Graficomp®

Compósitos

Linha Graficomp®
Compósitos Laminados
Os compósitos Graficomp® são materiais compósitos produzidos impregnan-
do-se tecidos sinéticos especiais com resinas termo-fixas. As propriedades físi-
cas e mecânicas de todos os materiais Graficomp® são uma excelente opção
para materiais tribológicos. Os compósitos de nossa linha oferecem aos proje-
tistas e engenheiros de manutenção uma alternativa técnica e economicamen-
te interessante em todas as aplicações onde materiais convencionais são utiliza-
dos. Os compósitos Graficomp® podem ser usados em mancais, placas de des-
gaste, guias autolubrificantes e outros componentes substituindo o bronze e o
bronze grafitado com enormes vantagens. Os compósitos Graficomp® tem 1/6
da densidade do aço, são facilmente usináveis, tem excelente estabilidade tér-
mica e não contém materiais tóxicos ou perigosos à saúde.

Vantagens na utilização dos compósitos Graficomp®

- Baixa Manutenção permitindo a eliminação total ou parcial de lubrificação fluída.
- Excelente isolação elétrica e versões magnéticas fazem parte da linha.
- Alta capacidade de carga e resistência ao choque.
- Alta resistência a tração.
- Longa vida. Resistência ao desgaste elevado.
- Não agride as superfícies de contato, pois não contém cargas tais como
carbonato de cálcio.
- Material 100% orgânico não contendo fibra de vidro ou cargas inorgânicas.

Aplicações
- Prensas de estamparia - Mancais de guia refrigerados à agua
- Sistemas de movimentação e transporte - Veículos submersíveis de controle
na indústria automotiva remoto (ROV’s)
- Aplicações navais e off shore - Bucha do leme
-Mancais para equipamentos em parques - Bucha do propulsor
de diversão - Buchas dos roletes de popa
- Equipamentos de terraplenagem - Mancais em taliscas
- Placas de desgaste e mancais em - Buchas dos fairleads em plataformas
escadas tipo “Magirus” marítimas
- Placa de deslize dos mastros das - Buchas dos estabilizadores
empilhadeiras - Buchas das palhetas diretrizes
- Anéis de guia para cilindros hidráulicos - Mancais das máquinas limpa grades
- Máquinas colheitadeiras e empacota- -Buchas dos vários tipos de comportas
mento de feno -Buchas das palhetas diretrizes
- Mancais deslizantes em máquinas de papel - Segmento radiais e axiais dos anéis de
- Mancais de bombas regulação das turbinas
- Injetoras de plástico - Placas para juntas de dilatação
- Colheitadeiras florestais - Bóias de atracação
Materiais Graficomp® Código Graficomp
R

SÉRIE α (Alfa) Tipo de

Tecido Série
Tecidos de poliéster com malha média com excelente resistência mecânica.
Poliester = α
SÉRIE β (Beta) Poli & PTFE = β
Tecido com a mesma configuração da Série α, porém com estrutura cruzada Nomex = γ
coberta por PTFE. Utilizado na Série α para paredes maiores que 6.35mm. PTFE = δ

SÉRIE γ (Gama) Aditivos

Tecido para alta temperatura possibilitando temperaturas de operação de
Sem aditivos =0
até 200°C mantendo resistência a compressão.
Grafite = G
MOS₂ =M
SÉRIE δ (Delta)
PTFE =P
Mesmo tecido da Série α, porém com estrutura de tecelagem cruzada
G&P = GP
impregnado com PTFE para espessuras finas.
MOS₂ + PTFE = MP

Resinas

Standard =P
Naval = N
Alta Temp. = H
Lubrificantes Sólidos
Todos os materiais Graficomp® tem na sua estrutura lubrificantes sólidos.
Estes lubrificantes podem ser grafite, MOS 2 e PTFE dispersos uniforme-
mente em toda matriz. Estes materiais são especialmente utilizados onde
Exemplo de especificação:
outras formas de lubrificação são indesejáveis, erráticas ou não existentes.
Série αMP = malha de poliéster,
Estes lubrificantes sólidos podem melhorar consideravelmente o desem- aditivo MOS2, resina de
penho tribológico do mancal quando não são formados filmes de lubrifi- poliéster, performance
avançada.
cantes fluidos.

