APOSTILA DE LUBRIFICANTES E LUBRIFICAÇÃO ll

7/31/2019 APOSTILA DE LUBRIFICANTES E LUBRIFICAO ll

1/9

Universidade Estadual PaulistaJlio de Mesquita Filho

Departamento de Engenharia Mecnica

MANUTENO E LUBRIFICAO DE EQUIPAMENTOS

NOES DE LUBRIFICAO: ATRITO E TIPOS DE LUBRIFICAO

Prof. Dr. Joo Candido Fernandes

Alunos:

Bruno Oliveira Sodero R.A.: 411183Caio Estronioli R.A.: 512192Chao Ho Chih R.A.: 711802


2/9

ATRITO

Conceito de Atrito:

Principal componente do desgaste mecnico define-se como a fora deresistncia ao movimento de um corpo que desliza sobre outro e depende danatureza do material das peas em contato. representado pela letra grega .

De uma forma mais completa, o atrito um estado de aspereza ourugosidade entre dois slidos em contato, que permite uma troca de foras emuma direo tangencial a regio de contato entre os slidos.

O fato de existir atrito entre dois slidos no implica, necessariamente, aexistncia de uma fora de atrito entre eles.

O sentido da fora de atrito sempre contrrio ao deslizamento ou atendncia de deslizamento entre slidos em contato.

De acordo com a 3 lei de Newton (Ao e Reao), os slidos A e Btrocam entre si foras de atrito, existe uma fora de atrito que A aplica em B eB em A. Tais foras de atrito so opostas (tm mesma intensidades), mesmadireo e sentidos opostos.

As foras de atrito trocadas entre A e B (F e f) nunca se equilibram porqueesto aplicadas em corpos distintos.

A fora de Atrito:

diretamente proporcional a carga; independente da rea de contato; Varia de acordo com a natureza das superfcies; No afeta a velocidade do deslizamento.

O atrito regido pelas seguintes leis:

1 Lei A fora de atrito independe da rea de contato.

A explicao para esta lei, que, a rea de contato da superfcie ainda quecontenha um acabamento polido, possui uma camada de rugosidade que no perceptvel ao olho, porm, se aumentada a mais de 100 vezes, nota-se essarugosidade e so as elevaes destas minsculas montanhas formadas nasuperfcie que efetivamente vo manter contato entre as superfcies.

2 Lei O atrito diretamente proporcional a carga aplicada.

Esta segunda lei evidencia ainda mais a primeira. Se nas condies da


3/9

Ilustrao 1, aplicarmos mais carga, haver uma considervel deformao daspeas, fazendo com que as rugosidades que no se tocavam, venham a setocar, aumentando assim o atrito.

Considerando estas duas leis, conclui-se que o controle do desgaste daspeas, leva em considerao a natureza deste desgaste. Para tanto, deve-se

conhecer os principais fatos geradores de desgaste dos equipamentos maiscomumente utilizados nas empresas.

O atrito resulta da interao entre dois corpos

Ilustrao 1

O atrito alm de ser uma fora que oferece resistncia ao movimento podetambm ser uma fora motriz. Como exemplo, coloca-se uma caixa em umacarroceria de um caminho que comea a andar, esse por sua vez, far comque o atrito da carroceria com a caixa, movimente a caixa.

O atrito depende e est vinculado ao estado de aspereza ou rugosidade deduas superfcies que esto em contato.

Tipos de atrito:

Slido, quando h contato de duas superfcies slidas entre si. Deslizamento, quando uma superfcie se desloca diretamente em

contato com outra. Rolamento, quando o deslocamento se efetua atravs da rotao de

corpos cilndricos ou esfricos, colocado entre as superfcies emmovimento. Como a rea de contato menor, o atrito tambm menor.

Fluido, quando existir, separando as superfcies em movimento, umacamada fluida.

Mecanismos de atrito:

Cisalhamento Dureza semelhante Dureza diferente

Adeso


4/9

Atrito de deslizamento:

Esttico (F menor ou igual Fa). Dinmico (F maior que Fa).

Atrito Esttico:

o coeficiente entre a fora necessria para iniciar um movimento de umcorpo considerando seu prprio peso.

A palavra Esttica significa parada ou em repouso. Aplicando-se umafora F, na tentativa de movimentar um corpo, a fora de atrito (Fat) existenteno corpo que tangencia a superfcie de contato, chamado de atrito, mantm ocorpo em repouso porque ela no momento est sendo igualada a fora F, oatrito tambm aumenta na mesma intensidade at chegar ao ponto mximo.

