manutenÇÃo de mÁquinas e equipamentos industriais

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CENTRO FEDERAL DE EDUCAO TECNOLGICA DE MINAS GERAIS

DEPARTAMENTO DE ENSINO DE SEGUNDO GRAU COORDENAO DO CURSO TCNICO DE MECNICA

MANUTENO DE MQUINAS E EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS

Professor: Leonardo Roberto da Silva Setembro/2008

INDCE Manuteno de Mquinas e Equipamentos Industriais - MMEI1. Introduo manuteno.........................................................................................................3 2. Anlise de falhas em mquinas.................................................................................................4 3. Lubrificao industrial..............................................................................................................7 4. Tipos de manuteno ..............................................................................................................12 5. Tcnicas de desmontagem de elementos mecnicos..............................................................19 6. Tcnicas de montagem de conjuntos mecnicos...................................................................21 7. Mancais de deslizamento.........................................................................................................22 8. Mancais de rolamento.............................................................................................................25 9. Transmisso por polias e correias..........................................................................................47 10. Redutores de velocidade........................................................................................................54 11. Sistemas de vedao...............................................................................................................61 12. Montagem de peas com guias deslizantes..........................................................................69 13. Acoplamentos.........................................................................................................................73 14. Cabos de ao...........................................................................................................................76 15. Embreagens............................................................................................................................78 16. Anel elstico............................................................................................................................81 17. Freios.......................................................................................................................................82 18. Chavetas..................................................................................................................................84 18. Noo de leitura e interpretao de conjuntos mecnicos.................................................86

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1. Introduo manuteno Com a globalizao da economia, a busca da qualidade total em servios, produtos e gerenciamento ambiental passaram a ser a meta de todas as empresas. Disponibilidade de mquina, aumento da competitividade, aumento da lucratividade, satisfao dos clientes, produtos com defeito zero... O que a manuteno tem a ver com a qualidade total? Vamos comparar. Imagine que eu seja um fabricante de rolamentos e que tenha concorrentes no mercado. Pois bem, para que eu venha a manter meus clientes e conquistar outros, precisarei tirar o mximo rendimento de minhas mquinas para oferecer rolamentos com defeito zero e preo competitivo. Deverei, tambm, estabelecer um rigoroso cronograma de fabricao e de entrega de meus rolamentos. Imagine voc que eu no faa manuteno de minhas mquinas. Se eu no tiver um bom programa de manuteno, os prejuzos sero inevitveis, pois mquinas com defeitos ou quebradas causaro: Diminuio ou interrupo da produo; Atrasos nas entregas; Perdas financeiras; Aumento dos custos; Rolamentos com possibilidades de apresentar defeitos de fabricao; Insatisfao dos clientes; Perda de mercado. Para evitar o colapso de minha empresa devo, obrigatoriamente, definir um programa de manuteno com mtodos preventivos a fim de obter rolamentos nas quantidades previamente estabelecidas e com qualidade. Tambm devo incluir, no programa, as ferramentas a serem utilizadas e a previso da vida til de cada elemento das mquinas. Todos esses aspectos mostram a importncia que se deve dar manuteno. 1.1 Um breve histrico A manuteno, embora despercebida, sempre existiu, mesmo nas pocas mais remotas. Comeou a ser conhecida com o nome de manuteno por volta do sculo XVI na Europa central, juntamente com o surgimento do relgio mecnico, quando surgiram os primeiros tcnicos em montagem e assistncia. Tomou corpo ao longo da Revoluo Industrial e firmou-se, como necessidade absoluta, na Segunda Guerra Mundial. No princpio da reconstruo psguerra, Inglaterra, Alemanha, Itlia e principalmente o Japo aliceraram seu desempenho industrial nas bases da engenharia e manuteno. Nos ltimos anos, com a intensa concorrncia, os prazos de entrega dos produtos passaram a ser relevantes para todas as empresas. Com isso, surgiu a motivao para se prevenir contra as falhas de mquinas e equipamentos. Essa motivao deu origem manuteno preventiva. Em suma, nos ltimos anos que tem havido preocupao de tcnicos e empresrios para o desenvolvimento de tcnicas especficas para melhorar o complexo sistema Homem/Mquina/Servio. 1.2 Conceito e objetivos Podemos entender manuteno como o conjunto de cuidados tcnicos indispensveis ao funcionamento regular e permanente de mquinas, equipamentos, ferramentas e instalaes. Esses cuidados envolvem a conservao, a adequao, a restaurao, a substituio e a preveno. De modo geral, a manuteno em uma empresa tem como objetivos:

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Manter equipamentos e mquinas em condies de pleno funcionamento para garantir a produo normal e a qualidade dos produtos; Prevenir provveis falhas ou quebras dos elementos das mquinas. Alcanar esses objetivos requer manuteno diria em servios de rotina e de reparos peridicos programados. A manuteno ideal de uma mquina a que permite alta disponibilidade para a produo durante todo o tempo em que ela estiver em servio e a um custo adequado. 1.3 Servios de rotina e servios peridicos Os servios de rotina constam de inspeo e verificao das condies tcnicas das unidades das mquinas. A deteco e a identificao de pequenos defeitos dos elementos das mquinas, a verificao dos sistemas de lubrificao e a constatao de falhas de ajustes so exemplos dos servios da manuteno de rotina. A responsabilidade pelos servios de rotina no somente do pessoal da manuteno, mas tambm de todos os operadores de mquinas. Salientemos que h, tambm, manuteno de emergncia ou corretiva que ser estudada no item 4.2. Os servios peridicos de manuteno consistem de vrios procedimentos que visam manter a mquina e equipamentos em perfeito estado de funcionamento. Esses procedimentos envolvem vrias operaes: Monitorar as partes da mquina sujeitas a maiores desgastes; Ajustar ou trocar componentes em perodos predeterminados; Exame dos componentes antes do trmino de suas garantias; Replanejar, se necessrio, o programa de preveno; Testar os componentes eltricos etc. Os servios peridicos de manuteno podem ser feitos durante paradas longas das mquinas por motivos de quebra de peas (o que deve ser evitado) ou outras falhas, ou durante o planejamento de novo servio ou, ainda, no horrio de mudana de turnos. As paradas programadas visam desmontagem completa da mquina para exame de suas partes e conjuntos. As partes danificadas, aps exame, so recondicionadas ou substitudas. A seguir, a mquina novamente montada e testada para assegurar a qualidade exigida em seu desempenho. O acompanhamento e o registro do estado da mquina, bem como dos reparos feitos, so fatores importantes em qualquer programa de manuteno. 2. Anlise de falhas em mquinas As origens de falhas das mquinas esto nos danos sofridos pelas peas componentes. A mquina nunca quebra totalmente de uma s vez, mas pra de trabalhar quando alguma parte vital de seu conjunto se danifica. A parte vital pode estar no interior da mquina, no mecanismo de transmisso, no comando ou nos controles. Pode, tambm, estar no exterior, em partes rodantes ou em acessrios. Por exemplo, um pneu uma parte rodante vital para que um caminho funcione, assim como um radiador um acessrio vital para o bom funcionamento de um motor.

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2.1 Origem dos danos A origem dos danos pode ser assim agrupada: Erros de especificao ou de projeto - A mquina ou alguns de seus componentes no correspondem s necessidades de servio. Nesse caso os problemas, com certeza, estaro nos seguintes fatores: dimenses, rotaes, materiais, tratamentos trmicos, ajustes, acabamentos superficiais ou, ainda, em desenhos errados. Falhas de fabricao - A mquina, com componentes falhos, no foi montada corretamente. Nessa situao pode ocorrer o aparecimento de trincas, incluses, concentrao de tenses, contatos imperfeitos, folgas exageradas ou insuficientes, empeno ou exposio de peas a tenses no previstas no projeto. Instalao imprpria - Trata-se de desalinhamento dos eixos entre o motor e a mquina acionada. Os desalinhamentos surgem devido aos seguintes fatores: fundao (local de assentamento da mquina) sujeita as vibraes; sobrecargas; trincas e corroso. Manuteno imprpria - Trata-se da perda de ajustes e da eficincia da mquina em razo dos seguintes fatores: sujeira; falta momentnea ou constante de lubrificao; lubrificao imprpria que resulta em ruptura do filme ou em sua decomposio; superaquecimento por causa do excesso ou insuficincia da viscosidade do lubrificante; falta de reapertos ou falhas de controle de vibraes. Operao imprpria - Trata-se de sobrecarga, choques e vibraes que acabam rompendo o componente mais fraco da mquina. Esse rompimento, geralmente, provoca danos em outros componentes ou peas da mquina. Salientemos que no esto sendo consideradas medidas preventivas a respeito de projetos ou desenhos, mas das falhas originadas nos erros de especificao, de fabricao, de instalao, de manuteno e de operao que podem ser minimizados com um controle melhor. As falhas so inevitveis quando aparecem por causa do trabalho executado pela mquina. Nesse aspecto, a manuteno restringe-se observao do progresso do dano para que se possa substituir a pea no momento mais adequado. 2.2 Anlise de danos e defeitos A anlise de danos e defeitos de peas tem duas finalidades: a) Apurar a razo da falha, para que sejam tomadas medidas objetivando a eliminao de sua repetio; b) Alertar o usurio a respeito do que poder ocorrer se a mquina for usada ou conservada inadequadamente. Para que a anlise possa ser bem-feita, no basta examinar a pea que acusa presena de falhas. preciso, de fato, fazer um levantamento de como a falha ocorreu, quais os sintomas, se a falha j aconteceu em outra ocasio, quanto tempo a mquina trabalhou desde sua aquisio, quando foi realizada a ltima reforma, quais os reparos j feitos na mquina, em quais condies de servio ocorreu a falha, quais oram os servios executados anteriormente, quem era o operador da mquina por quanto tempo ele a operou. Enfim, o levantamento dever ser o mais minucioso possvel para que a causa da ocorrncia fique perfeitamente determinada. Evidentemente, uma observao pessoal das condies gerais da mquina e um exame do seu dossi (arquivo ou pasta) so duas medidas que no podem ser negligenciadas.

