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molas coxim calculo
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Molas e Coxins de
Borracha Exemplos de clculos
Valdemir Jos Garbim
www.cenne.com.br Pgina 2
1) GENERALIDADES
Na seqncia sero desenvolvidos alguns exemplos de clculos
de dimensionamento e verificao para alguns tipos comuns de molas ou
coxins de borracha.
O objetivo desta parte de orientao prtica do que mais
comumente observa-se no dia a dia, em projetos de novas molas, coxins ou
outros artefatos de borracha em trabalhos estticos ou dinmicos, e
tambm serve para anlises, reclculos de verificao em peas j
instaladas.
2) EXEMPLOS DE CLCULOS
2.1: - Ser instalada uma mquina operatriz sobre um mesanino metlico,
sendo que, entre a mquina e o mesanino, sero montados coxins
de borracha, com o objetivo de isolao da vibrao decorrente do
funcionamento da mquina. Pede-se, qual ser a porcentagem de
vibrao que ser transferida para o mesanino?
Dados:
Rotao da mquina operatriz = 1230 rpm
Peso da mquina operatriz = 2000 kg
Quantidade de coxins instalados = 6
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Dimenses do coxim = diam.10 cm x alt. 5cm
Tipo de Borracha natural com dureza de 60 sh.a
Coxim sob solicitao de compresso
CLCULOS
A) Verificar pelo grfico 17 (ou tabela n 3), qual o valor do mdulo de
elasticidade Ec para borracha com dureza de 60 shore a .
Encontrado ento: - Ec = 35,22 Kgf/cm2
B) Clculo da fora axial sobre cada coxim
PCOXIM = PTOTAL = 2000 = 334 Kgf 6 6 C) Clculo da rea da seco transversal do coxim
Ao = . D2 = . 102 = 78, 54 cm2 4 4 D) Clculo da deformao devido a carga em cada coxim
f = PCOXIM . eo = 334 . 5 = 0,604 cm Ec . Ao 35,22.78,54
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E) Clculo da porcentagem de deformao relativa altura eo
% eo = f . . 100 = 0,604 . 100 12% eo 5 Logo: 12% < 15% , portanto, satisfatrio F) Clculo da tenso de trabalho compresso do coxim
c = PCOXIM = 334 = 4,25 kgf/cm2 Ao 78,54 Comparando com o valor da Tabela n 7; satisfatrio Nota 1- Em ensaios de laboratrio encontrou-se que a tenso de ruptura
compresso para esta borracha de 140 Kg/cm2.
G) Clculo do coeficiente de rigidez da borracha do coxim, em trabalho
K = PCOXIM = 334 = 553 Kgf/cm f 0,604
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H) Clculo da freqncia rotacional natural admitida pelo coxim
nn = f
299,093 =
0,604
299,093 = 385 RPM
I) Clculo da razo de vibrao transmitida
x = ne = 1230 = 3,2 3 nn 385
Logo: Pela tabela 2 temos que, a vibrao transmitida Vt de 12,5% da
vibrao de excitao, E o amortecimento 87,5%
aproximadamente.
2.2. - O motor de um equipamento de escavao, e fixado na estrutura,
sobre 4 coxins de borracha. Tal motor, montado na posio
vertical, solicitando os coxins ao cisalhamento, devido seu peso, e,
os coxins tambm sofrem esforos de trao e compresso, devido
ao torque em trabalho. Pede-se; dimensionar esttica e
dinamicamente os coxins de forma a atender satisfatoriamente
solicitao mais crtica.
Dados:
Peso do motor = 540 Kg
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Potncia do motor = 75 cv
Rotao do motor = 875 rpm
Figura 21
Nota 1: - como podemos ver pela figura 21 acima, a seco transversal de
carga de coxim, deve ter as mesmas dimenses da superfcie do
p do motor, seja: 120 x 100 mm.
Nota 2: - os coxins esto sujeitos solicitao de cisalhamento, devido ao
peso do motor, assim, conveniente observar que o fator de
forma Ff atenda s condies Ff < 1 ou seja eo = 0,25 . a
(sendo a, o lado menor da seco do coxim).
