VEDAO

VEDAO

Princpios de seleo e aplicao de vedantes

Os arranjos de rolamentos de todos os tipos no consistem apenas em rolamentos, mas incluem os componentes associados, como eixos e caixas, bem como vedantes. O desempenho do vedante de importncia decisiva no que se refere limpeza do lubrificante, e essa limpeza tem influncia considervel na vida do rolamento, como pode ser visto, por exemplo, quando a teoria da vida da SKF aplicada.

Para o projetista, isso significa que rolamentos e vedantes devem ser considerados integrantes de um sistema. Ao desenvolver o arranjo de vedao e selecionar o vedante, o arranjo de rolamentos e a vida requerida do rolamento no devem ser negligenciados.

Para a SKF, isso significa que agora uma ateno ainda maior dada questo de como os rolamentos e arranjo de rolamentos devem ser vedados, bem como a questo da vedao em geral. Por essa razo, dois importantes fabricantes de vedantes da Europa, bem como o maior fabricante de vedantes dos Estados Unidos agora pertencem ao grupo SKF.

Esta seo tcnica geral do catlogo contm informaes e recomendaes sobre a seleo e aplicao de vedantes.

Obviamente, no possvel abordar todos os aspectos de maneira suficientemente detalhada para lidar com todas as eventualidades, portanto, em muitos lugares feita referncia ao servio de engenharia de aplicao da SKF. Quanto maiores os requisitos tcnicos em relao a um vedante, maior a importncia de se contactar a SKF, particularmente quando no h experincia prvia no local.

Dados especficos para um determinado tipo de vedante podem ser encontrados no texto que precede a seo da tabela de produtos relevante.

Modelos

Os vedantes CR so produzidos em uma variedade de modelos e implementaes para aplicaes em todos os setores da indstria, adaptando-se a eixos com dimetros de at aproximadamente 4700 mm. Os principais grupos so

vedantes radiais de eixo, (vedantes de mola de lmina),

vedantes mecnicos,

vedantes de anel em V,

vedantes de fixao axial e

arruelas de vedao e espaadoras.

Buchas de desgaste tambm so fabricadas como acessrios especiais. Uma seleo abrangente dos modelos de vedante feita pela CR, a especialista em vedantes do grupo SKF, est includa no Guia de seleo. Vedantes de anel em V forsheda tambm esto includos.

Alm disso, a CR produz trs tipos de vedantes para cilndricos hidrulicos e pneumticos: empanques de bloco em V, vedantes de excntrico raspador e vedantes de excntrico com retentor duplo. A CR tambm um dos maiores fabricantes de vedantes de vlvulas para todos os tipos de motores gasolina e diesel.

A incluso de um vedante no Guia de seleo no uma indicao de sua disponibilidade, que deve sempre ser verificada antes de encomendar. Os produtos includos na linha normal so mostrados nas vrias tabelas de produtos. Os vedantes radiais de eixo mostrados nas tabelas so os tamanhos mtricos e em polegadas mais comuns. Informaes sobre a linha completa podem ser encontradas na lista de estoque da linha padro, que pode ser fornecida sob solicitao.

Seleo de vedantes

Os vedantes mostrados nas tabelas de produtos so indicados para a vedao de aberturas entre um componente rotativo e um estacionrio ou entre dois componentes em movimento relativo. As tarefas dos vedantes so

reter lubrificante,

excluir contaminantes,

separar fluidos ou gases e

suportar diferenas de presso.

Os vedantes tambm devem funcionar adequadamente com o mnimo de frico e desgaste, mesmo em aplicaes crticas ou sob condies de funcionamento desfavorveis.

Para satisfazer os variados requisitos, os vedantes so produzidos em vrios modelos e de materiais diferentes. Cada uma dessas combinaes de modelos e materiais apresenta propriedades especficas que a tornam mais ou menos indicada para uma determinada aplicao.

Muitos fatores influenciam a escolha de um vedante apropriado, incluindo as condies de funcionamento, como

tipo de lubrificao,

velocidade de deslizamento na superfcie de vedao (contraface),

se o vedante para ser montado vertical ou horizontalmente,

desalinhamento ou desvio de coaxialidade do eixo.

O ambiente do vedante tambm deve ser levado em considerao, por exemplo, se

fatores qumicos ou mecnicos e/ou

condies trmicas

podem influenciar o desempenho do vedante. O espao disponvel, os requisitos em relao eficincia de vedao e, finalmente, o custo vivel devem todos ser considerados.