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O passo seguinte diagnosticar o defeito e determinar sua localizao, bem como decidir sobre a necessidade de desmontagem da mquina. A desmontagem completa deve ser evitada, porque cara e demorada, alm de comprometer a produo, porm, s vezes, ela inevitvel. Aps a localizao do defeito e a determinao da desmontagem, o responsvel pela manuteno dever colocar na bancada as peas interligadas, na posio de funcionamento. Na hora da montagem no podem faltar ou sobrar peas! As peas no devem ser limpas na fase preliminar e sim na fase do exame final. A limpeza dever ser feita pelo prprio analisador, para que no se destruam vestgios que podem ser importantes. Aps a limpeza, as peas devem ser etiquetadas para facilitar na identificao e na seqncia de montagem da mquina. 2.3 Principais tipos de rupturas Todas as rupturas processam-se de duas maneiras. A primeira por cisalhamento, quando for provocado por deslizamento de planos no interior dos cristais do material. A segunda por trao, quando os cristais so separados um do outro. Trata-se de um dano causado pela aplicao de fora superior ao limite de resistncia da pea. Quando for aplicado com choque trata-se de impacto. Quando for aplicada lenta ou rapidamente, mas sem choque, denominada esttica. A Figura 1 mostra alguns exemplos de quebras por trao, flexo, cisalhamento e toro. a) Quebra por trao b) Quebra por flexo

Material frgil

Material dctil

c) Quebra por cisalhamento

d) Quebra por toro

Material frgil

Material dctil

Figura 1 - Principais tipos de rupturas. Desgaste: Trata-se de perda inevitvel do material, modificao do acabamento, dureza, composio qumica e demais caractersticas da superfcie da pea. Distinguimos: o desgaste provocado pelo atrito por deslizamento que provoca a perda do material desde o incio (quaseesttico) e o desgaste provocado por atrito de rolamento, que comea a agir aps a fadiga de superfcie (dinmico). O desgaste por deslizamento, na fase inicial, pode melhorar as caractersticas da superfcie com o "amaciamento", ou seja, removendo os picos das rugosidades e aumentando a superfcie de contato, da mesma maneira como o acabamento por lapidao, desde que no produza engripamento. O desgaste por rolamento pode melhorar, inicialmente, as caractersticas da superfcie por ao semelhante ao martelamento. Aps a fase inicial comea o desgaste, inicialmente lento com

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remoo do material, at que as vibraes e foras dinmicas, provocadas pelos aumentos de folgas, vo acelerar o desgaste cada vez mais, conforme Figura 2. Se a mquina continuar trabalhando haver uma avaria, com parada brusca, num momento imprevisto e com dano de vrias peas. O desgaste pode ser diminudo e retardado, mas no pode ser eliminado totalmente em vista de ocorrncia das modificaes na superfcie da pea em trabalho.

Figura 2 - Comportamento e fases do desgaste. 3. Lubrificao industrial A lubrificao uma operao que consiste em introduzir uma substncia apropriada entre superfcies slidas que estejam em contato entre si e que executam movimentos relativos. Essa substncia apropriada normalmente um leo ou uma graxa que impede o contato direto entre as superfcies slidas. Quando recobertos por um lubrificante, os pontos de atrito das superfcies slidas fazem com que o atrito slido seja substitudo pelo atrito fluido, ou seja, em atrito entre uma superfcie slida e um fluido. Nessas condies, o desgaste entre as superfcies ser bastante reduzido. Alm dessa reduo do atrito, outros objetivos so alcanados com a lubrificao, se a substncia lubrificante for selecionada corretamente: Menor dissipao de energia na forma de calor; Reduo da temperatura, pois o lubrificante tambm refrigera; Reduo da corroso; Reduo de vibraes e rudos; Reduo do desgaste. 3.1 Lubrificantes Os lubrificantes podem ser gasosos como o ar; lquidos como os leos em geral; semi-slidos como as graxas e slidos como a grafita, o talco, a mica etc. Contudo, os lubrificantes mais prticos e de uso dirio so os lquidos e os semi-slidos, isto , os leos e as graxas. Quanto origem, os leos podem ser classificados em quatro categorias: leos minerais, leos vegetais, leos animais e leos sintticos. leos minerais - So substncias obtidas a partir do petrleo e, de acordo com sua estrutura molecular, so classificadas em leos parafnicos ou leos naftnicos. leos vegetais - So extrados de sementes: soja, girassol, milho, algodo, arroz, mamona, oiticica, babau etc. leos animais - So extrados de animais como a baleia, o cachalote, o bacalhau, a capivara etc. leos sintticos - So produzidos em indstrias qumicas que utilizam substncias orgnicas e inorgnicas para fabric-los. Estas substncias podem ser silicones, steres, resinas, glicerinas etc. Os leos animais e vegetais raramente so usados isoladamente como lubrificantes, por causa da sua baixa resistncia oxidao, quando comparados a outros tipos de lubrificantes. Em vista

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disso, eles geralmente so adicionados aos leos minerais com a funo de atuar como agentes de oleosidade. A mistura obtida apresenta caractersticas eficientes para lubrificao, especialmente em regies de difcil lubrificao. Os leos sintticos so de aplicao muito rara, em razo de seu elevado custo, e so utilizados nos casos em que outros tipos de substncias no tm atuao eficiente. Os leos minerais so os mais utilizados nos mecanismos industriais, sendo obtidos em larga escala a partir do petrleo. 3.2 Caractersticas e propriedades dos leos lubrificantes Os leos lubrificantes, antes de serem colocados venda pelo fabricante, so submetidos a ensaios fsicos padronizados que, alm de controlarem a qualidade do produto, servem como parmetros para os usurios. Os principais ensaios fsicos padronizados para os leos lubrificantes encontram-se resumidos na Tabela a seguir.

A escolha correta de lubrificantes deve levar em considerao suas principais propriedades: poder adesivo (aderncia); viscosidade (coeso); ausncia de cidos; pureza qumica; resistncia ao envelhecimento; pontos de inflamao e de congelamento aparente e pureza mecnica. Vamos analisar cada uma dessas caractersticas: Aderncia: para que possa ser arrastado e comprimido no espao intermedirio entre as pecas, o lubrificante deve aderir s superfcies deslizantes. Um lubrificante de pouca aderncia no consegue entrar no espao interpeas devido resistncia que as pecas oferecem a sua entrada. Sem aderncia, o lubrificante se solta e ocorre atrito entre as peas. Viscosidade: a propriedade mais importante do lubrificante. A viscosidade do lubrificante necessria para evitar o rompimento da camada aderida s superfcies deslizantes; seno, seria impossvel a formao de uma pelcula contnua e resistente de lubrificante. O nvel de atrito 8

fluido depende da viscosidade, ou seja, da resistncia da camada lubrificante. A viscosidade , portanto, uma forma de resistncia ao atrito em um deslizamento fluido. O lubrificante no deve ser excessivamente viscoso, para evitar perdas por atrito. Nem muito pouco viscoso, porque a resistncia mecnica seria muito pouca. No caso de grandes cargas, por exemplo, em vez de atrito fluido, ocorre atrito misto. De qualquer forma, a viscosidade de um lubrificante no constante; depende estritamente da temperatura. A uma temperatura elevada, deve corresponder um lubrificante com menos viscosidade. Assim, muito importante conhecer a temperatura de trabalho para a seleo adequada do lubrificante. Logo temos: leo Fino Grosso Viscosidade Baixa Alta Escoamento Rpido Lento

Ausncia de cidos: um bom lubrificante deve estar livre de cidos orgnicos procedentes da mistura de graxas vegetais e de graxas minerais, que so resduos do refinamento. Pureza qumica: o lubrificante deve estar livre de lcalis, asfaltos, resinas e parafinas. Resistncia ao envelhecimento: um bom lubrificante no varia sua composio qumica mesmo depois de uso prolongado. Alm disso, um bom lubrificante no se oxida, no fica resinoso nem espesso. Em contato com gua, no deve formar emulso. Ponto de inflamao: o ponto de inflamao de um lubrificante corresponde temperatura em que os vapores de leo se desprendem numa tal quantidade que forma uma mistura explosiva de ar e vapor de leo. Por isso, o ponto de inflamao tem especial importncia nos lubrificantes de mquinas ou mecanismos que trabalham com elevadas temperaturas, como cilindros de vapor, motores de combusto e compressores. Ponto de congelamento: o ponto de congelamento aparente a temperatura abaixo da qual o lubrificante se toma to rgido que incapaz de fluir, por seu prprio peso, atravs de um tubo de 40 mm de dimetro. Esse fato deve ser levado em conta, quando se trabalha com mquinas em baixa temperatura. Pureza mecnica: necessria a ausncia de impurezas slidas que podem danificar as superfcies mveis e provocar o entupimento dos condutos de lubrificante. Por isso, lubrificantes velhos devem ser filtrados antes de serem usados novamente. 3.3 Graxas As graxas so compostos lubrificantes semi-slidos constitudos por uma mistura de leo, aditivos e agentes engrossadores chamados sabes metlicos, base de alumnio, clcio, sdio, ltio e brio. Elas so utilizadas onde o uso de leos no recomendado. As graxas tambm passam por ensaios fsicos padronizados e os principais encontram-se no quadro a seguir.

Os tipos de graxa so classificados com base no sabo utilizado em sua fabricao.

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Graxa base de alumnio: macia; quase sempre filamentosa; resistente gua; boa estabilidade estrutural quando em uso; pode trabalhar em temperaturas de at 71C. utilizada em mancais de rolamento de baixa velocidade e em chassis. Graxa base de clcio: vaselinada; resistente gua; boa estabilidade estrutural quando em uso; deixa-se aplicar facilmente com pistola; pode trabalhar em temperaturas de at 77C. aplicada em chassis e em bombas dgua. Graxa base de sdio: geralmente fibrosa; em geral no resiste gua; boa estabilidade estrutural quando em uso. Pode trabalhar em ambientes com temperatura de at 150C. aplicada em mancais de rolamento, mancais de rodas, juntas universais etc. Graxa base de ltio: vaselinada; boa estabilidade estrutural quando em uso; resistente gua; pode trabalhar em temperaturas de at 150C. utilizada em veculos automotivos e na aviao. Graxa base de brio: caractersticas gerais semelhantes s graxas base de ltio. Graxa mista: constituda por uma mistura de sabes. Assim, temos graxas mistas base de sdio-clcio, sdio-alumnio etc. Alm dessas graxas, h graxas de mltiplas aplicaes, graxas especiais e graxas sintticas. 3.4 Lubrificantes slidos Algumas substncias slidas apresentam caractersticas peculiares que permitem a sua utilizao como lubrificantes, em condies especiais de servio. Entre as caractersticas importantes dessas substncias, merecem ser mencionadas as seguintes: Baixa resistncia ao cisalhamento; Estabilidade a temperaturas elevadas; Elevado limite de elasticidade; Alto ndice de transmisso de calor; Alto ndice de adesividade; Ausncia de impurezas abrasivas. Embora tais caractersticas no sejam sempre atendidas por todas as substncias slidas utilizadas como lubrificantes, elas aparecem de maneira satisfatria nos carbonos cristalinos, como a grafita, e no bissulfeto de molibdnio, que so, por isso mesmo, aquelas mais comumente usadas para tal finalidade. A utilizao de slidos como lubrificantes recomendada para servios em condies especiais, sobretudo aquelas em que as partes a lubrificar esto submetidas a presses ou temperaturas elevadas ou se encontram sob a ao de cargas intermitentes ou em meios agressivos. Os meios agressivos so comuns nas refinarias de petrleo, nas indstrias qumicas e petroqumicas. 3.5 Aditivos Aditivos so substncias que entram na formulao de leos e graxas para conferir-lhes certas propriedades. A presena de aditivos em lubrificantes tem os seguintes objetivos: Melhorar as caractersticas de proteo contra o desgaste e de atuao em trabalhos sob condies de presses severas; Aumentar a resistncia oxidao e corroso; Aumentar a atividade dispersante e detergente dos lubrificantes; Aumentar a adesividade; Aumentar o ndice de viscosidade.

