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Elementos de máquina
Nomes:Rafael Santos Martins Turma:3TMCNb
Othon Ribeiro Silva
Professor:
Elementos de máquina
Sumário
1 ENGRENAGENS 1
CONSIDERAÇÕES INICIAIS 1
EXPLICANDO O QUE É UMA ENGRENAGEM. 2
CONCEITOS BÁSICOS E NOMENCLATURA 5
ENGRENAGENS CONJUGADAS E INTERFERÊNCIA 9
ANÁLISE DE TENSÕES EM DENTES DE ENGRENAGENS 13
FORÇAS TRANSMITIDAS NO ENGRENAMENTO 15
TENSÕES DE FLEXÃO NO PÉ DO DENTE 16
PROJETO DE REDUTORES POR ENGRENAGENS 19
TIPOS DE ENGRENAGENS 20
ENGRENAGENS CÔNICAS 20
ENGRENAGENS RETAS 21
ENGRENAGENS HIPÓIDES 22
ENGRENAGENS HELICOIDAIS 23
ENGRENAGEM CREMALHEIRA 24
ENGRENAGENS DE PARAFUSO SEM FIM 25
CÁLCULO 26
MÉTODO PARA FABRICAR ELEMENTO DE ENGRENAGEM CÔNICA 27
NOVO PROCESSO PRODUZ ENGRENAGENS E RODAS DENTADAS MAIS LEVES E BARATAS 28
FABRICAÇÃO DE ENGRENAGENS 29
CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS ENGRENAGENS 30
DIMENSIONAMENTO 31
QUALIDADE DAS ENGRENAGENS 32
CONCLUSÃO DE ENGRENAGENS 33
2 CORREIAS 34
CORREIAS PLANAS 35
CORREIA TRAPEZOIDAL OU EM V 36
CORREIAS DENTADAS 37
CORREIAS TRANSPORTADORAS COM LONA 38
ONDE SÃO USADAS 39
DESENHO ESQUEMÁTICO DE UMA CORREIA, POLIAS E NOMENCLATURAS USADAS. 40
CONCLUSÃO SOBRE CORREIAS 41
3 CORRENTES 43
COMPONENTES DA CORRENTE 43
COMO IDENTIFICAR E MEDIR UMA CORRENTE 45
CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS 46
PONTOS DE INSPEÇÃO DE CORRENTES 47
PROCESSO DE FABRICAÇÃO 48
TIPOS DE CORRENTES DE TRANSMISSÃO 49
CORRENTES DE TRANSMISSÃO 49
TIPOS DE CORRENTES DE TRANSMISSÃO 50
CORRENTES DE TRANSMISSÃO 50
ACESSÓRIOS PARA CORRENTE DE TRANSMISSÃO 51
ADICIONAIS PARA TRANSPORTE 51
TIPOS DE CORRENTES 52
CORRENTES DE ROLO STANDARD – NORMA ANSI 52
CORRENTES DE PLACA RETA 52
CORRENTES COM PASSO LONGO 53
CORRENTES COM PASSO LONGO 53
CORRENTES DE ROLO REFORÇADA – TIPO H 53
CORRENTE ARTICULADA 54
CORRENTES COM PINO OCO 54
CORRENTES COM PINO PROLONGADO 54
CORRENTE EMBALADORA 55
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR 55
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR INTERNO 56
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR – SÉRIE SIMPLES 56
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR – SÉRIE DUPLA 56
ISO PLACA OITAVADA 57
CORRENTES LITOGRÁFICAS 57
CORRENTES DE PESO – BL 58
CORRENTES DE PESO – AL 58
CORRENTES DE PLATAFORMA – AÇO INOXIDÁVEL 59
CORRENTES DE PLATAFORMA – PLÁSTICAS 59
CORRENTES PARA A INDÚSTRIA ALIMENTÍCIA 59
CORRENTES FORJADAS 60
CORRENTES DE NOREA 60
CONCLUSÃO DE CORRENTES 61
4 CABOS DE AÇO 62
CONSTRUÇÕES E TIPOS DE CABOS 62
SENTIDO E TIPO DE TORÇÃO DOS CABOS 63
PASSO DE UM CABO 64
LUBRIFICAÇÃO DOS CABOS 65
RESISTÊNCIAS DO CABOS 67
CARGAS DE TRABALHO E FATORES DE SEGURANÇA 68
DEFORMAÇÃO LONGITUDINAL DOS CABOS DE AÇO 69
DEFORMAÇÃO ESTRUTURAL 69
DIÂMETRO DE UM CABO DE AÇO 70
MANUSEIO 71
INSPEÇÃO E SUBSTITUIÇÃO DOS CABOS DE AÇO 72
REPASSAMENTO 73
INSTALAÇÃO DE SOQUETES TIPO CUNHA 74
COLOCAÇÃO CORRETA DOS GRAMPOS 75
TIPOS DE CABO DE AÇO 76
CONSTRUÇÃO CIVIL 76
CABO DE AÇO CLASSE 6X25 FILLER + ALMA DE AÇO - TRD - POLIDO 77
ELEVADORES 79
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 SEALE + ALMA DE FIBRA - TLD - GALVANIZADO OU
POLIDO 81
EQUIPAMENTOS 82
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 SEALE + ALMA DE AÇO - TRD - POLIDO 82
MADEIRAS 84
CABO DE AÇO CLASSE 6X25 FILLER + ALMA DE AÇO - TRD - POLIDO 84
MINERAÇÃO 85
NAVAL 86
CABO DE AÇO 6X7 - TRD - GALVANIZADO 86
PESCA 89
PETRÓLEO 91
SIDERURGIA 93
CABO DE AÇO 6X41 WARRINGTON/SEALE + ALMA DE AÇO - TRD OU TRE - POLIDO 94
USINAS DE AÇÚCAR E ÁLCOOL 95
CABO DE AÇO CLASSE 6X7 ALMA DE fibra 97
CABO DE AÇO CLASSE 6X7 ALMA DE AÇO 98
CABO DE AÇO CLASSE 6X7 ALMA DE AÇO CABO INDEPENDENTE 99
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 ALMA DE AÇO 100
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 ALMA DE FIBRA 101
CABO DE AÇO CLASSE 6X37 ALMA DE AÇO 102
CABO DE AÇO CLASSE 6X37 ALMA DE FIBRA 103
CONCLUSÃO DE CABOS DE AÇO 104
BIBLIOGRAFIA 105
1 ENGRENAGENS
CONSIDERAÇÕES INICIAIS
As engrenagens operam aos pares, os dentes de uma encaixando nos
dentes de outra. Se os dentes de um par de engrenagens se dispõem em
circulo, a razão entre as velocidades angulares e os torques do eixo será
constante. Se o arranjo dos dentes não for circular, variará a razão de
velocidade. A maioria das engrenagens é de forma circular.
Para transmitir movimento uniforme e contínuo, as superfícies de
contato da engrenagem devem ser cuidadosamente moldadas, de acordo com um
perfil específico. Se a roda menor do par (o pinhão) está no eixo motor, o
trem de engrenagem atua de maneira a reduzir a velocidade e aumentar o
torque; se a roda maior está no eixo motor, o trem atua como um acelerador
da velocidade e redutor do torque.
EXPLICANDO O QUE É UMA ENGRENAGEM.
Engrenagens são elementos rígidos utilizados na transmissão de
movimentos rotativos entre eixos. Consistem basicamente de dois cilindros
nos quais são fabricados dentes. A transmissão se dá através do contato
entre os dentes. Como são elementos rígidos, a transmissão deve atender a
algumas características especiais, sendo que a principal é que não haja
qualquer diferença de velocidades entre pontos em contato quando da
transmissão do
movimento. Eventuais diferenças fariam com que houvesse perda do contato ou
o travamento, quando um dente da engrenagem motora tenta transmitir
velocidade além da que outro dente da mesma engrenagem em contato
transmite.
A figura 1(logo abaixo) mostra o tipo mais comum de engrenagem,
chamada de engrenagem cilíndrica de dentes retos, em inglês "spur gear". O
termo engrenagem, embora possa serem pregado para designar apenas um dos
elementos, normalmente é empregado para designar a transmissão. Uma
transmissão por engrenagens é composta de dois elementos ou mais.
Quando duas engrenagens estão em contato, chamamos de pinhão a menor delas
e de coroa a maior. A denominação não tem relação com o fato de que um
elemento é o motor e outro é o movido, mas somente com as dimensões.
Figura 1 Engrenagem Cilíndrica de Dentes Retos
A figura 2 mostra uma transmissão por engrenagens cilíndricas de
dentes retos. Trata-se apenas de um arranjo demonstrativo, mas serve para
mostrar a forma como os dentes entram em contato. Quando as manivelas ao
fundo giram, o elemento da direita transmite potência para o da esquerda.
Figura 2
A expressão "transmite potência" é uma generalização para a lei de
conservação de energia. Significa que um dos elementos executa trabalho
sobre o outro, em uma determinada taxa. Aparentemente, toda a potência é
transmitida, mas a realidade mostra que parte dela é perdida pelo
deslizamento entre os dentes. Transmitir potência pode não descrever o
objetivo de uma transmissão por engrenagens na maioria das aplicações de
engenharia. O que se deseja é transmitir um determinado torque, ou seja, a
capacidade de realizar um esforço na saída da transmissão.
Com isso em mente, parece estranho chamar a maioria dos conjuntos de
transmissão por engrenagens de Redutores. Isso acontece porque a aplicação
mais comum em engenharia mecânica é entre os motores, que trabalham em
velocidades elevadas, e as cargas, que normalmente não necessitam da
velocidade angular suprida pelos motores.
Com a possibilidade de controlar a velocidade nos motores em geral, a
função de redução de velocidades deixou de ser tão importante. Um redutor,
desprezadas as perdas no engrenamento, é capaz de prover à carga um torque
tantas vezes maior que o do motor quanto for a relação de redução e isso é
extremamente vantajoso. Motores menores podem ser utilizados, permitindo a
partida dos dispositivos mecânicos graças a disponibilidade de torque
adicional.
Obviamente, a aplicação principal no aumento do torque não exclui outras
aplicações.Em algumas caixas de redução de automóveis, a transmissão
aumenta a velocidade ao invés de reduzi-la, particularmente quando estão
engatadas marchas para velocidade de cruzeiro, nas quais não é necessário
um arranque tão significativo como quando o veículo está parado.
A figura 3 mostra um redutor típico. Nele são utilizadas engrenagens
cilíndricas de dentes inclinados (Helicoidais), que serão discutidas em uma
apostila posterior. Nota-se que o eixo de saída está a direita, no qual a
rotação é menor porque os dois estágios do engrenamento consistem em
pinhões e coroas em série, nessa ordem. Normalmente, em redutores dessa
forma, a parte mostrada à esquerda é presa à carcaça de um motor a
combustão.