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CLCULOS
A) Clculo do torque de trabalho do motor
Mt = 71620 . N = 71620 . 75 = 6433 Kgf.cm n 835 B) Clculo do esforo de trao ou compresso em cada p do motor,
devido ao torque
FPE = MT = 6433 = 75 Kgf I 86 C) Clculo da tenso de cisalhamento em cada coxim
c = P = _540 _ = 1,125 Kgf/cm2 Ao . 4 12.10.4 D) Clculo da tenso de Trao/compresso em cada coxim
c = FPE = _75 _ = 0,625 Kgf/cm2 Ao 12.10 Nota 3: - Como podemos observar, a solicitao de cisalhamento provoca
uma tenso superior a tenso devido a solicitao de
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trao/compresso, assim, conveniente desenvolvermos os
clculos de dimensionamento em funo da maior solicitao.
E) Clculo da altura eo do coxim
eo = a = 100 = 25 mm = 2,5 cm 4 4 F) Clculo da deformao mxima permitida do coxim ao cisalhamento
f = 15% eo = 15 . 25 = 0,375 cm 100
G) Clculo do mdulo de elasticidade tangencial de trabalho
G = P. eo = ___540 . 2,5____ = 7,5 Kgf/cm2 f. Ao 0.375 . 4 . 12 . 10
Nota 4: - Como j vimos anteriormente, a borracha pode ser considerada
como material isotrpico, no alongamento acima encontrado,
assim:
E = 3 . G = 3 . 7,5 = 22, 5 kgf/cm2
H) Verifiquemos agora, pelo grfico fig. 17, ou tabela n 3., qual a dureza
da borracha a qual tem-se E = 22,5 Kgf/cm2
Encontramos ento: Dureza = 50 Shore A
I) Clculo da freqncia oscilatria natural, devido ao esforo vertical
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fn = f
4,985 =
0,375
4,985 = 8,14 HERTZ
J) Clculo da deformao devido ao esforo de compresso
fc = FPE . eo = __75.2,5 = 0,070 cm Eo. Ao 22,5 . 10 . 12
L) Clculo da freqncia rotacional natural admitida pelo coxim
nn = f
299,093 =
0,070
299,093 = 1130,46 RPM
Nota 5: - Como a rotao de trabalho do motor de 835 rpm, nunca
ocorrer o risco da ressonncia.
2.3. - Deseja-se construir uma matriz para estampar arruelas, onde, o
prensa-chapa deve ficar apoiado sobre 06 molas de poliuretano.
Pede-se, dimensionar estas molas e verificar qual a intensidade de
energia absorvida na deformao de tais molas.
Dados: -
Fora do prensa-chapa = 5000 Kgf
Curso mximo do prensa-chapa = 0,8 cm
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Quantidade de movimento do prensa chapa = 30 por minuto
Molas de seco transversal, circular; macias
CLCULOS
A) Clculo do esforo de cada mola
PMOLA = PTOTAL = 5000 = 834 kfg 6 6
B) Clculo do comprimento total da mola
f = 15% . eo eo = 0,8 . 100 = 5,4 cm 15
C) Verifica-se na tabela n 6 (ref. Plastiprene) no apndice, qual a mola
de poliuretano que atende as especificaes:
Pmola = 834 Kgf, e, f = 0,8 cm
Pela tabela temos:
Mola dimetro 45 mm tipo EF
Fora para deformao de 1 mm = 108 Kgf
Comprimento da mola = 5,0 cm
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D) Clculo da rea da seco transversal da mola
Ao = . D2 = . 4,5 2 = 15,9 cm 4 4
E) Clculo do mdulo de elasticidade compresso da mola
Ec = PMOLA . eo = 834 . 5,0 = 328 Kgf/cm Ao . f 15,9 . 0,8
F) Clculo da intensidade da energia de deformao
Tp = P2MOLA . eo = 8342 . 5 = 333,5 Kgf/cm 2. Ec . Ao 2 . 328 .15,9
G) Clculo da freqncia oscilatria natural da mola
Fn = f
4,985
0,8
4,985 5,6 HERTZ
Nota 1: - Como o movimento do prensa-chapa de 0,5 hz a condio
dimensionada plenamente satisfatria.