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Para que o lubrificante se enquadre nas exigncias de servio, existem vrios aditivos que podem ser benficos para uma determinada aplicao e prejudiciais para outra. Os principais aditivos so: Detergentes: mantm em suspenso e finalmente dispersado na massa de leo o carbono formado, no as deixando aderir as peas do equipamento. Anti-oxidantes: retarda a oxidao do leo e por longo tempo mantm o leo com as caractersticas originais. Anti-corrosivos: evita, mesmo com a presena de umidade, o enferrujamento das peas. Anti-espumantes: impede, mesmo em casos extremos, a formao de espuma assegurando assim a lubrificao normal e constante. Extrema presso: combina com o metal das partes em contacto e forma uma capa superficial que evita a soldagem. Anti-desgaste: forma pelcula protetora sobre as superfcies metlicas Rebaixadores do ponto de fluidez: permite que o ponto de fluidez dos leos alcance os valores necessrios para as aplicaes a que se destinam. Aumentadores do ndice de viscosidade: provoca menor variao da viscosidade a diferentes temperaturas. A escolha de um leo ou de uma graxa tambm depende dos seguintes fatores: Geometria do mancal: dimenses, dimetro, folga (mancal/eixo); Rotao do eixo; Carga no mancal; Temperatura de operao do mancal; Condies ambientais: temperatura, umidade, poeira e contaminantes; Mtodo de aplicao. Temperatura, rotao e carga do mancal so os fatores que vo direcionar a escolha do lubrificante. Como regra geral pode afirmar: Temperaturas altas: leo mais viscoso ou uma graxa que se mantenha consistente; Altas rotaes: usar leo mais fino; Baixas rotaes: usar leo mais viscoso. Em resumo, por mais complicada que uma mquina parea, h apenas trs elementos a lubrificar: 1. Apoios de vrios tipos, tais como: mancais de deslizamento ou rolamento, guia etc. 2. Engrenagens de dentes retos, helicoidais, parafusos de rosca sem-fim etc., que podem estar descobertas ou encerradas em caixas fechadas. 3. Cilindros, como os que se encontram nos compressores e em toda a espcie de motores, bombas ou outras mquinas com mbolos. Uma lubrificao s poder ser considerada correta quando o ponto de lubrificao recebe o lubrificante certo, no volume adequado e no momento exato. Qualquer falha de lubrificao provoca, na maioria das vezes, desgastes com conseqncias a mdio e longo prazo, afetando a vida til dos elementos lubrificados. Pouqussimas vezes em curto prazo. Estudos efetuados por meio da anlise ferrogrfica de lubrificantes tm mostrado que as partculas geradas como efeito da m lubrificao so partculas do tipo normal, porm em volumes muito grandes, significando que o desgaste nestas circunstncias ocorre de forma acelerada, levando inexoravelmente at a falha catastrfica.

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A ferrografia uma tcnica de avaliao das condies de desgaste dos componentes de uma mquina por meio da quantificao e observao das partculas em suspenso no lubrificante. Essa tcnica satisfaz todos os requisitos exigidos pela manuteno preditiva e tambm pode ser empregada na anlise de falhas e na avaliao rpida do desempenho de lubrificantes. Somente um monitoramento feito por meio da ferrografia poder determinar os desgastes provocados pela m lubrificao. muito difcil diagnosticar uma falha catastrfica resultante da m lubrificao. Normalmente se imagina que se a pea danificada estiver com lubrificante, o problema no da lubrificao. Mas quem poder garantir a qualidade da lubrificao ao longo dos ltimos anos? Somente a prtica da lubrificao correta, efetuada de forma contnua e permanente, garante uma vida til plena para os componentes de mquinas. Por fim, acrescentamos que, embora no percebida por muitos, a lubrificao correta concorre, tambm, para a reduo no consumo de energia e na preservao dos recursos naturais. A lubrificao organizada apresenta as seguintes vantagens: Aumenta a vida til dos equipamentos em at dez vezes ou mais; Reduz o consumo de energia em at 20%; Reduz custos de manuteno em at 35%; Reduz o consumo de lubrificantes em at 50%. O homem-chave de toda a lubrificao o lubrificador. De nada adiantam planos de lubrificao perfeitos, programas sofisticados e controles informatizados, se os homens que executam os servios no estiverem devidamente capacitados e habilitados para a funo. Um bom lubrificador deve ter conhecimentos e habilidades que lhe permitam discernir entre o que correto e o que errado em lubrificao. 4. Tipos de manuteno H dois tipos de manuteno: a planejada e a no planejada. A manuteno planejada classifica-se em quatro categorias: preventiva, preditiva, TPM e Terotecnologia. A manuteno preventiva consiste no conjunto de procedimentos e aes antecipadas que visam manter a mquina em funcionamento. A manuteno preditiva um tipo de ao preventiva baseada no conhecimento das condies de cada um dos componentes das mquinas e equipamentos. Esses dados so obtidos por meio de um acompanhamento do desgaste de peas vitais de conjuntos de mquinas e de equipamentos. Testes peridicos so efetuados para determinar a poca adequada para substituies ou reparos de peas. Exemplos: anlise de vibraes, monitoramento de mancais. A TPM (manuteno produtiva total) foi desenvolvida no Japo. um modelo calcado no conceito de minha mquina, cuido eu. A Terotecnologia uma tcnica inglesa que determina a participao de um especialista em manuteno desde a concepo do equipamento at sua instalao e primeiras horas de produo. Com a terotecnologia, obtm-se equipamentos que facilitam a interveno dos mantenedores. Modernamente h empresas que aplicam o chamado retrofitting, que so reformas de equipamentos com atualizao tecnolgica. Por exemplo, reformar um torno mecnico convencional transformando-o em torno CNC um caso de retrofitting. A manuteno no planejada classifica-se em duas categorias: a corretiva e a de ocasio. A manuteno corretiva tem o objetivo de localizar e reparar defeitos em equipamentos que operam em regime de trabalho contnuo. A manuteno de ocasio consiste em fazer consertos quando a mquina se encontra parada.

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4.1 TPM - Planejamento, organizao e administrao Durante muito tempo as indstrias funcionaram com o sistema de manuteno corretiva. Com isso, ocorriam desperdcios, retrabalhos, perda de tempo e de esforos humanos, alm de prejuzos financeiros. A partir de uma anlise desse problema, passou-se a dar nfase na manuteno preventiva. Com enfoque nesse tipo de manuteno, foi desenvolvido o conceito de manuteno produtiva total, conhecido pela sigla TPM (total productive maintenance), que inclui programas de manuteno preventiva e preditiva. A manuteno preventiva teve sua origem nos Estados Unidos e foi introduzida no Japo em 1950. At ento, a indstria japonesa trabalhava apenas com o conceito de manuteno corretiva, aps a falha da mquina ou equipamento. Isso representava um custo e um obstculo para a melhoria da qualidade. A primeira indstria japonesa a aplicar e obter os efeitos do conceito de manuteno preventiva, tambm chamada de PM (preventive maintenance) foi a Toa Nenryo Kogyo, em 1951. So dessa poca as primeiras discusses a respeito da importncia da manutenibilidade e suas conseqncias para o trabalho de manuteno. Em 1960, ocorre o reconhecimento da importncia da manutenibilidade e da confiabilidade como sendo pontos-chave para a melhoria da eficincia das empresas. Surgiu, assim, a manuteno preventiva, ou seja, o enfoque da manuteno passou a ser o de confiana no setor produtivo quanto qualidade do servio de manuteno realizado. Na busca de maior eficincia da manuteno produtiva, por meio de um sistema compreensivo, baseado no respeito individual e na total participao dos empregados, surgiu a TPM, em 1970, no Japo. Nessa poca era comum: Avano na automao industrial; Busca em termos da melhoria da qualidade; Aumento da concorrncia empresarial; Emprego do sistema just-in-time; Maior conscincia de preservao ambiental e conservao de energia; Dificuldades de recrutamento de mo-de-obra para trabalhos considerados sujos, pesados ou perigosos; Aumento da gesto participativa e surgimento do operrio polivalente. Todas essas ocorrncias contriburam para o aparecimento da TPM. A empresa usuria da mquina se preocupava em valorizar e manter o seu patrimnio, pensando em termos de custo do ciclo de vida da mquina ou equipamento. No mesmo perodo, surgiram outras teorias com os mesmos objetivos. O objetivo global da TPM a melhoria da estrutura da empresa em termos materiais (mquinas, equipamentos, ferramentas, matria-prima, produtos etc.) e em termos humanos (aprimoramento das capacitaes pessoais envolvendo conhecimentos, habilidades e atitudes). A meta a ser alcanada o rendimento operacional global. As melhorias devem ser conseguidas por meio dos seguintes passos: Capacitar os operadores para conduzir a manuteno de forma voluntria; Capacitar os mantenedores a serem polivalentes, isto , atuarem em equipamentos mecatrnicos; Capacitar os engenheiros a projetarem equipamentos que dispensem ou diminui a manuteno; Incentivar estudos e sugestes para modificao dos equipamentos existentes a fim de melhorar seu rendimento.

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Aplicar o programa dos oito S: 1. Seiri = organizao; implica eliminar o suprfluo. 2. Seiton = arrumao; implica identificar e colocar tudo em ordem . 3. Seiso = limpeza; implica limpar sempre e no sujar. 4. Seiketsu = padronizao; implica manter a arrumao, limpeza e ordem em tudo. 5. Shitsuke = disciplina; implica a autodisciplina para fazer tudo espontaneamente. 6. Shido = treinar; implica a busca constante de capacitao pessoal. 7. Seison = eliminar as perdas. 8. Shikari yaro = realizar com determinao e unio. Eliminar as seis grandes perdas: 1. Perdas por quebra. 2. Perdas por demora na troca de ferramentas e regulagem. 3. Perdas por operao em vazio (espera). 4. Perdas por reduo da velocidade em relao ao padro normal. 5. Perdas por defeitos de produo. 6. Perdas por queda de rendimento. Aplicar as cinco medidas para obteno da quebra zero: 1. Estruturao das condies bsicas. 2. Obedincia s condies de uso. 3. Regenerao do envelhecimento. 4. Sanar as falhas do projeto (terotecnologia). 5. Incrementar a capacitao tcnica. A idia da quebra zero baseia-se no conceito de que a quebra a falha visvel. A falha visvel causada por uma coleo de falhas invisveis como um iceberg.