FOTOS
Propriedades Físicas
SÉRIE α
Graficomp
R

Resistência à compressão ASTM D695

Perpendicular a Laminação 35,000 PSI 241 MPa
Paralela a Laminação 13,500 PSI 93 MPa
Perpendicular - Quebra 50,000 PSI 345 MPa
Resistência à Tração ASTM D638 10,000 PSI 69 MPa
Módulo de Elasticidade à Tração ASTM D638 470,000 PSI 3.240 MPa
Força de Cisalhamento ASTM D3846 12,000 PSI 83 MPa
Módulo de Elasticidade à Flexão ASTM D790 260,000 PSI 1.793 MPa
Dureza Rockwell ASTM D785 M100 M100
3
Densidade ASTM D792 0,045#/cu.in 1,2g/cm
Absorção de Água ASTM D570 <0,1%

Propriedades Elétricas
Rigidez Dielétrica ASTM D149-97a (2004) 200 volts/mm
15
Resistividade ASTM D257-07 4,2x10 ohm-cm
Em aplicações a seco com altas cargas, baixas velocidades
e choques, especialmente em movimentos oscilatórios ou lineares.

Tubos e Placas
Tubo
Diâmetro Mínimo 9,5 mm 3/8”
Diâmetro Máximo 1.371 mm 54”
Comprimentos Standard 406-609-812 mm 16”-24”-32”

Placas
Espessura Mínima 1,6 mm 1/16”
Espessura Máxima 152,4 mm 6”
Comprimentos Standard 406-609-812 mm 16”-24”-32”
Larguras Standard 609-914-1.219-1.524 mm 24”-36”-48”-60”

Produtos Especiais
Componentes especiais podem ser produzidos de acordo com o desenho do cliente. Além de buchas ocas e placas,
buchas esféricas para mancais auto compensadores podem ser produzidas com todos os materiais Graficomp. Estes
R

mancais podem conjugar partes em aço junto com materiais Graficomp®. Peças com perfil hexagonal, quadrado ou
diâmetro interno irregular ou excêntrico podem ser produzidas usando mandris com configuração apropriada.
Coeficiente de Atrito

Série
SECO ÁGUA ÓLEO SOLÚVEL GRAXA ÓLEO
GRC α 0.18-0.25 0.01 0.019 0.013 0.02
GRC αMP 0.18 0.01 0.019 0.013 0.02
GRC αMPP 0.14 0.01 0.013 0.013 0.013
GRC β 0.05-0.09 0.01 0.013 0.013 0.013

Os materiais foram testados nas seguintes condições

Contramaterial AISI 420T
Pressão específica 2,000 PSI 2
13,7 N/mm
Velocidade periférica 90 SFM V=0,45 m/s

Propriedades Elétricas e Magnéticas

Certas séries dos compósitos Graficomp® são excelentes isolantes e podem ser usados nas mais variadas aplica-
ções elétricas. Como mancais deslizantes e mancais de apoio podem ser usados em dínamos, motores e gerado-
res elétricos. Como laminado plano, pode ser usado em chaves seccionadas de alta potência e transformadores,
isoladores de chassis e material de construção em geral. Isoladores de anéis coletores e outros dispositivos de
condução de corrente elétrica podem ser isolados com Graficomp®. Os materiais compósitos não são magnéticos
e não geram ou armazenam eletricidade estática. Estas propriedades podem ser utilizadas quando a interferência
com campos magnéticos e/ou campos elétricos e acúmulo de cargas estáticas devem ser evitados.

Usinando os Compósitos Graficomp®

Todas as séries de compósitos Graficomp® podem ser usinados por métodos convencionais ou CNC, em tornos,
fresas, retíficas ou centros de usinagem CNC.

Para torneamento, pastilhas de metal duro da mesma classe das usadas para mecanizado de bronze podem ser
usadas. Para pequenos lotes e quando a precisão não é crucial (+ ou – 0,12mm) ferramenta de aço rápido podem
ser aplicadas.

Os compósitos Graficomp® são totalmente atóxicos, porém é sempre aconselhável o uso de exaustores para
extração do pó gerado no processo.

