Tipos de rolamento: descubra quais são e suas aplicações
Automação Industrial

Tipos de rolamento: descubra quais são e suas aplicações

Apesar de pequeno, o rolamento cumpre um papel fundamental no funcionamento e no desempenho de máquinas diversas.

Você conhece bem esse elemento e suas funções? Sabe o motivo da sua importância para as atividades industriais?

Neste artigo, você vai saber tudo isso: o que é, para que serve, quais os principais tipos de rolamento, as características de cada um, e muito mais! Acompanhe.

O que são rolamentos?

Rolamento é uma peça de transmissão mecânica que possibilita o movimento rotativo entre dois ou mais elementos.

Geralmente, é constituído por dois anéis (um interno e um externo), esferas ou outros elementos rolantes e uma gaiola.

É muito utilizado nos setores industrial, agrícola, automotivo e de construção, compondo peças, ferramentas e máquinas.

Trata-se de um produto fabricado sob rigorosos padrões de qualidade, utilizando materiais altamente resistentes. É robusto e suporta cargas axiais e radiais, diminuindo o esforço de movimento.

Cumpre um importante papel dentro de sistemas mecânicos: reduz o atrito ou a fricção de deslizamento entre partes móveis de máquinas (superfícies de contato, como eixos, polias ou mancais).

Assim, ajuda a transmitir ações de rotação (controladas ou não) entre um eixo e outros componentes.

Quando abrimos uma gaveta, por exemplo, ela se move facilmente e de forma linear, com baixo atrito, devido ao uso de rolamentos.

Como identificar o tipo de rolamento?

Os fabricantes de rolamentos seguem padrões de fabricação que ajudam na identificação das peças. Isso é muito útil para a realização adequada de manutenção e a reposição do produto.

Para saber qual o tipo de rolamento, observe a sequência numérica gravada na peça. O primeiro algarismo ou as letras iniciais indicam o modelo. Quando for “1” ou “2”, por exemplo, se trata de um Rolamento Autocompensador de Esferas. Veja outros casos:

  • Primeiro número “2” seguido de 4 números: Rolamento de Rolos Autocompensadores;
  • Primeiro número “3”: Rolamento de Rolos Cônicos;
  • Primeiro número “5”: Rolamento Axial de Escora;
  • Primeiro número “6”: Rolamento Fixo com uma Fileira de Esferas;
  • Primeiro número “7”: Rolamento de Contato Angular;
  • Primeiro número “2”: Rolamento de Rolos Autocompensadores Axiais. Obs: Esse tipo de rolamento começa com “2”, mas é seguido pelo número “9”, para diferenciá-lo dos Rolamentos Autocompensadores de Rolos;
  • Família da letra “N”: Rolamento de Rolos Cilíndricos;
  • Família das letras “NA”: Rolamento de Rolos Agulha.

O que é força radial e axial?

A força axial atua diretamente no eixo central de um objeto. Dependendo da direção, geralmente é uma força de compressão ou de alongamento.

Pode ser uma força concêntrica, se nivelada no centro geométrico da forma, ou excêntrica, quando desigual.

A força axial pode comprimir o eixo a partir de uma das extremidades do objeto ou esticar o eixo em direções opostas, impossibilitando a movimentação do objeto.

Já a força radial se estende ou se move de um ponto central para fora. Se refere a qualquer carga atuante em linhas retas em relação ao eixo.

O seu cálculo correto é essencial para desenvolver ferramentas e instrumentos giratórios.

Qual a diferença de rolamento axial e radial?

A diferença está no tipo de carga que o produto foi desenvolvido para suportar. Os rolamentos axiais são utilizados para cargas axiais paralelas ao eixo, com ângulos de contato de 30° e 90°. Esse tipo de rolamento requer uma pré-carga axial para que não ocorra deslizamento entre os elementos rolantes e as pistas de rolamento.

Os rolamentos radiais são indicados para atuar com cargas perpendiculares ao eixo, com alta capacidade para operação com ângulos menores que 45°.

