Como identificar falhas em Rolamentos ?

Rolamento é um componente mecânico encontrado em uma enorme gama de aplicações, 99% dos processos de produção acaba existindo pelo menos um rolamento em operação, sendo que eles são itens cruciais na maioria das plantas industriais.

Essas peças são itens confiáveis, mesmo que quando são submetidos a condições severas de uso e funcionamento. A vida útil de um rolamento pode atingir números muito satisfatórios, como por exemplo, podemos citar uma indústria de cimentos localizada em Berlim, Alemanha. A indústria Zementwerk manteve um par de rolamentos de um exaustor em operação por incríveis 31 anos.

São números atrativos e alcançáveis, mas acabarão atingidos somente se o rolamento for bem instalado, tiver um bom manuseio, boa instalação e lubrificação. Seguindo esses pontos em que a grande maioria das pessoas acaba pecando, e afetando a vida útil do rolamento.

A falta de lubrificação ou o uso lubrificante inadequado normalmente irão causar um superaquecimento ou um enorme desgaste do rolamento.

Ás vezes o lubrificante certo é utilizado, mas acaba vazando, sendo de total necessidade a verificação para qual o tipo de vedação ideal.

Há graxas próprias para altas rotações, altas temperaturas e etc. Podendo até ser uma falha na aplicação, aplicando-se de maneira incorreta.

Quando há a troca de um rolamento, tentamos seguir o caminho das especificações originais do fabricante da máquina e comprar o mesmo rolamento original. Mas, no entanto, não é possível encontrar no mercado um rolamento idêntico às especificações, sendo de necessidade utilizar um equivalente.

Quando o rolamento é simples, é possível realizar a troca sem nenhum tipo de preocupação. Mas há aplicações que dão exigência aos rolamentos de extremas especificações. Folga correta, material do separador, da graxa e da blindagem especial (sem contato/outro material), dando uma maior precisão, pré-carga, tratamento térmico.

Há diversas e inúmeras variações possíveis.

Se não é possível haver a verificação do código da peça original, as chances de escolher um rolamento que não tem a mesma proporção exatamente são bem altas.

Outro problema de escolha inadequada aparece diversas vezes em novos projetos. Há vezes que o projetista esquece-se de considerar alguns fatores importantes que atrapalham no funcionamento do rolamento, como por exemplo:

Cada um desses há uma exigência em questão da adequação do rolamento referente à aplicação.

Rolamentos são normalmente montados por pressão ou expansão térmica.

Na montagem é importante utilizar ferramentas corretas e fazer uma verificação sobre as tolerâncias do eixo e do alojamento. Se o encaixe for muito apertado, acaba-se criando muita pré-carga. Se ele for muito solto, gera-se pouca pré-carga, o que pode acabar acontecendo com que o eixo gire em sentido falso. Também é de extrema importância evitar problemas de alinhamento.

Na montagem por pressão nunca se deve colocar a força sobre os elementos rolantes (esferas/roletes).

Qualquer rolamento possui uma faixa de temperatura ideal na operação. Essas condições podem ser analisadas no catálogo do fabricante de determinado rolamento, devem ser comparadas com resultados que veio através da operação do equipamento.

A temperatura pode ser verificada com pirômetros ou termopares, se atentado ao fato de medir o local de maior proximidade ao local ou no próprio rolamento.

Investigações da temperatura de operação em sua maioria das vezes é a busca pelo efeito da falha. O maior exemplo, é que em casos onde o lubrificante está de forma imprópria para a aplicação, pode-se observar temperaturas altas de operação, porém a raiz do problema em questão é o lubrificante inadequado.

Por ser uma medição teoricamente “fácil” que fornece resultados de extrema importância, essa ação é indispensável na ora de buscar a falha de quebra de rolamentos.

Por isso é de extrema importância verificar o nível de temperatura que é disponível para a produtividade da máquina.

Apesar de ser quase impossível com a tecnologia da nossa atualidade, e como todos os rolamentos passam por diversos testes de qualidade, ainda é possível que a falha do rolamento tenha a sua decorrência durante algum erro de fabricação.

Em casos como este, deve-se remover a peça e fazer com que o seu distribuidor envie de volta para a fabricante, ou enviar diretamente para ela, claro, para obter um laudo de avaliação e verificar o que ocasionou a falha.

Neste ponto também é de extrema importância verificar a procedência do material, e tomar precauções para evitar rolamentos falsificados.

Identificação de problemas no rolamento

4 Dicas que serão fornecidas abaixo, irão garantir um checklist de verificação do seu equipamento, acarretando na verificação correta e na seleção dos rolamentos, em outras palavras, realizando essas 4 dicas, você vai acabar garantindo que seu rolamento será bem selecionado para a sua aplicação.

Forças atuantes devem ser conhecidas corretamente, pois irão influenciar diretamente na vida do rolamento. Rupturas devido ao limite de escoamento e de falhas por fadigas estão diretamente ligadas a forças excessivas atuantes.

Localizar as forças atuantes em seu equipamento não pode ser a tarefa mais fácil. Sendo necessária a realização de um diagrama de forças para identificar todas as cargas atuantes, para que as forças de reação sejam calculadas e utilizadas para a seleção do rolamento.

Para casos de extrema dificuldade, onde não tem conhecimento sobre as forças atuantes no equipamento, o ideal é que seja realizado as medições e m campo, ou algumas simulações por método dos elementos finitos, sendo considerando os efeitos de choques, vibração e outros parâmetros que diversas vezes são desconhecidos em um primeiro momento.

Ensaios de extensômetria ou instalação de células de carga, podem ser considerados para a obtenção de forças de reação atuante durante o funcionamento ou produção do equipamento.