Figura 3
CONCEITOS BÁSICOS E NOMENCLATURA
A figura 4 mostra um par de dentes de uma engrenagem e as principais
designações utilizadas em sua especificação e seu dimensionamento. As
dimensões a e d são medidas a partir no diâmetro do círculo primitivo. Com
o diâmetro desse círculo é calculada a razão de transmissão de torque e de
velocidades. Para o diâmetro primitivo é usado o símbolo di , onde
i é a letra correspondente ao pinhão (p) ou a coroa (c). A dimensão L é a
largura da cabeça e a dimensão b é a largura do denteado. A altura efetiva
é medida entre a circunferência de cabeça e a de base. Com a cota na figura
fica obvio qual é a circunferência de base. A altura total inclui a altura
efetiva e a diferença entre os raios da circunferência de base e de pé, que
define uma região onde não deve haver contato entre os dentes de duas
engrenagens em uma transmissão. O raio de concordância do pé do dente
existe no espaço abaixo da circunferência de base.
O espaço entre os dente tem aproximadamente a mesma dimensão da
largura do dente.
Com o desgaste devido ao uso, esse espaço, conhecido como "backlash",
pode aumentar.
Figura 4
Existem basicamente duas formas de analisar a geometria de
engrenagens, chamadas de sistemas de engrenagens: o sistema americano ou
inglês, com diversas outras designações, e o sistema métrico. O primeiro
usa como base a variável "Diametral Pitch", cuja letra símbolo é P e que
define o número de dentes por polegada do diâmetro primitivo. O sistema
métrico
baseia-se na variável Módulo, cuja letra símbolo é m, e que é definida como
a razão entre o diâmetro primitivo em mm e o número de dentes da
engrenagem. Fica evidente que uma das variáveis é o inverso da outra,
corrigida para transformar o diâmetro na unidade correta.
Outra variável importante é o passo circular (p): definido como a
razão entre operímetro e o número de dentes ( Ni ) e mostrado na figura 4.
O passo pode ser calculado por:
Engrenagens que se acoplam devem ter o mesmo módulo (ou "diametral
pitch") a fim de que os espaços entre os dentes sejam compatíveis. É fácil
notar que, se as engrenagens não tiverem o mesmo passo circular, o primeiro
dente entra em contato, mas o segundo já não mais se acoplará ao dente
correspondente. Como o passo, por definição, é diretamente proporcional ao
módulo, as engrenagens devem ter módulos iguais. O módulo pode ser
entendido como uma medida indireta do tamanho do dente.
Os módulos são normalizados para permitir o maior intercâmbio de
ferramentas de fabricação. Isso não significa que os módulos tenham que ser
os recomendados, mas que é mais fácil encontrar ferramentas para
confeccionar engrenagens com os seguintes módulos (em mm): 0,2 a 1,0 com
incrementos de 0,1 mm; 1,0 a 4,0 com incrementos de 0,25; 4,0 a 5,0 com
incrementos de 0,5 mm. As dimensões a e d, mostradas na figura 4, também
têm valores recomendados. Para a altura da circunferência de cabeça é
recomendado utilizar a = m. Para a profundidade da circunferência de pé é
recomendado utilizar d = 1,25.m.
O diâmetro da circunferência de base é obtido através do ângulo de
pressão, que pode assumir os valores de 20o, 25o e 14,5o. O primeiro valor
é utilizado na grande maioria das vezes, a ponto de já ser considerado um
valor padrão. O ângulo de 25o ainda é utilizado em engrenagens fabricadas
na América do Norte. O ângulo de pressão e sua relação com a circunferência
de base será melhor discutido no item seguinte. A recomendação para a
largura do denteado b é que seja no mínimo 9 vezes o módulo e no máximo 14
vezes. Para o raio de concordância no pé do dente a recomendação é que seja
de um terço do módulo.
ENGRENAGENS CONJUGADAS E INTERFERÊNCIA
Tanto o pinhão como a coroa devem trabalhar de forma que a velocidade
tangencial no círculo primitivo seja a mesma, sob pena de violar a hipótese
de que os elementos são rígidos. Assim, uma transmissão por engrenagens
pode ser imaginada como que formada por dois cilindros em contato sem
deslizamento, com diâmetros iguais aos dos círculos primitivos das
engrenagens. A figura 5 mostra essa idealização. Nessa figura wp é a
velocidade angular do pinhão e wc é a velocidade angular da coroa.
Figura 5
Como a transmissão é feita pelo contato entre os dentes, é necessário
definir um perfil para os dentes que permita que a relação entre as
velocidades angulares (R) seja constante durante o funcionamento. A relação
de velocidades pode ser dada pela equação 2. Essa relação é o inverso da
relação entre os diâmetros, ou seja, a coroa sempre trabalha com menor
rotação.
Diversos perfis atendem a restrição de que a relação entre as
velocidades angulares seja constante. No entanto, apenas um deles tem
aplicação universal e é relevante para estudo nesta disciplina, o chamado
perfil evolvental. Esse perfil é caracterizado pela curva evolvente que
pode ser obtida pelo desenrolar de um fio em torno de um cilindro, como em
um carretel.
Um ponto qualquer do fio têm a propriedade de estar sempre no tangente
a um mesmo círculo, não importa quanto do fio tenha sido desenrolado. Esse
círculo é chamado de círculo base, porque define a circunferência ao longo
da qual o fio é desenrolado. A curva descrita pelo ponto escolhido é
chamada de evolvente. Como o ponto está sempre ao longo da tangente ao
círculo e descreve uma curva, a normal à curva está sempre na direção da
tangente instantânea. Se o dente for construído com o formato da curva, a
normal ao dente estará sempre na direção da tangente à circunferência de
base.
A figura 6 apresenta uma idealização que permite visualizar como as
propriedades da curva evolvente podem ser empregadas na construção de
transmissões com relações de constantes. A figura mostra dois círculos
externos, como na figura 5, representando os círculos primitivos em
contato. mostra também dois círculos internos, que representam os círculos
de base, nos quais está enrolado um fio, como se fossem polias de
transmissão
comuns. Os círculos internos e externos estão presos aos mesmos eixos. Para
que não haja deslizamento entre os círculos primitivos, é necessário que a
razão de diâmetros desses círculos seja a mesma que a razão dos dois
círculos de base. Como o fio é tangente aos dois círculos de base e a
relação entre os diâmetros é a mesma, ele corta obrigatoriamente a linha
de centros no ponto de contato entre os cilindros primitivos, qualquer que
seja o ângulo φ.
Este ângulo é chamado de ângulo de pressão ou de ação; o ponto de
contato entre os cilindros
é chamado de ponto primitivo P; a reta ab é chamada de linha de ação ou de
forças; a relação
entre os raios de cada circunferência de base e de sua circunferência
primitiva correspondente
é o cosφ.
Figura 6
Se escolhermos um ponto qualquer c, entre a e b, e cortarmos o fio neste
ponto, teremos dois seguimentos de fio enrolados nos dois círculos de base.
A figura 7 mostra as curvas geradas com a movimentação do ponto c nas duas
partes do fio. Uma delas descreve a curva de e a outra descreve a curva gf.
Pela definição anterior, ambas são curvas evolventes e a sua normal num
ponto é a tangente a circunferência de base.
O ponto c foi escolhido aleatoriamente. Se fosse escolhido um pouco
mais em direção ao ponto a, as mesmas observações seriam válidas. Escolher
esse outro ponto seria o mesmo que girar o pinhão na direção anti-horária.
Tente imaginar esse movimento em uma velocidade bem baixa enquanto olha na
figura. Não fica claro que as curvas evolventes se movem como que rolando
uma sobre a outra? O ponto de contato não continua sobre a reta ab? Pois é
exatamente o que acontece. Dentes com perfis evolventais rolam e deslizam
uns sobre os outros durante o movimento.
Há ainda mais para ser obtido da figura 7. Qual a velocidade linear do
ponto c na direção da linha de ação? Seja qual for, é a velocidade tangente
a circunferência de base do pinhão e também da coroa. Logo, se multiplicada
pelo raio de base de cada elemento vai dar a rotação de cada um deles. Isso
sempre ocorrerá, não importa o ponto ao longo de ab ondeestiver o ponto c,
desde que o perfil seja evolvental. Assim, não importa qual o valor da
velocidade linear, a relação entre as rotações será sempre a mesma, pois só
depende dos raios
das circunferências de base e esses são constantes para o perfil
evolvental.
Figura 7
O discussão acima mostra que o perfil evolvental atende a condição de
que a relação de redução seja constante. Engrenagens que atendem essa
condição são chamadas de engrenagens conjugadas. Também mostra que a curva
evolvente não pode ser gerada no interior do círculo de base. Assim, só
deve existir rolamento entre os dentes em pontos externos ao seu diâmetro.
Como o ângulo de pressão é fixo e previamente definido, pontos além de b ou
de a na linha de ação não são pontos onde deva haver contato. Se houver
contato em qualquer parte do dente onde o perfil não for evolvental, a
transmissão não se dará com razão constante e haverá o que convencionou-se
chamar de interferência. Na figura 4 foi mostrado que a circunferência de
pé tem diâmetro menor que a de base.
Isso ocorre porque é necessário prover espaço para que a cabeça do
dente da outra engrenagem não encoste na engrenagem conjugada. Denominando
a distância entre centros de C, a figura 7 mostra que vale a relação:
Para que não haja interferência da ircunferência de cabeça da coroa no
pinhão, o raio dessa circunferência ( rcab.c ) deve ser menor ou igual a
distância do centro da coroa ao ponto a, conforme pode ser visto na figura
7. Isso equivale a atender a relação:
ANÁLISE DE TENSÕES EM DENTES DE ENGRENAGENS
Engrenagens podem falhar basicamente por dois tipos de solicitação: a
que ocorre no contato, devido à tensão normal, e a que ocorre no pé do
dente, devido a flexão causada pela carga transmitida. A fadiga no pé do
dente causa a quebra do dente, o que não é comum em conjuntos de
transmissão bem projetados. Geralmente, a falha que ocorre primeiro é a por
fadiga de contato.
A figura 8 mostra um modelo por elementos finitos das tensões no contato. A
parte que tende ao vermelho mostra as maiores tensões em magnitude ( Von
Mises ) e a parte em azul as menores. Esse modelo corresponde exatamente ao
resultado obtido por outras técnicas, como a fotoelasticidade, e mostra as
tensões que levam às falhas citadas.
Figura 8
A figura 9 mostra duas engrenagens com falha por fadiga de contato.
Esse tipo de falha pode ser avaliada pelo que convencionou-se chamar de
critério de durabilidade superficial. A figura da esquerda mostra o estágio
inicial da falha. Esses pequenos sulcos, chamados pites segundo
nomenclatura brasileira recente, são formados na região próximo a linha
primitiva do
dente, que é definida pelo diâmetro primitivo. Surgem nessa região porque a
velocidade de deslizamento entre os dentes anula-se no ponto primitivo.
Será verdade?
Novamente, será necessário um pouco de imaginação, para que não seja
necessária a comprovação analítica. Suponha que, na figura 8, as
engrenagens estejam trabalhando com o pinhão (superior) movendo a coroa, da
esquerda para a direita, lentamente. Quando os dentes entram em contato, é
fácil notar que existe uma compressão na direção radial devido ao
deslizamento. Quando os dentes estão deixando o contato, a tensão se
inverte e passa a tração na direção radial. Como os elementos são rígidos,
existe um pequeno deslizamento entre as superfícies dos dentes, tanto na
entrada quanto na saída dos dentes em contato. Com existe a inversão no
sentido do deslizamento, existe um ponto no qual esse deslizamento será
zero e isso ocorre quando o contato é na linha primitiva. Já que o
lubrificante depende do movimento relativo entre as superfícies para atuar
(efeito elasto-hidrodinâmico), nessa região a separação dos elementos em
contato não é adequada. Por isso, os pites ocorrem ao longodessa linha.