2.4 - Num carrinho de ponte rolante, so montados dois coxins de
borracha com finalidade de amortecimento do impacto de fim de
curso. Pede-se; qual a energia no ato do choque com o anteparo
fim-de-curso.
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Dados: - Peso do carrinho = 5000 kg
Velocidade do carrinho no ato do impacto = 8 cm/seg
No choque a deformao instantnea do coxim = 1,5 cm
Os coxins so de borracha natural com dureza de 50 shore-A.
CLCULOS
A) Clculo da energia absorvida pelos coxins no choque
TPO = m . V2 = PCAR . V2 = 5000 . 82 = 163 kgf/cm 2 981 . 2 981 . 2
Nota 1 : - Para um coxim temos Tpo = 163 = 81,5 Kgf/cm 2
B) Clculo da fora mxima nos coxins no ato do choque
PMAX = m . V2 = PCAR . V2 = 5000 . 82 = 108,73 Kgf
f 981.f 2.981 . 1,5
C) Clculo do comprimento que deveria ter tal coxim
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f = 15 % . eo eo = 1,5 . 100 = 10 cm 15
D) Clculo do coeficiente de rigidez da borracha do coxim
K = PMAX = 108, 75 = 72,5 Kgf/cm f 1,5
E) Clculo do tempo de absoro do choque
Ta = 4
K
m.2.
= 4
.2981.72,5
2500
= 0, 3 seg
F) Verificar pelo grfico fig. 17 ou tabela n 3, qual o valor do mdulo de
elasticidade da borracha com dureza de 50 sh. A .
Encontramos ento Ec = 22,5 Kgf/cm2
G) Clculo da rea da seco transversal de cada coxim
f = PMAX . eo Ao = PMAX . eo = 108,73 . 10 = 32,3cm2 Ec . Ao f . Ec 1,5 . 22,5
H) Clculo da tenso de trabalho do coxim
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c = PMAX. = 108,73 = 3,37 Kgf/cm2 Ao 32,3
Comparando com valores da Tabela n 7; Satisfatrio
2.5 - Um cilindro de borracha conforme fig. 22, abaixo, tem a funo de
aplicar uma camada de tinta sobre a superfcie de uma chapa de
madeira, promovendo assim um acabamento a essa. Ao desenvolver
sua funo, o cilindro sofre uma deformao de 0,3 cm no ponto de
contato com a chapa. Sabendo-se que a tinta dissolvida em
solventes aromticos leves, pede-se dimensionar tal cilindro.
Dados:
Dimetro do substrato metlico = 16, 0 cm
Largura til do cilindro = 165 cm
Velocidade perifrica de trabalho do cilindro = 3m/seg
FIGURA 22
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CLCULOS
A) Clculo da espessura da camada de borracha sobre o substrato
metlico:
f = 15 % . eo eo = f . 100 = 0,3 . 100 = 2,0 cm 15 15
B) Clculo do dimetro acabado mnimo do cilindro
DA = DM + 2 . eo = 16 + 2 . 2 = 20 cm = 200 mm
Nota 1 : - Sabendo-se ento que a borracha do revestimento ir trabalhar
em contato direto com solventes aromticos, devemos ento
indicar a utilizao de uma borracha nitrlica com alto teor de
acrilonitrila.
Nota 2 : - Por experincia prtica, visto que para tal aplicao do cilindro,
aconselhvel utilizar-se borracha com dureza de 30 sh. A .
Nota 3 : - Para borracha com dureza de 30 sh. A. , vemos pelo grfico fig.
17 que Ec = 10 Kg/cm2 .
Nota 4 : - Em ensaios desenvolvidos em laboratrio, para a borracha
indicada, encontrou-se o valor da resilincia de 40%.
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C) Clculo da superfcie de contato cilindro/chapa.
S = [102 (10 0,3)2]0,5
S = 2,431 cm
Ao = 2. S . lc
Ao = 2. 2,431. 165 =
Ao = 802,23 cm
D) Clculo do esforo de cada ponta de eixo do cilindro para imprimir a
deformao necessria.
f = PMAX . eo PMAX = f . Ec . Ao = 0,3 . 10. 802,23 = Ec . Ao eo 2
PMAX = 1203,34 kgf
Para cada ponta de eixo temos:
PMAX = 1203,34 = 602 kgf 2 2
E) Clculo da rotao de trabalho do cilindro
ne = VP . 60 = 3 . 60 = 286,5 RPM
. DA . 0,2
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F) Clculo da rotao crtica de ressonncia da camada de borracha
nn = f
299,093 =
0,3
299,093 = 546,07 RPM
Nota 5: Como podemos observar, a rotao crtica do cilindro para camada
de borracha, encontra-se 90% acima da rotao de trabalho,
portanto, satisfatrio.