Esse atrito esttico no seu ponto mximo passa a ser chamado de Atrito deDestaque fazendo com que o corpo esteja na eminncia de movimento.Ora, para mover uma caixa, se for feita uma fora igual ao atrito dinmico,

ela no sair do lugar, pois as foras iro se anular. Ento, conclui-se com issoque a fora de atrito esttico maior que a de atrito dinmico. Porm, namaioria dos casos, os seus valores so to prximos que se pode consider-las aproximadamente iguais.

Atrito Cintico ou Dinmico:

a fora requerida para manter em deslizamento um determinado corpocom um determinado peso.

Ocorre quando uma fora de atrito age em um corpo qualquer que est emmovimento (cinemtica ou dinmica).

Para velocidades menores que 5 m/s, a fora de atrito cintico praticamente constante e dado por Fat = mc . N

Coeficiente de atrito:

o coeficiente de proporcionalidade ( ), considerando que a fora limite deatrito esttico e cintico proporcional s solicitaes normais entre assuperfcies.

Pode-se acrescentar as seguintes regras:

Atrito esttico normalmente maior que o atrito cintico. O atrito em superfcies lubrificadas menor do que em superfcies

secas.


5/9

ngulo de atritoN

Ftg a

Atrito de rolamento Pxr

F r

O Coeficiente depende:

Das propriedades elsticas dos elementos rolantes; Das propriedades elsticas das pistas; Do acabamento superficial; Da direo da carga; Da rotao do elemento rolante; Da temperatura de operao; Do tipo do mancal; Das dimenses dos elementos rolantes; Do raio de curvatura da superfcie de contato;

Contato Coeficiente r (mm)

Madeira sobre madeira 0,50 0,80Ferro sobre ao 0,18 0,56Ao sobre ao 0,20 0,50

Ferro sobre pedra 1,27 5,00Pneu sobre asfalto 0,50 0,55

Exemplos de Coeficientes de Atrito.

Benefcios e Malefcios do atrito de uma forma geral:

Benefcios:

Se no fosse o atrito um carro no sairia do lugar porque os pneumticosdeslizariam sobre a superfcie. Em uma superfcie lamacenta ou com neve preciso que haja correntes no pneu do carro para que o carro saia do lugar .So as correntes que fazem com que o atrito aumente. Sem o atrito ascorrentes no poderiam mover as mquinas e os pregos no ficariam fixos naparede. Em uma lombada, um carro parado s no desliza porque existe atrito.


6/9

Malefcios:

O atrito prejudicial no momento em que ele desgasta as superfcies querolam uma sobre a outra, aumenta a fora necessria para mover um corpo e

produzir calor. Para estes malefcios do atrito fazem-se superfcies superplanas e lisas, usa-se metais duros, o uso de lubrificantes entre as superfciespara que no haja tanto atrito e fiquem escorregadias e para que tambm nohaja tanto desgaste das superfcies.

Tipos de aplicao dos leos lubrificantes

A escolha do mtodo de aplicao do leo lubrificante depende dos seguintesfatores:

Tipo de lubrificante a ser empregado (graxa ou leo) Viscosidade do lubrificante Quantidade do lubrificante Custo do dispositivo de lubrificao

Quanto ao sistema de lubrificao, esta pode ser:

Por gravidade Por capilaridade Por salpico Por imerso Por sistema forado A graxa.

1. Lubrificao por Gravidade

Lubrificao manual

A lubrificao manual feita por meio de almotolias e no muito eficiente,pois, no produz uma camada homognea de lubrificante.

Copo com agulha ou varetaEsse dispositivo possui uma agulha que passa por um orifcio e cuja ponta

repousa sobre o eixo. Quando o eixo gira, imprime um movimento alternativo agulha, liberando o fluxo de lubrificante, que continua fluindo enquanto dura omovimento do eixo.

Copo conta gotasEsse o tipo de copo mais comumente usado na lubrificao industrial, sua

vantagem esta na possibilidade de regular a quantidade de leo aplicado sobre omancal.


7/9

2. Lubrificao por Capilaridade

Copo com mechaNesse dispositivo, o lubrificante flui atravs de um pavio que fica encharcado

de leo. A vazo depende da viscosidade do leo, da temperatura e do tamanho e

traado do pavio.

Lubrificao por estopa ou almofadaPor esse mtodo, coloca-se uma quantidade de estopa (ou uma almofada

feita de tecido absorvente) embebida em leo em contato com a parte inferior doeixo. Por ao capilar, o leo de embebimento escoa pela estopa (ou pelaalmofada) em direo ao mancal.

3. Lubrificao por Salpico

Na lubrificao por salpico, o lubrificante contido num depsito (ou carter) borrifado por meio de uma ou mais peas mveis. Esse tipo de lubrificao muito comum, especialmente em certos tipos de motores.