A figura 9 ainda mostra o mesmo tipo de falha após a progressão. Nesse
caso, a falha de fadiga por contato aumenta de tamanho e partes maiores são
arrancadas da superfície. O termo em inglês para o que ocorre é "Spalling",
cuja melhor tradução para o português é cavitação, o que não descreve
adequadamente o fenômeno.
Figura 9
FORÇAS TRANSMITIDAS NO ENGRENAMENTO
A primeira definição necessária ao projeto de um sistema de redução é
a carga que se deseja transmitir. Essa definição permite estimar a potência
necessária para a fonte (motor, turbina, ...) e, em muitos casos, a própria
fonte. Surgem então as questões básicas de projeto, tais como: Dada a
rotação de entrada e saída do redutor, quantos pares de engrenagens
devousar? Definido o número de pares, qual a relação de redução devo
utilizar em cada par?
Engrenagens cilíndricas de dentes retos normalmente são empregadas com
relações de redução de até 3 por par. É sempre importante lembrar que a
potência dissipada pelo atrito aumenta proporcionalmente ao número de pares
em contato em uma redução. O calor gerado dessa perda deve ser retirado do
sistema, sob pena de que um aumento significativo na temperatura comprometa
o lubrificante e causa falhas prematuras.
A potência a ser transmitida é a força tangencial Ft vezes a
velocidade V na mesma direção, ou o torque T vezes a rotação w. Assim, como
a potência e a velocidade são dados de entrada dos problemas comuns de
projeto, é necessário primeiro obter a força tangencial e depois a força
total no contato. A figura 10 mostra as forças agindo em um dente. A força
no contato F é a razão entre a força tangencial e o cosseno do ângulo de
pressão. A força Fr é o
produto entre a força Ft e a tangente do ângulo de pressão. As forças estão
mostradas no centro do dente apenas para ilustração do modelo utilizado
para a avaliação da flexão no pé do dente. Também estão mostradas num ponto
próximo à cabeça com a mesma finalidade.
Figura 10
TENSÕES DE FLEXÃO NO PÉ DO DENTE
As tensões no pé do dente podem ser de tração ou compressão. A figura
10 mostra que, para a força aplicada, a tensão será de tração no filete da
direita e de compressão no da esquerda. Para engrenagens trabalhando em um
só sentido, um dos lados do dente estará sempre em tração quando os dentes
estiverem em contato. O outro lado estará sempre em compressão. Quando o
sentido de trabalho é invertido, a tensão de flexão também muda de
sinal. Em engrenagens intermediárias ou loucas, que transmitem potência
entre outras engrenagens, os dentes sofrem tração e compressão em cada
rotação do elemento.
O modelo atual para avaliação das tensões no pé do dente baseia-se nos
estudos de Lewis (1892), que propôs um modelo simplificado considerando a
carga aplicada na ponta do dente, com distribuição uniforme na largura do
denteado, sem concentração de tensões, desprezando a carga radial e as
forças de deslizamento. Em sua equação para o cálculo das tensões, Lewis
propôs um modelo baseado num fator de forma Y, posteriormente batizado
com o seu nome. O desenvolvimento da equação de Lewis está além do
propósito dessa apostila, mas será mostrada no apêndice 1.
Com base na proposição de Lewis, a Associação Americana de Fabricantes
de Engrenagens (AGMA), sugere a seguinte equação para o cálculo das tensões
no pé do dente:
Nessa equação, a variável J é o fator geométrico, que é obtido a
partir do fator de Lewis original com a inclusão da concentração de tensões
para o raio de concordância recomendado e que leva em consideração o número
médio de dentes em contato no engrenamento. Esse fator pode ser determinado
a partir do gráfico mostrado na figura 11, para ângulos de pressão
de 20o. A curva inferior deve ser utilizada quando a razão de contato for
pequena ou quando se deseja projetar com maior segurança, mas de forma não
otimizada. As curvas superiores dependem do número de dentes da engrenagem
conjugada e levam em consideração a distribuição das cargas quando são
utilizadas as dimensões recomendadas para a cabeça e pé
do dente.
Figura 11
O fator de impacto ou de velocidades Kv é aplicado para levar em
consideração o efeito das tolerâncias de fabricação nos choques sofridos
pelos dentes devidos às diferenças dimensionais. Assim, depende da forma de
fabricar e do tipo de ferramenta. A figura 12 dá o valor desse fator para
condições usuais de aplicação e velocidade. Esta última é levada em conta
porque influencia na energia dissipada no choque.
Figura 11
O fator de sobrecarga Ko leva em conta os choques decorrentes da fonte
de acionamento (motor) e da carga. Para a maioria dos casos é suficiente
classificar os choques em pequenos, médios ou intensos. A tabela 1 mostra
os valores recomendados para cada uma das situações.
O fator de correção para a precisão da montagem Km é utilizado para
incluir o efeito de alinhamento ou outras condições do arranjo que não
permitam o contato em toda a extensão da largura do denteado. Os valores
recomendados são dados na tabela 2.
Uma vez definida a forma de calcular as tensões, resta o cálculo da
resistência com a qual a tensão vai ser comparada.Simplificando, a
resistência à fadiga por flexão no pé do dente Sn pode ser calculada por:
PROJETO DE REDUTORES POR ENGRENAGENS
No projeto de redutores por engrenagens o objetivo é obter um conjunto
de dimensões adequadas para suportar as cargas que se deseja transmitir.
Para isso, são utilizados todos os conceitos da análise. No início do
projeto, o engenheiro dispõe apenas das condições de contorno do problema,
que são a magnitude da carga, as velocidades de entrada e
saída,características do acionamento e do carregamento, condições de uso,
etc...
Para que o projeto possa ser desenvolvido, as seguintes recomendações
são úteis: Geralmente deseja-se que o conjunto redutor tenha pequenas
dimensões. Isso permitirá que a inércia inicial de movimento seja pequena
e, para a maioria dos casos, causará a redução nos custos de fabricação.
Para tanto a recomendação é utilizar o menor número de dentes razoável.
Para o pinhão, o número mínimo recomendado é 18, quando o ângulo de pressão
for 200.
É sempre conveniente fabricar o pinhão com dureza superior a da
coroa. O pinhão vai atingir a vida desejada primeiro que a coroa e deve ter
maior resistência. Em especial quanto a dureza superficial, que define a
resistência à fadiga de contato, deve-se adotar um valor 10 a 15% superior
ao da coroa.
O aumento da dureza causa o correspondente aumento na resistência à
fadiga e na força máxima que pode ser transmitida. Um aumento de 10% na
dureza poderia causar um aumento de até 30% na resistência e até 65% na
força máxima que pode ser transmitida.
O aumento na dureza não causa tanto aumento na resistência à fadiga no
pé do dente, porque o aumento causado na resistência à tração, com reflexo
em Sn, é reduzido pela queda do fator CS, que é menor quanto maior for a
dureza.
Aumentar o tamanho do dente, aumentando o módulo, tem grande
influência na resistência a fadiga do dente, já que causa a diminuição da
tensão de flexão. Existe um ponto de equilíbrio, no qual um dente de
determinado tamanho e dureza teria igual probabilidade de falhar por fadiga
de flexão e por durabilidade superficial. No entanto, para a maioria dos
casos, a vida é menor quando levada em conta a durabilidade superficial.
Quanto maior a dureza dos dentes, maior o custo de fabricação; menor
o tamanho do conjunto projetado; menores os custos de embalagem; menores
velocidades e Kv; menor o deslizamento e o desgaste e portanto, menor o
custo total.
O procedimento normal de projeto consiste em adotar as menores
dimensões dentro do recomendado e calcular o módulo necessário para
utilizar um material escolhido e um processo de fabricação especificado na
construção do conjunto. Com o módulo, todas as demais dimensões
padronizadas, a menos da largura do denteado que deve ser especificada,
podem ser calculadas.
TIPOS DE ENGRENAGENS
As engrenagens não só apresentam tamanhos variados, mas também se
diferenciam em formato e tipo de transmissão de movimento. Dessa forma,
podemos classificar as engrenagens empregadas normalmente dentro dos
seguintes tipos:
ENGRENAGENS CÔNICAS
É empregada quando as árvores se cruzam; o ângulo de interseção e
geralmente 90°, podendo ser menor ou maior. Os dentes das rodas cônicas tem
um formato também cônico, o que dificulta a sua fabricação, diminui a
precisão e requer uma montagem precisa para o funcionamento adequado. A
engrenagem cônica e usada para mudar a rotação e a direção da força, em
baixas velocidades.
ENGRENAGENS RETAS
As engrenagens de dentes retos é o tipo mais comum de engrenagens.
Elas têm dentes retos e são montadas em eixos paralelos. Há situações em
que muitas dessas engrenagens são usadas juntas para criar grandes reduções
na transmissão.
Engrenagem de dente reto é utilizada em transmissão que requer mudança
de posição das engrenagens em serviço, pois é fácil de engatar. Mas você
não vai encontrar esse tipo de engrenagem no carro.
E isso porque a engrenagem de dentes retos pode ser muito barulhenta.
Cada vez que os dentes se encaixam, eles colidem e esse impacto faz muito
ruído. Além disso, também aumenta a tensão sobre os dentes.
Para reduzir o ruído e a tensão das engrenagens, a maioria das
engrenagens do seu carro é helicoidal.
ENGRENAGENS HIPÓIDES
As engrenagens hipóides são uma variedade de engrenagens que, ao
contrário das cónicas, os seus eixos não se cruzam. São empregadas para
transmitir movimento e cargas elevadas entre eixos que não se cruzam. Podem
ser de diversos tipos de dentados espirais. Essa característica é usada em
muitos diferenciais de carros. Tanto a cremalheira do diferencial como o
pinhão de entrada são hipóides. Isso permite que o pinhão de entrada seja
montado em um plano inferior ao do eixo da cremalheira. A abaixo mostra o
pinhão de entrada juntando-se à cremalheira do diferencial. E já que o eixo
da transmissão do carro se conecta ao pinhão de entrada, ele também é
reduzido. O que faz com que ele não entre tanto no compartimento de
passageiros do carro, liberando mais espaço tanto para os passageiros como
para a carga.
ENGRENAGENS HELICOIDAIS
Os dentes nas engrenagens helicoidais são cortados em ângulo com a
face da engrenagem. Quando dois dentes em um sistema de engrenagens
helicoidais se acoplam, o contato se inicia em uma extremidade do dente e
gradualmente aumenta à medida que as engrenagens giram, até que os dois
dentes estejam totalmente acoplados.
Este engate gradual faz as engrenagens helicoidais operarem muito mais
suave e silenciosamente que as engrenagens de dentes retos. Por isso, as
engrenagens helicoidais são usadas na maioria das transmissões de carros.
Devido ao ângulo dos dentes de engrenagens helicoidais, elas criam um
esforço sobre a engrenagem quando se unem. Equipamentos que usam esse tipo
de engrenagem têm rolamentos capazes de suportar esse esforço.
Algo interessante sobre as engrenagens helicoidais é que se os ângulos dos
dentes estiverem corretos, eles podem ser montados em eixos
perpendiculares, ajustando o ângulo de rotação em 90º.