G) Clculo da energia necessria para provocar a deformao em cada
rotao da borracha do cilindro sobre a chapa.
TP = P2MAX . ec = 1203,352 . 2 = 180,50 Kgf.com 2 . Ec. Ao 2.20.802,23
Nota 6: - Como a resilincia da borracha do revestimento de 40%,
entende-se que 60% dado como Histerese, gerando calor.
H) Clculo da energia trmica gerada pela histerese
ETH = TP . 60 = 180,5 60 = 108,3 Kgf.cm 100 100
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Nota 7: - Convertendo para Kcal, temos:
1 Kcal = 426,752 Kgfm
k = 1,083 Kgfm
k = 1,083_ = 2,3 . 10-3 Kcal por rotao 426,752
Nota 8: - Assim, se quisermos podemos encontrar facilmente qual o
incremento de temperatura oriundo de cada rotao de trabalho
do cilindro.
2.6 - Um conjunto de dois cilindros revestidos de borracha montados
em forma de calandra, utilizado para remover o excesso de
leo protetor, de chapas de ao. Os cilindros so mantidos
encostados, porm, sem nenhuma presso de contato.
As chapas de ao que passam pelo NIP de contato dos
cilindros tem espessura de 0,2 cm, e sua velocidade de
movimento de 8m/seg.
Atualmente os cilindros so revestidos de borracha tipo
neoprene, o dimetro acabado de 23 cm, o dimetro do
substrato metlico de 20 cm., o comprimento til do cilindro
123 cm e a dureza da borracha de 60 5 sh. A .
Pede-se verificar as caractersticas de trabalho desses cilindros.
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CLCULOS
A) Determinar a deformao no ponto de contato do cilindro no ato da
passagem da chapa.
Como podemos ver, pela fig. 23,
considerando que a chapa passa
pelo NIP de contato entre os
cilindros e a deformao de ambos
os cilindrs sejam iguais, temos:
FIGURA 23
B) Clculo de superfcie de contato borracha / chapa.
S = [R2 - (R f)2 ]0,5
S = [11,52 (11,5 0,1)2 ]0,5
S = 1,514 cm
Ao = 2 . S . lc
Ao = 2. 1,514.123
Ao = 372,45 cm2
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C) Verificar pelo grfico fig. 17, qual o valor do mdulo de elasticidade da
borracha com dureza 60 sh. A.
Encontramos ento Ec = 35,22 Kgf/cm2
D) Clculo do esforo nas pontas de eixo do cilindro.
f = P . eo P = f . Ec. Ao = 0,1 . 35,22 . 372,45 Ec . Ao eo 1,5 P = 874,52 Kgf Para cada ponta de eixo temos: P = 874,52 = 437,3 Kgf 2 2 E) Clculo da porcentagem de deformao no NIP no ato da passagem
da chapa. (J a porcentagem de deformao real de funcionamento
da borracha do cilindro).
f = J % . eo J = f . 100 = 0,1 . 100 = 6,7 % eo 15 Assim: 6,7 < 15%, portanto, satisfatrio.
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F) Clculo da rotao de trabalho dos cilindros
ne = VP . 60 = 8 . 60 = 664,3 RPM
. DA . 0,23
G) Clculo da rotao crtica para camada de borracha.
nn = f
299,093 =
0,1
299,093 = 945,8 RPM
Nota: Como podemos observar a rotao crtica esta a aproximadamente
30% acima da rotao de trabalho do rolo, portanto, satisfatrio, pois
no corre o risco da ressonncia.
2.7. Uma empresa manufatureira de artefatos de borracha pretende ampliar
sua linha de produtos com o lanamento de coxins de borracha. O
incio da fabricao est previsto com um coxim de compresso
conforme fig. 24 a seguir.