Também existem rolamentos combinados, que podem ser aplicados em projetos que apresentam os dois tipos de carga, como no caso de mesas giratórias ou discos planos.

Qual rolamento aguenta mais carga?

Essencialmente, o rolamento é um componente resistente, fabricado com materiais selecionados. Porém, dependendo da aplicação, existem os modelos mais apropriados.

Caso se trate de uma elevada carga radial, um Rolamento de Rolos Cilíndricos poderá suprir a necessidade ou, ainda, um modelo mais robusto, como o Rolamento Autocompensador de Duas Carreiras.

Já para cargas mais baixas, o Rolamento de Esferas é uma excelente opção. Esse modelo é muito popular pois é compacto, versátil e de baixo custo.

Quais os tipos de rolamentos industriais?

Existem vários modelos no mercado, de diferentes tamanhos, preços e para atender a diferentes níveis de exigência de cada aplicação.

Para escolha correta, devem ser observadas as características do projeto, como: velocidades de rotação permissíveis, tipo de carga, espaço disponível, etc.

Isso irá direcionar a seleção do produto ideal, que apresente a folga, a vida útil, o tipo de montagem e a frequência de ajuste mais adequados.

Conheça os principais tipos:

Rolamentos Autocompensadores

Esse modelo pode ser de rolos ou de esferas. No primeiro caso, é robusto e indicado para operações pesadas. Apresenta diâmetro e comprimento grandes, tem rolos inclinados que distribuem uniformemente a carga.

Suporta alguns desalinhamentos ou flexões do eixo. Sua montagem é com bucha cônica e tem redução de folga interna. Existem modelos para atuar com altas cargas radiais ou cargas axiais.

O Rolamento Autocompensador de Esferas é altamente durável e indicado para projetos industriais de alta rotação, principalmente que envolvam elevadas cargas radiais. Apresenta anel interno paralelo ou cônico.

Rolamentos Axiais

Encontramos no mercado o Rolamento Axial de Esferas com escora simples ou dupla. Ele é adotado principalmente em motoredutores e em sistemas automotivos. Opera exclusivamente com cargas axiais médias, em rotações elevadas.

Seus componentes são separáveis e intercambiáveis, facilitando a montagem e a desmontagem. Geralmente é utilizado em indústrias de mineração, siderúrgicas, em transmissões, ventiladores e bombas.

Rolamentos Radiais

Suportam cargas que realizam força perpendicular ao eixo. O Rolamento Radial de Esferas é um dos tipos mais populares, devido à sua versatilidade e bom desempenho em projetos de alta velocidade.

Não exige manutenção muito frequente e está disponível no mercado em diferentes versões, segundo a sua construção: com uma ou duas carreiras de esferas, com ou sem rasgos de entrada, com ou sem proteção dos elementos rolantes, etc.

Rolamentos Rígidos de Esferas

Sua principal característica é o baixo coeficiente de atrito, que não aumenta no momento da partida em movimento.

É compacto, tem lubrificação simples, não desgasta (devido ao contato do ponto de rolamento e à alta dureza das superfícies de contato) e não requer ajustes muito frequentes. Porém, necessita de alinhamento preciso entre o eixo e os furos da caixa.

Tem alta velocidade de rotação e pode ser de dois tipos: radial ou axial (de acordo com o tipo de carga aplicada). É usado em sistemas simples e complexos, em vagões de minério, redutores de velocidade, enfim, em diversos segmentos do mercado.

Existem muitos modelos desse tipo de rolamento, com vários tipos de folga, carreira simples ou dupla de esferas e, ainda, apresentando ou não vedação.

Rolamentos de Esferas de Contato Angular

Pode ter quatro pontos de contato, apresentar uma ou duas carreiras, aparecendo em diversas configurações. Possui encostos em seus lados, que permitem suportar a carga radial para a qual foi desenvolvido, atuando também com pequenas cargas axiais.