Lubrificao por anel ou por correnteNesse mtodo de lubrificao, o lubrificante fica em um reservatrio abaixo do

mancal. Um anel, cuja parte inferior permanece mergulhada no leo, passa emtorno do eixo. Quando o eixo se movimenta, o anel acompanha esse movimento eo lubrificante levado ao eixo e ao ponto de contato entre ambos. Se uma maiorquantidade de lubrificante necessria, utiliza-se uma corrente em lugar do anel.O mesmo acontecer se o leo utilizado for mais viscoso.

Lubrificao por colarO mtodo semelhante lubrificao por anel, porm, o anel substitudo

por um colar fixo ao eixo. O leo transportado pelo colar vai at o mancal por meiode ranhuras. Emprega-se esse mtodo em eixos de maior velocidade ou quandose quer leo mais viscoso.

4. Lubrificao por Imerso

Lubrificao por banho de leoNesse mtodo, as peas a serem lubrificadas mergulham total ou

parcialmente num recipiente de leo. O excesso de lubrificante distribudo pormeio de ranhuras a outras peas.

O nvel do leo deve ser constantemente controlado porque, alm delubrificar, ele tem a funo de resfriar a pea. Esse tipo de lubrificao empregado em mancais de rolamentos de eixos horizontais e em caixas deengrenagens.


8/9

5. Lubrificao por Sistema Forado

Lubrificao por perda um sistema que utiliza uma bomba que retira leo de um reservatrio e

fora-o por entre as superfcies metlicas a serem lubrificadas. Esse mtodo empregado na lubrificao de cilindros de compressores e de mancais.

Lubrificao por circulaoNeste sistema o leo bombeado de um depsito para as partes a serem

lubrificadas. Aps a passagem pelas peas, o leo volta para o reservatrio. Podeser dividido em sistemas circulatrios:

Por Gravidade: No sistema por gravidade, existe uma bombasituada no interior do reservatrio de leo a qual o recalca para umreservatrio localizado acima da mquina, de onde vai por gravidade

atingir os diversos pontos.

Por bombas mltiplas e lubrificadores mecnicos: Neste sistemaexiste um aparelho lubrificador montado sobre a prpria mquina e porela acionado. Esse lubrificador consta de uma caixa, que serve dedepsito para o lubrificante e um, dois ou mais pistes, funcionandocomo bomba.As gotas de leo seguem por canalizao adequada at s peas alubrificar.A quantidade do leo, que cada um dos pistes fornece, pode serregulada por meio de um parafuso. Para facilitar a regulagem, muitoslubrificantes possuem visores, que permitem a contagem de gotas porunidade de tempo.

Por bomba nica: Mtodo de lubrificao muito usado. A bombaque est ligada ao eixo do motor ou mquina fica geralmentemergulhada no leo do crter ou depsito e o fornece sob presso pormeio de canalizao, aos pontos que precisam de lubrificao. Aps terpassado peas a lubrificar, o leo retorna ao crter para resfriamento e novamente posto em circulao.

6. Lubrificao a Graxa

Lubrificao manual com pincel ou esptula um mtodo atravs do qual se aplica uma pelcula de graxa sobre a pea a

ser lubrificada.

Lubrificao manual com pistolaNesse mtodo a graxa introduzida por intermdio do pino graxeiro de uma

bomba manual.


9/9

Copo StaufferNesse mtodo os copos so cheios com graxa e, ao se girar a tampa a graxa

impelida pelo orifcio, localizada na parte inferior do copo.Ao se encher o copo, deve-se evitar a formao de bolhas de ar. O copo

dever ser recarregado de graxa quando a tampa rosqueada atingir o fim do curso

da rosca.

Lubrificao por enchimentoEsse mtodo de lubrificao usado em mancais de rolamento. A graxa

aplicada manualmente at a metade da capacidade do depsito.

7. Sistema centralizado

O sistema centralizado um mtodo de lubrificao a graxa ou a leo que tem

a finalidade de lubrificar um elevado nmero de pontos, independentemente desua localizao.

Esse sistema possibilita o abastecimento da quantidade exata de lubrificante,alm de reduzir custos de mo-de-obra de lubrificao.

Um sistema centralizado completo possui os seguintes componentes: bombae manmetro; redes de suprimento (principal e distribuidores; vlvulas e porca decompresso; conexes e joelhos; acoplamentos e unies).

8. Sistema operado manualmente

empregado na lubrificao de pontos de moderada freqncia. Geralmenteso circuitos pequenos. Nem sempre esse sistema requer retorno do leo, e poristo, adequado para tipo perda total.

9. Sistema automatizado

Empregam-se os automticos, onde h necessidade de lubrificao contnua.H um dispositivo acoplado ao motor eltrico que permite regular o nmero deoperaes por hora de efetivo trabalho.

Documents

APOSTILA DE LUBRIFICANTES E LUBRIFICAÇÃO ll