Pede-se quais os dados tcnicos que devero estar contido no
catlogo que ser enviado aos clientes.
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Figura 24 Borracha Natural dureza 50 shore A
CLCULOS
A) Verificar pelo grfico figura 17 (ou tabela n 3) qual o valor de Ec para
borracha com dureza 50 shore A.
Verificando, encontramos: EC = 22,50 Kgf/cm2
B) Clculo da rea da seco transversal da borracha.
Ao = . D2 = . 8 2 = 50,26 cm2 4 4
C) Clculo da deformao mxima permitida
f = 15 % . eo = 15 . 4,0 = 0,6 cm 100
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D) Clculo do peso mximo sobre cada coxim
f = PMAX . eo PMAX = f . Ec . Ao = 0,6 22,50 . 50,26 = Ec . Ao eo 4,0
PMAX = 170 Kgf
E) Clculo da freqncia oscilatria natural quando o coxim estiver sob
solicitao de PMAX
Fn = f
4,985 =
0,6
4,985 = 6,5 HERTZ
F) Clculo da freqncia rotacional natural
Nota 1: - Este caso se aplica quando sobre o coxim ser montado
mquinas ou equipamentos que produzem rotaes.
nn = f
299,093 =
0,6
299,093 = 386,12 RPM
Nota 2: - Tecnicamente aconselhvel que a rotao de trabalho do
equipamento montado sobre o coxim esteja com no mnimo 30%
acima ou abaixo de nn.
Logo: Rotao de trabalho: - acima de = 502 rpm
Abaixo de = 270 rpm
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Ento, os dados tcnicos para o catlogo so:
Peso mximo por coxim = PMAX= 170 Kgf
Deformao com carga mxima = f = 0,6 cm
Freqncia natural com carga mxima = fn = 6,5 hz
Rotaes permitidas = abaixo de 270 rpm
= acima de 502 rpm
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EXEMPLO DE CLCULO
Dimensionar um conjunto de dois rolos montados em forma de
calandra onde o rolo inferior revestido de borracha.
Este conjunto destina-se a promover a extrao de gua limpa e
sem agentes qumicos de tecidos de algodo em uma tecelagem.
Demais dados conforme abaixo
OUTROS DADOS:
Velocidade de processo do tecido = VP = 3 m/seg
Tipo de Borracha = Nitrlica
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Dureza da Borracha = 60 5 Shore A
Resilincia da Borracha = 35%(dado de laboratrio)
Regime Dirio de Trabalho = 10 H/Dia
Temperatura no Ambiente Trabalho 30 C
DETERMINAR
Espessura da camada de emborrachamento = eo
Dimetro do substrato metlico = Do
Fora em cada ponta de eixo = PMAX /2
Porcentagem da rotao crtica = nn/ne
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DESENVOLVIMENTO DOS CLCULOS
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1) Clculo do valor de x
Observando o esquema temos que:
b2 = 150 2 - (140 + x)2 e Tambm b2 = 100 2 - (100 + x)2
Logo:
1502 - (140 + x)2 = 100 2 - (100 + x)2
= 1502 - (1402 + 280 x + x2) = 1002 (1002 200 x + x2) =
= 1502 - 1402 - 280 x - x2 = 1002 1002 + 200 x - x2 =
= 1502 - 1402 - 280 x - x2 = 200 x x2 =
= 22500 19600 280 x x2 = 200 x x2 =
= 2900 280 x x2 = 200 x - x2 =
= 2900 - 280 x 200 x = - x2 + x2 =
= 2900 480 x = 0
x = 2900 = 6,04167 6,1 mm 480 2) Clculo de b
b = [ 1002 (100 x)2 ]0,5
b = [1002 (100 6,1)2 ]0,5
b = 34,39 34,4 mm
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3) Clculo de
= ARC.SEN b = R1 = - ARC. SEN 34,4 = 100
20 4) Clculo da Dimenso S
S = 2 . . R1 . 2 . = 360 o
S = . R1 . = 90 o
S = . 100 . 20 = 90 o
S = 69,82 70 mm 5) Clculo da rea de Contato entre os Rolos
Ao = S . lc =
Ao = 70 . 2000 =
Ao = 140.000 1400 cm2
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6) Clculo da espessura da Camada de Revestimento
eo = f . 100 = 15
eo = 10 . 100 = 15
eo = 66,66 67 mm = 6,7 cm 7) Clculo do Dimetro do Substrato Metlico
DM = D2 2 . eo
DM = 300 2 . 67 =
DM = 166 mm = 16,6 cm 8) Clculo do Esforo nas Pontas de Eixo Obs.: Conforme grfico Figura 17 (Pg. 53), para Borracha com Dureza de
