Análise de Danos e Falhas Rolamentos SKF
Análise de Danos e Falhas Rolamentos SKF
Análise de Danos e Falhas Rolamentos SKF
Análise de danos e
falhas em rolamentos
Machine Translated by Google
Conteúdo
Introdução. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
.....................................
lubrificação Inspeção durante a parada da máquina onze
............................................
Inspecionando contrafaces de sinal 12
Solução de problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
. . . .12
Sintomas comuns de problemas de rolamento ................................
Condições de problema e suas soluções. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . quinze
3 Padrões de caminho. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Padrões normais de trajetória da pista. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. 4
Rolamentos radiais – carga radial unidirecional e constante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. 4
Rolamentos radiais – carga radial girando em fase e constante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Rolamentos radiais – carga axial unidirecional e constante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Rolamentos radiais – combinação de cargas radiais e axiais unidirecionais e constantes. . 37
Rolamentos axiais – carga axial unidirecional e constante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Padrões de pista devido a condições operacionais anormais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Rolamentos radiais – carga radial unidirecional e constante. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Rolamentos axiais – carga axial unidirecional e constante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Fadiga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Vestir. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Corrosão. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Erosão elétrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Deformação plástica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Fratura e fissuras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Machine Translated by Google
5 Danos e ações. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Fadiga iniciada no subsolo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Fadiga iniciada na superfície. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Desgaste abrasivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Desgaste adesivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Corrosão por umidade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Corrosão por atrito. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Brinelização falsa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Corrente excessiva. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Vazamento de corrente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Sobrecarga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Recuos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Fratura forçada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Fratura por fadiga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Rachadura térmica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
6 Outras investigações. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
7 Estudos de caso. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Descarrilamento de trem. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Problema no motor elétrico de velocidade variável. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Problema no moinho de argila. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Problema no britador de mandíbula. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
8 Apêndices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Apêndice A: Classificação SKF adaptada da ISO 15243:2004. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Apêndice B: Fatores que influenciam a seleção de rolamentos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Apêndice C: Danos e falhas em rolamentos – modos e causas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Apêndice D: Coletando informações. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Apêndice E: Glossário. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Machine Translated by Google
em rolamentos, estendendo-a a vedações, mecatrônica, Nossa rede de conhecimento e experiência, juntamente Desde 2005, a SKF tem trabalhado para reduzir o
serviços e sistemas de lubrificação. com nossa compreensão de como nossas principais impacto ambiental negativo de nossas operações e
Nossa rede de conhecimento inclui 46.000 tecnologias podem ser combinadas, nos ajuda a criar das de nossos fornecedores. Nosso contínuo
funcionários, 15.000 parceiros distribuidores, soluções inovadoras que atendam aos desenvolvimento tecnológico resultou na introdução do
escritórios em mais de 130 países e um número o mais difícil dos desafios. Trabalhamos em estreita portfólio SKF BeyondZero de produtos e serviços que
crescente de fábricas de soluções SKF em todo o colaboração com nossos clientes durante todo o melhoram a eficiência e reduzem as perdas de energia,
mundo. ciclo de vida dos ativos, ajudando-os a expandir bem como permitem novas tecnologias que aproveitam
seus negócios de maneira lucrativa e responsável. a energia eólica, solar e oceânica. Esta abordagem
Pesquisa e desenvolvimento Temos combinada ajuda a reduzir o impacto mental tanto nas
experiência prática em mais de quarenta setores com nossas operações como nas operações dos nossos
base no conhecimento que nossos funcionários têm clientes.
das condições da vida real. Além disso, nossos
especialistas líderes mundiais e parceiros universitários
são pioneiros em pesquisa e desenvolvimento teórico
avançado em áreas que incluem tribologia,
monitoramento de condições, gerenciamento de
ativos e teoria da vida dos rolamentos. Nosso
compromisso contínuo com operações de pesquisa e
desenvolvimento nos ajuda a manter nossos clientes na
vanguarda de seus setores.
d e gn nd deve
sim
Ei
para
p
euqualquer
Ei n
t
qualquer M nou
para
para
c Fc
para
Ei
Ei
F tou
R e d
ec
p n
para
Sim
te
sim
t
Ciclo de vida da SKF
Nosso
M para
Gerenciamento
nqualquer
simsim
Ei
para
Ei
Ei eu
O SKF Life Cycle Management é a forma como combinamos nossas plataformas n eu
tecnológicas e serviços avançados e os aplicamos em cada estágio do ciclo de
nd
para
c
qualquer
Rep
vida dos ativos, para ajudar nossos clientes a serem mais bem-
para
ir eu
eu
nd
para
nt
para
sim
Ei
sucedidos, sustentáveis e lucrativos. peR t e
QUALQUER
nd eu n t
para
para
qualquer
Ei qualquer
R
Rolamentos
Trabalhando em estreita
A SKF é líder mundial em projeto, desenvolvimento e
colaboração com você Nosso objetivo é ajudar fabricação de rolamentos, mancais lisos, unidades de
Quer a aplicação seja linear, rotativa ou uma minimizar o tempo de inatividade não planejado,
melhorar a eficiência operacional e reduzir os custos de manutenção.
combinação, os engenheiros da SKF podem trabalhar
com você em cada estágio do ciclo de vida do ativo
para melhorar o desempenho da máquina observando
toda a aplicação. Essa abordagem não se
Soluções de vedação
concentra apenas em componentes individuais, como A SKF oferece vedações padrão e soluções de vedação
rolamentos ou vedações. Ele analisa todo o aplicativo personalizadas para aumentar o tempo de atividade,
para ver como cada componente interage entre si. melhorar a confiabilidade da máquina, reduzir o atrito
e as perdas de energia e prolongar a vida útil do lubrificante.
Soluções de lubrificação
De lubrificantes especializados a sistemas de lubrificação
de última geração e serviços de gerenciamento de
lubrificação, as soluções de lubrificação da SKF podem
ajudar a reduzir o tempo de inatividade relacionado à
lubrificação e o consumo de lubrificante.
6
Machine Translated by Google
Introdução
bastante natural que os rolamentos tenham rolamentos e análise de falhas. A terminologia e o sistema de classificação
passado a desempenhar um papel tão proeminente Com o conhecimento apresentado nesta ISO ajudam a comunicar o tipo de dano e suas
e que ao longo dos anos tenham sido objeto de publicação é possível avaliar situações simples possíveis causas 5 Danos e ações .
extensa pesquisa e contínua de falha e iniciar a análise correta.
melhorias. No entanto, a informação não é suficiente para Vários casos são descritos juntamente com
A tecnologia de rolamentos tornou-se um ramo fazer uma análise aprofundada das falhas dos ações corretivas. Neste capítulo, apenas a
específico da ciência. A SKF tem estadona rolamentos e não compensa a experiência análise não destrutiva é abordada 6 Outras .
está a capacidade de fabricar rolamentos da mais Esta publicação é composta por diferentes análise de falhas disponível nos laboratórios
alta qualidade e calcular a vida nominal de capítulos: da SKF. Este capítulo fornece uma breve
da aplicação, tornando possível maximizar a A maioria dos rolamentos sobrevive ao A análise de danos em rolamentos pode ser
vida útil do rolamento de a máquina envolvida equipamento em que estão instalados. . bastante complexa. Isto é demonstrado com
. Apenas alguns falham 2 Inspeção e solução de problemas alguns estudos
. de caso
7
Machine Translated by Google
Todos os anos, cerca de 10 mil milhões de Diagrama 1 Fatores que influenciam a vida
rolamentos são fabricados em todo o mundo.
Suportando vida e fracasso
útil do rolamento
Apenas uma pequena fração de todos os
rolamentos em uso realmente falha († De modo geral, a vida nominal de um rolamento
diagrama 1) . A maioria deles (cerca de 90%) 0,5% substituído em uma aplicação pode ser calculada com
9,5% substituídos
devido a
que estão. sobrevive ao equipamento em por preventivos base na fórmula de vida nominal da SKF:
falhas
razões
Vários rolamentos (9,5%) são instalados e
substituídos antes da falha por motivos de
p
qCw
segurança (preventivos). Aproximadamente Lnm = a1 aSKF —
<Pz
0,5% dos rolamentos são substituídos
porque estão danificados ou falham. Isto
significa que cerca de 50 milhões . onde
de rolamentos são substituídos todos os Lnm = vida nominal da SKF (em 100 – n1) % de confiabilidade)
anos devido a danos e falhas. Existem vários motivos pelos quais os rolamentos podem ser danificados ou falhar.[milhões
De modo degeral,:
revoluções]
a1 = fator de ajuste de vida para confiabilidade
• 1/3 falha devido à fadiga aSKF = fator de modificação de vida útil da SKF
90% sobrevivem
• 1/3 falha devido a problemas de lubrificação C = classificação de carga dinâmica básica [kN]
ao equipamento
(lubrificante errado, quantidade errada, intervalo P = carga dinâmica equivalente do rolamento [kN]
de lubrificação errado) p = expoente da equação da vida
• 1/6 falha devido a contaminação
8
Machine Translated by Google
Progressão de dano
Um contaminante duro foi rolado e fez uma depressão na
pista do anel interno de um rolamento de rolos cilíndricos (a).
A superfície iniciou a fadiga, resultando em um fragmento
iniciado logo atrás da reentrância.
Com o passar do tempo, o spalling tornou-se cada vez mais
pronunciado (b, c). Se a máquina não fosse parada a
tempo, poderiam ter ocorrido danos secundários aos
componentes da máquina. O recuo inicial não é mais
reconhecível (d).
Figura 1
para b c d
9
Machine Translated by Google
Nível de vibração
As primeiras indicações de danos nos rolamentos
permitem que o usuário substitua os rolamentos
6 Falha
durante a manutenção programada regularmente, Tempo de pré-aviso catastrófica
evitando paradas de máquina não programadas e
5 Falha grave
dispendiosas devidoa falhas no rolamento. Dependendo do
Parâmetros importantes para monitorar a condição ruído de fundo, o
tempo de pré-
da máquina incluem ruído, . 2 Detecção usando SKF
aviso pode
tecnologia de aceleração
temperatura e vibração. Rolamentos que estão desgastados ou danificados normalmente variar
envelopada
geralmente apresentam sintomas identificáveis.
4 Detecção por
Muitas causas possíveis podem ser responsáveis “Ouça e sinta”
e precisam ser investigadas († Solução de 1 Dano iniciado
problemas, página 12).
3 Detecção por
Por razões práticas, nem todas as máquinas ou monitoramento de vibração padrão
funções das máquinas podem ser monitorizadas
através de sistemas avançados. Nestes casos, o
tempo operacional
problema pode ser detectado olhando ou ouvindo
Figura 1
1 2 3
4 5 6
10
Machine Translated by Google
a máquina. Usar os sentidos humanos para imediatamente após a primeira partida da máquina tempo de inatividade, que inesperadamente tira
detectar problemas em máquinas, entretanto, tem e após cada relubrificação ao usar graxa. a máquina de serviço .
benefícios limitados. Quando tiver ocorrido
instrumentos profissionais de monitoramento devem, portanto, ser monitoradas de perto. O Ao inspecionar um rolamento montado, a SKF
de condição e a tecnologia de aceleração estado do próprio lubrificante também deve ser recomenda seguir estas diretrizes gerais:
envelopada da SKF, o tempo de pré-aviso pode avaliado periodicamente, de preferência através da
ser maximizado . colheita de amostras e da sua análise.