Placas de desgaste Graficomp®

Os compósitos Graficomp® são ideais para a grande maioria das aplicações de placas de guia e de desgaste. Sua
alta resistência à compressão, estabilidade dimensional e baixo coeficiente de atrito resultam em um desempe-
nho excepcional em comparação com PTFE, PE-UHMW, Nylon 6.6 ou compostos fenólicos + algodão.
Graficomp® está disponível nas espessuras de 1/16 a 3”(1,5 a 76mm). Os compostos podem ser fixados em substra-
tos metálicos ou completamente usinados de acordo com os desenhos do cliente. Nossa equipe está a sua dispo-
sição para oferecer soluções adequadas para suas aplicações.
Instalando os Compósitos Graficomp®

Os mancais fabricados com compósitos Graficomp® devem ser apoiados no alojamento em toda a área de carga,
com uma interferência uniforme. Para a montagem com interferência no alojamento são indicados os seguintes
métodos: prensagem, resfriamento com gelo seco ou com nitrogênio líquido. O diâmetro interno das buchas
ficará reduzido em 90-100% da interferência após a prensagem no alojamento. Jamais tente inserir uma bucha
usando martelo. Chanfros para facilitar a entrada durante a presagem de 10mm/15° são sempre recomendados.
Sempre que possível, os alojamentos deverão ser dotados de ressaltos para a retenção axial das buchas. As placas
Graficomp® podem ser fixadas por meio de parafusos (quando as forças laterais ou de cisalhamento forem eleva-
das) ou coladas, usando adesivos de resina epóxi, de dois componentes. Adesivos recomendados: Loctite 648,
Permabond 246 ou Hysol EA 9309.3 NA. Siga sempre as recomendações do fabricante. Sempre que possível, as
superfícies de deslizamento dos mancais devem ficar livres de líquidos abrasivos ou corrosivos, a menos que
estejam sendo usados como lubrificante. É conveniente dotar os mancais de vedações, para evitar a penetração
de impurezas e reter os lubrificantes.

Superfícies recomendadas como contra material

Como em todos os sistemas de lubrificação sólida, a quantidade da superfície onde os compósitos Graficomp® vão
atritar é de suma importância.

Rugosidades de 0,7Ra ou menores são uma obrigatoriedade. Aços endurecidos, nitretados ou aços inoxidáveis
martensíticos, superfícies com cromo duro podem causar desgaste excessivo dependendo da aplicação e das
condições ambientais. Alguns critérios de boa engenharia e construção mecânica são importantes para o melhor
desempenho do par tribológico a saber: ausência de arestas cortantes, ausência de furos e canais de lubrificação.

Propriedades Térmicas

Série α e β
Temperatura de Operação -40° a 93°C -40° a 200°F
Coeficiente de Dilatação 20° a 93°C 68° a 200°F
Perpendicular ao Laminado 1,7x10-3 mm/mm/°C 6,7x10-5 in/in/ºF
Paralelo ao Laminado 9,6x10-4 mm/mm/°C 3,8x10 -5 in/in/ºF

Série γ
Temperatura de Operação -40° a 204°C -40° a 400°F
Coeficiente de Dilatação 20° a 204°C 68° a 400°F
Perpendicular ao Laminado 9,6x10-4 mm/mm/°C 3,0x10-5 in/in/ºF
Paralelo ao Laminado
-4
7,6x10 mm/mm/°C 3,8x10-5 in/in/ºF

Para temperaturas de operação acima de 400°F (204°C) use sempre os materiais da Série γ usando como resistên-
cia à compressão o valor de 35,000 PSI (241 N/mm2 ). A Série γ está disponível com os mesmos lubrificantes sólidos
que nas outras composições padrões.

Como todos os polímeros, também os compósitos Graficomp® tem baixo coeficiente de condutibilidade térmica,
deste modo, o calor de atrito é removido pelo contra material. Em casos onde, além do calor de atrito, há calor do
próprio processo, os mesmos podem ser removidos por quantidades suficientes de refrigerante e lubrificante.

Em deslizamento a seco, a carcaça do mancal representa papel importante na condução de calor. Nessas condi-
ções, reduzir ao máximo a espessura da bucha melhorará a dissipação de calor.