60 SH. A o mdulo de Elasticidade Ec = 35,3 Kgf/cm2.
PMAX = f . EC . Ao = eo
PMAX = 1,0 . 35,3 . 1400 = 6,7
PMAX = 7376 Kgf
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Para cada Ponta de Eixo temos:
PMAX = 7376 = 3688 Kgf 2 2 9) Clculo da Rotao do Rolo Emborrachado
ne = Vp . 60 =
2. R2
ne = 3 . 60 =
2. 0,150
ne 191 RPM 10) Clculo da Rotao Crtica do Emborrachamento
nn = f
60 . VP =
nn = 1,0
299,093 =
nn = 299,093 300 RPM 11) Clculo da Porcentagem da Rotao Crtica
= ne = % CRI nn = 300 = % CRI 191
Nota:- Verifica-se que o rolo emborrachamento est trabalhando a
63% da Rotao Crtica Satisfatrio.
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% CRI = 1,57
12) Clculo do ngulo
= 2 .
= ARC. SEN b = R2
= ARC. SEN 34,4 = 150
= 13 15
= 2 . 12 15 =
= 26 30 13) Clculo do Nmero de Deformaes por Rotao
ND = 360 =
ND = 360__ = 26 30
ND 13,6 Deformaes por Rotao 14) Clculo da Energia para Deformao em cada Rotao
TP = PMAX2 . eo . ND 2 . Ec . Ao
TP = 73762 . 6,7 . 13,6
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2 . 35,3 . 1400
TP = 50156 Kgf cm/ ROTAO 15) Clculo da Energia Trmica Gerada pela Histerese Obs. Como sabemos que a resilincia da Borracha de revestimento deste
rolo de 35%, a diferena ser absorvida pela Histerese; seja; 65%
da energia, gerando calor.
ETH = TP . 65 = 100
ETH = 50156 . 65 = 100
ETH = 32.601 Kgf cm / Rotao 16) Clculo da Energia Trmica Durante o Tempo do Regime Dirio de
Trabalho
ETR = ETH . ne . 60 . RT
ETR = 32601 . 191 . 60 . 10
ETR = 3,7 . 10 9 Kgfcm / Dia = 3,7 . 10 7 Kgf m/ Dia
CONVERTENDO PARA KCAL TEMOS: 1 KCAL = 426,752 Kgfm
ETR = 3,7 . 107 = K
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k = 3, 7 . 10 7 426,752
k = 86.700 KCAL/DIA
17) Clculo da Massa de Borracha do Revestimento
m = (D2 - DM2) . . l c .____ (unidades = em decmetros dm) 4
m = (32 - 1,662) . . 20 . 1,3 . 4 m = 127,5 Kg. 18) Clculo do Incremento de Temperatura por Rotao
Q = m . c . tF . ti ) tF = Q + ti m . c
PODEMOS CONSIDERAR O CALOR ESPECFICO MDIO TERICO
PARA A BORRACHA C = 0,502 K cal / Kg . C
Q = ETH = 32.601 = 72,4 KCAL/ROT. 426. 752 426,752 dT = Q = m . c dT = 72,4_____ 127,5 . 0,502 dT = 1,13 C/ ROTAO
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OBS.:
1 ) O exemplo acima sobremaneira crtico, pois, a deformao alta,
bem como, a velocidade perifrica, o que ocasiona grande espessura
de camada, esforo alto nas pontas de eixo, etc.
2o ) O ideal para espessura de camada de emborrachamento at 30 mm.,
considerado tecnicamente satisfatrio, e muito econmico.
3o ) A temperatura gerada pela histerese dissipada no somente na
massa de borracha, mas tambm no substrato metlico e no ambiente
onde o rolo est instalado, porm, se, se observar que a temperatura
eleva-se extrapolando os valores admissveis ao tipo de borracha
empregado, necessrio imprimir refrigerao forada.