Dependendo da aplicao, uma ou outra das influncias predomina, de maneira que regras universalmente vlidas para a seleo do tipo ou modelo apropriado de vedante no podem ser fornecidas. Os comentrios seguintes em relao s propriedades dos diferentes vedantes devem, porm, dar alguma orientao.

Seleo de vedantes - Reteno de graxa

As graxas possuem uma viscosidade relativamente alta e so, portanto, relativamente fceis de reter no arranjo de rolamentos. Isso significa que as exigncias quanto ao vedante so moderadas, de forma que praticamente qualquer tipo de vedante serve.

Os vedantes radiais de eixo CR sem mola de lmina do tipo HM so bastante indicados para tais aplicaes quando as velocidades de deslizamento so baixas. Esses vedantes radiais de eixo HM devem ser dispostos de maneira que o retentor de vedao fique voltado para a graxa, ou seja, em arranjos de rolamentos, o retentor deve ficar voltado para o(s) rolamento(s). Os vedantes HM esto disponveis em vrios modelos, mas predominantemente nos modelos HM14 (fig.1) e HM21. A disponibilidade deve ser verificada antes de encomendar.

Os vedantes radiais de eixo carregados por mola, por exemplo, do tipo CRW1 (fig.2e fig.3), so igualmente apropriados para reteno de graxas. Quando relubrificaes freqentes so necessrias, o retentor de pelo menos um dos vedantes deve ser disposto de maneira a apontar na direo oposta graxa para que o excesso de graxa possa escapar por esse retentor de vedante. Dessa forma, um acmulo de graxa e, conseqentemente, de calor pode ser evitado. Quando a lubrificao de um retentor de vedante no pode ser garantida, recomenda-se o uso de vedantes com um retentor secundrio adicional, nos quais o espao entre os retentores principal e secundrio preenchido com graxa. Devido s condies desfavorveis de transferncia de calor com lubrificao com graxa, recomendvel que as velocidades circunferenciais permitidas indicadas para lubrificao com leo sejam divididas pela metade.

Alm dos vedantes radiais de eixo com ou sem mola de lmina, os vedantes de anel em V (fig.4) ou vedantes de feltro tambm so apropriados para reteno de graxa.

Seleo de vedantes - Reteno de leo

Os leos lubrificantes, particularmente os leos de viscosidade relativamente baixa, so muito mais difceis de reter em um arranjo de rolamentos do que as graxas. Portanto, so utilizados quase que exclusivamente vedantes radiais de eixo carregados por mola, por exemplo, vedantes CR dos tipos CRW1 (fig.5), CRWH1, HMS4 (fig.6) ou HDS3.

Para condies muito rigorosas nas quais as velocidades circunferenciais (perifricas) sejam relativamente baixas, os vedantes mecnicos HDDF (fig.7) tambm so apropriados para reteno de leo.

Normalmente, os vedantes radiais de eixo CRW1 com o retentor Waveseal formado hidrodinamicamente so adequados. O retentor Waveseal possui uma borda de reteno em forma senoidal que produz uma ao de bombeamento para o lado de dentro, bem como para o lado de fora, independente da direo de rotao do eixo (ou da caixa). Quando se deseja proteger a posio de vedao contra poeira ou contaminantes slidos finos, recomendvel utilizar um vedante radial de eixo com um retentor secundrio (poeira), por exemplo, do tipo CRWA1.

Vedantes de anel em V (fig.8) tambm podem ser usados para reter leo. Nesse caso, eles devem ser disposto no lado do leo e devem ser apoiados axialmente no eixo.

Seleo de vedantes - Velocidades perifrica e rotacional

As velocidades rotacionais permitidas so determinadas pelo dimetro da superfcie de vedao e pelas velocidades circunferenciais permitidas na posio de vedao.

As velocidades circunferenciais permitidas dependem principalmente do modelo e do material do retentor de vedao, os quais determinam a gerao de calor no contato do vedante. Elas tambm dependem do material e das condies da contraface. A lubrificao do retentor, bem como o tipo e as caractersticas do meio sendo vedado, tambm tem uma influncia, uma vez que o meio pode ser capaz de transportar calor para fora do contato do retentor.

O diagrama1 mostra uma comparao das velocidades circunferenciais permitidas para vrios modelos de vedante, supondo um funcionamento normal do vedante, por exemplo, reteno de graxa ou leo e nenhuma diferena de presso sobre o vedante.

Os vedantes sem contato, por exemplo, vedantes de labirinto, so praticamente isentos de frico e, portanto, so mais apropriados para funcionamento em alta velocidade ou alta temperatura.