Os benefícios de recondicionar rolamentos
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Heike Sengstschmid1, Hubert Köttritsch2, Karin Wagner3 Solution Factory Director, Gothenburg, Sweden 2 Development Cluster Ball Bearings, Manager, Steyr, Austria 3 Development Cluster Ball Bearings, Technology Development, Steyr, Austria 1
informação técnico-comercial
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Durante décadas, tem sido prática, em
recondicionar rolamentos – dependen-
o resultado das tensões de corte que
aplicações comerciais/industriais e de
do do tamanho do rolamento, comple-
surgem ciclicamente imediatamente
aeronáutica, que os rolamentos removi-
xidade, condição do rolamento, preço,
abaixo da superfície de carga do (s)
dos durante as ações de manutenção e
entre outros. Além disso, o recondicio-
anel (eis) e elementos rolantes (figura
revisão são recondicionados e recoloca-
namento dos rolamentos usados pode
3 e equação 1).
dos ao serviço. O efeito do recondicio-
reduzir as emissões de CO2. O recondi-
namento de componentes e elementos
cionamento de 100 kg de rolamentos
pode ser avaliado. O recondicionamen-
usados leva a uma redução de cerca de
to de rolamentos oferece muitos bene-
350 kg nas emissões de CO2.
fícios de custo. As economias podem ser
Na indústria aeronáutica, entre
de 50 a 80% dependendo da condição
outras, é uma prática comum remover
do rolamento, tamanho, entre outros.
rolamentos, nas ações de manutenção
Além disso, o recondicionamento tem
ou revisão, para recondicionar. Os ro-
um forte impacto na sustentabilidade:
lamentos são posteriormente recolo-
100 kg de rolamentos recondicionados
cados ao serviço [1 a 3].
ln
1 S
≈
N eτ 0cal z 0h – 1
1–
τu τ0
c
Equação 1
S N τ0 τu z0
– Probabilidade de sobrevivência [%] – Número de ciclos de carga – Tensão de corte ortogonal máxima [Pa] – Tensão de corte limite à fadiga [Pa] – Profundidade da tensão de corte ortogonal máxima [m] a – Semieixo de contato na direção transversa [m] l – Comprimento da pista de contato [m] e – Expoente de Weibull c, h – Expoentes na equação de tensão de vida
irão economizar aproximadamente 350
A necessidade de uma norma inter-
kg de emissão de CO2. Uma relação algé-
nacional (ISO) é vista como garantia de
brica pode ser estabelecida para deter-
que existam procedimentos e termos
sam fissuras abaixo da superfície que
minar a vida L10 das pistas de rolamento
de referência definidos. Atualmente,
se estendem gradualmente para a su-
sujeitas à remoção parcial do volume
apenas uma norma nacional austríaca
perfície. À medida que os elementos
fatigado em função da profundidade
[4] foi acordada; e foi publicada em 2011.
rolantes passam sobre as fissuras, frag-
z no recondicionamento e restauro.
Para o recondicionamento dos ro-
mentos de material libertam-se. Isto é
Dependendo da extensão do recondi-
lamentos usados, foram estabelecidas
cionamento, o fator de vida LF para um
cinco classes.
Após algum tempo, essas tensões cau-
conhecido como descascamento.
rolamento recondicionado pode va-
É possível descrever a vida útil do
riar de 0,87 a 0,99 da vida de um novo
rolamento para rolamentos recondi-
OUTROS MODOS DE FALHA
rolamento.
cionados considerando a geometria
Muitos outros modos de falha são co-
Os rolamentos são componentes
alterada e a tensão de corte τ (τ 0,τu )
nhecidos, resultantes do uso em con-
essenciais dos ativos de uma fábrica,
devido à remoção do volume fatigado
dições ou instalações imperfeitas. A
e são bastante “castigados”. Normal-
e ao efeito de substituir os elementos
ISO 15243 [5] fornece uma boa visão
mente, os rolamentos são substituídos
rolantes por um novo conjunto.
geral desses modos de falha, embora,
durante a manutenção programada,
dada a experiência mais recente, exis-
quando se aproximam do final da sua
ta uma necessidade de revisão desta
programadas. Dependendo do tipo de
VIDA E FIABILIDADE DO ROLAMENTO
rolamento, a substituição pode ser dis-
Geralmente, um rolamento não pode
Em meados da década de 1950,
pendiosa e pode envolver longos pra-
ser usado e nem rolar para sempre, a
Arvid Palmgren, um teórico líder
zos de entrega. Além disso, desfazer-se
menos que as condições de operação
em rolamentos, sugeriu o conceito
de rolamentos em “fim de vida” pode
sejam ideais e o limite de carga à fadiga
de reparação de rolamentos em vez
ter um impacto negativo no perfil de
não seja alcançado; mais cedo ou mais
de substituição ativa do rolamento,
sustentabilidade da empresa – um as-
tarde, a fadiga material ocorre [5].
quando disse: “A vida de serviço média
vida operacional, ou após paragens não
norma ISO sobre danos e falhas dos rolamentos.
peto cada vez mais importante para in-
é muito maior do que a vida calculada,
vestidores e clientes. Como aumentar
e aqueles rolamentos que têm uma vida
FADIGA INICIADA NA SUBSUPERFÍCIE
mais curta, na verdade, requerem ape-
diminuir o tempo de paragem, reduzir custos e reduzir a sucata? O recondicio-
A vida de um rolamento é considerada
parte que está danificada primeiro”.
namento é a chave (Figuras 1 e 2).
como o período até o primeiro sinal de
Isto é para não dizer que um ro-
a vida útil dos rolamentos de forma a
nas de reparações pela substituição da
A análise custo-benefício mostra
fadiga aparecer. A vida do rolamento é
lamento não possa ser usado após
que possíveis economias de custos, de
uma função do número de revoluções
danos (figura 4). A presença de dano
entre 50 a 80% do custo de um novo
realizadas
da
é identificada pelo aumento dos ní-
rolamento, podem ser alcançadas ao
magnitude da carga [6 a 9]. A fadiga é
veis de ruído e vibração. Ao longo de
pelo
rolamento
e