A Fig. 1 mostra o progresso dos danos A SKF recomenda as seguintes diretrizes Preparação
conforme ilustrado no diagrama 1: gerais para atividades de inspeção relacionadas à • Limpe a superfície externa do
lubrificação: máquina .
.
1 O rolamento apresenta desgaste abrasivo incipiente • Remova a tampa do alojamento, ou a tampa do
2 Primeiro fragmento, detectado pela ação envelopada da SKF • Verifique se há vazamentos de lubrificante nas alojamento, para expor o rolamento.
tecnologia de aceleração. áreas ao redor das posições dos rolamentos. • Colete amostras de lubrificante para análise.
3 O Spalling evoluiu a tal ponto que o dano pode • Mantenha os colares de proteção e as vedações de Para lubrificação com óleo, retire amostras
ser detectado pelo monitoramento de vibração labirinto preenchidos com graxa para proteção máxima. do cárter/reservatório. Para rolamentos
padrão. • Verifique se os sistemas de lubrificação automática abertos lubrificados com graxa, colete amostras
4 A fragmentação avançada causa altos níveis de estão funcionando corretamente e fornecendo a de diversas posições dentro do rolamento.
vibração e ruído e um aumento na temperatura quantidade adequada de lubrificante aos Inspecione visualmente a condição do lubrificante.
operacional. rolamentos. Freqüentemente, as impurezas podem ser
5 Ocorrem danos graves: fratura por fadiga do • Verifique o nível de lubrificante nos cárteres e detectadas espalhando uma fina camada sobre
o anel interno do rolamento. reservatórios e reabasteça conforme necessário. uma folha de papel e examinando-a sob a luz.
6 A falha catastrófica ocorre com danos • Onde a lubrificação manual com graxa é usada • Limpe as superfícies externas expostas do
secundários a outros componentes. utilizado, relubrifique de acordo com o . rolamento com um pano sem fiapos .
onze
Machine Translated by Google
limpe-os com uma solução alcalina forte contendo evidente, mas não grave, use uma lixa fina úmida/ do estado em toda a fábrica. Nos casos em que o
até 10% de soda cáustica e 1% de agente umectante. seca para removê-la . equipamento de monitorização do estado não está
disponível ou não é prático, a secção seguinte
• Seque o rolamento com um pano sem fiapos ou CUIDADO: Ao trabalhar com solventes ou soluções apresenta algumas dicas úteis para ajudar a
ar comprimido limpo e sem umidade (mas não alcalinas, aplique as regras e equipamentos de identificar os sintomas mais comuns, as suas
gire ou gire o rolamento). segurança relevantes. causas e, sempre que possível, algumas soluções
• Inspecione as pistas do rolamento, a(s) gaiola(s) e práticas. Dependendo do grau de dano ao rolamento,
os corpos rolantes quanto a lascas, alguns sintomas podem ser enganosos e, em muitos
marcas, arranhões, listras, descoloração e casos, são resultado de danos secundários.
áreas espelhadas. Onde aplicável, Para solucionar eficazmente os problemas dos
medir a folga radial interna do rolamentos, é necessário analisar os sintomas
o rolamento (para determinar se ocorreu de acordo com aqueles observados inicialmente na
desgaste) e confirme se ele está dentro das aplicação. Isto é tratado com mais detalhes na
especificações. classificação ISO dos modos de falha, página
• Tire fotos durante todo o processo de inspeção ed aqui . Cada sintoma é dividido em categorias de
para ajudar a documentar a condição do condições que podem levar a esses sintomas (†
rolamento, do lubrificante e da máquina em geral. tabela 1). Cada
condição possui um código numérico que faz
• Verifique a condição da graxa em diferentes referência a soluções práticas para aquela condição
locais e compare com a graxa nova († fig. 2). específica († tabela 2, página 16).
Mantenha uma amostra representativa da graxa Informações sobre solução de problemas apresentadas em
para análise posterior. esta seção deve ser usada apenas como orientação.
• Certos rolamentos grandes e médios são
adequados para recondicionamento. Para obter
informações adicionais, consulte o manual de
Figura 2 tabela 1
12
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 1a Tabela 1b
• Desalinhamento das vedações externas (alojamento) 7 • Anel interno girando (girando) no eixo • Anel 30
• Velocidade operacional muito alta para as vedações de contato em um8 externo deslizando (girando) na caixa • Porca de 31
consequência travamento do rolamento solta no eixo ou no rolamento 32
• Vedações não lubrificadas 9 manga
adequadamente • Vedações orientadas na direção errada 10 • O rolamento não está firmemente preso aos 33
componentes correspondentes
Folga insuficiente em operação • Folga interna radial/axial excessiva no rolamento 34
• Escolha errada da folga interna inicial do rolamento • O onze
13
Machine Translated by Google
Tabela 1c Tabela 1d
ineficaz • Danos por manchas devido a corpos rolantes 25 Rolamento não fixado corretamente no eixo ou no 33
deslizantes • Amassados em pistas e/ou corpos rolantes devido a 27 habitação, jogo final excessivo
rolagem excessiva de contaminantes sólidos
• Amassados em pistas e/ou elementos rolantes devido a 35
impacto ou carga de choque
• Falsas marcas de brineling nas pistas e/ou corpos 36
rolantes devido à vibração estática
• Lascas em pistas e/ou corpos rolantes devido à fadiga do 37
material
• Lascas em pistas e/ou elementos rolantes devido a danos 38
iniciados na superfície
• Gravação estática em pistas e/ou elementos rolantes devido 39
a contaminantes químicos/líquidos
• (Micro) Lascas nas pistas e/ou elementos rolantes devido à 40
umidade ou corrente elétrica prejudicial
• Caneluras em pistas e/ou elementos rolantes devido à 41
passagem de corrente elétrica prejudicial
14
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Arrasto de vedação
• Vedações da carcaça muito apertadas ou outros componentes sujos 5
os sinais
• Múltiplas vedações em um arranjo de rolamento (alojamento) 6
CUIDADO: O contato direto com produtos
• Desalinhamento das vedações externas 7
(alojamento) • Vedações não devidamente lubrificadas 9 petrolíferos pode causar reações alérgicas! Leia as
fichas de dados de segurança do material e
Danos superficiais
37 quaisquer instruções e advertências antes de
• Lascas em pistas e/ou elementos rolantes devido a
fadiga manusear lubrificantes. Use sempre luvas de proteção
.
• Lascas em pistas e/ou elementos rolantes devido a danos 38
iniciados na superfície
• Caneluras em pistas e/ou elementos rolantes devido à 41
passagem de corrente elétrica prejudicial
Projeto
• Eixo e/ou ressaltos da carcaça fora de esquadria com o 43
assento do rolamento
• O ressalto do eixo é muito grande, sujando as vedações/proteções 44
quinze
Machine Translated by Google
mesa 2
1 Lubrificante insuficiente
Nível correto
• Se a cavidade da caixa ao lado do rolamento for pequena, a quantidade de graxa pode precisar
ser ligeiramente reduzida para evitar superaquecimento devido à agitação.
• O nível do banho de óleo deve estar no meio do corpo rolante mais baixo durante
paralisação.
2 Lubrificante excessivo
Nível muito alto perda de óleo
Muito lubrificante pode causar agitação excessiva e temperaturas elevadas.
• Se a cavidade da caixa ao lado do rolamento for pequena, a quantidade de graxa pode precisar
ser ligeiramente reduzida para evitar superaquecimento devido à agitação.
Nível correto
Ações durante a operação:
• Verifique se é possível purgar a graxa, seja através das vedações ou do bujão de drenagem.
Uma válvula de exaustão de graxa pode evitar a aplicação excessiva de graxa.
• Verifique se as vedações estão na orientação correta, o que permitirá que o excesso de lubrificante seja
purgue mantendo os contaminantes afastados .
• Certifique-se de que o intervalo de relubrificação não seja muito .
curto. • Certifique-se de aplicar a quantidade certa ao relubrificar.
Ações:
• Certifique-se de que o nível do banho de óleo esteja ajustado no meio do elemento rolante mais
baixo durante a .
parada. • Inspecione os orifícios de retorno de óleo quanto a bloqueios.
• Instalar um visor em todas as caixas é uma maneira rápida e fácil de verificar se o nível de óleo nas
caixas está correto .
16
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
3 O lubrificante errado
Ações: 2
• Revise a aplicação para determinar a viscosidade correta do óleo base (graxa, óleo) e
a consistência (graxa) necessária para as condições operacionais específicas..
• O contato metal com metal pode causar calor excessivo e desgaste prematuro,
.
em última análise, levando a níveis de ruído mais elevados
• Verifique a miscibilidade se a graxa ou óleo tiver sido trocado de um tipo para
outro • .
Verifique a consistência da graxa.
• Verifique a viscosidade operacional.
Ações:
• Revise a velocidade operacional e meça a temperatura operacional.
• Determine se um sistema de lubrificação adequado é usado • .
Mudar de graxa para óleo pode ser uma solução simples • .
Mudar de lubrificação por banho de óleo para óleo circulante pode ser uma .
solução • Adicionar um resfriador auxiliar a um sistema de lubrificação a óleo existente também pode evitar
muitos problemas relacionados ao calor.
• Consulte a SKF ou o fabricante do equipamento para requisitos específicos.
• Consulte os valores de classificação de velocidade fornecidos no guia do produto do fabricante.
Os valores SKF para velocidades de referência e limite estão disponíveis
online em www.skf.com/bearings.
Ações:
• Substitua o sinal por um que tenha a tensão correta. Alternativamente, usine o eixo para
obter a tensão correta para a atual vedação do tipo mola. • Certifique-se .
de que as vedações estejam devidamente lubrificadas.
• Verifique se há desgaste nas bordas .
.
da vedação • As vedações de feltro devem ser embebidas em óleo quente antes da instalação
Ação:
• Verifique os componentes adjacentes aos sinais:
– alturas dos pilares († www .skf .com/bearings)
– possibilidade de acomodar deslocamento axial se ocorrer alongamento do eixo
Altura correta
17
Machine Translated by Google
Tabela 2 cont.
Considerações:
• Se múltiplas vedações de contato forem usadas para ajudar a manter os contaminantes afastados,
.
o atrito e o calor aumentarão
• Antes de adicionar vedações adicionais a uma aplicação, considere os efeitos térmicos no
rolamento e no lubrificante .
• Além disso, considere a energia extra necessária para girar o equipamento.
Ações:
• Verifique o alinhamento e corrija adequadamente.
