• Cilíndricas, helicoidais e cônicas com dente reto ou helicoidal
• De rosca sem-fim
As diferenças entre o engrenamento dos dentes destes três tipos de engrenagens têm uma influência considerável na facilidade com que se formam e mantêm as películas lubrificantes, e nas propriedades dos lubrificantes necessários para que nelas se obtenha uma lubrificação eficiente.
Formação da película – Suponhamos que dois roletes se encontram comprimidos entre si e que girem em direções opostas à mesma velocidade periférica, sem escorregamento. Se colocarmos óleo sobre os roletes, este ficará, é claro, aderente à superfície de cada um. Todavia, no ponto onde se tocam, notaremos uma tendência para o expulsarem por esmagamento. Por efeito da sua viscosidade, o óleo opõe-se a esta ação, o que faz com que os roletes se afastem um do outro para lhe dar lugar. Se for alta a velocidade de rolamento, baixa a pressão entre eles e elevada a viscosidade do óleo, este resistirá ao esmagamento durante o curto espaço de tempo em que esta ação ocorre, e uma quantidade apreciável de óleo fica entre os roletes (formação de película por esmagamento). Desta forma, o óleo separa os roletes formando-se uma espessa película de lubrificante e, quanto mais elevado for o grau de rolamento, maior será o esmagamento e a espessura da película.
Pelo contrário, se for baixa a velocidade de rolamento, alta a pressão e reduzida a viscosidade do óleo, é muito provável que praticamente todo o lubrificante seja expelido para fora da zona de contato escapando inclusive pelos lados dos roletes. Nestas condições e com tal lubrificante, não será possível obter uma película protetora eficiente.
Imaginemos agora que um dos roletes deixou de funcionar, caso em que só haveria deslizamento. A viscosidade do óleo permite-lhe resistir à expulsão por esmagamento e passar entre os roletes. Quanto mais alta a rotação, isto é, quanto mais elevado for o grau de deslizamento, maior será a ação de cunha e o engrossamento da película do lubrificante.
O aumento de viscosidade é que mantém as películas entre as superfícies dos dentes de engrenagens sujeitos à carga. Para que se formem estas películas é necessário, evidentemente, que as superfícies se encontrem bem revestidas de óleo enquanto escorregam e rolam umas sobre as outras. Quando assim não acontecer, chegaremos a um estado de lubrificação limite. O óleo atinge em geral os dentes, quando estes estão prestes a engrenar. Isto sucede automaticamente nas engrenagens lubrificadas por salpico. Quando o óleo é espalhado sobre os dentes por jatos de um sistema de lubrificação sob pressão, os bicos encontram-se no lado do início do engrenamento.
A separação dos dentes de engrenagens por efeito de películas fluidas, asseguradas por lubrificação limite, depende sempre de fatores operacionais como a viscosidade do lubrificante, quantidade de óleo, velocidade, temperatura, carga, choques e tipo de engrenagem. Todos estes fatores afetam a formação da película e a sua manutenção. Em muitas engrenagens que funcionam com cargas moderadas e a baixa velocidade, não é possível manter películas espessas de lubrificante. Ali, a película torna-se de tal modo fina, que se verificam contatos metálicos. Devido ao deslizamento lateral, o sem-fim, por exemplo, é geralmente lubrificado por película limite.
Nestas condições de “lubrificação limite”, é de se esperar algum desgaste nos dentes. O grau deste desgaste depende, porém, das propriedades anti-desgaste ou da resistência da película do lubrificante que, se for adequado, o reduz até um ponto insignificante.
Na escolha da viscosidade e da resistência da película do lubrificante a empregar devemos levar em conta o seguinte:
• Tipo de engrenagem
• Velocidade da engrenagem motora
• Relação de redução
• Temperatura operacional
• Potência de acionamento
Benedito Oliveira(28) 3036-3689
(28) 9961-5122
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