Figura 3 - Origem das falhas (quebra). Logo, se os operadores e mantenedores estiverem conscientes de que devem evitar as falhas invisveis, a quebra deixar de ocorrer. As falhas invisveis normalmente deixam de ser detectadas por motivos fsicos e psicolgicos. Para finalizar a manuteno no deve ser apenas aquela que conserta, mas, sim, aquela que elimina a necessidade de consertar. 4.2 Manuteno corretiva Manuteno corretiva aquela de atendimento imediato produo. Esse tipo de manuteno baseia-se na seguinte filosofia: "equipamento parou, manuteno conserta imediatamente". No existe filosofia, teoria ou frmula para dimensionar uma equipe de manuteno corretiva, pois nunca se sabe quando algum vai ser solicitado para atender aos eventos que

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requerem a presena dos mantenedores. Por esse motivo, as empresas que no tm uma manuteno programada e bem administrada convivem com o caos, pois nunca haver pessoal de manuteno suficiente para atender s solicitaes. Mesmo que venham a contar com pessoal de manuteno em quantidade suficiente, no sabero o que fazer com os mantenedores em pocas em que tudo caminha tranqilamente. por esse motivo que, normalmente, a manuteno aceita servios de montagem para executar e nunca cumpre os prazos estabelecidos, pois h ocasies em que ter de decidir se atende s emergncias ou continua montando o que estava programado. Como as ocorrncias de emergncia so inevitveis, sempre haver necessidade de uma equipe para esses atendimentos, mesmo porque, no se deve ter 100% de manuteno preventiva, Dependendo do equipamento, s vezes mais conveniente, por motivos econmicos, deix-lo parar e resolver o problema por atendimento de emergncia. Mesmo em empresas que no podem ter emergncias, s vezes elas ocorrem com resultados geralmente catastrficos, como por exemplo, em empresas areas. Nas empresas que convivem com emergncias que podem redundar em desastres, deve haver uma equipe muito especial de manuteno, cuja funo eliminar ou minimizar essas emergncias. A filosofia que deve ser adotada : "Emergncias no ocorrem, so causadas. Elimine a causa e voc no ter novamente a mesma emergncia". A equipe de manuteno corretiva deve estar sempre em um local especfico para ser encontrada facilmente e atender produo de imediato. Como a equipe no sabe o local onde vai atuar, o usurio com problemas dever solicitar o atendimento por telefone, porm, para efeitos de registro e estatstica, ele dever emitir um documento ao setor responsvel. 4.3 Manuteno preventiva A manuteno preventiva obedece a um padro previamente esquematizado, que estabelece paradas peridicas com a finalidade de permitir a troca de peas gastas por novas, assegurando assim o funcionamento perfeito da mquina por um perodo predeterminado. O mtodo preventivo proporciona um determinado ritmo de trabalho, assegurando o equilbrio necessrio ao bom andamento das atividades. O controle das peas de reposio um problema que atinge todos os tipos de indstria. Uma das metas a que se prope o rgo de manuteno preventiva a diminuio sensvel dos estoques. Isso se consegue com a organizao dos prazos para reposio de peas. Assim, ajustam-se os investimentos para o setor. Se uma pea de um conjunto que constitui um mecanismo estiver executando seu trabalho de forma irregular, ela estabelecer, fatalmente, uma sobrecarga nas demais peas que esto interagindo com ela. Como conseqncia, a sobrecarga provocar a diminuio da vida til das demais peas do conjunto. O problema s pode ser resolvido com a troca da pea problemtica, com antecedncia, para preservar as demais peas. Em qualquer sistema industrial, a improvisao um dos focos de prejuzo. verdade que quando se improvisa pode-se evitar a paralisao da produo, mas perde-se em eficincia. A improvisao pode e deve ser evitada por meio de mtodos preventivos estabelecidos pelos tcnicos de manuteno preventiva. A aplicao de mtodos preventivos assegura um trabalho uniforme e seguro. O planejamento e a organizao, fornecidos pelo mtodo preventivo, so uma garantia aos homens da produo que podem controlar, dentro de uma faixa de erro mnimo, a entrada de novas encomendas. Com o tempo, os industriais foram se conscientizando de que a mquina que funcionava ininterruptamente at quebrar acarretava vrios problemas que poderiam ser evitados com simples paradas preventivas para lubrificao, troca de peas gastas e ajustes.

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Com o auxlio dos relatrios escritos sobre os trabalhos realizados, so suprimidas as inconvenincias das quebras inesperadas. Isso evita a difcil tarefa de trocas rpidas de mquinas e improvisaes que causam o desespero do pessoal da manuteno corretiva. A manuteno preventiva um mtodo aprovado e adotado atualmente em todos os setores industriais, pois abrange desde uma simples reviso, com paradas que no obedecem a uma rotina, at a utilizao de sistemas de alto ndice tcnico. A manuteno preventiva abrange cronogramas nos quais so traados planos e revises peridicas completas para todos os tipos de materiais utilizados nas oficinas. Ela inclui, tambm, levantamentos que visam facilitar sua prpria introduo em futuras ampliaes do corpo da fbrica. A aplicao do sistema de manuteno preventiva no deve se restringir a setores, mquinas ou equipamentos. O sistema deve abranger todos os setores da indstria para garantir um perfeito entrosamento entre eles, de modo tal que, ao se constatar uma anomalia, as providncias independam de qualquer outra regra que porventura venha a existir em uma oficina. Essa liberdade, dentro da indstria, fundamental para o bom funcionamento do sistema preventivo. O aparecimento de focos que ocasionam descontinuidade no programa deve ser encarado de maneira sria, organizando-se estudos que tomem por base os relatrios preenchidos por tcnicos da manuteno. Estes devero relatar, em linguagem simples e clara, todos os detalhes do problema em questo. A manuteno preventiva nunca dever ser confundida com o rgo de comando, apesar de ela ditar algumas regras de conduta a serem seguidas pelo pessoal da fbrica. manuteno preventiva cabe apenas o lugar de apoio ao sistema fabril. O segredo para o sucesso da manuteno preventiva est na perfeita compreenso de seus conceitos por parte de todo o pessoal da fbrica, desde os operrios presidncia. A manuteno preventiva, por ter um alcance extenso e profundo, deve ser organizada. Se a organizao da manuteno preventiva carecer da devida solidez, ela provocar desordens e confuses. Por outro lado, a capacidade e o esprito de cooperao dos tcnicos so fatores importantes para a manuteno preventiva. A manuteno preventiva deve, tambm, ser sistematizada para que o fluxo dos trabalhos se processe de modo correto e rpido. Sob esse aspecto, necessrio estabelecer qual dever ser o sistema de informaes empregado e os procedimentos adotados. O desenvolvimento de um sistema de informaes deve apresentar definies claras e objetivas e conter a delegao das responsabilidades de todos os elementos participantes. O fluxo das informaes dever fluir rapidamente entre todos os envolvidos na manuteno preventiva. A manuteno preventiva exige, tambm, um plano para sua prpria melhoria. Isto conseguido por meio do planejamento, execuo e verificao dos trabalhos que so indicadores para se buscar a melhoria dos mtodos de manuteno, das tcnicas de manuteno e da elevao dos nveis de controle. Finalmente, para se efetivar a manuteno preventiva e alcanar os objetivos pretendidos com sua adoo, necessrio dispor de um perodo de tempo relativamente longo para contar com a capacitao dos tcnicos e dos dirigentes de alto gabarito. Isso vale a pena, pois a instalao do mtodo de manuteno preventiva, pela maioria das grandes empresas industriais, a prova concreta da pouca eficincia do mtodo de manuteno corretiva. 4.4 Manuteno preditiva Manuteno preditiva aquela que indica as condies reais de funcionamento das mquinas com base em dados que informam o seu desgaste ou processo de degradao. Trata-se da manuteno que prediz o tempo de vida til dos componentes das mquinas e equipamentos e as condies para que esse tempo de vida seja bem aproveitado.

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Na Europa, a manuteno preditiva conhecida pelo nome de manuteno condicional e nos Estados Unidos recebe o nome de preditiva ou previsional. Os objetivos da manuteno preditiva so: Determinar, antecipadamente, a necessidade de servios de manuteno numa pea especfica de um equipamento; Eliminar desmontagens desnecessrias para inspeo; Aumentar o tempo de disponibilidade dos equipamentos; Reduzir o trabalho de emergncia no planejado; Impedir o aumento dos danos; Aproveitar a vida til total dos componentes e de um equipamento; Aumentar o grau de confiana no desempenho de um equipamento ou linha de produo; Determinar previamente as interrupes de fabricao para cuidar dos equipamentos que precisam de manuteno. Por meio desses objetivos, pode-se deduzir que eles esto direcionados a uma finalidade maior e importante: reduo de custos de manuteno e aumento da produtividade. Para ser executada, a manuteno preditiva exige a utilizao de aparelhos adequados, capazes de registrar vrios fenmenos, tais como: vibraes das mquinas; presso; temperatura; desempenho e acelerao. Com base no conhecimento e anlise dos fenmenos, torna-se possvel indicar, com antecedncia, eventuais defeitos ou falhas nas mquinas e equipamentos. A manuteno preditiva, geralmente, adota vrios mtodos de investigao para poder intervir nas mquinas e equipamentos. Entre os vrios mtodos destacam-se os seguintes: estudo das vibraes; anlise dos leos; anlise do estado das superfcies e anlises estruturais de peas. Estudo das vibraes Todas as mquinas em funcionamento produzem vibraes que, aos poucos, levam-nas a um processo de deteriorizao. Essa deteriorizao caracterizada por uma modificao da distribuio de energia vibratria pelo conjunto dos elementos que constituem a mquina. Observando a evoluo do nvel de vibraes, possvel obter informaes sobre o estado da mquina. O princpio de anlise das vibraes baseia-se na idia de que as estruturas das mquinas excitadas pelos esforos dinmicos (ao de foras) do sinais vibratrios, cuja freqncia igual freqncia dos agentes excitadores. Se captadores de vibraes forem colocados em pontos definidos da mquina, eles captaro as vibraes recebidas por toda a estrutura. O registro das vibraes e sua anlise permitem identificar a origem dos esforos presentes em uma mquina operando. Por meio da medio e anlise das vibraes de uma mquina em servio normal de produo detecta-se, com antecipao, a presena de falhas que devem ser corrigidas, tais como: Rolamentos deteriorados; Engrenagens defeituosas; Acomplamentos desalinhados; Rotores desbalanceados; Vnculos desajustados; Eixos deformados; Lubrificao deficiente; Folga excessiva em buchas; Falta de rigidez; Problemas aerodinmicos; Problemas hidrulicos; Cavitao.

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O aparelho empregado para a anlise de vibraes conhecido como analisador de vibraes. No mercado h vrios modelos de analisadores de vibraes, dos mais simples aos mais complexos; dos portteis, que podem ser transportados manualmente de um lado para outro, at aqueles que so instalados definitivamente nas mquinas com a misso de executar monitorao constante. A Figura 4 apresenta um operador usando um analisador de vibraes porttil e, em destaque, o aparelho.