ENGRENAGEM CREMALHEIRA
Cremalheira é uma barra provida de dentes, destinada a engrenar uma roda
dentada. Com esse sistema, pode-se transformar movimento de rotação em
movimento retilíneo e vice-versa.
A Fabricação de engrenagens por fundição utiliza, basicamente, os
processos por gravidade, sob pressão e em casca.
A fundição reduz sensivelmente o custo de fabricação da engrenagem,
especialmente quando se utilizam coroas de bronze.
Normalmente, apos a fundição, os dentes das rodas são retificados.
A fundição sob pressão produz engrenagens a baixo custo e de boa
qualidade que não precisam de acabamento por usinagem.
A conformação divide – se em dois subgrupos, forjamento e estampagem.
por forjamento entende – se a trefilação e o forjamento em matriz,
ambos feito a quente;
Por estampagem, resume – se os estampos de cortes.
ENGRENAGENS DE PARAFUSO SEM FIM
Engrenagens sem-fim são usadas quando grandes reduções de transmissão são
necessárias. Esse tipo de engrenagem costuma ter reduções de 20:1, chegando
até a números maiores do que 300:1.
Muitas engrenagens sem-fim têm uma propriedade interessante que nenhuma
outra engrenagem tem: o eixo gira a engrenagem facilmente, mas a engrenagem
não consegue girar o eixo. Isso se deve ao fato de que o ângulo do eixo é
tão pequeno que quando a engrenagem tenta girá-lo, o atrito entre a
engrenagem e o eixo não deixa que ele saia do lugar.
Essa característica é útil para máquinas como transportadores, nos quais a
função de travamento pode agir como um freio para a esteira quando o motor
não estiver funcionando. Outro uso muito interessante para engrenagens sem-
fim está no diferencial Torsen, que é usado em carros e caminhões de alto
desempenho.
CÁLCULO
A razão entre o número de dentes nas rodas é diretamente proporcional
à razão de torque e inversamente proporcional à razão das velocidades de
rotação. Por exemplo, se a coroa (a roda maior) tem o dobro de dentes do
pinhão, o torque da engrenagem é duas vezes maior que o do pinhão, ao passo
que a velocidade deste é duas vezes maior que a da coroa.
Em um par de engrenagens no qual:
z1= número de dentes da engrenagem 1
z2= número de dentes da engrenagem 2
n1= número de rotações por minuto da engrenagem 1 (rpm)
n2= número de rotações por minuto da engrenagem 2 (rpm)
Temos a seguinte equação:
Comparamos um caminhão e um carro de Fórmula 1. Digamos que os dois
possuam a mesma potência. A velocidade angular do eixo do motor do carro de
Fórmula 1 é muito maior, mas o torque é muito baixo. No entanto a
velocidade angular do eixo do motor de um caminhão é muito baixa, mas seu
torque é muito alto, podendo então deslocar um maior peso, mas desempenhar
uma menor velocidade.
MÉTODO PARA FABRICAR ELEMENTO DE ENGRENAGEM CÔNICA
Um método para fabricar um elemento de engrenagem cônica compreende as
etapas de proporcionar uma peça bruta de engrenagem cônica tendo um
cabeçote de engrenagem, formar dentes de engrenagem no cabeçote de
engrenagem da peça bruta de engrenagem cônica por meio de simultaneamente
cortar a região superior do dente da engrenagem, o perfil lateral do dente
da engrenagem e uma região inferior para formar um elemento de engrenagem
cônica inacabado usando um processo de fresagem e usinar pelo menos uma
superfície selecionada do elemento de engrenagem cônica inacabado usando as
regiões superiores dos dentes de engrenagem como uma referência para
centralizar o elemento de engrenagem cônica inacabado, dessa forma formando
um produto acabado. O método é aplicável para fabricar o elemento de
engrenagem cônica tanto com o eixo se estendendo axialmente do cabeçote de
engrenagem quanto sem o eixo. Os elementos de engrenagem cônica fabricados
com este método exibem excentricidade reduzida e requerem ferramental mais
simples e mais barato.
NOVO PROCESSO PRODUZ ENGRENAGENS E RODAS DENTADAS MAIS LEVES E BARATAS
Dentes de metal e um corpo feito de plástico ou de alumínio poroso -
esta poderá ser a constituição básica das engrenagens do futuro em um
grande número de aplicações na indústria e na mecânica em geral. Elas são
mais leves, mais silenciosas e mais baratas de se fabricar do que as rodas
dentadas atuais, feitas inteiramente de aço.
Embora façam parte da estrutura de praticamente todas as máquinas, a
produção de rodas dentadas ainda hoje segue um processo demorado e caro:
uma lima deve desgastar um cilindro metálico, construindo os dentes um por
um.
Agora engenheiros do Instituto Fraunhofer, Alemanha, desenvolveram uma
nova geração de rodas dentadas que utilizam os mesmos dentes metálicos -
mais resistentes - montados sobre um corpo de plástico ou alumínio. Os
dentes podem ser construídos de forma separada, em processos mais rápidos e
eficientes e, a seguir, montados sobre a estrutura de sustentação.
A idéia não é nova: há cerca de um século atrás, quando ainda não
havia máquinas automatizadas, capazes de produzir engrenagens de corpo
único, com alta precisão, os engenheiros utilizavam um corpo de madeira,
sobre o qual eram montados os dentes metálicos. O que os cientistas fizeram
foi substituir a madeira por materiais muito mais resistentes.
Outra possibilidade de estrutura de sustentação criada pelos
engenheiros alemães consiste na montagem dos dentes sobre aço fabricado em
bobinas. Os dentes são montados a intervalos regulares sobre a folha de
aço. Como ela é flexível, após montados os dentes, ela é cortada e tem suas
extremidades unidas; seu interior é então preenchido com plástico ou
alumínio, dando a rigidez necessária à peça.
Em qualquer uma das alternativas, as rodas dentadas resultantes são
mais simples de se fabricar e mais leves, podendo ser utilizadas mesmo em
aplicações como a indústria aeroespacial. Como o material de sustentação
absorve vibrações, o funcionamento de equipamentos com as engrenagens
fabricadas segundo o novo processo é mais silencioso.
FABRICAÇÃO DE ENGRENAGENS
Os processos para fabricação de engrenagens são divididos em três grupos:
1 – usinagem
2 – fundição
3 – conformação
O processo de obtenção de engrenagens através de usinagem é dividido em
dois grupos:
usinagem com ferramentas ou processo direto: a usinagem com fresa de
forma normalizada é feita na fresadora universal e consiste na
utilização da fresa modulo, do cabeçote divisor e do trem de
engrenagens. Este processo exige:
1-um plano de trabalho contando, passo a passo, a descrição das operações;
2-escolha da fresa;
3-cálculos operacionais;
4-rotação da fresa;
5-avanço da mesa;
6-montagem do divisor;
7-profundidade de corte
8-preparação da maquina.
- usinagem por geração ou processo indireto: a usinagem por geração é
efetuada na fresadora de engrenagens, maquina própria para fabricação
de engrenagens, através da utilização de fresa caracol, cremalheira de
corte e engrenagem de corte. É o processo mais utilizado na industria.
CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS ENGRENAGENS
São utilizadas em eixos paralelos ou reversos ( dentes helicoidais );
A relação de transmissão é constante;
Transmitem forças sem deslizamento;
São seguras no funcionamento;
Possuem vida longa em relação a outros tipos de transmissões;
Resistem bem as sobrecargas;
Custo com manutenção reduzido;
Possuem bom rendimento.
DIMENSIONAMENTO
Dimensionar um par de engrenagens significa determinar as suas dimensões
mínimas para as quais não ocorra o aparecimento de nenhuma avaria nos
dentes, durante um tempo mínimo de horas de funcionamento.
Em outras palavras, significa fornecer um certificado de garantia em horas
de funcionamento para o par engrenado.
Os tipos mais comuns de avarias dos dentes das engrenagens:
crateramento ou pitting;
ruptura de dentes
desgaste abrasivo > tratamento térmico incorreto
riscagem ou scoring > falta de lubrificação
deformações plásticas das superfícies > tratamento térmico inadequado.
QUALIDADE DAS ENGRENAGENS
"Qualidade "Aplicações "
"01 "Atualmente, dificilmente é utilizada, tal a "
" "dificuldade para sua obtenção. Foi criada "
" "prevendo-se uma utilização futura. "
"02 "São utilizadas em industria de precisão ( "
" "relojoaria e aparelhos de precisão). "
"03 "São utilizadas como padrão em laboratórios de "
" "controle. São consideradas engrenagens de "
" "precisão. "
"04 "Utiliza-se na fabricação de engrenagens padrão, "
" "engrenagens para aviação, engrenagens de alta "
" "precisão para torres de radar. "
"05 "São utilizadas em aviões, maquinas operatrizes, "
" "instrumentos de medida, turbinas, etc. "
"06 "Utiliza-se em automóveis, ônibus, caminhões, "
" "navios, em mecanismos de alta rotação. "
"07 "Engrenagens Sheivadas soa empregadas em "
" "veículos, maquinas operatrizes, maquinas de "
" "levantamento e transporte, etc. "
"08 e 09 "São as mais empregadas, pois não precisam ser "
" "retificadas. Utilizam-se em maquinas em geral. "
"10 a 12 "São engrenagens mais rústicas normalmente "
" "utilizadas em máquinas agrícolas. "
Para definir a qualidade da engrenagem, pode-se basear na sua velocidade
periféricas.
Observe a tabela;
"Velocidade "Qualidade "
"periférica m/s " "
"< 2 "11 a 12 "
"2 a 3 "10 a 11 "
"3 a 4 "9 a 10 "
"4 a 5 "8 a 10 "
"5 a 10 "7 a 9 "
"15 "6 a 7 "
"> 15 "6 "
CONCLUSÃO DE ENGRENAGENS
No combate ao desgaste, evitar trabalhar com relação de transmissão
exata para que a cada volta os dentes não se engrenem com os mesmos dentes
da outra roda.
As engrenagens devem sempre trabalhar com lubrificação, imersas em
óleo, ou em baixas velocidades a graxa, para evitar engripamento ( solda )
por aquecimento e desgaste excessivos.
A ruptura e o crateramento são conseqüências diretas do mal
dimensionamento.
Um bom projeto deverá ter uma vida útil maior que 8.000 horas de
funcionamento.
Assim como outros elementos de maquinas, as engrenagens precisam ser
substituídas caso apresentem defeitos, não sendo possível sua reutilização.
Concluímos também que é grande o numero de variedades de engrenagens
2 CORREIAS
Correias são elementos de maquinas que transmitem movimento de rotação
entre dois eixos (motor e movido) por intermédio das polias.
As polias são cilíndricas, movimentadas pela rotação do eixo motor e
pelas correias.
O material empregue para a construção das polias são ferro fundido (o
mais utilizado), aços, ligas leves e materiais sintéticos.
A superfície da polia não deve apresentar porosidades, caso contrario,
a correia vai-se desgastar rapidamente.
Na transmissão por polias e correias, a polia que transmite movimento
e a força a chamada de polia motora ou condutora. A polia que recebe
movimento e força é a polia movida ou conduzida.
As correias mais usadas são as planas, as trapezoidais (ou em "V") e
as dentadas.