• Se o desalinhamento não puder ser evitado, pode ser necessário aumentar a folga ou os
espaços entre as vedações externas .
Considerações:
• Os lábios de vedação têm uma velocidade limite. Se as velocidades de operação excederem esses
limites, ocorrerão danos nos lábios da vedação .
e vazamento de graxa • Se a velocidade de operação tiver sido aumentada ou se um rolamento com uma vedação diferente for
usado, verifique se a vedação do rolamento pode acomodar a velocidade. •
As vedações de contato gerarão mais calor do que as vedações de baixo atrito, blindagens ou aberturas
rolamentos.
Sinais de contato
Considerações:
• As vedações de contato que funcionam a seco podem adicionar quantidades significativas de calor ao sistema.
18
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
Ação:
• Verifique os desenhos de aplicação ou entre em contato com o fabricante do equipamento
para determinar a orientação adequada das vedações para o equipamento.
Ação:
• As vedações devem ser orientadas corretamente para manter a graxa dentro e os contaminantes fora do
consequência.
Ação:
• Verifique a embalagem para ter certeza de que a folga interna do novo rolamento
está de acordo com a especificação do projeto original.
c3
6210/ • Se um rolamento estiver superaquecido após ter sido substituído e se for necessária uma folga
maior para a aplicação, entre em contato com o serviço de engenharia de aplicação da SKF
para saber os efeitos da folga adicional no equipamento, bem como no rolamento.
.
• Verifique todas as dimensões, pois o desgaste dos componentes pode influenciar a folga do rolamento
Ação:
• Em ambos os casos, pode ser necessário calcular o efeito do novo eixo ou material do
alojamento na folga interna do rolamento e substituir o rolamento.
19
Machine Translated by Google
2 Inspeção e solução de problemas
Tabela 2 cont.
Ações:
• Verifique as temperaturas do eixo e da carcaça mais próximas do rolamento.
• Se justificado, selecione um rolamento com folga interna aumentada para evitar
.
pré-carregamento, por ex. CN para C3, C3 para C4, etc.
14 sim
Elevação excessiva em um assento cônico
Liberação Ações:
redução • Rolamentos autocompensadores de esferas: Após a montagem no eixo, verifique se
o anel externo pode ser girado facilmente. Caso contrário, desmonte o rolamento e
inicie o procedimento de montagem desde o início.
• Rolamentos autocompensadores de rolos e rolos toroidais CARB: compare o resultado
folga após a montagem com a folga inicial do rolamento († catálogo SKF de rolamentos
ou manual de manutenção de rolamentos SKF) para obter valores máximos para redução
de folga. Se a folga for insuficiente, desmonte o rolamento e inicie o procedimento de
montagem desde o início.
• Ao montar, use o método SKF Drive-up ou método de ângulo de aperto para rolamentos
autocompensadores de esferas, o método SKF Drive-up ou método de redução de
folga para rolamentos autocompensadores de rolos e rolamentos toroidais CARB. O
comprovado método SKF Drive-up é uma maneira fácil de obter a folga operacional
correta sem usar calibradores de folga. Use o SensorMount para rolamentos muito grandes.
vinte
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
• Isso geralmente é caracterizado por duas zonas de carga no anel externo que são de 180°
separado.
• A fixação oval (pinçamento) também pode restringir o movimento axial do rolamento livre e
Calços muito curtos .
induzir cargas axiais pesadas
Ações:
• Verifique se a superfície de apoio é plana para evitar pés mancos. Quaisquer calços devem
cobrir toda a área da base do alojamento. .
• Certifique-se de que a superfície de suporte do alojamento seja rígida o suficiente para evitar flexões.
• Verifique se o eixo e os assentos da caixa estão arredondados (ovalidade). Repare se necessário.
Ações:
• Verifique se o rolamento instalado tem a folga interna correta. • Se o eixo for .
novo ou recondicionado, verifique cuidadosamente as dimensões do assento do rolamento quanto
após • Antes de tomar qualquer ação corretiva, verifique as dimensões do furo da caixa. • Se todas as .
dimensões estiverem de acordo com a especificação, poderá ser necessário um rolamento com
a montagem
uma folga interna maior.
• Observe que um ajuste interferente no eixo e no alojamento provavelmente resultará
em muito pouca folga operacional .
ajustar
vinte e um
Machine Translated by Google
Tabela 2 cont.
Ações:
• Verifique se o rolamento instalado tem a folga interna correta. • Se a caixa .
for nova ou recondicionada, verifique cuidadosamente as dimensões do assento do
Liberação ajustar
rolamento quanto à precisão dimensional e de forma. Retifique a sede da caixa
após até obter o ajuste apropriado. Se isso não for possível, utilize um rolamento
com folga interna
. maior
a montagem
• Observe que um ajuste interferente no eixo e no alojamento provavelmente resultará
em muito pouca folga operacional .
• Observe que para uma carga rotativa no anel interno, um ajuste interferente na caixa
fará com que o rolamento “flutuante” fique fixo, induzindo uma carga axial e
calor excessivo .
Exemplos:
• Passar de um acoplamento para um .
acionamento por correia • Passar de um .
acoplamento para uma roldana • Aumentar a velocidade de um equipamento.
Ação:
• Mudanças no desempenho de um equipamento devem ser analisadas com o fabricante
do equipamento original .
Ação:
• Alinhe os alojamentos usando o equipamento apropriado usando calços para realinhar
verticalmente.
22
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
Ação:
• Alinhe os alojamentos usando o equipamento e calços apropriados .
vinte e um
Rolamento instalado ao contrário causando descarga dos rolamentos de esferas de
contato angular
Ação:
• Durante a montagem/montagem, certifique-se de que a carga axial seja acomodada pelo
ombro “alto” .
22 Condição desequilibrada
Ações:
• Inspecione o rotor quanto a acúmulo de sujeira/contaminantes.
• Reequilibrar o equipamento.
• Observe que um assento muito grande também causará vibração e deformação do anel externo
(girando).
23
Machine Translated by Google
Tabela 2 cont.
Ação:
• Certifique-se de que o rolamento radial esteja aliviado axialmente e o rolamento axial
aliviado radialmente. Para evitar que o anel externo do rolamento axial gire, um batente
deve ser fornecido, por exemplo. um rolamento de esferas de contato de quatro pontos
geralmente possui ranhuras de localização no anel externo.
Ações:
• Insira calços entre a carcaça e a tampa para obter folga adequada
entre a tampa e a face lateral do anel externo para evitar pré-carga axial dos rolamentos.
Expansão do eixo
25 Manchas causadas quando elementos rolantes com carga insuficiente deslizam (derrapagem)
Ações:
• Cargas externas adicionais podem ser aplicadas, por ex. dispositivos de mola externa aplicados
nas faces laterais do anel. externo
• Como alternativa, pode ser necessário um rolamento com folga interna diferente ou um
tipo de rolamento diferente.
.
• Reduzir o tamanho do rolamento também pode ser uma solução
24
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
Ações:
• Verifique com o fabricante do equipamento os procedimentos de montagem adequados para
definir a folga axial (folga axial) ou pré-carga no equipamento.
• Use um relógio comparador para medir o movimento do eixo axial (durante e) após
ajustamento .
Ações:
• Verifique o arranjo de vedação para confirmar o seguinte:
– A vedação correta foi usada – .
A vedação foi instalada corretamente.
– Não há desgaste da vedação, danos na vedação ou vazamento de lubrificante.
• O intervalo de relubrificação pode precisar ser reduzido. Fornecer quantidades
menores de graxa nova com mais frequência pode ajudar a purgar a graxa contaminada da
cavidade do rolamento/alojamento.
• Considere substituir os rolamentos abertos por rolamentos vedados.
Ações:
• Remova quaisquer rebarbas e certifique-se de que todas as superfícies usinadas .
estejam lisas. • Limpe completamente a caixa e todos os componentes dentro da caixa antes
de instalar um novo rolamento.
• Certifique-se de que o lubrificante aplicado esteja limpo e não contenha contaminantes (os .
recipientes de graxa devem ser fechados e armazenados adequadamente).
25
Machine Translated by Google
Tabela 2 cont.
Ações:
• Verifique as vedações do invólucro para garantir que elas possam impedir adequadamente a
entrada de contaminantes líquidos. Alternativamente, considere usar rolamentos vedados.
• O intervalo de relubrificação pode precisar ser reduzido. Fornecer quantidades
menores de graxa nova com mais frequência pode ajudar a purgar a graxa contaminada
da cavidade do rolamento/alojamento.
Ação:
• Metalize e reafie a sede do eixo no tamanho apropriado .
Ações:
• Metalize e reafie a sede da caixa até o tamanho apropriado • Para .
caixas grandes, usinar a sede para um diâmetro maior e usar uma bucha de
cartucho pode ser uma solução .
Carga desequilibrada
Ações:
• Elimine a fonte do desequilíbrio • Reequilibre
.
a máquina .
26
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
Ações:
• Aperte a contraporca para obter a posição adequada do anel interno (folga interna do rolamento).
• Certifique-se de que a porca de travamento esteja devidamente travada, com uma aba de arruela de travamento, por exemplo,
quando a montagem estiver concluída.
Exemplos:
• Um par de rolamentos de esferas de contato angular combináveis que não estão devidamente fixados.
• Isso pode aumentar a folga axial no par de rolamentos, o que pode causar
danos por deslizamento (manchas), aumento dos níveis de ruído e problemas de lubrificação.
• A fixação inadequada do rolamento também afetará o posicionamento do eixo .
Ação:
• Certifique-se de que o dispositivo de travamento posiciona ambos os rolamentos contra seu eixo
ombro ou espaçador.
Ação:
• Usine o filete para obter o suporte adequado.
27
Machine Translated by Google
Tabela 2 cont.
Ações:
• O uso de molas ou arruelas onduladas pode fornecer uma carga axial adequada para
manter os corpos rolantes sempre carregados (principalmente em aplicações
com rolamentos de esferas).
• Revise a folga inicial necessária no rolamento; ajuste a seleção de folga quando apropriado.
Ações:
• Substitua o rolamento.
• Nunca martele nenhuma parte de um rolamento diretamente durante a montagem. Sempre use uma
luva de montagem • .
Revise os procedimentos de montagem certificando-se de que nenhuma força de montagem seja
aplicada através dos corpos rolantes. (O kit de .
excelente para • Usar uma ferramentas para montagem de rolamentos SKF é uma ferramenta
ferramenta para montagem de rolamentos em rolamentos menores.)
Ações:
• Gire periodicamente o eixo do equipamento de reserva para ajudar a minimizar os efeitos de
vibração .
• Isolar o equipamento da vibração seria a solução real, mas nem sempre é prático.
28
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
Ações:
• Utilize apenas rolamentos de alta qualidade.
• Verifique se os rolamentos danificados estão desalinhados. Realinhe onde necessário.
• Verifique os rolamentos danificados quanto a possível fixação oval (pinçamento).
Reparo e assentos da máquina quando necessário.