Figura 4 - Exemplo de analisador de vibraes porttil. Anlise dos leos Os objetivos da anlise dos leos so dois: economizar lubrificantes e sanar os defeitos. Os modernos equipamentos permitem anlises exatas e rpidas dos leos utilizados em mquinas. por meio das anlises que o servio de manuteno pode determinar o momento adequado para sua troca ou renovao, tanto em componentes mecnicos quanto hidrulicos. A economia obtida regulando-se o grau de degradao ou de contaminao dos leos. Essa regulagem permite a otimizao dos intervalos das trocas. A anlise dos leos permite, tambm, identificar os primeiros sintomas de desgaste de um componente. A identificao feita a partir do estudo das partculas slidas que ficam misturadas com os leos. Tais partculas slidas so geradas pelo atrito dinmico entre peas em contato. A anlise dos leos feita por meio de tcnicas laboratoriais que envolvem vidrarias, reagentes, instrumentos e equipamentos. Entre os instrumentos e equipamentos utilizados temos viscosmetros, centrfugas, fotmetros de chama, peagmetros, espectrmetros, microscpios etc. O laboratorista, usando tcnicas adequadas, determina as propriedades dos leos e o grau de contaminantes neles presentes. As principais propriedades dos leos que interessam em uma anlise so: ndice de viscosidade; ndice de acidez; ndice de alcalinidade; ponto de fulgor e ponto de congelamento. Em termos de contaminao dos leos, interessa saber quanto existe de: resduos de carbono; partculas metlicas e gua. Assim como no estudo das vibraes, a anlise dos leos muito importante na manuteno preditiva. a anlise que vai dizer se o leo de uma mquina ou equipamento precisa ou no ser substitudo e quando isso dever ser feito. Anlise do estado das superfcies A anlise das superfcies das peas, sujeitas aos desgastes provocados pelo atrito, tambm importante para se controlar o grau de deteriorizao das mquinas e equipamentos. A anlise superficial abrange, alm do simples exame visual, com ou sem lupa, vrias tcnicas analticas, tais como:

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Endoscopia; Holografia; Estroboscopia; Molde e impresso. Anlise estrutural A anlise estrutural de peas que compem as mquinas e equipamentos tambm importante para a manuteno preditiva. por meio da anlise estrutural que se detecta, por exemplo, a existncia de fissuras, trincas e bolhas nas peas das mquinas e equipamentos. Em unies soldadas, a anlise estrutural de extrema importncia. As tcnicas utilizadas na anlise estrutural so: interferometria hologrfica; ultra-sonografia; radiografia (raios X); gamagrafia (raios gama); ecografia; magnetoscopia; correntes de Foucault; infiltrao com lquidos penetrantes. Periodicidade dos controles A coleta de dados efetuada periodicamente por um tcnico que utiliza sistemas portteis de monitoramento. As informaes recolhidas so registradas numa ficha, possibilitando ao responsvel pela manuteno preditiva t-las em mos para as providncias cabveis. A periodicidade dos controles determinada de acordo com os seguintes fatores: nmero de mquinas a serem controladas; nmero de pontos de medio estabelecidos; durao da utilizao da instalao; carter estratgico das mquinas instaladas e meios materiais colocados disposio para a execuo dos servios. As vantagens da manuteno preditiva so: Aumento da vida til do equipamento; Controle dos materiais (peas, componentes, partes etc.) e melhor gerenciamento; Diminuio dos custos nos reparos; Melhoria da produtividade da empresa; Diminuio dos estoques de produo; Limitao da quantidade de peas de reposio; Melhoria da segurana; Credibilidade do servio oferecido; Motivao do pessoal de manuteno; Boa imagem do servio aps a venda, assegurando o renome do fornecedor. 5. Tcnicas de desmontagem de elementos mecnicos A desmontagem e montagem de mquinas e equipamentos industriais fazem parte das atividades dos mecnicos de manuteno e so tarefas que exigem muita ateno e habilidade, devendo ser desenvolvidas com tcnicas e procedimentos bem definidos. Em geral, uma mquina ou equipamento industrial instalado corretamente, funcionando nas condies especificadas pelo fabricante e recebendo cuidados peridicos do servio de manuteno preventiva capaz de trabalhar, sem problemas, por muitos anos. Entretanto, quando algum dos componentes falha, seja por descuido na operao, seja por deficincia na manuteno, necessrio identificar o defeito e eliminar suas causas. No caso de mquinas mais simples, relativamente fcil identificar o problema e providenciar sua eliminao, porm, quando se trata de mquinas mais complexas, a identificao do problema e sua remoo exigem, do mecnico de manuteno, a adoo de procedimentos seqenciais bem distintos.

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O primeiro fato a ser considerado que no se deve desmontar uma mquina antes da anlise dos problemas. A anlise deve ser baseada no relatrio do operador, no exame da ficha de manuteno da mquina e na realizao de testes envolvendo os instrumentos de controle. Salientemos, novamente, que a desmontagem completa de uma mquina deve ser evitada sempre que possvel, porque demanda gasto de tempo com a conseqente elevao dos custos, uma vez que a mquina encontra-se indisponvel para a produo. Agora, se a desmontagem precisar ser feita, h uma seqncia de procedimentos a ser observada: desligar os circuitos eltricos; remover as peas externas, feitas de plstico, borracha ou couro; limpar a mquina; drenar os fluidos; remover os circuitos eltricos; remover alavancas, mangueiras, tubulaes, cabos e calar os componentes pesados. Essa seqncia de procedimentos fundamenta-se nas seguintes razes: a) preciso desligar, antes de tudo, os circuitos eltricos para evitar acidentes. Para tanto, basta desligar a fonte de alimentao eltrica ou, dependendo do sistema, remover os fusveis. b) A remoo das peas externas consiste na retirada das protees de guias, barramentos e raspadores de leo. Essa remoo necessria para facilitar o trabalho de desmonte. c) A limpeza preliminar da mquina evita interferncias das sujeiras ou resduos que poderiam contaminar componentes importantes e delicados. d) necessrio drenar reservatrios de leos lubrificantes e refrigerantes para evitar possveis acidentes e o espalhamento desses leos no cho ou na bancada de trabalho. e) Os circuitos eltricos devem ser removidos para facilitar a desmontagem e limpeza do setor. Aps a remoo, devem ser revistos pelo setor de manuteno eltrica. f) Os conjuntos mecnicos pesados devem ser calados para evitar o desequilbrio e a queda de seus componentes, o que previne acidentes e danos s peas. Obedecida seqncia desses procedimentos, o operador dever continuar com a desmontagem da mquina, efetuando as seguintes operaes: 1. Colocar desoxidantes nos parafusos, pouco antes de remov-los. Os desoxidantes atuam sobre a ferrugem dos parafusos, facilitando a retirada deles. Se a ao dos desoxidantes no for eficiente, pode-se aquecer os parafusos com a chama de um aparelho de solda oxiacetilnica. 2. Para desapertar os parafusos, a seqncia a mesma que a adotada para os apertos. A tabela a seguir mostra a seqncia de apertos. Conhecendo a seqncia de apertos, sabe-se a seqncia dos desapertos.

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importante obedecer orientao da tabela para que o aperto dos elementos de fixao seja adequado ao esforo a que eles podem ser submetidos. Um aperto alm do limite pode causar deformao e desalinhamento no conjunto de peas. 3. Identificar a posio do componente da mquina antes da sua remoo. Assim, no haver problema de posicionamento. 4. Remover e colocar as peas na bancada, mantendo-as na posio correta de funcionamento. Isto facilita a montagem e, se for caso, ajuda na confeco de croquis. 5. Lavar as peas no lavador, usando querosene. Essa limpeza permite identificar defeitos ou falhas nas peas como trincas, desgastes etc. A lavagem de peas deve ser feita com o auxlio de uma mquina de lavar e pincis com cerdas duras. Geralmente as mquinas so acompanhadas de manuais que mostram desenhos esquematizados dos seus componentes. O objetivo dos manuais orientar quem for oper-las e manuse-las nas tarefas do dia-a-dia. Entretanto, certas mquinas antigas ou de procedncia estrangeira so acompanhadas de manuais de difcil interpretao. Nesse caso, recomendvel fazer um croqui (esboo) dos conjuntos desmontados destas mquinas, o que facilitar as operaes posteriores de montagem. 6. Tcnicas de montagem de conjuntos mecnicos A montagem tem por objetivo maior a construo de um todo, constitudo por uma srie de elementos que so fabricados separadamente. Esses elementos devem ser colocados em uma seqncia correta, isto , montados segundo normas preestabelecidas, para que o todo seja alcanado e venha a funcionar adequadamente. Em manuteno mecnica, esse todo representado pelos conjuntos mecnicos que daro origem s mquinas e equipamentos.

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A montagem de conjuntos mecnicos exige a aplicao de uma srie de tcnicas e cuidados por parte do mecnico de manuteno. Alm disso, o mecnico de manuteno dever seguir, caso existam, as especificaes dos fabricantes dos componentes a serem utilizados na montagem dos conjuntos mecnicos. Outro cuidado que o mecnico de manuteno deve ter, quando se trata da montagem de conjuntos mecnicos, controlar a qualidade das peas a serem utilizadas, sejam elas novas ou recondicionadas. Nesse aspecto, o controle de qualidade envolve a conferncia da pea e suas dimenses. Sem controle dimensional ou sem conferncia para saber se a pea realmente a desejada e se ela no apresenta erros de construo, haver riscos para o conjunto a ser montado. De fato, se uma pea dimensionalmente defeituosa ou com falhas de construo for colocada em um conjunto mecnico, poder produzir outras falhas e danos em outros componentes. Recomendaes para a montagem: 1. Verificar se todos os elementos a serem montados encontram-se perfeitamente limpos, bem como o ferramental. 2. Examinar os conjuntos a serem montados para se ter uma idia exata a respeito das operaes a serem executadas. 3. Consultar planos ou normas de montagem, caso existam. 4. Examinar em primeiro lugar a ordem de colocao das diferentes peas antes de comear a montagem, desde que no haja planos e normas relativas montagem. 5. Verificar se nos diferentes elementos mecnicos h pontos de referncia. Se houver, efetuar a montagem segundo as referncias existentes. 6. Evitar a penetrao de impurezas nos conjuntos montados, protegendo-os adequadamente. 7. Fazer testes de funcionamento dos elementos, conforme a montagem for sendo realizada, para comprovar o funcionamento perfeito das partes. Por exemplo, verificar se as engrenagens esto se acoplando sem dificuldade. Por meio de testes de funcionamento dos elementos, possvel verificar se h folgas e se os elementos esto dimensionalmente adequados os e colocados nas posies corretas. 8. Lubrificar as peas que se movimentam para evitar desgastes precoces causados pelo atrito dos elementos mecnicos. 7. Mancais de deslizamento Mancal um suporte de apoio de eixos e rolamentos que so elementos girantes de mquinas. Os mancais classificam-se em duas categorias: mancais de deslizamento e mancais de rolamento. Mancais de deslizamento so concavidades nas quais as pontas de um eixo se apiam. O funcionamento das modernas mquinas depende, principalmente, do funcionamento perfeito dos mancais nelas existentes. A falha dos mancais, sejam eles de deslizamento ou de rolamento, motivo suficiente para fazer as mquinas pararem de funcionar, causando prejuzos para a produo. Os mancais de deslizamento so elementos de mquinas sujeitos s foras de atrito, que o principal fator a considerar para sua utilizao. Tais foras surgem devido rotao dos eixos que exercem cargas nos alojamentos dos mancais que os contm. A vida til dos mancais de deslizamento poder ser prolongada se alguns parmetros de construo forem observados: Os materiais de construo dos mancais de deslizamento devero ser bem selecionados e apropriados a partir da concepo do projeto de fabricao. O projeto de fabricao dever prever as facilidades para os trabalhos de manuteno e reposio, considerando as principais funes dos mancais de deslizamento que so apoiar e guiar os eixos. Sendo elementos de mquinas sujeitos s foras de atrito, os mancais de deslizamento devero apresentar um sistema de lubrificao eficiente. Lembremos que as foras de

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atrito geram desgastes e calor e, no caso dos mancais de deslizamento, opem-se, tambm, ao deslocamento dos eixos. importante que o projeto de construo dos mancais de deslizamento contemple a facilidade de desmontagem e troca de equipamentos, bem como a compatibilidade entre o dimensionamento dos mancais com as cargas que os sujeitaro. Na construo de mancais de deslizamento, o projeto dever levar em conta, alm das funes prprias desses elementos, o meio ambiente no qual eles trabalharo. Normalmente, o ambiente no qual os mancais de deslizamento trabalham cheio de poeira e outros resduos ou impurezas. A Figura 5 apresenta um eixo apoiado em mancais de deslizamento e os tipos de mancais (radial e radial-axial).