CORREIAS PLANAS
Principais características
É permitida uma velocidade linear de 90m/s
Adaptam-se a transmissão do movimento entre veios não complanares com
ou sem inversão de sentido.
Quanto a temperatura, as correias planas são mais resistentes do que
as trapezoidais, em virtude dos materiais em que são normalmente
construídas, embora ambas sejam menos resistentes a este parâmetro do
que as correntes ou engrenagens.
Economicamente e mais favorável do que outros tipos de transmissões,
embora com vida útil inferior.
Pode aplicar-se em aplicações com grandes distâncias entre eixos.
As correias planas apresentam uma vida que pode atingir durações da
ordem das 40000 horas.
As correias planas são mais fáceis de montar.
CORREIA TRAPEZOIDAL OU EM V
Principais características
As correias trapezoidais apresentam limites superiores e inferiores,
respectivamente de 25 m/s e 5 m/s.
A aplicação das correias trapezoidais limita-se apenas a veios
paralelos e de preferência horizontais, sem inversão do sentido de
rotação.
Economicamente e mais favorável do que outros tipos de transmissões,
embora com vida útil inferior.
Para pequenas distancias entre eixos, as correias trapezoidais
adaptam-se melhor em virtude de não requererem polias de dimensões
tão elevadas.
As correias trapezoidais apresentam uma vida que pode variar até 8000
– 10000 horas.
CORREIAS DENTADAS
A sua função é sincronizar os movimentos de duas peças do motor: o
virabrequim (que, por sua vez, está ligado aos pistões) e o comando de
válvulas. Quando ela se rompe com o motor em movimento, o resultado
imediato é a parada do carro, como se o motorista o tivesse desligado,
porque os ciclos de alimentação e de escape se interrompem. É possível que,
na subida do pistão para expulsar os gases da combustão, a válvula não
recue no tempo certo e, por isso, tenham suas hastes entortadas. Pelo mesmo
motivo, também são prováveis, danos nos pistões e demais componentes. A
quilometragem para a troca está no manual do proprietário e varia para cada
carro.
As correias dentadas são feitas de borrachas e fios de aço para
suportar tensões axiais. Tem dentes que encaixam nas polias dentadas feitas
de nylon. Isto para não haver escorregamento nem esticarem.
Principais características
Não alonga
Não escorrega
Transmite potencia em uma razão de velocidade constante
Não depende da pré-tensão da correia
Trabalha numa gama alargada de velocidade
Eficiência entre 97% e 99%
Não e necessária lubrificação
Funcionamento silencioso
Necessita de polias adequadas
CORREIAS TRANSPORTADORAS COM LONA
As correias transportadoras são utilizadas em numerosos processos com
o propósito de providenciar um fluxo contínuo de materiais entre diversas
operações, com economia e segurança de operação, confiabilidade,
versatilidade e enorme gama de capacidades. Sua maior capacidade de
atendimento às restrições ambientais é também outro fator que incrementa a
utilização de correias transportadoras sobre outros meios de transporte.
ONDE SÃO USADAS
Utilizadas nos mais diversos segmentos de mercado, as correias PN e
NN (mercado internacional EP e PP) possuem características técnicas que
permitem sua aplicação em sistemas de transporte e elevação de materiais de
pequeno, médio e grande porte, dependendo de sua adequada configuração.
As correias PN possuem carcaças com lonas constituídas por poliéster
no urdume e nylon na trama, e as correias NN possuem nylon no urdume e
nylon na trama. Com a utilização dessas fibras, são produzidos tecidos
tecnicamente ajustados e estáveis, tratados por modernos processos de
estabilização e termo fixação, proporcionando:
Adesão total entre camada de ligação e lonas;
Baixo estiramento e notável estabilidade dimensional;
Excelente acamamento e alta resistência a tensões e flexões;
Antimofo e imputrescível;
Excelente capacidade de absorção de impactos;
Alta resistência à emenda mecânica;
Baixo custo operacional.
DESENHO ESQUEMÁTICO DE UMA CORREIA, POLIAS E NOMENCLATURAS USADAS.
Sendo a sua nomenclatura:
D¹ - diâmetro de polia grande
D² - diâmetro de polia pequena
C – distancia entre eixos
- ângulo de contacto (ângulo onde a correia faz 90° com o raio da polia)
L – comprimento da correia
Os ângulos de contactos são dados por:
CONCLUSÃO SOBRE CORREIAS
Percebemos que as correias são de grande utilização alem de serem
baratas , também é grande o seu numero de variedades que existem, apesar da
vida útil dela ser menor ela é de grande eficiência, usadas até mesmo em
carros.
Porem sua inspeção não deve ser esquecida pois uma vez que ela
arrebentar pode estragar os componentes que interagem com ela.
3 CORRENTES
COMPONENTES DA CORRENTE
Pinos
Atuam, junto com as buchas.
Exigem alta resistência devido ao suporte da carga de
tração.
Buchas
Necessitam ter alta resistência à fadiga pois, são muito
exigidas nos impactos de engrenamento.
Rolos
Têm a função de amortecer os impactos causados pelo
engrenamento.
Necessitam de alta resistência ao desgaste e à fadiga.
Placas internas e externas
Seguram os componentes dos elos interno e externo.
Suportam toda a carga do conjunto e exigem alta
resistência ao choque, à tração e à fadiga.
Emendas com grampo
Formadas por dois pinos
prensados e rebitados numa
placa e trava tipo grampo
elástico na outra.
São usadas nas correntes com
passo até 3/4", principalmente
Emendas contrapinadas
Formadas por dois pinos
prensados e rebitados em uma
placa, numa extremidade, e
por pinos contrapinados na
outra.
Usadas, principalmente, nas
correntes com passo acima
de 1".
Emendas de redução
Usadas (como emenda) para
reduzir um passo ou montar a
corrente com um número de
elos ímpar.
Para altas rotações, não são
indicadas peças montadas
com emenda de redução.
COMO IDENTIFICAR E MEDIR UMA CORRENTE
CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS
"Descrição "Característica"
" "s "
". "
"Tensão de carga de trabalho "200 N/mm² "
"Tensão de carga de teste "500 N/mm² "
"Tensão de ruptura "800 N/mm² "
"Alongamento mínimo antes da ruptura "20% "
"RELAÇÃO DE TENSÕES "
"Carga de trabalho "1 "
"Carga de teste "2,5 "
"Carga de ruptura "4 "
PONTOS DE INSPEÇÃO DE CORRENTES
As correntes utilizadas em movimentação de cargas devem ser
inspecionadas pelo menos uma vez por ano e, dependendo do tipo de trabalho,
semestralmente.
Substituições de correntes devem ser feitas quando seu diâmetro médio
(dm) em qualquer ponto tenha sofrido redução igual ou superior a 10% do
diâmetro nominal. Para esta conclusão, deve-se adotar a seguinte fórmula:
dm = ( d1 + d2 ) /2 0,9d.
Devem também ser substituídas as correntes que apresentarem
deformação por dobra ou torção, amassamento, trinca ou alongamento no
comprimento externo maior que 3%, o que corresponde a um alongamento no
passo interno maior que 5%, caracterizando, assim, deformação plástica.
PROCESSO DE FABRICAÇÃO
O processo de fabricação de correntes, é muito simples, consiste
basicamente na aquisição de máquinas e matéria-prima. O processo de
fabricação varia de acordo com as especificações de cada fabricante e da
máquina adquirida.
Para fabricação de correntes se deve atender a alguns requisitos de
segurança como força,
alta resistência, alta propriedade de tratamento térmico, alta resistência
aos esforços, baixa sensitividade ao impacto, excelentes possibilidades de
usinagem, solda e trabalho.
TIPOS DE CORRENTES DE TRANSMISSÃO
CORRENTES DE TRANSMISSÃO
A transmissão por correntes de rolos é um meio altamente eficiente e
versátil para transmitir potência mecânica em aplicações industriais. Este
tipo de transmissão é composto por uma engrenagem motriz, uma ou mais
engrenagens movidas e por um lance de corrente; este sistema assegura um
rendimento de 98% em condições corretas de trabalho, obtendo-se uma relação
de velocidade constante entre a engrenagem motriz e a movida.
Quando há necessidade de transmitir força em locais de difícil acesso,
grandes distâncias entre centros, condições abrasivas ou poeirentas, e
outras condições especiais, a transmissão por correntes de rolos apresenta
resultados extremamente satisfatórios.
a) Correntes de rolos
Norma Americana - este tipo de corrente é o mais utilizado em todo
mundo. Fabricada segundo a norma A.N.S.I. (American National
Standard Institute) antigamente conhecida por A.S.A., e incluída na
normalização da I.S.O. (International Organization for
Standardization) e na normalização da A.B.N.T. (Associação
Brasileira de Normas Técnicas), apresenta como principal vantagem
sobre a tradicional corrente de Norma Européia uma maior
resistência à fadiga, proporcionando assim uma maior vida útil à
transmissão. Estas correntes são construídas normalmente nos tipos
simples, dupla, tripla, podendo sob encomenda serem fornecidas até
com 14 carreiras.
Norma Européia - são correntes fabricadas segundo a norma I.S.O.
R/606-1967, originada de uma unificação das normas italiana,
inglesa, francesa e alemã existentes. São construídas desde simples
até quádrupla.
b) Correntes para escavadeiras - sob esta denominação agrupamos os tipos
de correntes de transmissão que podemos definir como próprias para uso
em maquinário pesado. Este tipo de corrente é projetado para ser usado
em escavadeiras, betoneiras, moinhos, secadores, britadores e máquinas
pesadas em geral; quando as condições de trabalho apresentam
necessidade de transmitir cargas elevadas em baixa velocidade, com
trancos, vibrações, presença de material abrasivo e desalinhamento de
eixos, esta série representa a solução ideal.
TIPOS DE CORRENTES DE TRANSMISSÃO
CORRENTES DE TRANSMISSÃO
c) Correntes para maquinário agrícola - as correntes que agrupamos nesta
série foram projetadas e são construídas para substituir as correntes
estampadas e de ferro maleável utilizadas antigamente em maquinário
agrícola, em virtude dos aprimoramentos técnicos exigidos por
equipamentos atualmente existentes no mercado, mais modernos e
produtivos. Estas correntes são fabricadas com os mesmos tipos de aço
e com suas partes submetidas aos mesmos tratamentos térmicos das
correntes de rolo de precisão. Devido a suas características de
construção, estas correntes prescindem de lubrificação no campo. Além
do serviço de transmissão, estas correntes são largamente utilizadas
para efetuar o serviço de transporte em colhedeiras automotrizes,
semeadeiras, etc., com a aplicação de adicionais especialmente para
ela projetados.
d) Correntes de passo longo - são correntes derivadas de correntes Norma
Americana, das quais diferem apenas pelo fato de terem o passo duplo,
enquanto pinos, buchas e rolos têm as mesmas dimensões das correntes
normais correspondentes. Encontram emprego pelo seu custo mais
econômico em transmissões com cargas e velocidades mais baixas. No
caso de utilização deste tipo de corrente, recomenda-se que a rotação
da engrenagem menor seja mantida entre um mínimo de 200 RPM e um
máximo de 500 RPM. Também são utilizadas para transportadores leves,
seja com rolos normais ou rolos grandes, através da adaptação de
adicionais de transportes.
e) Correntes de rolos - Norma Americana - de aço inoxidável - Apesar de
não estar relacionada neste catálogo, este tipo de corrente é por nós
fabricada segundo a norma A.N.S.I., utilizando-se aço inoxidável em
todos os seus componentes. Utiliza-se este tipo de corrente em
condições especiais, como trabalho em elementos corrosivos ou em
ambientes com variações de temperatura elevadas.