Ações:
• Revise a viscosidade operacional do lubrificante, levando em consideração as condições reais de operação
consideração .
• Para descarregar partículas de desgaste, considere uma relubrificação mais .
frequente. • Verifique a condição do arranjo de vedação.
Ações:
• Identifique a origem do dano e tome as medidas adequadas, por ex. eliminar
impacto através dos elementos rolantes durante a montagem, substitua as vedações para
.
evitar a entrada de contaminantes, aterre o equipamento adequadamente, etc.
29
Machine Translated by Google
Tabela 2 cont.
Durante a paralisação:
• A corrosão (corrosão) ocorre quando o equipamento está ocioso e é mais comum em
rolamentos lubrificados com graxa.
.
• Danos causados por corrosão estática geralmente ocorrem na distância do elemento rolante
Ações:
• Verifique o sistema de vedação.
• Atualize o arranjo de vedação instalando um escudo protetor e/ou defletor.
• Fornecer quantidades menores de graxa nova com mais frequência pode ajudar a purgar
graxa contaminada da cavidade do rolamento/alojamento.
• Gire periodicamente o eixo para minimizar os efeitos prejudiciais da corrosão estática.
Durante a operação:
• Microestilhaços nas superfícies de rolamento, às vezes chamados de pitting, são o
resultado de contaminantes corrosivos ou de vazamento de corrente (erosão elétrica).
• Seja qual for a causa, resultará em aumento dos níveis de ruído e vibração .
Ações:
• † Códigos de solução 39 e 41 .
Durante a operação:
• Vazamento de corrente (erosão elétrica) – corrente que passa pelo rolamento – pode resultar
em crateras na superfície. Por serem muito pequenos, dificilmente podem ser vistos sem
ampliação. A caneta detectora de descarga elétrica SKF é um instrumento sem contato que pode
ajudar a estabelecer a presença de correntes de descarga elétrica
.
Ações:
• Amplie a área de 500 ¥ para 1.000 ¥ para confirmar a presença de crateras .
Durante a operação:
• As caneluras das pistas são danos secundários mais comumente atribuídos à passagem de
corrente elétrica prejudicial através do rolamento.
• Em alguns casos raros, a aparência de uma tábua de lavar pode ser resultado de
vibração durante a operação.
• A corrente através do rolamento pode originar-se de problemas de aterramento, frequência
inversores, cabeamento, projeto de motores e máquinas acionadas.
Ações:
• Verifique se o equipamento está devidamente aterrado.
• Se o aterramento adequado não corrigir o problema, soluções alternativas incluem
rolamentos INSOCOAT (com revestimento isolante), rolamentos híbridos (com elementos
rolantes cerâmicos) ou o uso de uma luva isolante no furo da caixa .
30
Machine Translated by Google
Solução de problemas
Tabela 2 cont.
Ações:
• Nunca reutilize arruelas de .
pressão. • Utilize uma contraporca KMFE, que possui espaçador embutido para evitar
esse tipo de dano; alternativamente, um anel intermediário pode ser posicionado entre
o rolamento e. a contraporca
Ações:
• Verifique se o diâmetro do ombro está de acordo com as recomendações,
disponível on-line em www.skf.com/bearings.
• Usine o ressalto do eixo para limpar as vedações/proteções.
Altura correta
31
Machine Translated by Google
3 padrões de caminho
Um rolamento novo fica lindo, como uma obra de • principalmente áreas cegas nas pistas dos anéis
arte († fig. 1). Seus componentes foram feitos († fig. 2) e corpos rolantes; ou às vezes
em dimensões exatas, geralmente em também áreas extremamente brilhantes
frações de mícron. As dimensões dos • desgaste da gaiola
Figura 1 Figura 2
32
Machine Translated by Google
Figura 3
Anel externo
corte transversal
Anel interno
33
Machine Translated by Google
3 padrões de caminho
a carga aplicada no eixo. As setas pequenas das 4h de caminho em seu centro que é uniforme em largura
Figura 4 Figura 6
150°
3. 4
Machine Translated by Google
Rolamentos radiais – carga radial Embora o anel interno gire, a carga no anel O anel interno está estacionário. Cada ponto
girando em fase e constante interno é estacionária. A distribuição de carga naquele anel está sujeito à zona de carga .
no anel interno varia. O padrão de caminho Como resultado, toda a circunferência da pista
centralizado é mais largo na direção da carga e do anel interno tem um padrão de caminho em
Rotação do anel interno diminui em qualquer direção a partir de seu centro que é uniforme em largura
.
A Fig. 7 ilustra como uma carga radial esse ponto. Na maioria das aplicações, os Embora o anel externo gire, a carga no anel
constante aplicada girando em fase com o anel rolamentos operam com folga radial e a zona externo é estacionária. A distribuição de carga
interno de um rolamento(ou seja, carga de carga é de aproximadamente 150°. no anel externo varia. O padrão de caminho
desequilibrada ou excêntrica) é distribuída O padrão do caminho é idêntico ao da fig. 6. centralizado é mais largo na direção da carga e
.
ao anel externo estacionário pelos elementos rolantes diminui em qualquer direção a partir de
O anel externo está estacionário; mas cada Rotação do anel externo esse ponto. Na maioria das aplicações, os
ponto desse anel, por sua vez, entra na carga A Fig. 8 ilustra como uma carga radial rolamentos operam com folga radial e a zona 3
zona . Como resultado, toda a circunferência da constante aplicada girando em fase com o anel de carga é de aproximadamente 150°.
pista do anel externo tem um padrão de caminho externo de um rolamento (ou seja, carga O padrão do caminho é idêntico ao da fig. 5.
em seu centro que é uniforme em largura
. desequilibrada ou excêntrica) é distribuída
.
ao anel interno estacionário pelos elementos rolantes
Figura 7
Figura 8
35
Machine Translated by Google
3 padrões de caminho
Figura 10
para
para
ba c
b
para
para
36
Machine Translated by Google
Rolamentos radiais – combinação O padrão do caminho no anel externo varia, Rolamentos axiais – carga
de cargas radiais e axiais dependendo da magnitude da carga radial em axial unidirecional e constante
unidirecionais e constantes relação à carga axial como segue:
Arruela de eixo giratório
Rotação do anel interno • Sob carga radial pura, apenas uma pequena A Fig. 13 ilustra como uma carga axial
A Fig. 11 ilustra como uma combinação seção (aproximadamente 150°) do anel externo unidirecional e constante aplicada em um
aplicada de cargas radiais e axiais unidirecionais terá um padrão de caminho em seu centro († rolamento axial de esferas é distribuída
e constantes em um rolamento é distribuída ao fig. 5, página 34). para a arruela de caixa estacionária pelos
anel externo estacionário pelos elementos • Sob carga axial pura, todo o exterior elementos .rolantes
Ambas as arruelas possuem um padrão
rolantes . o anel tem um padrão de caminho, que é de percurso uniforme em largura, estendido
O anel interno tem um padrão de trajetória deslocado lateralmente († fig. 9) . ao redor de toda a circunferência das pistas e
.
deslocado lateralmente em torno • Sob uma carga combinada, o padrão do caminho concêntrico ao eixo do rolamento 3
.
de toda a sua circunferência está em algum ponto intermediário,
O anel externo é estacionário e possui um dependendo da magnitude da carga radial em
padrão de trajetória deslocado lateralmente no relação à carga axial († fig. 12).
lado oposto. A distribuição de carga no anel
externovaria. O padrão do caminho é mais amplo no Para rolamentos de duas carreiras, as cargas
direção da carga radial e diminui em combinadas produzirão zonas de carga de comprimento desigual.
qualquer direção a partir desse ponto. O A linha que suporta a carga axial tem um
comprimento da zona de carga é maior do zona de carga estacionária mais longa. Se a carga
que aquele que seria produzido apenas por uma axial for de magnitude suficiente, uma fileira de
carga radial, mas não necessariamente 360°. .
corpos rolantes pode ficar completamente descarregada
Figura 11
Figura 13
Arruela
de eixo
Figura 12
37
Machine Translated by Google
3 padrões de caminho
a condições
operacionais anormais
Rolamentos radiais – carga
radial unidirecional e constante
38
Machine Translated by Google
externo estacionário A
39
Machine Translated by Google
3 padrões de caminho
40
Machine Translated by Google
41
Machine Translated by Google
42
Machine Translated by Google
Classificação dos modos de falha – grupo de trabalho ISO
Diagrama 1
5.1.2
5.1.3 Fadiga iniciada no
na superfície
subsolo
5.2.3 Fadiga
5.1.2 Desgaste adesivo
iniciada no subsolo
4
5.3.3 Fadiga
5.1.2 Corrosão por fricção
iniciada no subsolo 5 .3 .3 .2 Corrosão por atrito
5.1.2
5.4.3 Fadiga
Erosão iniciada
por fugano
desubsolo
corrente
5.5.3 Fadiga
5.1.2 Reentrâncias deno
iniciada detritos
subsolo
5.1.2
5.6.3 Fadiga
Fratura iniciada
por fadiga
no subsolo
.
A numeração segue os números das subseções da ISO 15243:2004
43
Machine Translated by Google
Modos de falha
Fadiga
Figura 1
Em um rolamento rotativo, mudanças cíclicas de Nestes planos, as chamadas microfissuras
tensão ocorrem abaixo das superfícies de contato do rolamento.
subterrâneas desenvolvem-se abaixo da superfície para
pistas e corpos rolantes Considere o . no local mais fraco, em torno da zona de tensão
P0
anel interno giratório de um rolamento radial com uma de cisalhamento máxima, normalmente a uma
carga radial atuando sobre ele. À medida que o anel gira, profundidade de 0,1 a 0,5 mm († figs. 2 e 3). A
0,4 0,8
um ponto específico na pista entra na zona de profundidade depende da carga, material, limpeza, sim
carga e continua através de uma área para atingir uma temperatura e microestrutura do aço. A trinca z0 = 0,6 a P0
carga máxima (tensão) antes de sair da zona de carga. finalmente se propaga para a superfície e ocorre máximo
z
para
Mudanças na estrutura abaixo da superfície da pista ao longo do tempo (rolamento rígido de esferas pequeno, altamente tensionado Desenvolvimento de fissuras abaixo da superfície da
e bem lubrificado) pista (~ 0,3 mm)
Figura 2 Figura 3
0,1mm
44
Machine Translated by Google
Modos de falha
Figura 4
O rolamento é danificado assim que
ocorre lascamento. Isto não significa que o
rolamento não possa permanecer em serviço. A
fragmentação aumenta gradualmente e dá origem
a níveis de ruído e vibração na máquina. O
por muito tempo antes que a rachadura surgisse . rolamento rígido de esferas
Figura 5
Quatro cinco
Machine Translated by Google
4 Classificação de modos de falha ISO
Figura 8
A fadiga iniciada na superfície provém basicamente O risco aumenta se houver deslizamento na área
de danos nas asperezas da superfície de contato de de contato rolante. Todos os rolamentos apresentam
rolamento, que geralmente é causada por algum microdeslizamento (também chamado de
lubrificação inadequada. . microdeslizamento) na área de contato do rolamento
A lubrificação inadequada pode ser causada por devido à sua geometria específica e deformação
uma série de fatores diferentes. Se a superfície for elástica dos corpos rolantes e pistas sob carga. .
com o microdeslizamento entre as superfícies da forças de atrito atingem uma determinada magnitude, ampliação)
área de contato rolante, cria uma superfície polida pequenas fissuras se formam na superfície († fig. 6b).
ou esmaltada. Posteriormente,podem ocorrer Essas rachaduras podem então evoluir para
microfissuras nas asperezas, seguidas por microfragmentos († fig. 6c).
microlascas, levando finalmente à fadiga iniciada na Geralmente, essas microlascas têm apenas alguns
superfície. Existe um risco de fadiga iniciada na mícrons de tamanho e a superfície parece opaca e
superfície em todos os rolamentos se a película de óleo cinza († fig. 7). Somente sob um micro
.
não separar totalmente as superfícies de contato rolantes
Mecanismo de fadiga iniciada na superfície Microlascas nas pistas do anel interno de um rolamento autocompensador de rolos
Figura 6 Figura 7
para
46
Machine Translated by Google
Modos de falha
Figura 9
o escopo pode detectar rachaduras e lascas
(† fig. 8) .