Radial

Radial - Axial

Figura 5 - Tipos de mancais de deslizamento. Os mancais de deslizamento podem ser lubrificados com leo ou com graxa. No caso de leo, a viscosidade o principal fator a ser levado em considerao; no caso de graxa, a sua consistncia o fator relevante. 7.1 Alinhamento e controle da folga de mancais de deslizamento O alinhamento de mancais de deslizamento pode ser obtido colocando o eixo sobre o mancal e fazer o eixo girar para que se possa observar as marcas provocadas pelo eixo contra o mancal. Quando os mancais estiverem alinhados, as marcas devero ser uniformes.

Figura 6 - Mtodo de alinhamento de mancais de deslizamento. Para o controle da folga de mancais de deslizamento, exige-se o posicionamento correto do conjunto mancal e eixo. O conjunto dever girar livremente. O controle da folga entre o mancal e o eixo feito com uma lmina calibrada verificadora de folgas. O controle da folga, quando se exige maior preciso dimensional, pode ser efetuado com um relgio comparador conforme mostra a Figura 7.

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Figura 7 - Controle da folga de mancais de deslizamento. 7.2 Vantagens e desvantagens dos mancais de deslizamento O quadro a seguir mostra algumas vantagens e desvantagens dos mancais de deslizamento.

7.3 Classificao dos mancais de deslizamento Os mancais se classificam de acordo com as foras que eles suportam. Podem ser radiais, axiais e mistos. Axiais: no podem ser submetidas a cargas radiais. Impedem o deslocamento no sentido axial, isto , longitudinal ao eixo.

Figura 8 - Exemplo de mancal de deslizamento axial. Radiais: no suportam cargas axiais e impedem o deslocamento no sentido transversal ao eixo.

Figura 9 - Exemplo de mancal de deslizamento radial. 24

Mistos: Tem, simultaneamente, os efeitos dos mancais axiais e radiais. Impedem o deslocamento tanto no sentido radial quanto no axial.

Figura 10 - Exemplo de mancal de deslizamento para carga mista. Materiais para buchas Os materiais para buchas devem ter as seguintes propriedades: Baixo mdulo de elasticidade, para facilitar a acomodao forma do eixo; Baixa resistncia ao cisalhamento, para facilitar o alisamento da superfcie; Baixa soldabilidade ao ao, para evitar defeitos e cortes na superfcie; Boa capacidade de absorver corpos estranhos, para efeito de limpar a pelcula lubrificante; Resistncia compresso, fadiga, temperatura de trabalho e corroso; Boa condutibilidade trmica; Coeficiente de dilatao semelhante ao do ao. Os materiais mais usados so: bronze fosforoso, bronze ao chumbo, lato, ligas de alumnio, metal antifrico, ligas de cobre sinterizado com adio de chumbo ou estanho ou grafite em p, materiais plsticos como o nilon e o politetrafluretileno (teflon). Os sinterizados so autolubrificantes por serem mergulhados em leo quente aps sua fabricao. Este processo faz com que o leo fique retido na porosidade do material e com o calor do trabalho venha superfcie cumprir sua funo. Quando necessitar de mancal com maior velocidade e menos atrito, o mancal de rolamento mais indicado. 8. Mancais de rolamento So aqueles que comportam esferas ou rolos nos quais o eixo se apia. Quando o eixo gira, as esferas ou rolos tambm giram confinados dentro do mancal. Rolamento uma pea de importncia fundamental para os equipamentos mecnicos, isto , equipamentos nos quais h transmisso de fora e movimento. So Geralmente constitudos de dois anis concntricos, entre os quais so interpostos os corpos volventes (rolos, esferas ou agulhas), espaados entre si de maneira regular, por meio de uma gaiola, cuja funo manter os corpos rolantes separados e uniformemente distribudos entre os dois anis. As peas em rotao so geralmente constitudas por rolamentos, que realizam as seguintes condies funcionais: Permitem a rotao da pea com preciso; Permite somente em grau de liberdade, o de rotao impedindo a translao por meio de superfcies de apoio; Limitam ao mximo as perdas de energia devidas ao atrito (coeficiente de atrito muito pequeno).

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8.1 Caractersticas construtivas Quanto construo, os rolamentos podem ser divididos em trs grupos: Esferas: quando os corpos rolantes so esferas, podendo ser fornecidos com vrias classes de folga interna, com ou sem vedaes com diferentes tipos de porta-esferas (gaiolas ou cestas), com furo cilndrico ou cnico, com anis de formas diversas e vrias outras caractersticas especiais adequadas s aplicaes. Apropriados para rotaes mais elevadas. Agulhas: Quando os corpos rolantes so de dimetro pequeno e comprimento grande. So recomendados para mecanismos oscilantes, onde a carga no constante e o espao radial limitado. Rolos: Quando os corpos rolantes so formados de cilindros e cones truncados, pode-se dizer de uma forma geral que os rolamentos de rolos podem suportar cargas maiores do que os de esferas, porm, geralmente, no so adequados quando a velocidade muito alta. A Figura 11 apresenta as principais partes de um rolamento de esfera. O anel externo fixado no mancal (carcaa), enquanto que o anel interno fixado diretamente no eixo. As dimenses e as caractersticas dos rolamentos so indicadas nas diferentes normas tcnicas e nos catlogos dos fabricantes.

Figura 11 - Principais partes de um rolamento de esfera. 8.2 Vantagens e desvantagens dos rolamentos Vantagens: Desvantagens: - Menor atrito e aquecimento; - Maior sensibilidade aos choques; - Baixa exigncia de lubrificao; - Maiores custos de fabricao; - Intercambialidade internacional; - Tolerncias pequenas (carcaa/eixo); - No h desgaste do eixo; - No suporta cargas to elevadas como os - Pequeno aumento da folga durante a vida mancais de deslizamento; til. - Ocupa maior espao radial.

8.3 Tipos de rolamento e aplicaes Os tipos de rolamento construdos para suportar cargas atuando perpendicularmente ao eixo, tais como os rolamentos dos cubos de rodas, por exemplo, so chamados de rolamentos radiais. Os rolamentos projetados para suportar cargas que atuam na direo do eixo so chamados de rolamentos axiais. Um rolamento axial pode ser usado, por exemplo, para suportar o empuxo da

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hlice propulsora de um navio. Muitos tipos de rolamento radiais so capazes de suportar, tambm, cargas combinadas, isto , cargas radiais e axiais. Quanto aplicao, os rolamentos podem ser divididos em radiais, axiais e mistos, podendo, ainda ser autocompensadores (no rgidos). Rolamentos de rolos cilndricos caracterizado por um jogo de rolos cilndricos, envoltos numa cesta. Apresenta um anel com flanges, que guiam os rolos, e um anel sem flange que permite o deslocamento no sentido longitudinal. A pista do anel livre ligeiramente convexa, permitindo uma oscilao, de at 0,1 grau. Este rolamento usado em mquinas onde existem dilataes dos eixos, e tambm em mquina que necessitam de grande rigidez. Pode ser fornecido em diferentes execues para atender diferentes tipos de aplicaes, inclusive com flanges em ambos os lados a fim de suportar tambm cargas axiais.

Figura 12 - Rolamentos de rolos cilndricos. Rolamentos de agulhas semelhante ao descrito anteriormente, mas os rolos so mais compridos, em relao ao dimetro. utilizado especialmente quando o espao radial limitado. freqentemente usado sem anis, que so substitudos pela pista do eixo ou na pea que gire sobre ele. recomendado para mecanismos oscilantes e outros, onde a carga no constante.

Figura 13 - Rolamentos de agulhas. Rolamentos axiais de esfera Ambos os tipos de rolamento axial de esfera (escora simples ou escora dupla) admitem elevadas cargas axiais, porm, no podem ser submetidos a cargas radiais. So caracterizados por dois anis colocados na direo horizontal sendo o dimetro do anel do eixo ligeiramente menor. O anel da caixa possui, s vezes, a face inferior abaulada para compensar as flexes do eixo ou desalinhamento. Quando for necessria capacidade de carga radial em conjunto com a axial, deve ser acrescentado um rolamento radial. Com um terceiro anel no meio de dois jogos de esferas transforma-se em de escora dupla.

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Figura 14 - Rolamentos axiais de esferas. Rolamento axial autocompensador de rolos semelhante ao rolamento de rolos cnicos, mas a geratriz dos rolos abaulada. Pode suportar cargas radiais e trabalhar sob condies de desalinhamento. Sua capacidade de carga alta. A pista esfrica do anel da caixa confere ao rolamento a propriedade de alinhamento angular, compensando possveis desalinhamentos ou flexes do eixo. Sua capacidade de carga alta.

Figura 15 - Rolamento axial autocompensador de rolos. Rolamentos de rolos cnicos Sua caracterstica possuir uma capa externa cnica, levemente abaulada na parte interna, e uma carreira de rolos cnicos, envoltos num cone provido de guias. A capacidade de carga axial e radial depende do ngulo que varia, geralmente, entre 12 e 20. Os rolamentos deste tipo so aplicados usualmente, em pares, virados um contra o outro. Os anis so separveis. O anel interno e o externo podem ser montados separadamente.

Figura 16 - Rolamentos de rolos cnicos. Rolamento autocompensador de esferas caracterizado por possuir uma pista esfrica no anel externo e duas carreiras de esfera envoltas numa cesta, podendo oscila em volta do centro. usado onde no for possvel alinhamento perfeito e onde o eixo puder fletir. A oscilao pode chegar at 3, dependendo da

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largura do rolamento. Devido forma da pista externa, a capacidade de carga menor do que em rolamentos radiais comuns e a capacidade da carga axial pequena.

Figura 17 - Rolamentos autocompensador de esferas. Rolamento autocompensador de rolos semelhante ao indicado na Fig. 17, mas no lugar de esferas existem aqui rolos abaulados (bariletes) A oscilao pode variar entre 1,5 e 2,5, dependendo da sua largura. usado onde exige uma grande capacidade para suportar carga radial e a compensao de falhas de alinhamento.

Figura 18 - Rolamentos autocompensador de rolos. Rolamento radial rgido de uma carreira de esferas os mais conhecidos entre os mais empregados. Suporta cargas radiais e pequenas cargas axiais e apropriado para rotaes mais elevadas. Sua capacidade de ajustagem angular limitada. necessrio um perfeito alinhamento entre o eixo e o furo da caixa.

Figura 19 - Rolamentos radial rgido de uma carreira de esferas.