ACESSÓRIOS PARA CORRENTE DE TRANSMISSÃO
Elo tipo 4 - disponível para todos os tipos de correntes; serve para
aumentar o comprimento de uma corrente, ou como elemento de reparo.
Emenda tipo 25 - disponível para correntes com passo a partir de 3/4";
é utilizada como elemento de fechamento de corrente, ou como elemento
de reparo.
Emenda tipo 26 - disponível para correntes com passo até 1", inclusive,
tem a mesma utilização da emenda tipo 25.
Redução tipo 13 - disponível para todos os tipos de correntes; é
utilizada quando se deseja reduzir o comprimento da corrente em apenas
um passo, ou quando se deseja uma corrente com um número ímpar de
elos.
ADICIONAIS PARA TRANSPORTE
Para as correntes de transmissão simples e correntes de passo longo
são disponíveis quatro tipos de adicionais, utilizáveis quando se necessita
um serviço de transporte por corrente. São fabricados nos tipos:
A1- I (aba unilateral no elo interno)
K1 -I (aba bilateral no elo interno)
A1- E (aba unilateral no elo externo)
K1- E (aba bilateral no elo externo)
Recomendamos a utilização das abas do tipo E, aplicáveis nos elos externos,
pela facilidade de montagem e manutenção que proporcionam.
TIPOS DE CORRENTES
CORRENTES DE ROLO STANDARD – NORMA ANSI
CORRENTES DE PLACA RETA
CORRENTES COM PASSO LONGO
CORRENTES COM PASSO LONGO
CORRENTES DE ROLO REFORÇADA – TIPO H
CORRENTE ARTICULADA
CORRENTES COM PINO OCO
CORRENTES COM PINO PROLONGADO
CORRENTE EMBALADORA
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR INTERNO
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR – SÉRIE SIMPLES
CORRENTES COM ROLO TRANSPORTADOR – SÉRIE DUPLA
ISO PLACA OITAVADA
CORRENTES LITOGRÁFICAS
CORRENTES DE PESO – BL
CORRENTES DE PESO – AL
CORRENTES DE PLATAFORMA – AÇO INOXIDÁVEL
CORRENTES DE PLATAFORMA – PLÁSTICAS
CORRENTES PARA A INDÚSTRIA ALIMENTÍCIA
CORRENTES FORJADAS
CORRENTES DE NOREA
CONCLUSÃO DE CORRENTES
Correntes são elementos interligados por elos, são de grande utilidade
são usadas no campo e também na cidade , podem ser de vários matérias
ferro, inox, aço etc.
Também tem uma grande variedade cada uma especifica para o local
adequado para se trabalha.
4 CABOS DE AÇO
CONSTRUÇÕES E TIPOS DE CABOS
Construção é o termo genérico empregado para indicar o número de pernas,
o número de arames de cada perna, a sua composição e o tipo de alma, como
veremos a seguir:
1) Número de pernas e número de Arames das Pernas
(exemplo: o cabo 6X19 possui 6 pernas e 19 arames cada.)
As pernas dos cabos podem ser fabricadas em uma, duas ou mais operações,
conforme sua composição. Nos primórdios da fabricação de cabos de aço as
composições usuais dos arames nas pernas eram as que envolviam várias
operações, com arames do mesmo diâmetro, tais como:
1+6/12 (2 operações) ou 1+6/12/18 (3 operações). Assim eram torcidos
primeiramente 6 arames em volta de um arame central. Posteriormente, em
nova passagem, o núcleo 1+6 arames era coberto com 12 arames.
Esta nova camada tem por força um passo diferente do passo do núcleo, o
que ocasiona um cruzamento com arames internos, e o mesmo se repete ao se
dar nova cobertura dos 12 arames com mais 18, para o caso da fabricação de
pernas de 37 arames.
SENTIDO E TIPO DE TORÇÃO DOS CABOS
Quando as pernas são torcidas da esquerda para a direita,
diz-se que o cabo é de "Torção à Direita"(Z).
Quando as pernas são torcidas da direita para a esquerda,
diz-se que o cabo é de "Torção à esquerda"(S).
Nenhum cabo de aço com torção à esquerda deve ser pedido sem que
primeiro sejam consideradas todas as características do seu uso. No cabo de
torção regular, os arames de cadaperna são torcidos em sentido oposto à
torção das próprias pernas(em cruz). Como resultado, os arames do topo das
pernas são posicionados aproximadamente paralelos ao eixo longitudinal do
cabo de aço. Estes cabos são estáveis, possuem boa resistência ao desgaste
interno e torção e são fáceis de manusear. Também possuem considerável
resistência a amassamentos e deformações devido ao curto comprimento dos
arames expostos.
No cabo de torção Lang, os arames de cada perna são torcidos no
mesmo sentido que o das próprias pernas. Os arames externos são
posicionados diagonalmente ao eixo longitudinal do cabo de aço e com um
comprimento maior de exposição que na torção regular. Devido ao fato dos
arames externos possuírem maior área exposta, a torção Lang proporciona ao
cabo de aço maior resistência à abrasão. São também mai flexíveis e possuem
maior resistência à fadiga. Estão mais sujeitos ao desgaste interno,
distorções e deformações e possuem baixa resistência aos amassamentos. Além
do mais, os cabos de aço torção Lang devem ter sempre as suas extremidades
permanentemente fixadas para prevenir a sua distorção e em vista disso, não
são recomendados para movimentar cargas com apenas uma linha de cabo.
PASSO DE UM CABO
Define-se como passo de um cabo de aço a distância na qual uma perna
dá uma volta completa em torno da alma do cabo.
LUBRIFICAÇÃO DOS CABOS
A lubrificação dos cabos é muito importante, para sua proteção contra
a corrosão e também para diminuir o desgaste por atrito pelo movimento
relativo de suas pernas, dos arames e do cabo de aço contra as partes dos
equipamentos como por exemplo polias e tambores.
Os Cabos devem ser lubrificados interna e externamente durante o
processo de fabricação com um lubrificante composto especialmente para
cabos. Esta lubrificação é adequada somente para um período
de armazenagem e início das operações do cabo de aço. Para uma boa
conservação do cabo, recomenda-se relubrificá-lo periodicamente.
Caso não seja realizado um plano de lubrificação adequado, o cabo se
deteriorará rapidamente como segue:
-Ocorrência de oxidação com porosidade causando perda de área metálica e,
conseqüentemente, perda de resistência do cabo;
- Os arames começam a ficar quebradiços devido ao excesso de corrosão e
quebram-se facilmente;
- Como os arames do cabo movimentam-se relativamente uns contra os outros,
durante o uso, ficam sujeitos a um desgaste por atrito. A falta de
lubrificação aumenta o desgaste, causando a perda de resistência do cabo
provocado pela perda metálica.
- A porosidade também provoca desgaste interno dos arames, resultando em
perda de resistência.
Uma curiosidade importante: A lubrificação de um cabo de aço é tão
importante quanto a lubrificação de uma máquina.
RESISTÊNCIAS DO CABOS
A carga de ruptura teórica do cabo é obtida através da resistência
dos arames multiplicada pelo total da área da seção de todos os arames.
A carga de ruptura efetiva do cabo é obtida através da carga teórica
do mesmo multiplicada pelo fator de enclabamento. Este fator varia conforme
as diversas classes de cabos ed aço.
A carga de ruptura prática ou real é determinada em laboratório, no
ensaio de ruptura do cabo de aço.
"FATOR DE ENCLABAMENTO "CLASSE DO CABO "
"0,96 "CORDOALHA DE 3 E 7 ARAMES "
"0,94 "CORDOALHA DE 19 ARAMES "
"0,86 "6X7 "
"0,825 "6X19, 8X19, 8X37 (DELTA FILLER) "
"0,80 "6X37 "
"0,72 "18X7 e 34X7 "
CARGAS DE TRABALHO E FATORES DE SEGURANÇA
Carga de trabalho é a massa máxima que o cabo de aço está autorizado a
sustentar a carga de trabalho de um cabo de uso geral, especialmente quando
ele é movimentado, não deve, via de regra, exceder a um quinto da carga de
ruptura mínima efetiva do mesmo.
O fator ou índice de segurança é a relação entre a carga de
ruptura mínima efetiva do cabo e a carga aplicada. No caso acima
mencionado, esse fator seria 5.
Um fator de segurança adequado garante:
- Segurança da operação, evitando rupturas.
- Duração do cabo e, conseqüentemente, economia.
Tabela exemplo de fatores de segurança mínimos para diversas aplicações:
"APLICAÇÕES "FATORES DE SEGURANÇA "
"CABOS E CORDOALHAS ESTÁTICAS "3 A 4 "
"CABO PARA TRAÇÃO NO SENTIDO HORIZONTAL"4 A 5 "
"GUINCHOS, GUINDASTES, ESCAVADEIRAS "5 "
"PONTES ROLANTES "6 A 8 "
"TALHAS ELÉTRICAS E OUTRAS "7 "
"GUINDASTES ESTACIONÁRIOS "6 A 8 "
"LAÇOS "5 A 6 "
"ELEVADORES DE OBRA "8 A 10 "
"ELEVADORES DE PASSAGEIROS "12 "
Os valores da tabela são referenciais, sendo que cada aplicação
possuem valores normalizados.
DEFORMAÇÃO LONGITUDINAL DOS CABOS DE AÇO
"Cabos Pré-esticados" (Prestretched)
Existem dois tipos de deformação longitudinal nos cabos de aço, ou seja:
estrutural e elástica.
DEFORMAÇÃO ESTRUTURAL
A deformação estrutural é permanente e começa logo que é aplicada uma
carga ao cabo. É motivada pelo ajustamento dos arames nas pernas do cabo e
pelo acomodamento das pernas em relação à alma do mesmo.
A maior parte da deformação estrutural ocorre nos primeiros dias ou
semanas de serviço do cabo de aço, dependendo da carga aplicada. Nos cabos
comum, o seu valor pode ser aproximadamente 0,50% a 0,75% do comprimento do
cabo de aço sob carga.
Pré-esticamento: a deformação estrutural pode ser quase totalmente removida
por um pré-esticamento do cabo de aço. A operação de pré-esticamento é
feita por um processo especial e com uma carga que deve ser maior do que a
carga de trabalho do cabo, e inferior à carga correspondente ao limite
elástico do mesmo.
Em certas instalações, como por exemplo, em "Skips de Altos-Fornos" onde os
alongamentos do cabo de aço não podem ultrapassar determinado limite, os
cabos devem ser "pré-esticados"(Prestretched). Costuma-se também pré-
esticar cabos a serem usados em pontes pênseis ou serviços semelhantes.
DIÂMETRO DE UM CABO DE AÇO
O Diâmetro Nominal do cabo é aquele pelo qual é designado.
O diâmetro prático do cabo, deve ser obtido medindo-se dois pontos
distanciados, no mínimo 30 vezes o diâmetro, em dois planos cada ponto,
onde o paquímetro deve ser posicionado conforme a figura abaixo:
O diâmetro será a média de quatro valores medidos.
