‘V’) ou múltiplas (vários ‘Vs’). A diferença de ter uma ‘V’ múltipla em vez de um grupo de ‘V’ simples é que a múltipla permite absorver melhor as vibrações e distribui equilibradamente a tensão.
Desvantagens:
As principais desvantagens são o comprimento destas ser quase sempre padronizado, de modo a que o distanciamento entre as polias deve ser tido em mais atenção. Também há o problema de que as trapezoidais não poderem ser usadas em polias não-paralelas, ao passo que as planas podem. Trabalham com rotações até 7 000 rpm, menos que as planas e são mais caras. 
Dentada
A correia dentada distingue-se com o seu perfil característico de ‘dentes’ que devem encaixar perfeitamente numa roda dentada correspondente. Este mecanismo anula completamente o deslizamento. Esta correia torna-se uma exceção quanto às outras, visto que não necessita de atrito/tensão na aplicação para transmitir o movimento. 
 Os dentes podem ter diferentes perfis, do tipo triangular, trapezoidal e semicircular. 
Aplicações:
Por causa do perfil transversal, a relação de transmissão mantém-se constante, ou seja, a polia e correia rodam em sintonia. Por isso, esta correia aplica-se em motores de 4 tempos em que não pode haver alterações na relação de rotação entre ambos. O exemplo mais conhecido é no motor de um carro.
Materiais:
As correias dentadas incluem um reforço interior de cabos de aço. A matriz é de núcleo metálico no interior (armação) constituído por cabos de aço. O revestimento é também feito de borrachas flexíveis.
Desvantagens:
Estas correias exigem que as polias também sejam dentadas. São geralmente as mais caras.
Existem outros tipos de correias de formato redondo, hexagonal, entre outros.
CUIDADOS DE MANUTENÇÃO
De acordo com os dados de outra empresa, ROSCAR Acessórios Industriais, a principais causas de problemas de transmissão com correias são:
1. Manutenção inadequada de transmissão (40 %);
2. Instalação inadequada das correias e polias (15 %);
3. Transmissão mal dimensionada (15 %);
4. Fatores ambientais (15 %);
5. Armazenamento e manejo inadequado das correias (10 %);
6. Defeito de fabricação de algum dos componentes de transmissão (5 %).
Manutenção Preventiva
Em ambas as fontes, os problemas têm a mesma ordem em termos de frequência. Várias medidas de manutenção preventiva são: 
1) Utilize jogos novos de correias do mesmofabricante; 
2) Remover óleo, massa, tinta, cola ou qualquer lubrificante ou aspereza das polias e das correias;
3) Verificar de vez em quando se as polias continuam lisas; 
7) Alinhar as polias e garantir que estão paralelas, exceto em casos com correias planas; 
8) O sistema de transmissão deve ser protegido por uma grade que permita um bom arejamento, mas robusta o suficiente para o proteger de impactos.
AVARIAS, DIAGNÓSTICOS E MANUTENÇÃO CORRETIVA
	Diagnóstico
	Avarias/Causas
	Manutenção corretiva
	Fissuras nos lados
	Deslizamento que deixa entrar poeiras
	Corrigir o deslizamento
	
	Temperatura elevada
	Arejar a transmissão
	Deslizamento
	Lubrificação indesejada
	Limpar e secar o conjunto
	
	Tensão insuficiente
	Ajustar com tensão ideal
	
	Polias desalinhadas ou gastas
	Alinhar ou trocar polias
	Rompimento
	Tensão excessiva
	Substituir correia com tensão ideal
	Chiar das correias
	Cargas momentâneas excessivas
	Ajustar com tensão ideal
	Vibração excessiva
	Tensão Insuficiente
	Ajustar com tensão ideal
	Amolecimento da correia
	Temperatura elevada
	Arejar a transmissão