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Rolamentos de rolos cilndricos cruzados Os rolamentos de rolos cilndricos cruzados possuem pistas nos anis interno e externo que so inclinadas de um ngulo de 45 em relao ao eixo do rolamento, e entre as quais os rolos cilndricos so dispostos alternadamente com um ngulo de 90 um em relao ao outro. O dimetro dos rolos maior que o seu comprimento. Os rolamentos so muito compactos e podem suportar cargas radiais, cargas axiais, atuando em ambos os sentidos, e tambm momentos de tombamento. Como eles so capazes de suportar cargas radiais, axiais e momentos, no necessrio utilizar um segundo rolamento.

Figura 20 - Rolamentos de rolos cilndricos cruzados. Rolamentos de esferas de contato angular caracterizado por anis profundos de flanges mais altas de um lado da canaleta de cada um dos anis. Este rolamento no pode trabalhar sem carga axial e por isso deve ser pr-carregado. Quando existirem duas carreiras de esferas, sustenta carga axial em duas direes. Pode ser fornecido com diferentes ngulos de contato (22 a 45).

Figura 21 - Rolamentos de esferas de contato angular. 8.4 Seleo do tipo de rolamento Os rolamentos tm caractersticas prprias que o tornam particularmente adequada a determinadas aplicaes. As principais consideraes so: Espao: dimensionamento (D, d, B). Carga: natureza (dinmica ou esttica) e direo (radial, axial ou mista). Alinhamento dos suportes: rgidos ou orientveis (quando apresenta defeitos de alinhamentos). Velocidade: O limite velocidade de rotao de um rolamento constitudo pela temperatura que ele assume em exerccio. (Velocidade elevadas => baixo atrito => esferas). Preciso: A escolha do grau de preciso de um rolamento subordinada preciso exigida para a rotao. Para os clculos relativos ao dimensionamento, as grandezas caractersticas dos rolamentos so os coeficientes de carga dinmica C e de carga esttica Co. 30

C: quando o rolamento deve suportar cargas estando em rotao. Co: para os rolamentos no girantes, ou submetidos a oscilaes lentas, ou girantes a baixa velocidade (rolamentos de pistas). 8.5 Vida nominal o nmero de rotaes ou hora de funcionamento a uma dada velocidade constante, que o rolamento est em condies de executar antes que o material manifeste sintomas de fadiga, ou apresente desgaste. As funes requeridas para os rolamentos diferem de acordo com a aplicao, e devem ser mantidas necessariamente por um perodo alm do determinado. O rolamento mesmo que utilizado corretamente, ao passar do tempo deixa de desempenhar de forma satisfatria, devido entre outros casos como o aumento de rudo e vibrao, a reduo da preciso pelo desgaste, a deteriorao da graxa lubrificante ou o escamamento por fadiga na superfcie do rolamento. A durabilidade estimulada do rolamento s vlida, se todos os esforos, forem considerados de acordo com as reais condies de trabalho (carga, temperatura, fator segurana, lubrificao) com um erro admissvel de 10%. A vida til mais longa obtida quando existe lubrificao hidrodinmica, quando os elementos rolantes e pistas, no ocorre em absoluto, um contato metlico, sob estas condies de lubrificao necessrio que o fludo tenha um determinado grau de pureza. A vida mdia aproximadamente cinco vezes a vida nominal. A vida do rolamento pode ser calculada com vrios graus de satisfao dependendo da preciso com que as condies de operaes sejam definidas. Carga dinmica (Frmulas)

C.Fn FL = ou P

1.000.000 C Lh = x 60.n P

b

Lh: Vida nominal em horas FL: fator de esforos dinmicos C: capacidade de carga dinmica (Tabela) P: carga dinmica equivalente - P = x Fr + y Fa (Kgf) Fn: fator de velocidade n: rotao b: 3 (esferas) e 10/3 (rolos)Fator de correo para temperatura de servios

Temp. de servio (C) 150 200 250 300

Fator de temp. (Ft) 1,0 0,90 0,75 0,60

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8.6 Compra de rolamentos

Na ocasio de compra de rolamentos, em substituio aos gastos, devem ser verificadas cuidadosamente sua procedncia e seu cdigo. Cada fabricante tem seus smbolos (letras, nmero, trao, etc.) e cada um desses smbolos tem sua significao. Estes prefixos e sufixos dizem respeito folga, preciso, tipo de vedao tipo de anis, sistema de lubrificao, quantidades de esferas, acabamento e inmeros dados codificados. No conveniente usar rolamentos de vrias procedncias.8.7 Ajustes dos alojamentos

Deve-se certificar de que as dimenses do eixo e do cubo esto dentro das tolerncias. Em caso de no se possuir desenhos nem medidas, deve verificar qual o tipo de carga e consultar a tabela do fabricante do rolamento. Deve-se notar que, via de regra, a parte que sustenta a carga tem ajuste com aperto e a outra tem ajuste deslizante. Tudo isso deve ser observado antes da montagem, assim tambm certificar de que no h ovalizao, degrau, conificao, etc. Quando h necessidade de aquecimento na montagem, se efetua com aquecimento prvio em banho de leo at o mximo 120 dependendo da confeco do rolamento.Caractersticas dos ajustes mais utilizadosQualidade extra precisa

FuroBase H6/s5 H6/p5 H6/n5 H6/m5 H6/k5 H6/j5 H6/h5 H6/g5 FuroBase H7/u6 H7/s6 H7/p6 H7/n6 H7/k6 H7/j6 H7/h6 H7/h7 H7/g6

EixoBase S6/h5 P6/h5 N6/h5 M6/h5 K6/h5 J6/h5 H6/h5 G6/h5 EixoBase U7/h6 S7/h6 P7/h6 N7/h6 K7/h6 J7/h6 H7/h6 H7/h7 G7/h6

Ajuste prensado duro no-desmontvel. No necessita chaveta contra a rotao. Montagem prensa. Ajuste prensado, menos duro. Necessita o emprego de chaveta contra a rotao. Ajuste fixo, duro, no-desmontvel mo. Ajuste fixo apertado. As partes devem fixar-se tambm contra o deslizamento longitudinal. Ajuste fixo mdio. Montagem e desmontagem com martelo de chumbo. Ajuste fixo ligeiro. Montagem e desmontagem mo com ligeiros golpes de marreta de madeira. Ajuste deslizante sem jogo perceptvel. Montagem mo. Ajuste com pequeno jogo. Aplicvel a eixos retificados.Qualidade precisa

Ajuste prensado duro. Montagem prensa ou a quente. Ajuste prensado duro. Montagem prensa ou quente. Ajuste prensado. Montagem prensa ou quente. Ajuste fixo duro. Previna-se contra o giro. Montado e desmontado com grande esforo. Ajuste fixo mdio. Previna-se contra o giro e do deslizamento. Montagem com marreta de madeira. Ajuste ligeiro anlogo aos H6/j5 e J6/h5 Ajuste deslizante de centralizao precisa. Ajuste deslizante. Montagem deslizante mo. Ajuste com pequeno jogo.

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8.8 Danos tpicos de rolamentos

Esta seo trata dos diferentes tipos de danificaes em rolamentos e suas provveis causas. Caso o rolamento apresente falhas, a razo deve ser investigada e sua provvel causa eliminada. As causas tpicas de danificaes so: Falha de montagem; Falha de lubrificao Materiais estranhos ao rolamento; Contaminao com gua; Erros de forma do eixo ou da caixa; Vibraes; Passagem de corrente eltrica; Fadiga do material; Desgaste por patinao: provocado pela patinao do anel externo no seu alojamento ou patinao do anel interno no eixo; Fraturas: resultam de aperto excessivo do anel ou cone sobre o eixo, na montagem, acompanhado de sobrecarga; Engripamento: pode ocorrer devido a lubrificante muito espesso ou viscoso demais, que impede a folga dos roletes e esferas com cargas leves e rotaes altas. Pode acontecer tambm com a eliminao de folgas e aperto excessivo; Superaquecimento: quando a temperatura do rolamento em funcionamento exceder a 50 C, acima da temperatura ambiente, em mquinas que no trabalham com materiais quentes, considera-se o elemento superaquecido. Quando a temperatura exceder estes limites, as origens podem ser: folga insuficiente, carga excessiva, lubrificao inadequada ou rolamento inadequado; Rudos e Vibraes: Um rolamento apresenta em servio um zumbido suave, porm, em caso de defeito aparecero rudos diferentes. Para ouvir melhor o som do rolamento, pode-se usar um pedao de madeira ou uma chave de fenda com a parte metlica encostada no alojamento do rolamento e o cabo no ouvido.8.9 Como verificar as condies de um rolamento

O comportamento do rolamento pode ser verificado pelo tato e pela audio. Para checar o processo de giro, faz-se girar o rolamento, lentamente, com a mo. Esse procedimento permitir constatar se o movimento produzido com esforo ou no, e se ele ocorre de modo uniforme ou desigual. Na verificao pela audio, faz-se funcionar o rolamento com um nmero de rotaes reduzido. Se o operador ouvir um som raspante, como um zumbido, porque as pistas do rolamento esto sujas; se o som ouvido for estrepitoso, a pista apresenta danos ou descascamento; se o som ouvido for metlico, sinal de pequena folga ou falta de lubrificao. A verificao pelo ouvido pode ser melhorada colocando-se um basto ou uma chave de fenda contra o alojamento onde se encontra o rolamento conforme Figura 22. Encostando o ouvido na extremidade livre do basto ou no cabo da chave de fenda, ou ainda utilizando um estetoscpio eletrnico, os tipos de sonoridade podero ser detectadas facilmente.

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Figura 22 - Controle do funcionamento do rolamento (audio). Alm dos rudos, outros fatores a ser observados nos rolamentos a temperatura e a vibrao. A temperatura pode ser verificada por meio de termmetros digitais, sensveis aos raios infravermelhos. Outra maneira de verificar a temperatura de um rolamento aplicar giz sensitivo ou, simplesmente, colocar a mo no alojamento do rolamento. A vibrao pode ser observada com a mo (sensibilidade) ou utilizar os analisadores de vibrao.

Figura 23 - Controle do funcionamento do rolamento (temperatura e vibrao). Se a temperatura estiver mais alta que o normal ou sofrer constantes variaes, isto significa que h algum problema no rolamento. O problema pode ser: lubrificao deficiente; lubrificao em excesso; presena de sujeiras; excesso de carga; folga interna muito pequena; incio de desgastes; rolamento preso axialmente; excesso de presso nos retentores e calor proveniente de fonte externa.8.10 Procedimentos para desmontagem de rolamentos

Antes de iniciar a desmontagem de um rolamento recomenda-se, como primeiro passo, marcar a posio relativa de montagem, ou seja, marcar o lado do rolamento que est para cima e o lado que est de frente e, principalmente, selecionar as ferramentas adequadas. O rolamento dever ser montado novamente na mesma posio. Inicie a desmontagem pela seleo correta das ferramentas a serem utilizadas. Lembre-se de manusear os rolamentos com cuidado. Garanta um bom apoio ou escora para foras normalmente originadas na desmontagem. Vejamos como se faz para desmontar rolamentos com interferncia no eixo, com interferncia na caixa e montados sobre buchas.