Tabela de tolerância.
"NORMA "TOLERÂNCIA(%) "
"ABNT NBR 6327 "-1 a +5 "
"API SPEC 9A "DIÂMETRO NOMINAL(mm) "-1 a +4 "
" "DIÂMETRO NOMINAL(pol) "-0 a +5 "
MANUSEIO
COMO MANUSEAR?
O cabo deve ser manuseado com cuidado a fim de evitar
estrangulamento(nó), provocando uma torção prejudicial, como se vê no
exemplo a seguir:
O começo de um nó. Nunca se deve permitir que um cabo tome a forma de
um laço, como demonstrado ao lado. Porém, se o laço for
desfeito(aberto) imediatamente um nó poderá ser desfeito.
Com o laço fechado, o dano já está feito. O valor e a resistência do
cabo estão reduzidos ao mínimo, estando o mesmo estragado.
O resultado: mesmo que os arames individuais não tenham sido
prejudicados, o cabo perdeu a forma correta. Com
os arames e as pernas fora da posição, esta parte do cabo está
sujeita à tensão desigual(causando desgaste excessivo às pernas
deslocadas).
Mesmo que um nó esteja aparentemente endireitado, o cabo
nunca pode render serviço máximo, conforme a capacidade garantida. O
uso de um cabo com este defeito torna-se perigoso podendo causar
grandes acidentes.
INSPEÇÃO E SUBSTITUIÇÃO DOS CABOS DE AÇO
A inspeção em cabos de aço é de vital importância para uma vida útil
adequada e segura.
A primeira inspeção que deve ser feita em um cabo de aço é a Inspeção
de Recebimento, que deve assegurar que o material esteja conforme
solicitado e possua certificado da qualidade emitida pelo fabricante. Além
disso, os cabos de aço, quando em serviço, devem ser inspecionados
freqüentemente pelo operador do equipamento e periodicamente por uma pessoa
qualificada.
A Inspeção Freqüente deve ser realizada diariamente para os cabos
de aço do equipamento de movimentação de carga antes de cada uso para os
laços. Esta inspeção tem como objetivo uma análise visual para detectar
danos no cabo de aço que possam causar riscos durante o uso. Qualquer
suspeita quanto às condições de segurança do material, deverá ser informada
e o cabo inspecionado por uma pessoa qualificada.
A freqüência da Inspeção Periódica para os cabos de aço do equipamento
deve ser determinada pelo tipo de equipamento, condições ambientais e de
operação, resultados de inspeções anteriores e tempo de serviço do cabo.
Para os laços de cabo de aço esta inspeção deve ser feita a intervalos não
excedendo a seis meses. Deve ser mais freqüente quando se aproxima o final
da vida útil do cabo. Os resultados da inspeção periódica devem ser
registrados
sempre que ocorrer um incidente que possa ter causado danos ao cabo ou
quando o mesmo tiver ficado fora de serviço por longo tempo, deve ser
inspecionado antes do início do trabalho.
Na inspeção de um cabo de aço vários fatores que possam afetar a perda da
sua resistência, deverão ser levados em consideração.
REPASSAMENTO
O repassamento de um cabo de aço da bobina para o tambor do
equipamento nunca deve ser feito no sentido inverso de enrolamento do cabo
(formando um S), porque esse procedimento provoca acúmulo de tensões
internas que prejudicam sua vida útil.
Utilizar cavaletes ou mesas giratórias, para que o cabo permaneça
sempre esticado durante essa operação.
INSTALAÇÃO DE SOQUETES TIPO CUNHA
Um dos recursos mais utilizados em cabos de aço é a montagem de
soquetes tipo cunha na ponta de tração. Este tipo de soquete pode ser
facilmente montado e rapidamente retirado, mas é preciso ter cuidado na
instalação.
1-Nunca faça o acabamento fixando a ponta morta do cabo ao cabo vivo.
Também não se deve deixar a ponta morta solta, sem travamento.
2-O travamento ideal da ponta morta deve ser realizado prendendo a
mesma a um pequeno pedaço de cabo de aço com a ajuda de um grampo (veja a
figura abaixo).
3-Não é recomendável soldar a ponta morta do cabo de aço.
4-Lembre-se: a extensão da ponta morta deve ter seis vezes o diâmetro
do cabo e nunca menos que 15 cm.
5-Montagens permanentes devem ser checadas pelo menos uma vez por ano,
e em intervalos menores se o cabo estiver operando sob condições severas de
uso.
COLOCAÇÃO CORRETA DOS GRAMPOS
Observe a colocação correta dos grampos (clips) em suas extremidades.
Só há uma maneira correta de realizar esta operação, com a base do grampo
colocada no trecho mais comprido do cabo (aquele que vai em direção ao
outro olhal).
Para cabos de diâmetro até 5/8" (16 mm) use, no mínimo, três grampos. Este
número deve ser aumentado quando se lida com cabos de diâmetros superiores.
TIPOS DE CABO DE AÇO
Temos vários tipos de cabo e cada um deles tem o seu lugar adequado para
ser usado veja os exemplos de cabo de aço e onde eles são usados.
CONSTRUÇÃO CIVIL
Na construção civil temos três tipos de cabo de aço
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 SEALE + ALMA DE AÇO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação:
Ponte pênsil.
CABO DE AÇO CLASSE 6X25 FILLER + ALMA DE AÇO - TRD - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação:
Bate estaca
Elevador de obras Ponte
pênsil
CABO DE AÇO 6X25 FILLER + ALMA DE FIBRA - TRD -POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa
resistência à flexão e à abrasão.
Aplicação:
cabo do moitão e do tubo guia
ELEVADORES
Nos elevadores usam-se dois tipos:
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 SEALE + ALMA DE FIBRA
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação:
Cabo do limitador de velocidade
CABO DE AÇO CLASSE 8X19 SEALE + ALMA DE FIBRA
Cabo mais suscetível ao achatamento quando submetido a alta pressão.
Aplicação:Cabo de compressão,de tração e do limitador de velocidade
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 SEALE + ALMA DE FIBRA - TLD - GALVANIZADO OU
POLIDO
Utilizadas em estais, tirantes, cabos, mensageiros e usos similares.
Aplicação:
Perfuração por percussão
Teleférico
EQUIPAMENTOS
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 SEALE + ALMA DE AÇO - TRD - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência a flexão e a
abrasão. Aplicação:
Balancin
CABO DE AÇO 6X25 FILLER + ALMA DE FIBRA - TRD - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação:
Guindaste estacionário
Guindaste sobre esteira
Perfuração por percussão Perfuração
rotativa
MADEIRAS
CABO DE AÇO CLASSE 6X25 FILLER + ALMA DE AÇO - TRD - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação:
Transportes de toras de madeira
MINERAÇÃO
CABO DE AÇO 6X25 FILLER + ALMA DE FIBRA - TRD - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação
Poço inclinado Poço vertical
Plano inclinado
NAVAL
CABO DE AÇO 6X7 - TRD - GALVANIZADO
Possuem excelente resistência à flexão, à abrasão e baixa flexibilidade.
Aplicação
Amarrilhos
CABO DE AÇO 6X25 FILLER + ALMA DE FIBRA - TRD - GALVANIZADO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação:
Amarrilhos
CABO DE AÇO 6X41 WARRINGTON/SEALE + ALMA DE AÇO - TRD OU TRE - GALVANIZADO
OU POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação:
Amarrilhos
PESCA
CABO DE AÇO 6X7 - TRD - GALVANIZADO
Possuem excelente resistência à flexão, à abrasão e baixa flexibilidade.
Aplicação:
Arrastos de redes
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 SEALE + ALMA DE FIBRA - TLD - GALVANIZADO OU POLIDO
Utilizadas em estais, tirantes, cabos mensageiros e usos similares.
Aplicação
Arrastos de redes
PETRÓLEO
CABO DE AÇO 6X41 WARRINGTON/SEALE + ALMA DE AÇO - TRD - GALVANIZADO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação
offshore
CABO DE AÇO CLASSE 6X47 WARRINGTON/SEALE + ALMA DE AÇO - TRD - GALVANIZADO
Utilizadas em estais, tirantes, cabos mensageiros e usos similares.
Aplicação
offshore
SIDERURGIA
CABO DE AÇO CLASSE 6X25 FILLER + ALMA DE AÇO - TRD -POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação
Alto forno
CABO DE AÇO 6X41 WARRINGTON/SEALE + ALMA DE AÇO - TRD OU TRE - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação
Ponte rolante de aciaria
USINAS DE AÇÚCAR E ÁLCOOL
CABO DE AÇO 6X25 FILLER + ALMA DE FIBRA - TRD - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação
Guincho hillo
CABO DE AÇO 6X41 WARRINGTOM/SEALE + ALMA DE FIBRA - TRD - POLIDO
Classe de cabos mais utilizada, possuem boa resistência à flexão e à
abrasão.
Aplicação
Guincho hillo
CABO DE AÇO CLASSE 6X7 ALMA DE fibra
Cabos de Aço 6 pernas com até 7 fios de arames externos em uma perna.
Possuem excelente resistência à Abrasão e a Pressão. Possui baixa
flexibilidade, tendo sua aplicação limitada. Normalmente é fabricado com
alma de fibra, podendo ser fabricado em alma de aço. Utilizado em operações
onde está sujeito a atritos durante a operação e também por fins estáticos.
"DIÂMETRO "MASSA APROXIMADA "CARGA DE "
" "(kg/m) "RUPTURA "
" " "MÍNIMA "
" " "EFETIVA (tf) "
"Polegadas "Mm " "Mín. 180 "
" " " "kgf/mm² "
"5/64" "2,0 "0,014 "0,24 "
"3/32" "2,4 "0,019 "0,34 "
"- "3,0 "0,031 "0,53 "
"1/8" "3,2 "0,034 "0,60 "
"5/32" "4,0 "0,055 "0,95 "
"3/16" "4,8 "0,078 "1,34 "
"1/4" "6,4 "0,140 "2,38 "
"5/16" "8,0 "0,221 "3,83 "
"3/8" "9,5 "0,310 "5,32 "
"7/16" "11,5 "0,430 "7,20 "
"1/2" "13,0 "0,570 "9,35 "
"9/16" "14,5 "0,710 "11,8 "
"5/8" "16,0 "0,880 "14,4 "
"3/4" "19,0 "1,250 "20,6 "
"7/8" "22,0 "1,710 "27,9 "
"1" "26,0 "2,230 "36,0 "
"Obs.:O valor da massa indicado na tabela é "
"referencial, podendo variar em função da "
"tolerância do passo do cabo. "
CABO DE AÇO CLASSE 6X7 ALMA DE AÇO
Cabos de Aço 6 pernas com até 7 fios de arames externos em uma perna.
Possuem excelente resistência à Abrasão e a Pressão. Possui baixa
flexibilidade, tendo sua aplicação limitada. Normalmente é fabricado com
alma de fibra, podendo ser fabricado em alma de aço. Utilizado em operações
onde está sujeito a atritos durante a operação e também por fins estáticos.