A Fig. 9 mostra o início do spalling após
fadiga iniciada na superfície devido à
lubrificação .inadequada
A Fig. 10 mostra a progressão da superfície
iniciou a fadiga em lascamento geral.
Dependendo de quando o rolamento está parado
e analisado, pode ser difícil determinar a causa
raiz .
Para diagnosticar falha no filme lubrificante, não é
basta observar apenas as superfícies de
contato rolantes e a condição do lubrificante. .
As propriedades do lubrificante, as
quantidades utilizadas ou necessárias e as
condições operacionais devem ser avaliadas
para avaliar a adequação do lubrificante. Durante 500 µm 4
um período de tempo, os seguintes estágios de
danos por lubrificação inadequada podem
ocorrer e podem ser observados na superfície: Lascamento inicial resultante de fadiga iniciada na superfície na
pista do anel interno de um rolamento rígido de esferas
3 fragmentação local
4 Descamação em toda a superfície
Figura 10
47
Machine Translated by Google
4 Classificação de modos de falha ISO
Vestir
Desgaste abrasivo
• processo degenerativo
Figura 13
Desgaste abrasivo significa remoção progressiva A gaiola é uma parte crítica do rolamento.
de material . Os anéis e os corpos rolantes são endurecidos a
Inicialmente, um rolamento experimenta algumas aproximadamente 60 HRC. A maioria das gaiolas
leve desgaste durante o estágio de rodagem, de metal não são endurecidas (chapa metálica ou latão).
geralmente mostrando apenas um padrão Sob más condições de lubrificação, a gaiola pode
de trajetória († fig. 11) . ser o primeiro componente a sofrer desgaste. Figura 13
Na maioria das vezes, o desgaste abrasivo mostra desgaste no bolso em uma gaiola de latão maciço.
à vibração.)
Figura 11 Figura 12
48
Machine Translated by Google
Modos de falha
rolamento que esteve em serviço († fig. 14) resultam ação de baixas velocidades, cargas pesadas e uma
fina película de óleo e partículas que atuam Para evitar esse tipo de dano, aumente o
como agente de polimento. Isso permite o contato viscosidade do lubrificante e monitore
metal com metal, o que leva ao desgaste regularmente a limpeza do lubrificante.
abrasivo e à deformação plástica das
asperezas († fig. 15). As superfícies podem tornar-
se extremamente brilhantes – tudo dependendo
do .
tamanho das partículas, da sua dureza e do tempo de execução. Superfícies semelhantes a espelhos podem ser vantajosas,
desde que o desgaste abrasivo e a deformação
plástica estejam confinados apenas às asperezas. 4
Em alguns casos, o desgaste do polimento
pode ir além das asperezas e alterar severamente
o formato das pistas. As pistas dos anéis interno
e externo, e muito provavelmente os rolos, estão
desgastadas, mas ainda são espelhadas .
Desgaste de polimento (superfícies de pista tipo espelho) nos anéis interno e externo de
um rolamento autocompensador de rolos Processo de polimento de desgaste em um rolamento
Figura 14 Figura 15
49
Machine Translated by Google
• derrapagem/manchas/grilhas
• transferência de material/calor friccional
5.2.3 Desgaste adesivo
• têmpera/reendurecimento com estresse
concentrações e rachaduras ou lascas
• cargas leves
O desgaste adesivo é um tipo de dano relacionado Manchas (desgaste adesivo) devido a Durante este processo, também há temperatura
acelerações severas
ao lubrificante que ocorre entre duas superfícies endurecimento e endurecimento do material.
correspondentes que deslizam uma em Sob certas condições, manchas podem Isso pode levar a concentrações de tensão locais
relação à outra († fig. 16). ocorrer na superfície dos corpos rolantes e nas e a um alto risco de formação de trincas,
Caracteriza-se pela transferência de material de pistas dos rolamentos que operam em velocidades causando falha prematura do rolamento. Rachaduras
uma superfície para outra (manchas). relativamente altas. Fora da zona de carga, a podem ocorrer a 90° em relação .
Normalmente é acompanhado por calor friccional, rotação do corpo rolante é retardada porque à direção de deslizamento. O fenômeno de
que às vezes pode temperar ou endurecer as os anéis não acionam os corpos rolantes. Os manchas também é chamado de escoriação ou desgaste.
superfícies de contato. . corpos rolantes . Manchas são um tipo perigoso de superfície
O calor friccional produz concentrações de estão, portanto, sujeitos a uma aceleração danos porque as superfícies afetadas
tensões locais, que podem causar rachaduras ou rápida (repentina) quando entram na zona de normalmente se tornam progressivamente mais
lascas nas áreas de contato . carga († fig. 17). Essa aceleração repentina pode ásperas. À medida que a rugosidade da
Manchas não são comuns em condições normais causar deslizamento, o que pode gerar calor superfície aumenta, a espessura da película de
condições de funcionamento. A velocidade suficiente para que as duas superfícies se fundam óleo diminui, o que aumenta o contacto metal-
relativa de deslizamento deve ser muito maior que nos pontos de contato metal com metal († fig. 16). metal e o desgaste do rolamento entra num
o microdeslizamento induzido pela geometria Este processo de soldagem faz com que o ciclo vicioso. Rolamentos grandes são bastante
do rolamento e pela deformação elástica no contato de rolamento
material seja transferido de uma superfície para sensíveis a manchas. O peso dos corpos rolantes
área . outra, o que também leva a um maior atrito († torna-se importante e eles desaceleram .
Maior risco de desgaste adesivo quando os elementos rolantes aceleram ao entrar na zona de
Princípio do desgaste adesivo carga
Figura 16 Figura 17
n
ou
euqualquerpara
de d z ne qualquer
R
eueu
eR R t t n eu qualquer
para Ei
ced
qualquer qualquer
para
ou pe
sim
d ed
Re
Material soldado
Zona crítica
com aceleração
eu
qualquer para
d z ne qualquer
máxima do elemento
rolante
cinquenta
Machine Translated by Google
Modos de falha
• aumentando a carga
• usando rolamentos menores
4
• usando rolamentos híbridos (elementos
rolantes
mais leves) • aplicando revestimentos
de proteção • usando uma execução de gaiola diferente
• revisar a seleção de óleo/graxa
Figura 19
51
Machine Translated by Google
4 Classificação de modos de falha ISO
Corrosão
Corrosão por umidade
rolo
Banheiro Banheiro
Anel externo
52
Machine Translated by Google
Modos de falha
5 .3 .3 .3 Falsa brinelagem
• micromovimento entre peças correspondentes
• oxidação de asperezas
• ferrugem pulverulenta/perda de material
• ocorre em interfaces que transmitem cargas
A corrosão por atrito ocorre quando há movimento A Fig. 24 mostra corrosão por atrito resultante
relativo entre um anel de rolamento e seu assento de uma superfície do eixo que não foi usinada
em um eixo ou em um alojamento. O desgaste corretamente ou de flexão do eixo (devido a uma
geralmente é causado por um ajuste muito carga cantilever ou a uma carga radial).
frouxo ou imprecisões
. de forma A Fig. 25 mostra corrosão por contato
O movimento relativo pode causar pequenos .
causada por carga muito pesada ou sede inadequada
partículas de material se soltem da superfície Para evitar a corrosão por atrito ou para
do rolamento e de sua sede. Essas partículas retardar o processo, as tolerâncias (ajuste) devem
oxidam rapidamente quando expostas ao ar e o ser ajustadas ou uma pasta ou revestimento
resultado é óxido de ferro († fig. 23). O óxido de especial anti-fricção deve ser aplicado.
ferro é maior em volume que o ferro (aço). Como A SKF não recomenda o uso de adesivos
resultado da corrosão por atrito, os anéis do especialmente formulados para evitar corrosão
rolamento podem não ser apoiados de por contato.
maneira uniforme, o que pode ter um efeito
prejudicial na distribuição de carga no rolamento.
As áreas corroídas também atuam
como . Corrosão por atrito em um furo do anel interno
resultante de um assento de eixo inadequado ou flexão Corrosão por atrito no furo do anel interno resultante de carga
entalhes de fratura. A corrosão por
do eixo pesada ou assento de eixo inadequado
contato aparece como áreas de ferrugem na
superfície externa do anel externo ou no furo do Figura 24 Figura 25
53
Machine Translated by Google
4 Classificação de modos de falha ISO
5 .3 .3 .3 Falsa brinelagem
• áreas de contato do elemento rolante/pista
• micromovimentos/deformação elástica
• vibrações
Figura 26
O falso brinelamento ocorre na área de contato
devido a micromovimentos e/ou resiliência do
contato elástico sob vibrações cíclicas. .
O falso brinelamento em aplicações lubrificadas Brinelamento falso severo na pista do anel externo
com graxa é tipicamente marrom-avermelhado, de um rolamento autocompensador de esferas
54
Machine Translated by Google
Modos de falha
Erosão elétrica
Erosão atual excessiva
Figura 28
para b c d
A corrente elétrica passa Uma espécie de soldagem por arco O material derretido solidifica e se O excesso de material no elemento
elétrico acontece entre o anel e o desprende rolante desgasta-se
elemento rolante
Quando uma corrente elétrica († fig. 28) passa de o elemento rolante (c). O excesso de material no A Fig. 30 mostra danos causados por
um anel para o outro através dos corpos elemento rolante desgasta-se (d). corrente elétrica excessiva em um rolamento
rolantes, ocorrerão danos (a). Nas Aparência: Crateras em pistas e elementos rígido de esferas, tanto na pista do anel externo
superfícies de contato, o processo é rolantes . Às vezes, queimaduras em zigue-zague podem bolaquanto. Observe as queimaduras
. em zigue-zague
semelhante à soldagem por arco elétrico (alta Queimaduras
ser vistas nas pistas dos rolamentos de esferas.
densidade de corrente sobre uma pequena locais são visíveis nas pistas e nos corpos
superfície de contato, b). O material é rolantes. .