Sua construção eleva a capacidade de suporte de carga, tornando-o ideal para altas velocidades e acelerações bruscas.

Rolamentos de Rolos Cilíndricos

Suporta altíssimas cargas radiais, em sistemas de baixas rotações. Apresenta variações nos tipos de retenção de rolo (para resistir às dilatações térmicas dos eixos).

É encontrado em diferentes modelos, como o Rolamento de Rolos Cilíndricos Cruzados, pouco comum, mas que suporta tanto cargas radiais quanto axiais, sem a necessidade de desmontagem.

Já o Rolamento Axial de Rolos Cilíndricos, como o nome sugere, é indicado para cargas axiais, em projetos de baixa rotação.

Rolamentos de Rolos Cônicos

Também conhecido como “capa e cone”, é robusto e muito usado em aplicações automotivas e em equipamentos pesados. A lateral do cone gera um ângulo de contato que pode variar de 10° a 30° em relação à direção axial. Quanto maior for esse ângulo, maior será a capacidade de suporte de carga.

Não pode ser montado individualmente, pois necessita de ajuste, por isso é utilizado em pares, com um rolamento de frente para o outro. Existem modelos que suportam altas cargas radiais, e outros apropriados para cargas axiais. Também há a versão do tipo quádruplo.

Rolamentos de Rolos Esféricos

Os Rolamentos de Rolos Esféricos possuem uma carreira de rolos com superfície de contato esférica. Dessa forma, a carga é transmitida de uma pista para a outra em um ângulo, tornando o modelo apropriado para atuar com cargas radiais e axiais.

Rolamentos Contra Recuo

Rolamento contra recuo, também conhecido como catraca contra recuo, é bem interessante, pois a sua construção é muito similar a de um rolamento de esferas ou roletes tradicionais. No entanto, se diferencia por ter um sistema de trava que impede o recuo do movimento. Ele funciona sempre livre em uma direção e impede o movimento contrário.

Rolamentos de Agulhas

Compacto, possui rolos finos e longos e é usado principalmente para cargas radiais, mas também existe um modelo apropriado para cargas axiais. Pode apresentar ou não uma gaiola, o que interfere na sua capacidade de suporte de velocidade (o modelo com gaiola aguenta velocidades muito elevadas).

É usado principalmente pelo setor automotivo, em caixas de câmbio, e em motoredutores industriais.

Rolamentos de precisão

São usados em aplicações que exigem alto nível de precisão, onde rolamentos comuns não conseguem suprir as necessidades. Dão maior rigidez e velocidade ao sistema, gerando menos calor e ruído.

São usados em máquinas operatrizes, de impressão, de corte de metal e madeira, fusos, fresas, bombas de vácuo, fábricas de semicondutores, etc.

Conclusão

Concluímos que os diferentes tipos de rolamento são componentes de alta precisão eficazes para movimentação de cargas.

Além de facilitar a rotação de objetos, exigindo menos força do trabalhador para a realização dos movimentos, a peça ainda ajuda a preservar o maquinário.

Por essas e outras vantagens, é muito importante fazer uma escolha adequada do produto, optando por um fornecedor de confiança, como a Kalatec, que garanta a qualidade do rolamento e siga os padrões e certificações adequados. Isso certamente resulta em aplicações mais seguras, com atuação mais precisa, otimizando o negócio.

Gostou do artigo? Quer ajuda para selecionar o melhor rolamento? Fale com a nossa equipe de especialistas! Acesse www.kalatec.com.br.

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Edilson Cravo

Edilson Cravo

Engenheiro de Aplicação. 22 anos de experiência com 5000 visitas únicas em Indústrias. CMO da Kalatec Automação. Especialista em Controle e Automação (USP). Engenharia de Processo (MAUA) - Gestão de Inovação (ESPM) - Gestão de PME (FGV) e MBA em Vendas (PUC). Foi consultor de projetos no Instituto Nuclear Brasileiro, Embraer, Rede Globo e USP (Projeto Inspire).

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