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3) - CONCLUSO
Assim, podemos observar alguns clculos de
dimensionamento ou verificao em tipos comuns de molas de borracha ou
artefatos que exijam consideraes tcnicas de construo ou aplicao.
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TABELA 3
Dureza
Shore A
E
Kgf / cm2
G
Kgf/cm2
30 10,7 3,6
35 13,4 4,5
40 16,5 5,5
45 20,3 6,7
50 24,0 8,0
55 30,5 10,2
60 35,3 11,8
65 46,3 15,4
70 56,2 18,8
75 73,7 24,7
A Tabela 3 acima, mostra os valores de E e G para
borracha com dureza de 30 a 75 Shore A .
A curva de evoluo do mdulo de elasticidade E em
funo da dureza pode ser visto na figura 17 (informaes baseadas na
norma ASTM D 1415 88).
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TABELA 4
A Tabela 4 acima mostra o valor da dureza em IRHD (Shore A) em funo
da profundidade de penetrao da haste do durmetro com ponta esfrica
de dimetro 2,5 mm. sob a fora de 5,7 N (informaes baseadas na norma
DIN 53519)
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TABELA 5
MOLAS DE POLIURETANO (Ref. Plastiprene F)
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TABELA 6
Molas de Poliuretano (Ref. Plastiprene EF)
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TABELA N 7
Tabela com valores da tenso especfica de compresso para diversos
tipos de borracha.
Valores calculados na base de 15% de deformao (dinmica) com fator de
segurana fixado na faixa de 30% abaixo da ressonncia terica do corpo de
prova.
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FORMULAO DE BORRACHA
Frmula n CX 010 . Borracha Tipo Natural
Dureza 55 5 . Shore A Cor PRETA .
Aplicao Coxim Alta Performace .
COMPOSIO
Ord. Mist.
Cd. Mat. Prima PHR Qtde. KG
1 Borracha Natural GEB.1 100 5,370
1 Peptizante Struktol A. 86 0,7 0,037
1 Resina SP 1077 6 0,320
2 Flexone 7 F 1 0,054
2 Nauagard Q 2 0,108
3 xido de Zinco 5 0,270
3 Estearina 1 0,054
3 Struktol WB. 16 1,5 0,080
4 Slica Zeosil 175 15 0,805
4 Negro de Fumo GPF 35 1,880
4 Plastificante Flex Bor 137 10 0,540
4 At. Peg 4000 0,5 0,027
4 Breu 4 0,215
5 Enxofre 2,5 0,134
6 MBTS 1,5 0,080
6 TMTD 0,5 0,027
TOTAL 186,2 ~ 10,000
Nota 1: Antes de adicionar os ingredientes enxofre e aceleradores, melhor
descanar a massada por mnimo 24 horas.
Nota 2: Vulcanizao T90 + 3 minutos @ 150 C
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Nota 1-) Os dados constantes na tabela 5, diz respeito a molas destinadas
a servios de repuxo como prensa-chapa, onde necessrio um
curso maior, com ciclo de operao mais lento.
O espao para alojamento das molas Plastiprene tipo F, deve
ser aproximadamente 30% maior que o dimetro externo da mola,
afim de permitir seu abaulamento.
Nota 2-) Os dados constantes na tabela 6, diz respeito a molas destinadas
a servios onde seja necessrio um curso menor com ciclo de
operao mais rpido.
O espao para alojamento das molas de Plastiprene tipo EF deve
ser aproximadamente 20% maior que o dimetro externo da mola,
para permitir seu abaulamento.
Nota 3-) bom lembrar que quando da construo de molas ou coxins em
que a borracha vulcanizada sobre substratos metlicos, estes
(substratos) devem ser devidamente preparados, para aderir
perfeitamente a borracha.
Tcnicas especficas de preparao dos substratos, bem como,
adesivos adequados para cada aplicao podem ser vistos no
Manual Prtico para Emborrachamento de Cilindros, ou sob
consulta a fornecedores de adesivo borracha/metal, como a Lord.
Industrial, Tixon, Dalton Dinamics, etc.
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