"DIÂMETRO "MASSA APROXIMADA"CARGA DE "
" "(kg/m) "RUPTURA "
" " "MÍNIMA "
" " "EFETIVA "
" " "(tf) "
"Polegadas "mm " "Mín. 180 "
" " " "kgf/mm² "
"5/64" "2,0 "0,015 "0,26 "
"3/32" "2,4 "0,021 "0,36 "
"- "3,0 "0,034 "0,58 "
"1/8" "3,2 "0,037 "0,64 "
"5/32" "4,0 "0,061 "1,04 "
"3/16" "4,8 "0,086 "1,45 "
"1/4" "6,4 "0,154 "2,57 "
"5/16" "8,0 "0,244 "4,15 "
"3/8" "9,5 "0,341 "5,71 "
"7/16" "11,5"0,473 "7,73 "
"1/2" "13,0"0,627 "10,0 "
"9/16" "14,5"0,781 "12,7 "
"5/8" "16,0"0,968 "15,5 "
"3/4" "19,0"1,380 "22,1 "
"7/8" "22,0"1,880 "29,9 "
"1" "26,0"2,450 "38,6 "
"Obs.:O valor da massa indicado na tabela é "
"referencial, podendo variar em função da "
"tolerância do passo do cabo. "
CABO DE AÇO CLASSE 6X7 ALMA DE AÇO CABO INDEPENDENTE
Cabos de Aço 6 pernas com até 7 fios de arames externos em uma perna.
Possuem excelente resistência à Abrasão e a Pressão. Possui baixa
flexibilidade, tendo sua aplicação limitada. Normalmente é fabricado com
alma de fibra, podendo ser fabricado em alma de aço. Utilizado em operações
onde está sujeito a atritos durante a operação e também por fins estáticos.
"DIÂMETRO "MASSA "CARGA DE "
" "APROXIMADA "RUPTURA "
" "(kg/m) "MÍNIMA "
" " "EFETIVA "
" " "(tf) "
"Polegadas "mm " "Mín. 180 "
" " " "kgf/mm² "
"5/64" "2,0 "0,015 "0,26 "
"3/32" "2,4 "0,021 "0,36 "
"- "3,0 "0,034 "0,58 "
"1/8" "3,2 "0,037 "0,64 "
"5/32" "4,0 "0,061 "1,04 "
"3/16" "4,8 "0,086 "1,45 "
"1/4" "6,4 "0,154 "2,57 "
"5/16" "8,0 "0,244 "4,15 "
"3/8" "9,5 "0,341 "5,71 "
"7/16" "11,5"0,473 "7,73 "
"1/2" "13,0"0,627 "10,0 "
"9/16" "14,5"0,781 "12,7 "
"5/8" "16,0"0,968 "15,5 "
"3/4" "19,0"1,380 "22,1 "
"7/8" "22,0"1,880 "29,9 "
"1" "26,0"2,450 "38,6 "
"Obs.:O valor da massa indicado na tabela é "
"referencial, podendo variar em função da "
"tolerância do passo do cabo. "
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 ALMA DE AÇO
Cabos de Aço de 6 pernas com 15 a 26 fios de arame em cada perna.
Possuem boa resistência à Flexão e boa resistência à Abrasão. Esta é a
classe mais utilizada, tendo as construções mais adequadas para a maior
parte das aplicações, nas bitolas mais comuns
"DIÂMETRO "MASSA "CARGA DE RUPTURA MÍNIMA"
" "APROXIMADA "EFETIVA (tf) "
" "(kg/m) " "
"Polegadas"mm " "Mín. "Mín. "Mín. "
" " " "180 "200 "220 "
" " " "kgf/mm²"kgf/mm²"kgf/mm²"
"1/8" "3,2"0,043 "0,66 "0,77 "- "
"3/16" "4,8"0,096 "1,50 "1,75 "- "
"1/4" "6,4"0,171 "2,70 "3,10 "- "
"5/16" "8,0"0,267 "4,10 "4,80 "- "
"3/8" "9,5"0,382 "5,90 "6,80 "- "
"7/16" "11,"0,528 "8,00 "9,25 "- "
" "5 " " " " "
"1/2" "13,"0,68 "10,4 "12,1 "13,2 "
" "0 " " " " "
"9/16" "14,"0,88 "13,2 "15,2 "16,8 "
" "5 " " " " "
"5/8" "16,"1,07 "16,2 "18,7 "20,6 "
" "0 " " " " "
"3/4" "19,"1,55 "23,2 "26,7 "29,4 "
" "0 " " " " "
"7/8" "22,"2,11 "31,4 "36,1 "39,7 "
" "0 " " " " "
"1" "26,"2,75 "40,7 "46,9 "51,6 "
" "0 " " " " "
"1.1/8" "29,"3,48 "51,3 "59,0 "64,9 "
" "0 " " " " "
"1.1/4" "32,"4,30 "63,0 "72,5 "79,8 "
" "0 " " " " "
"1.3/8" "35,"5,21 "75,7 "87,1 "96,2 "
" "0 " " " " "
"1.1/2" "38,"6,19 "89,7 "103,0 "113,0 "
" "0 " " " " "
"1.5/8" "42,"7,26 "104,0 "120,0 "132,0 "
" "0 " " " " "
"1.3/4" "45,"8,44 "121,0 "139,0 "153,0 "
" "0 " " " " "
"1.7/8" "48,"9,67 "138,0 "158,0 "174,0 "
" "0 " " " " "
"2" "52,"11,00 "156,0 "180,0 "197,0 "
" "0 " " " " "
CABO DE AÇO CLASSE 6X19 ALMA DE FIBRA
Cabos de Aço de 6 pernas com 15 a 26 fios de arame em cada perna.
Possuem boa resistência à Flexão e boa resistência à Abrasão. Esta é a
classe mais utilizada, tendo as construções mais adequadas para a maior
parte das aplicações, nas bitolas mais comuns.
"DIÂMETRO "MASSA "CARGA DE RUPTURA "
" "APROXIMADA "MÍNIMA EFETIVA (tf) "
" "(kg/m) " "
"Polegadas"mm " "Mín. 180 "Mín. 200 "
" " " "kgf/mm² "kgf/mm² "
"1/8" "3,2"0,039 "0,62 "0,73 "
"3/16 "4,8"0,088 "1,40 "1,60 "
"1/4" "6,4"0,156 "2,50 "2,90 "
"5/16" "8,0"0,244 "3,90 "4,50 "
"3/8" "9,5"0,351 "5,50 "6,40 "
"7/16" "11,"0,476 "7,50 "8,60 "
" "5 " " " "
"1/2" "13,"0,63 "9,7 "10,7 "
" "0 " " " "
"9/16" "14,"0,79 "12,2 "13,5 "
" "5 " " " "
"5/8" "16,"0,98 "15,1 "16,6 "
" "0 " " " "
"3/4" "19,"1,41 "21,6 "23,8 "
" "0 " " " "
"7/8" "22,"1,92 "29,2 "32,1 "
" "0 " " " "
"1" "26,"2,50 "37,9 "41,7 "
" "0 " " " "
"1.1/8" "29,"3,17 "47,7 "52,4 "
" "0 " " " "
"1.1/4" "32,"3,91 "58,5 "64,5 "
" "0 " " " "
"1.3/8" "35,"4,73 "70,5 "77,6 "
" "0 " " " "
"1.1/2" "38,"5,63 "83,5 "91,6 "
" "0 " " " "
"1.5/8" "42,"6,61 "97,1 "107,0 "
" "0 " " " "
"1.3/4" "45,"7,66 "112,0 "124,0 "
" "0 " " " "
"1.7/8" "48,"8,80 "128,0 "142,0 "
" "0 " " " "
"2" "52,"10,00 "146,0 "160,0 "
" "0 " " " "
CABO DE AÇO CLASSE 6X37 ALMA DE AÇO
Cabos de Aço de 6 pernas com 27 a 49 fios de arames em cada perna. A
grande quantidade de arames dos cabos desta classe tornam o cabo altamente
flexível. Os cabos desta classe, nas Bitolas mais comuns, se adaptam bem em
aplicações onde se necessita trabalhar dinamicamente sobre tambores e
polias. Em bitolas maiores esta classe possui excelente resistência à
Abrasão e ao Amassamento suficientes para operações mais críticas,
considerando que a classe 6X19 para estas bitolas não possui boa
flexibilidade.
CABO DE AÇO CLASSE 6X37 ALMA DE FIBRA
Cabos de Aço de 6 pernas com 27 a 49 fios de arames em cada perna. A
grande quantidade de arames dos cabos desta classe tornam o cabo altamente
flexível. Os cabos desta classe, nas Bitolas mais comuns, se adaptam bem em
aplicações onde se necessita trabalhar dinamicamente sobre tambores e
polias. Em bitolas maiores esta classe possui excelente resistência à
Abrasão e ao Amassamento suficientes para operações mais críticas,
considerando que a classe 6X19 para estas bitolas não possui boa
flexibilidade.
"DIÂMETRO "MASSA "CARGA DE RUPTURA "
" "APROXIMADA "MÍNIMA EFETIVA (tf) "
" "(kg/m) " "
"Polegadas"mm " "Mín. 180 "Mín. 200 "
" " " "kgf/mm² "kgf/mm² "
"1/4" "6,4"0,156 "2,48 "2,86 "
"- "7,0"0,190 "3,00 "3,30 "
"5/16" "8,0"0,244 "3,86 "4,44 "
"- "9,0"0,314 "5,31 "5,90 "
"3/8" "9,5"0,351 "5,53 "6,36 "
"7/16" "11,"0,476 "7,50 "8,60 "
" "5 " " " "
"1/2" "13,"0,63 "9,71 "10,7 "
" "0 " " " "
"9/16" "14,"0,79 "12,2 "13,5 "
" "5 " " " "
"5/8" "16,"0,98 "15,1 "16,6 "
" "0 " " " "
"3/4" "19,"1,41 "21,6 "23,8 "
" "0 " " " "
"7/8" "22,"1,92 "29,2 "32,1 "
" "0 " " " "
"1" "26,"2,50 "37,9 "41,7 "
" "0 " " " "
"1.1/8" "29,"3,17 "47,7 "52,4 "
" "0 " " " "
"1.1/4" "32,"3,91 "58,5 "64,5 "
" "0 " " " "
"1.3/8" "35,"4,73 "70,5 "77,6 "
" "0 " " " "
"1.1/2" "38,"5,63 "83,5 "91,6 "
" "0 " " " "
"1.5/8" "42,"6,61 "97,1 "107,0 "
" "0 " " " "
"1.3/4" "45,"7,66 "112,0 "124,0 "
" "0 " " " "
"1.7/8" "48,"8,80 "128,0 "142,0 "
" "0 " " " "
"2" "52,"10,00 "160,0 "160,0 "
" "0 " " " "
CONCLUSÃO DE CABOS DE AÇO
Concluímos que a cabo de aço é um elemento usada em diversas áreas, pode
estar no campo como também pode estar na industrias, é um elemento que pode
trabalhar com pequenas carga e até menos quantidades elevadas.
São equipamentos que devem ser avaliados sempre pois uma vez que ele se
rompe por causar grandes tragédias.
O cabo de aço é dividido em diversos tamanhos formas e como dito em varias
áreas, são elementos de grande eficiência pois são fácies de manusear e
suportam grandes elevadíssimas.
BIBLIOGRAFIA
Sites
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http://www.correiasuniversal.com.br/