Figura 29 Figura 30
500,00 µm 200,00 µm
55
Machine Translated by Google
4 Classificação de modos de falha ISO
5.4 Erosão elétrica 5.4.2 Erosão excessiva por corrente • baixa intensidade de corrente
• crateras rasas posicionadas de perto
• desenvolvimento de canais em pistas e
5.4.3 Erosão de fuga de corrente
rolos, paralelos ao eixo de rolamento
• descoloração opaca, cinza claro a escuro
Figura 31
Na fase inicial da erosão de fuga de corrente
Danos, a superfície é normalmente danificada
por crateras rasas que estão próximas umas
das outras e são menores em diâmetro em
comparação com os danos causados pela corrente excessiva.
aluguel. Isto acontece mesmo que a intensidade
da corrente seja comparativamentebaixa. As
crateras são mostradas na fig. 31 com
ampliação de 500x e ampliação de 5000x.
Um padrão de tábua de lavar pode se
desenvolver a partir de crateras ao longo do
tempo. O padrão aparece nas pistas († figs. 32 e
34). Para rolamentos de rolos, o padrão Ampliação de 500x Ampliação 5000x
Figura 32 Figura 33
66 a 68 HRC
56 a 57 HRC
56
Machine Translated by Google
Modos de falha
Figura 34
57
Machine Translated by Google
4 Classificação de modos de falha ISO
Deformação plástica
5.5 Deformação plástica 5.5.2 Deformação por sobrecarga • cargas estáticas ou de choque
Figura 36
Deformação plástica na gaiola de um rolamento de esferas de contato angular Reentrâncias no passo da esfera na pista de um rolamento de esferas de contato angular de
resultante de mau manuseio duas carreiras resultantes de montagem incorreta
Figura 35 Figura 37
58
Machine Translated by Google
Modos de falha
Figura 38
A solução: sempre use as ferramentas
e métodos de montagem corretos († fig. 38) .
O manuseio é crítico durante a fabricação,
transporte, armazenamento e montagem.
O mau manuseio é caracterizado por
sobrecarga local e “cortes” visíveis causados
por objetos duros e/ou pontiagudos. A Figura
39 mostra um exemplo de má montagem de um
rolamento de rolos cilíndricos na fase de
montagem. Os rolos fizeram cortes na pista
do anel interno no passo dos rolos. Se
colocado em serviço, resultarão .em altos níveis de ruído e vibração
Montagem correta
Anel interno de um rolamento de rolos cilíndricos com cortes ocorridos durante a montagem
Figura 39
59
Machine Translated by Google
4 Classificação de modos de falha ISO
Recuos de detritos
dano a um componente adjacente, como uma engrenagem. Fig. 41 mostra lascamento em um rolamento
Quando um contaminante sólido é rolado rígido de esferas, resultante de uma indentação. .
pelos elementos rolantes, ele é empurrado para A direção de rolamento excessivo é de baixo para
dentro da pista e causa um recuo. A partícula cima. O formato em V é um sinal típico de dano
que produz a indentação não precisa nem mesmo por indentação em um rolamento onde o
ser dificil. de partículas bastante macias, quando lascamento inicial se abre a partir da extremidade
grandes o suficiente, podem. posterior da .
ser prejudiciais. O material elevado ao redor indentação. A Fig. 42 mostra claramente as consequências
das bordas de uma indentação inicia a fadiga. de endentações ( anel interno do rolamento
Descamação
Quando o nível de fadiga atinge um certo ponto, autocompensador de rolos). A direção de rolagem é da
extremidade posterior da indentação († fig. grande e macio ficou preso na pista e rolou. Na parte Spalling começando no final de um recuo
40). O spall começa como uma
. rachadura na superfície inferior do amassado, as linhas de esmerilhamento
A teoria de vida útil da SKF torna possível ainda são visíveis. Observe também a borda elevada
calcular a redução da vida útil causada por ao redor do amassado. À esquerda, atrás do amassado,
indentações. Os dados operacionais mais há uma grande lasca (cor preta) onde houve
e tamanho do rolamento, velocidade de rotação, também há algumas rachaduras, onde o material está
carga do rolamento, taxa de viscosidade e prestes a ser separado .
tamanho, dureza e concentração das
partículas de contaminação.
Figura 41 Figura 42
500 µm
60
Machine Translated by Google
Modos de falha
Fratura e rachadura
Fratura forçada
Figura 44
61
Machine Translated by Google
Figura 45
62
Machine Translated by Google
Modos de falha
fissuração térmica
Figura 46
63
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
64
Machine Translated by Google
Anel interno do rolamento rígido de esferas Anel interno do rolamento autocompensador de rolos
Fadiga dos materiais Fadiga dos materiais
Anel interno do rolamento de rolos cônicos Anel externo do rolamento de esferas autocompensador
Lascar apenas em um lado da pista, resultante do desalinhamento e consequente carregamento nas Lascamento a 180° de distância, resultante de carga excessiva devido à fixação oval
bordas, levando a maior tensão e falha
65
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Anel interno do rolamento autocompensador de rolos Anel interno do rolamento autocompensador de rolos
Lubrificação inadequada, desgaste superficial com lascamento incipiente Filme lubrificante inadequado. Inicialmente, o desgaste abrasivo devido à contaminação evoluiu
para desgaste superficial e lascamento.
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel externo do rolamento de rolos cônicos
Inicialmente, o desgaste abrasivo devido à contaminação evoluiu para desgaste superficial e lascamento Filme lubrificante inadequado, causando desgaste superficial e lascamento avançado
avançado
66
Machine Translated by Google
Fadiga iniciada na superfície
Anel interno do rolamento de rolos cilíndricos Anel externo do rolamento de rolos cilíndricos
Filme lubrificante inadequado, desalinhamento excessivo, desgaste superficial avançado Filme lubrificante inadequado, algum desalinhamento, desgaste superficial avançado
Anel interno do rolamento de rolos cônicos Anel interno do rolamento rígido de esferas
Filme lubrificante inadequado, desgaste superficial em uma grande área Carga axial excessiva, resultando em filme lubrificante muito fino e desgaste superficial
Anel interno do rolamento de esferas de contato angular de duas Anel interno do rolamento rígido de esferas
carreiras Desalinhamento excessivo, resultando em cargas excessivas, com duas zonas de Impacto durante a montagem, resultando em fragmentação no campo de jogo
carga separadas por 180°.
67
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Desgaste abrasivo
Ações:
Anel interno do rolamento autocompensador de rolos Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Contaminação e lubrificação inadequada resultante, levando ao desgaste abrasivo das pistas – ligeiramente Desgaste abrasivo das pistas em estágio inicial
brilhantes
Resolução 226
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel interno do rolamento autocompensador de rolos
Desgaste abrasivo das pistas. O carregado axialmente também está parcialmente descolorido, Contaminação por partículas finas – desgaste abrasivo das pistas – bastante brilhante. Devido ao desgaste
indicando lubrificação e geração de calor inadequadas. A outra pista mostra um padrão de carga mais do compartimento da gaiola, uma ranhura foi cortada nas gaiolas em ambos os lados.
estreito com uma aparência fosca.
68
Machine Translated by Google
Desgaste abrasivo
Anel interno do rolamento autocompensador de rolos Anel interno do rolamento autocompensador de rolos
Contaminação e lubrificação inadequada resultante, levando ao desgaste abrasivo das pistas – uma pista Entrada de contaminantes levando a lubrificação inadequada, desgaste abrasivo nas esteiras e uma
a mais danificada devido à carga axial lasca incipiente
Anel interno do rolamento autocompensador de rolos Gaiola de rolamento de esferas de contato angular
Anel interno estacionário – desgaste abrasivo intenso – duas zonas de desgaste: uma com desgaste Desgaste abrasivo dos bolsões da gaiola devido à lubrificação e vibração inadequadas. Barras
intenso; em seguida, fluência do anel interno com segunda zona de desgaste subsequente da gaiola desgastadas.
Resolução 226
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Rastejamento do anel no alojamento devido ao ajuste inadequado – marcas de desgaste abrasivo na Deslizamento do anel no alojamento devido ao ajuste inadequado – desgaste de polimento na superfície
superfície externa externa
69
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Desgaste adesivo
Ações:
Anel interno do rolamento autocompensador de rolos Anel interno do rolamento de rolos cônicos
Carga muito baixa combinada com lubrificação inadequada Contaminação e lubrificação inadequada resultando em desgaste adesivo do flange, bem como em
pista brilhante
70
Machine Translated by Google
Rolamento de rolos cônicos em uma unidade de bomba Rolamento autocompensador de rolos – rolo
Falha na vedação, corrosão do rolamento e graxa de cor avermelhada Rolo corroído devido à forte penetração de água no rolamento
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel externo e rolo do rolamento autocompensador de rolos
Falha no arranjo de vedação, substância corrosiva entrou no rolamento Conteúdo muito alto de água no lubrificante, corrosão parada da pista no passo dos rolos
71
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel interno do rolamento autocompensador de rolos
Conteúdo muito alto de água no lubrificante, conjuntos de marcas de corrosão no passo do Lubrificante contaminado por água, marcas de corrosão no passo do rolo parado
rolo quando parado
72
Machine Translated by Google
Anel interno do rolamento de rolos cilíndricos Anel interno do rolamento de rolos cilíndricos
Ajuste inadequado do eixo (muito frouxo) Ajuste inadequado do eixo, suporte irregular
Anel interno do rolamento de rolos cilíndricos Anel interno do rolamento de rolos cônicos
Ajuste inadequado do eixo, suporte irregular Ajuste inadequado do eixo
73
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Anel interno do rolamento de rolos cônicos Anel externo do rolamento de rolos cônicos (fosfatado)
Marcas de micromovimento correspondentes à ondulação da usinagem do eixo Suporte de anel irregular
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Área de corrosão por contato de cor marrom devido a micromovimentos devido Anel com suporte inadequado
à fragmentação avançada da pista, com arranhões devido à desmontagem
74
Machine Translated by Google
Brinelização falsa
Brinelização falsa
Ações:
Anel externo do rolamento de rolos cônicos de duas carreiras Arruela do eixo do rolamento axial de esferas
Exposição a vibrações quando parado, falsas marcas de brinelling no passo do rolo Exposição a vibrações quando parado, vários conjuntos de marcas falsas de brinelling no campo de
jogo
Anel interno do rolamento de rolos toroidais CARB Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Exposição a vibrações quando parado com pequenos movimentos oscilatórios, falsas marcas de Exposição a vibrações excessivas quando parado, conjuntos de marcas falsas de brinelling no passo do
brinelling no passo do rolo rolo
75
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Corrente excessiva
Ações:
Rolamento autocompensador de rolos – rolo Anel interno e esfera do rolamento rígido de esferas
Corrente excessiva resultando em um grande número de crateras em formação em zigue- Corrente excessiva resultando em diversas crateras em formação em zigue-zague na esfera e na pista
zague
76
Machine Translated by Google
Vazamento de corrente
Vazamento de corrente
Ações:
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel externo do rolamento de rolos cilíndricos
Danos em estágio inicial: zona cinzenta opaca com pequenas crateras rasas Estágio inicial da lavagem
Anel externo do rolamento de rolos cônicos Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Estágio inicial da lavagem Vazamento de corrente
77
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Anel externo do rolamento de rolos cilíndricos Anel externo e esfera do rolamento rígido de esferas
Estágio avançado de washboard Washboard no anel externo e superfície da bola opaca
Rolamento rígido de esferas – esferas Anel externo do rolamento de rolos cilíndricos com gaiola, rolos e graxa
Esquerda: bola danificada – superfície cega Vazamento de corrente resultou em graxa queimada (preta) nas barras da gaiola
À direita: bola nova – superfície brilhante
78
Machine Translated by Google
Sobrecarga
Sobrecarga
Ações:
Anel interno do rolamento de rolos cilíndricos Anel interno do rolamento de rolos cilíndricos
Durante a montagem, os anéis interno e externo não estavam alinhados corretamente. Durante a montagem, os anéis interno e externo não estavam alinhados corretamente.