Em aplicações a quente, considerar o fato de que o coeficiente de dilatação dos compósitos é muito maior do que
o da maioria dos metais. Quando a temperatura de operação tiver uma variação de + 60°F (15°C), consulte nosso
Departamento de Engenharia.
Resistência Química
20˚ C 49˚ C 20˚ C 49˚ C
68˚ F 120˚ F 68˚ F 120˚ F
Ácido Acético 15% S L Ácido Graxos S S
Ácido Acético 100% N N Ácido Clorídrico S S
Acetona 15% S L Ácido Fluorídrico N N
Acetona 100% N N Ácido Maleico S S
Álcool Etílico (etanol) 15% S S Nafta S S

Álcool Etílico (etanol) 100% S S Ácido Nítrico 15% S S

Sulfato de Alumínio S S Ácido Nítrico 100% N N
Amônia Líquida N N Ácido Oxálico S S
Amônia Solução Aquosa N N Ácido Fosfórico S S
Carbonato de Amônia S L Andrido Ftálico S S
Nitrato de Amônia S S Hidróxido de Potássio N N
Benzeno S L Carbonato de Sódio 25% S S
Alvejantes S L Carbonato de Sódio 100% L N
Cloreto de Cálcio S S Cloreto de Sódio S S
Hidróxido de Cálcio N N Hidróxido de Sódio N N
Tetracloreto de Carbono S S Nitrato de Sódio S S
Água Clorada S L Nitrito de Sódio S S
Creosoto S S Ácido Sulfúrico 50% S S
Ácido Cítrico S S Ácido Sulfúrico 100% N N
Etileno Glicol S S Tricloroetileno N N

Testes baseados na Série α e placas

S Satisfatório L Limitado N Não recomendado

Satisfatório significa que o material mantém 50% das suas características originais (seco) depois de 6 meses em
imersão no referido líquido.

Esta tabela refere-se aos compósitos da Série α. Os compósitos Graficomp® não são atacados pela maioria dos
solventes orgânicos, gorduras e ácidos fracos. Note-se que, na maioria das vezes, água e soluções químicas agem
como lubrificantes e refrigerantes melhorando as condições de coeficiente de atrito e, dessa maneira, eliminando
problemas comumente encontrados nos materiais metálicos.

Compósitos são atacados por cetonas, solventes clorados, álcalis fortes e agentes oxidantes a quente.

Para aplicações em meio fortemente ácido ou alcalino consulte nosso Departamento de Engenharia.

Apesar do maior cuidado ser tomado para assegurar a precisão dos dados e dos conselhos e opiniões dadas pela Companhia e para
assegurar o mais alto nível de qualidade dos nossos produtos e dos materiais neles empregados, o fornecimento que em nenhuma
circunstância a Companhia será responsável por danos pessoais, despesas, perdas e danos de quaisquer natureza oriundas ou
alegadamente oriundas, direta ou indiretamente como resultado de adoção dos dados, conselhos e opiniões ou uso dos produtos
da Companhia com excessão do que está explícito nas condições de venda.
 Grafimec
A Grafimec é, orgulhosamente, uma empresa genuinamente
brasileira. Ela foi fundada em 1979 graças às necessidades da Indústria
Siderúrgica que sendo 100% estatal, sofria com as limitações nas
importações de peças de reposição em cada crise cambial pelas quais o
país ciclicamente passou nas décadas de 80 e 90.

Em um primeiro momento, a Grafimec foi a única empresa

brasileira contemplada a nacionalizar as buchas e outros sistemas
autolubrificantes compostos por bronze e insertos de grafite e mais
outros lubrificantes sólidos.

A Siderurgia com seus problemas de temperaturas elevadas, altas

cargas e choques, foi um campo fértil para que a engenharia da Grafimec
exercitasse a sua criatividade.

Com estas experiências, outros campos foram contactatos e

novos produtos foram adicionados à linha original. Hoje cobrimos quase
toda a atividade industrial: da siderurgia a geração de energia, da
farmacêutica à geração de energia nuclear e da automobilística a
aeronáutica.

Este manual técnico cobre as nossas linhas de compósitos

autolubrificantes.

Consultem-nos e surpreendam-se com a capacidade da Indústria

Brasileira.

M at eriais Compósitos A utolubrifi cantes

Grafimec Bearing Systems

Rua Alcides Sottini nº 81 - Distrito Industrial III - CEP 13602-105 - Araras/SP - Brasil
PABX: 55 (19) 3542 4346 - CNPJ.: 01.607.095/0001-79 - Insc. Est.: 182.067.499.114
e-mail: grafimec@grafimec.com.br - www.grafimec.com.br