fundamentos para o projeto de componentes de máquinas

Um mancal de ferro fundido, suportando munhão de aço, tem se mostrado uma
excelente combinação no ponto de vista de desgaste e atrito no caso do atrito combinado.
Entretanto, o ferro fundido não oferece boa incrustabilidade e outras qualidades de um metal
macio e marca, seriamente, a superfície do munhão no caso de qualquer irregularidade de
funcionamento.
Um mancal que contém seu próprio lubrificante é fabricado mediante elevada
compressão de cobre e estanho (ou chumbo) em pó, que são então sintetizados a uma
temperatura situada entre as de fusão dos dois metais. O resultado é um material que
apresenta no seu volume mais de 35% de porosidade. As porosidades são, então, impregnadas
com óleo que vem à superfície quando o mancal é sujeito a aquecimento ou pressão. Tais
mancais, chamados sinterizados, são muito úteis para serviços leves em pontos de difícil
acesso ou nos casos em que a operação não possa depender de uma adição regular de
lubrificante, como é o caso das máquinas de uso doméstico. Um material sinterizado para
mancais, classificado como SAE Tipo I, à base de bronze , pode ser aplicado em casos em que
pv VII VII 50 000, onde p em psi, é a pressão na área projetada e v a velocidade periférica do
munhão em ft/min. Para a aplicação da expressão acima, podemos considerar as seguintes
pressões máximas: 2 000 psi para v = 2,5 ft/min; 500 psi para v entre 50 e 100 ft/min; 325 psi
para v entre 100 e 150 ft/min e 250 psi para v entre 150 e 200 ft/min.
Mancais autolubricados são também fabricados mediante a inserção de grafita em
rasgos ou furos abertos na superfície, agindo a grafita como lubrificante. Se estes mancais
forem empregados com rotação constante, limitar a pv VII 1 500 com pmax = 40 a 50 psi..
Diversas substâncias plásticas, como nylon e micarta, são usadas como mancais e
podem ser lubrificadas com água ou óleo. Igualmente a madeira é usada no caso de atrito
combinado, especialmente usando água como lubrificante. Os mancais à base de borracha, Fig.
226, trabalham de forma excelente com a água como lubrificante e são usados nas turbinas
hidráulicas, na construção naval, máquinas de dragagem e outras aplicações. A borracha macia
deixa passar a areia ou o saibro sem injuriar a superfície do munhão. Alguns detalhes sobre o
cálculo e projeto de mancais de borracha são apresentados na referência.
Numerosos outros materiais, metálicos ou não, são usados na fabricação de mancais.
Por trata-se de um assunto vasto por si mesmo, sugere-se consulta a outras fontes.
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