Marcas axiais no passo do rolo. Marcas axiais no passo do rolo.
Anel externo do rolamento de rolos cônicos Anel externo do rolamento de rolos cônicos
Pontuação durante o manuseio Pontuação durante a montagem
79
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Anel externo do rolamento de rolos cônicos de duas carreiras Rolamento axial autocompensador de rolos - rolo
Impacto de sobrecarga e desalinhamento quando parado, resultando em deformação e Impacto pesado, deformação plástica
subsequente lascamento no passo do rolo
Anel externo do rolamento rígido de esferas Rolamento de rolos cônicos montado em um rodado ferroviário
Deformação plástica no arremesso da bola devido à aplicação de força de montagem no A gaiola foi atingida diretamente durante a montagem, resultando em deformação
anel errado permanente (achatamento)
80
Machine Translated by Google
Recuos
Recuos
Ações:
• Certifique-se de trabalhar em condições limpas
• Use vedação adequada para proteger o rolamento •
Certifique-se de que a lubrificação seja adequada: lubrificante certo,
quantidade certa,
momento certo • Nunca
deixe cair um rolamento • Trate os rolamentos com cuidado
Anel interno do rolamento rígido de esferas Anel interno do rolamento autocompensador de rolos
Amassados resultantes do deslocamento excessivo de partículas duras – disposição de vedação Muitos dentes pequenos resultantes do enrolamento de pequenas partículas duras – disposição
inadequada de vedação inadequada
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Rolamento de partículas duras que entraram no rolamento durante a montagem – Lascas/ cavacos rolados demais causarão lascamento
falta de limpeza
81
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
Anel interno do rolamento rígido de esferas Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Rolamento de partículas com lascamento sequencial começando na parte posterior Excesso de limalhas introduzidas durante a montagem – falta de limpeza
dos dentes
82
Machine Translated by Google
Fratura forçada
Fratura forçada
Ações:
• Selecione os ajustes
apropriados • Use métodos apropriados para montagem de
rolamentos • Use ferramentas apropriadas ou carrinhos de
montagem conforme necessário • Siga cuidadosamente os
procedimentos e instruções de montagem • Nunca use força bruta em
rolamentos ou aplique forças de montagem através dos elementos rolantes
Anel interno do rolamento de rolos cônicos Face lateral do anel externo do rolamento rígido de esferas
O rolamento foi montado em um eixo superdimensionado Fratura na ranhura de fixação da vedação devido ao impacto durante a montagem do rolamento
Anel externo do rolamento de esferas autocompensador Rolamento de rolos cilíndricos – anel interno, anel externo e rolos
Fratura resultante de desalinhamento excessivo e esferas passando pela borda da pista Rolamento emperrado – fratura forçada da gaiola devido a problema de lubrificação
83
Machine Translated by Google
5 Danos e ações
• Certifique-se de que os assentos dos rolamentos estejam em conformidade com as especificações geométricas
• Os assentos dos rolamentos devem estar limpos (sem limalhas ou lascas, que possam
Anel interno do rolamento de rolos cilíndricos Anel interno do rolamento autocompensador de rolos
Lascamento muito pesado – fratura por fadiga como dano sequencial Lascamento muito pesado – fratura por fadiga como dano sequencial
Anel externo do rolamento autocompensador de rolos Anel externo do rolamento autocompensador de rolos
Fratura por fadiga resultante de assentamento inadequado do alojamento (limalhas presas na parte inferior Assento inadequado da carcaça, levando à corrosão por atrito e, finalmente, à
do alojamento) fratura por fadiga
84
Machine Translated by Google
fissuração térmica
fissuração térmica
Ações:
Anel externo do rolamento de rolos cilíndricos Anel externo do rolamento de rolos cilíndricos
Rachaduras térmicas em ambos os contatos da gaiola devido à lubrificação inadequada Rachaduras térmicas no contato ombro-gaiola devido à lubrificação inadequada
Anel interno do rolamento rígido de esferas Anel interno do rolamento rígido de esferas
Anel fraturado devido ao atrito excessivo contra uma parte estacionária do Visão ampliada do anel fraturado, com muitas rachaduras causadas pelo calor ao longo do
conjunto do rolamento ressalto do anel interno
85
Machine Translated by Google
6 Outras investigações
Metalurgia
86
Machine Translated by Google
Avaliação de limpeza
(análise de
contaminação) – enxágue
Avaliação de limpeza
(análise de
contaminação) –
avaliação automática
87
Machine Translated by Google
7 estudos de caso
descarrilamento de trem
88
Machine Translated by Google
descarrilamento de trem
Arranjo típico de
Figura 2
Analises falhas
rolamento da caixa de mancal
Existem duas versões diferentes desta caixa de para carga útil do eixo
de 20 toneladas
eixo que são quase idênticas:
Os anéis internos do rolamento
interno e externo são
Conclusões
Ações corretivas
Figura 3
89
Machine Translated by Google
7 estudos de caso
Informações básicas
Indústria: Celulose e papel
Aplicação: Motor elétrico de velocidade variável na seção da bobina († fig. 4) de um lenço de papel
máquina de papel, 400 VAC com conversor de frequência
Rolamentos: Livres: NU 322 ECM/C3VL024 (isolados)
Localização: 6322 M/C3VL024 (isolado)
Velocidade: Variável, 1.000 a 1.500 r/min
Lubrificação: Graxa SKF LGEP 2 – lubrificação manual
Problema: A vida útil média do rolamento é de apenas 1–2 meses
Grandes marcas de desgaste e vibração nas pistas do anel interno (a) e do anel externo (b) do
Layout típico de um rolo Jumbo (carretel de carretel) rolamento de rolos cilíndricos
Figura 4 Figura 5
3 Posição de enrolamento
para
2
3
90
Machine Translated by Google
Figura 6 Figura 7
Quando o rolamento foi cortado e uma seção
colocados sob um microscópio, algumas
conclusões interessantes poderiam ser tiradas:
Conclusões
O modo de falha é claramente a erosão por A superfície da pista do anel interno sob Seção transversal do anel interno com
fuga de corrente (ISO 5 .4 .3). ampliação de 150x mostrando um grande ampliação de 500x
número de microcrateras A faixa fina e clara na parte superior (abaixo do
Recomendações ao cliente espaço preto) é a superfície da pista. Trata-se de
material que foi reendurecido devido ao calor
Verifique o sistema elétrico. desenvolvido na área de contato. Abaixo da área
clara, há uma faixa fina e escura que foi recozida. A
parte inferior é o aço com dureza normal.
Ações corretivas
91
Machine Translated by Google
7 estudos de caso
Informações básicas
Indústria: Construção
Aplicação: Moinho de argila em uma fábrica de tijolos
Rolamento: SKF 24044 CCK/C3W33 – rolamento de localização
Cargas: Desconhecidas, mas relativamente pesadas, com cargas de choque
mm. Um novo rolamento mede entre 0,250 e 0,320 Anel externo Os bolsões das gaiolas tipo janela
mm. Quando o anel interno foi . As pistas apresentavam forte desgaste abrasivo e apresentavam desgaste abrasivo. As barras da
girado, os roletes caíram dos compartimentos da eram foscas e de cor cinza († fig. 9). gaiola estavam substancialmente desgastadas († fig. 13).
gaiola. Havia também marcas transversais (no passo do
rolo) resultantes da desmontagem. anel de guia
Anel interno A corrosão por contato severa era visível na O anel guia não apresentava sinais de desgaste
O furo não apresentava sinais de corrosão por superfície externa († fig. 10), resultado de ou danos.
atrito e as faces laterais não estavam danificadas. movimentos de deformação do anel sob carga
graxa
As pistas apresentavam desgaste abrasivo severo. . pesada e suporte irregular do anel.
Em ambas as pistas, as gaiolas tinham feito As faces laterais do anel externo também A graxa estava fortemente contaminada e
um sulco na borda da pista, indicando que as gaiolas apresentaram corrosão por contato († fig. 11), o que descolorida em comparação com a graxa fresca.
estavam fazendo contato com as pistas. As pistas confirma ainda mais a fluência do anel.
eram opacas e de cor cinza († fig. 8).
Anel interno: Desgaste abrasivo intenso nas pistas e uma ranhura circunferencial em ambas as Anel externo: Desgaste abrasivo intenso nas pistas e marcas de manchas transversais
bordas da pista
Figura 8 Figura 9
92
Machine Translated by Google
Figura 10 Figura 11
Analises falhas
Conclusões
Anel externo: corrosão por atrito na parte externa Anel externo: Corrosão por atrito na face lateral
Recomendações ao cliente superfície
• relubrificação diária
• usando rolamentos autocompensadores de rolos
Ações corretivas
Figura 12 Figura 13
93
Machine Translated by Google
7 estudos de caso
Informações básicas
Indústria: Mineração
Aplicação: Britador de mandíbulas († figs. 14, 15 e 16)
Rolamentos: SKF 231/500 CAK/C3W33
Problema: Falha prematura do rolamento (rolamento do eixo principal, motor de popa)
Figura 14 Figura 15
O cliente estava usando apenas rolamentos
de alta qualidade. Os rolamentos do eixo
principal foram substituídos a cada cinco anos.
Após a última revisão, os rolamentos falharam dentro de dois
anos .
O cliente pediu à SKF que determinasse
a causa raiz das falhas prematuras .
Anel interno
Anel externo
fortes marcas de vibração em grande parte da A causa da falha parece ser a corrosão por atrito
zona de carga († fig. 18) . de uma sede do anel externo danificada (ISO 5
Havia forte corrosão por contato no .3 .3 .2).
superfície externa correspondente à zona de
Recomendações ao cliente
carga († fig. 19) .