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Desmontagem de rolamento com interferncia no eixo

A desmontagem de rolamento com interferncia no eixo feita com um extrator (sacapolias). As garras desta ferramenta devero ficar apoiadas diretamente na face do anel interno. Os rolamentos grandes podem ser desmontados facilmente com auxlio das ferramentas hidrulicas.

Figura 24 - Desmontagem de rolamento com interferncia no eixo. Quando no for possvel alcanar a face do anel interno, o saca-polias dever ser aplicado na face do anel externo, conforme Figura 25. Entretanto, importante que o anel externo seja girado durante a desmontagem. Esse cuidado garantir que os esforos se distribuam pelas pistas, evitando que os corpos rolantes (esferas ou roletes) as marquem. Na operao, o parafuso dever ser travado ou permanecer seguro por uma chave. As garras que devero ser giradas com a mo ou com o auxlio de uma alavanca.

Figura 25 - Desmontagem de rolamento com interferncia no eixo (esforo no anel externo). Na falta de um saca-polias, pode-se usar um puno de ferro ou de metal relativamente mole, com ponta arredondada, ou uma outra ferramenta similar. O puno dever ser aplicado na face do anel interno. O rolamento no dever, em hiptese alguma, receber golpes diretos do martelo. Esse mtodo exige bastante cuidado, pois h riscos de danificar o rolamento e o eixo.

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Figura 26 - Desmontagem de rolamento com puno de metal.Desmontagem de rolamento com interferncia na caixa

Quando o rolamento possui ajuste com interferncia na caixa, como em uma roda, ele poder ser desmontado com o auxlio de um pedao de tubo metlico com faces planas e livres de rebarbas. Uma das extremidades do tubo apoiada no anel externo, enquanto a extremidade livre recebe golpes de martelo. Os golpes devero ser dados ao longo de toda a extremidade livre do tubo.

Figura 27 - Desmontagem de rolamento com interferncia na caixa. Caso haja ressaltos entre os rolamentos, deve-se usar um puno de ferro ou de metal relativamente mole, com ponta arredondada, ou ferramenta similar. Os esforos devero ser aplicados sempre no anel externo.

Figura 28 - Desmontagem de rolamento com interferncia na caixa com puno de metal.

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O conjunto do anel interno de um rolamento autocompensador de rolos ou de esferas pode ser desalinhado. O desalinhamento permite o uso de um sacapolias no anel externo.

Figura 29 - Desmontagem de rolamento autocompensador.Desmontagem de rolamentos montados sobre buchas

Os rolamentos autocompensadores de rolos ou esferas so geralmente montados com buchas de fixao. Essas buchas apresentam a vantagem de facilitar a montagem e a desmontagem dos rolamentos, uma vez que o assento do eixo, com o uso dessas buchas, passa a no necessitar de uma usinagem precisa. A Figura 30 mostra da esquerda para a direita, os seguintes elementos: porca de fixao, arruela de trava, rolamento e bucha de fixao.

Figura 30 - Rolamento montado sobre bucha. A desmontagem de rolamentos montados sobre buchas de fixao deve ser iniciada aps se marcar a posio da bucha sobre o eixo. A orelha da arruela de trava, dobrada no rasgo da porca de fixao, deve ser endireitada, e a porca dever ser solta com algumas voltas. A seguir, o rolamento dever ser solto da bucha de fixao por meio da martelagem no tubo metlico, conforme explicado anteriormente.

Figura 31 - Desmontagem de rolamento montado sobre buchas de fixao. Antes de montar os rolamentos autocompensadores de rolos em buchas de fixao, a folga interna radial deve ser medida com um calibrador de lminas. Coloque o rolamento de p na bancada, gire o anel interno alguma vezes para que os rolos assumam suas posies corretas, e

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ento introduza a lmina do calibrador entre o rolo superior e a pista do anel externo. Use uma lmina fina para comear e aumente gradualmente a espessura, at que a lmina entre bem justa. A folga dever ser a mesma para ambas as carreiras de rolos. Verifique a reduo de folga vrias vezes durante a montagem. O quadro a seguir contm valores recomendveis para a reduo de folga interna radial e o deslocamento axial para rolamentos autocompensadores de rolos.

Quando o rolamento for desmontado, este dever ser inspecionado. Primeiro lave-o com querosene ou produtos industrial apropriado e segue-o cuidadosamente com um pano limpo e isento de fiapos ou utilize ar comprimido de qualidade. As pistas e os corpos rolantes devem ser inspecionados para verificar se existem sinais de danificaes. Entretanto, rolamentos blindados com duas placas de proteo ou de vedao, no podem ser lavados e consequentemente no podero ser inspecionados.8.11 Montagem de rolamentos

A montagem de rolamentos deve pautar-se nos seguintes princpios: Escolher o mtodo correto de montagem; Observar as regras de limpeza do rolamento; Limpar o local da montagem que dever estar seco; Selecionar as ferramentas adequadas que devero estar em perfeitas condies de uso; Inspecionar cuidadosamente os componentes que posicionaro os rolamentos; Remover as rebarbas e efetuar a limpeza do eixo e encostos; Verificar a preciso de forma e dimenses dos assentos do eixo e da caixa; Verificar os retentores e trocar aqueles que esto danificados;

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Retirar o rolamento novo (em caso de substituio) - Retirar da embalagem original somente na hora da montagem. A embalagem apresenta um protetor antiferruginoso. A aplicao desses princpios permite montar, corretamente, os rolamentos com interferncia no eixo e com interferncia na caixa.

Figura 32 - Verificao da preciso de forma e dimenses dos assentos do eixo.Montagem de rolamentos com interferncia no eixo A montagem de rolamentos com interferncia no eixo segue os seguintes passos: Lubrificar o assento do rolamento. Posicionar o rolamento sobre o eixo com o auxlio de um martelo. Os golpes no devem ser aplicados diretamente no rolamento e sim no tubo metlico adaptado ao anel interno.

Figura 33 - Montagem de rolamento com interferncia no eixo. Usar as roscas internas ou externas, porventura existentes no eixo, para a montagem ou usar prensas mecnicas ou hidrulicas para montagem de rolamentos pequenos e mdios.

Figura 34 - Montagem de rolamento com utilizao de prensas mecnicas ou hidrulicas. Aquecer os rolamentos grandes em banho de leo numa temperatura entre 100C e 120 C e coloc-los rapidamente no eixo antes de esfriarem. O leo deve ser limpo e ter um ponto de

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fulgor acima de 250C. Se o rolamento for do tipo que apresenta lubrificao permanente, ele no dever ser aquecido conforme descrito anteriormente. O aquecimento remove o lubrificante e o rolamento sofrer danos. Para rolamentos que apresentam lubrificao permanente, recomenda-se esfriar o eixo onde eles sero acoplados. A contrao do eixo facilitar a colocao dos rolamentos; contudo, convm salientar que h aos que sofrem modificaes estruturais permanentes quando resfriados.

Figura 35 - Aquecimento de rolamento em banho de leo com temperatura controlada.Montagem de rolamentos com interferncia na caixa

Os passos para a montagem de rolamentos com interferncia na caixa, basicamente, so os mesmos recomendados para a montagem de rolamentos com interferncia no eixo: Usar um pedao de tubo metlico contra a face do anel externo aps a lubrificao das partes a serem montadas. Cuidar para que o rolamento no fique desalinhado em relao caixa. Utilizar uma prensa hidrulica ou mecnica. Aquecer a caixa para a montagem de rolamentos grandes.

Figura 36 - Montagem de rolamento com interferncia na caixa.Montagem de rolamentos de rolos cnicos

A montagem dos rolamentos de rolos cnicos um pouco mais complicada. Geralmente estes so ajustados para um certo valor de folga interna ou para uma dada pr-carga, usando molas ou calos (peas distanciadoras calibradas). Comea-se montando os anis externos na carcaa usando uma "caneca" ou um pedao de tubo limpo. Preencha os espaos existentes entre os rolos com uma graxa adequada. Rosqueia a porca e aperte-a girando a roda ao mesmo tempo. Quando a roda no puder mais girar com facilidade, solte a porca apenas o suficiente para permitir que a roda gire livre novamente e trave a porca conforme Figura 37.

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Figura 37 - Montagem de rolamentos de rolos cnicos.8.12 Testes de giros e relatrios

So feitos no primeiro perodo de trabalho aps a partida da mquina, a fim de que algum erro possa ser eliminado. Observe o comportamento do rolamento imediatamente aps o comeo da operao. Se houver uma ligeira dvida quanto o desempenho dos rolamentos, deve-se parar a mquina e examinar cuidadosamente os mesmos. Os dados de montagem, como a data, a designao completa do rolamento, resultados das verificaes das dimenses de eixos e caixas, folga interna radial antes e depois da montagem, o lubrificante usado, etc., devem ser anotados em forma de relatrio. Um cronograma de manuteno deve ser anexado ao relatrio, dando de talhes de re-lubrificaes, rotinas de inspeo, temperatura de trabalho, etc. Se isto for feito, um bom registro do rolamento ser obtido, e qualquer reposio futura poder ser planejada com boa antecedncia. A Figura 38 apresenta as principais anlises que devem ser feitas.

Figura 38 - Testes de giros e relatrios.8.13 Lubrificao de rolamentos

Um rolamento corretamente lubrificado no se desgasta prematuramente, uma vez que o lubrificante evita o contato metlico entre os seus vrios componentes. Quando o fabricante de uma mquina indicar o tipo de lubrificante e o perodo de relubrificao, estas instrues devero ser sempre seguidas. Se, contudo essas instrues no forem disponveis, as seguintes recomendaes podem ser teis. Todos os rolamentos de um modo geral podem ser lubrificados com graxa ou leo. Os rolamentos axiais autocompensadores de rolos precisam ser lubrificados normalmente com leo, sendo permitida a lubrificao com graxa somente quando as rotaes de trabalho forem muito baixas. Os rolamentos blindados so lubrificados para vida, isto , so lubrificados com graxa antes de deixar a fbrica e no requerem re-lubrificao.

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A escolha do lubrificante determinada principalmente pela temperatura e rotao de trabalho do rolamento. Sob condies normais de operao, pode se empregar normalmente graxa. Esta mais fcil de ser retida no rolamento do que o leo, e tambm serve para proteger o rolamento contra a umidade e impurezas. A lubrificao com leo geralmente recomendada onde as rotaes ou temperaturas so altas, quando se deve dissipar calor do rolamento, ou quando os componentes vizinhos da mquina j so lubrificados com leo. Os limites de rotao para lubrificao com graxa ou leo para cada rolamento so dados nas tabelas de rolamentos. Guarde sempre os lubrificantes em recipientes limpos e vedados e em lugar seco.Lubrificao com graxa

As graxas lubrificantes so leos que contm engrossantes geralmente na forma de sabo metlico. Quando se seleciona uma graxa adequada, necessrio considerar a consistncia, a faixa de temperatura de trabalho e as propriedades anti-corrosivas. A consistncia classificada de acordo com a escala NLGI (National lubricating Grease Institute). De uma forma geral graxas base de sabo metlico de consistncia 1