1) Verifique o assento do rolamento na carcaça.
jaula Repare se .
Analises falhas
Figura 16
1) O anel externo apresentou danos no
mesma área da zona de carga tanto na
superfície externa (corrosão por atrito)
quanto nas pistas (lascamento), o que
indicava um problema com o assento
do rolamento na carcaça.
O desgaste abrasivo nas pistas do anel
interno foi provavelmente um dano secundário
devido ao lascamento, uma vez que a condição
do lubrificante foi considerada inaceitável.
2) A ondulação nas pistas do anel externo e o
severo desgaste da gaiola indicaram um
sério problema de vibração durante a
operação.
94
Machine Translated by Google
Figura 19
Figura 20
95
Machine Translated by Google
8 Apêndices
5.1.2
5.1.3 Fadiga iniciada no
na superfície
subsolo
5.2.3 Fadiga
5.1.2 Desgaste adesivo
iniciada no subsolo
5.4 Erosão elétrica 5.4.2 Erosão excessiva por corrente 5 .3 .3 .3 Falsa brinelagem
5.5.3 Fadiga
5.1.2 Reentrâncias deno
iniciada detritos
subsolo
5.1.2
5.6.3 Fadiga
Fratura iniciada
por fadiga
no subsolo
1) Em comparação com a ISO 15243:2004, no modo de falha 5.5, Deformação plástica, os submodos “Deformação por sobrecarga” e “Indentações por manuseio” foram mesclados em “Deformação por
. sobrecarga”
O modo de falha 5 .4 .2 foi corrigido para “Erosão de corrente excessiva” .
96
Machine Translated by Google
8
Condições
de funcionamento Especificação do rolamento
– Deformação
da carcaça
- Limpeza
– Viscosidade - Instalação fácil – Intervalo de
- Temperatura - Velocidade relubrificação
de operação - Temperatura – Tipo de vedação
– Carga mínima de operação – Lubrificante - Ambiente
– Carga axial – Precisão de corrida – Vibração – Vibração
admissível – Material do eixo/ - Barulho -Impacto – Acessibilidade
- Carga estática alojamento - Velocidade - Velocidade – Ferramentas
97
Machine Translated by Google
8 Apêndices
Quais superfícies apresentam alterações? Que tipo de mudanças? Qual das opções abaixo muda? Modos de falha
ISO relacionados
Quaisquer
Fratura do anel em conexão com marcas de manchas 5 .2 .3 / 5 .6
superfícies, em qualquer um dos
componentes do rolamento
Fraturas e Fratura do anel em conexão com descoloração pelo calor 5 .2 .3 / 5 .6
rachaduras
Fratura do anel em conexão com queimaduras por moagem 5 .6 .3
Fratura do anel em conexão com corrosão por contato ou corrosão por umidade 5 .3 .2 / 5 .3 .3 .2 / 5 .6
Desgaste superficial 5 .2 .2
Mudanças apenas
Fadiga iniciada na superfície 5 .1 .2
na pista de
rolamento de
Danos na superfície, aparência de flautas (brilhante/avermelhado/cinza opaco na parte inferior das flautas) 5 .4 .3 / 5 .3 .3 .3
anéis ou elementos rolantes
Deformações plásticas 5 ,5 ,2 / 5 ,6
Mudanças na
distância regular do Marcas de vibração de paralisação (no passo do elemento rolante) 5 .3 .3 .3
Corrosão local 5 .3 .2
98
Machine Translated by Google
l = alta correlação
L = baixa correlação
Causas Possíveis
Lubrificante, lubrificação Condições de operação e manutenção Manuseio e montagem Design e peças adjacentes
Fabricação
de rolamentos
eu eu eu L.L. eu
eu eu eu eu
L.L. L.L. eu eu
eu eu eu eu eu eu
eu eu eu
eu eu eu eu tudo
EU VOU
eu eu vou
eu eu vou
eu EU VOU eu L.L.
eu LLLLLLLLLLLL LLLLLLLL eu
eu vou eu eu eu
8
tudo eu
eu eu vou eu eu eu eu
eu eu tudo
eu eu eu eu L.L.
eu eu eu
eu
eu eu
eu eu eu L.L.
eu eu tudo
eu Eu, eu, eu eu eu eu eu
LLLL eu eu eu eu eu eu eu eu eu eu
eu
eu eu eu L.L.
eu L.L. tudo eu eu
99
Machine Translated by Google
8 Apêndices
entender o sistema de rolamentos e a • Marque o local de montagem do anel do Dicas para tirar boas fotografias (smartphone,
disposição dos rolamentos rolamento na máquina, bem como sua câmera digital):
• dados da aplicação (velocidade, cargas, temperatura posição relativa em relação ao eixo/carcaça.
estrutura, método de lubrificação, lubrificante • Tire fotografias e faça anotações durante o • Faça fotos gerais e detalhadas (zoom)
usado, especificações de renovação de procedimento. gráficos das várias partes e recursos que
lubrificante, sistema de acionamento, designação • Desmonte o rolamento com cuidado e devem ser documentados .
do rolamento, especificações de ajuste do documentar o método de desmontagem quando • Não configure a câmera para o modo totalmente automático
os edanos
eixo e do alojamento, vedação, vida útil necessária do rolamento temponão .
puderem ser evitados
de operação) e não use flash. Em vez disso, use o modo
posterior pelos representantes da SKF. • Configure a câmera para seu ISO nativo.
Não limpe os rolamentos! Geralmente, esse é o menor número ISO.
. Documento
• Verifique os assentos dos rolamentos Números ISO altos criarão ruído que
dimensões e aparência. oculta detalhes
.
100
Machine Translated by Google
Apêndice E: Glossário
Apêndice E: Glossário
entre as superfícies de contato ou saliências lubrificante inadequada e os rolamentos resultam em alterações na estrutura
sões em um ou ambos duras. (ISO 5.2.2) estão sujeitos
. a vibrações metalúrgica, que fica escura quando o material é
gravado . (ISO 5.1.2)
desgaste abrasivo microdeslizamento de
A pequena saliência (ponto alto) em reação química com uma superfíciemetálica. (ISO 5.3)
superfícies usinadas medida como rugosidade superfície opaca
superficial ou perfil de superfície. fissura Uma superfície não reflexiva que resulta de
desgaste abrasivo
Descontinuidade dentro do volume do material . (ISO 5.2.2) 8
Brinelização sem separação completa resultante de
† sobrecarga tensões no material. Veja também micro- carregamento de borda
crack e moagem de crack . (ISO 5.6) Uma carga que se estende até a borda de
acúmulo (borda construída) um ou mais corpos rolantes como resultado
O material deslocado que se destaca em uma cratera de desalinhamento excessivo e/ou carga
superfície ao redor da borda de uma reentrância Poços macroscópicos, parecidos com crateras, excessiva
.
polimento passa através de um rolamento. (ISO 5.4) Uma mudança forçada na forma de um
Ação de suavização , a deformação plástica componente que não causa tensão além
cumulativa leva ao achatamento das asperezas, do seu limite elástico. O componente retorna
alterando a superfície original fabricada de uma fluência A rotação relativa entre um anel de à sua forma original ao remover a força de
superfície deslizante ou rolante para uma superfície rolamento e seu assento no eixo ou na deformação .
borboleta erosão por fuga de corrente Macro ou microcrateras causadas por fusão
Uma “aparência” típica semelhante às asas Danos às superfícies de contato rolantes local, quando altos níveis de corrente elétrica
de uma borboleta, ao gravar uma estrutura causados pela passagem de corrente elétrica . prejudicial passam pelos contatos rolantes
de material para inclusões (óxido) . (ISO 5 .4 .3) de um rolamento. (ISO 5.4)
101
Machine Translated by Google
8 Apêndices
finas lascas de metal retiradas da pista. Uma fixação entre duas peças comprimidas
falso brinelling (ISO 5.1.3) uma na outra devido ao atrito na superfície de
Depressões permanentes na inclinação do corpo contato .
micromovimento induzido por vibração dos Uma pontuação longa e profunda na inclusão macro
corpos rolantes, enquanto o rolamento está superfície de uma pista. (ISO 5.5.2) Impureza ou partícula, geralmente uma
estático. A aparência pode ser semelhante à sobrecarga inclusão de escória formada por oxidação local
(brinelling), mas não haverá acúmulo em torno ou pelo aprisionamento de partículas do
das depressões. (ISO 5.3.3.3) Escoriação Um tipo de soldagem . Superfície local revestimento refratário durante o vazamento do
por desgaste adesivo faz com que o material seja aço; e que pode ser visto em uma
fadiga arrancado de uma das superfícies, deixando superfície polida e gravada com uma ampliação
Enfraquecimento (mudanças na estrutura cavidades nelegrandes dimensões. (ISO 5.2.3) de dez vezes ou menos ou por teste ultrassônico.
metalúrgica) das superfícies de contato dos
elementos rolantes e/ou das pistas de um
rolamento, causado pelo acúmulo de tensões envidraçamento † polimento microfissura
queimaduras de
retificação Alteração (têmpera, microdeslizamento (microdeslizamento de contato) (microdeslizamento)
† washboard
trinca de retificação corrosão por umidade
fratura forçada Rachadura causada por aquecimento local e A reação química que ocorre quando a água ou
Uma fratura resultante de uma concentração de resfriamento rápido durante a retificação. outro produto químico se condensa em uma
tensão superior à resistência à tração do superfície metálica, permitindo-lhe interagir
material. (ISO 5.6.2) aréola com o oxigênio (oxidar). (ISO 5.3.3)
Um pequeno círculo de cor mais clara que a área
circundante .
102
Machine Translated by Google
Apêndice E: Glossário
tipo de dano local que é visto como pequenos coçar † entre superfícies carregadas (ISO 5 .6 .4) 8
buracos, crateras ou cavidades. As marcar
causas de corrosão incluem fadiga iniciada na superfície, corrosão, brinelling
erosão elétrica, reentrâncias de detritos raspagem verdadeiro † sobrecarga
. Tipo de desgaste adesivo, dano local
causado pela soldagem em fase sólida entre washboard (caneluras, caneluras paralelas)
deformação plástica superfícies deslizantes, sem fusão Flautas que se desenvolvem após a
A deformação permanente de uma forma que superficial local. (ISO 5.2.3) formação de crateras por vazamento de
não envolve a remoção de corrente elétrica. Esse tipo de dano é encontrado
materiais. Este tipo de dano ocorre quando gripagem nas pistas dos rolamentos e rolos de esferas,
uma carga excede o limite de escoamento. Quando um rolamento não pode mais ser mas não nas esferas. As estrias são paralelas
do material (ISO 5.5) movido ou girado, geralmente devido ao bloqueio ao eixo de rolamento e geralmente estão
ou soldagem por fricção de igualmente espaçadas. (ISO 5.4.3)
arar † componentes.
pontuar vestir
103
Machine Translated by Google
104
Machine Translated by Google
105
Machine Translated by Google
skf.com
skf.com