Manutenção de Engrenagens: Guia de Desgaste e Problemas

Causa Partículas pequenas e duras contaminando o óleo, causando riscos no dente da engrenagem quando faz contato.

Prevenção Drene e enxágue os resíduos de óleo; lave bem as superfícies internas da carcaça com escova e pano; limpe e enxágue os condutos de óleo; encha a caixa com óleo leve e dê a partida sem carga por 10 minutos; troque selos e filtros; revise o ambiente por contaminação; drene de novo e coloque o óleo recomendado.

Causa Reação química (ácido) em contato com o metal — identificada pela aparência de manchas e corrosão na superfície do dente.

Prevenção Reduza a sobrecarga do sistema ou melhore o sistema; use lubrificante para pressão extrema quando a sobrecarga não puder ser corrigida; confirme com o fabricante o grau correto de lubrificante; siga as recomendações de manutenção e aumente a frequência de troca do óleo.

Causa Um arco de carga elétrica se descarrega através da camada de óleo entre os dentes acoplados da engrenagem.

Prevenção Faça o aterramento do mesmo lado da caixa de rolamentos ao soldar; instale aterramento entre a máquina e a tubulação elétrica ou pneumática para reduzir a eletricidade estática do processo; revise se o sistema elétrico está bem instalado e devidamente aterrado.

Causa Os dentes não se ajustam corretamente. A fricção deforma o metal na porção ativa do dente, formando sulcos ao longo da linha de passo; a granulação é a adesão severa com transferência de metal entre dentes, geralmente por engrenagem incorretamente ajustada (desalinhamento radial/axial e folga inadequada).

Prevenção Corrija o ajuste da engrenagem — revise o alinhamento radial e axial e as tolerâncias de folga (backlash) entre os dentes.

Causa Estresse repetido abaixo do limite de resistência do material. A fissura por fadiga surge por dobra, estresse mecânico ou térmico, ou falha do material, e cresce até culminar em fratura do dente.

Prevenção Elimine sobrecargas e cargas de choque; o desgaste por fadiga começa desde o primeiro uso da engrenagem — inspecione com regularidade para identificar a fissura antes que vire fratura.

Causa Estresse por alto contato combinado com ações de rodagem e deslizamento no dente — um “trabalho a frio” da superfície. É mais comum em engrenagens de material macio, mas pode ocorrer em endurecidas sob cargas severas. Afeta com frequência transmissões por engrenagens sem-fim, helicoidais e pinhões.

Prevenção Revise a carga e a velocidade de deslizamento do sistema; avalie a substituição por engrenagens endurecidas quando as ondulações estiverem severas.

Causa Estresse na superfície (ou logo abaixo dela) excede o limite de endurecimento do material. A escavação inicial (pitting) vem de áreas de alto estresse por superfícies irregulares no dente; o lascamento é parecido, porém com lascas maiores, mais profundas e desiguais, formando buracos irregulares.

Prevenção Avalie a substituição por engrenagens endurecidas do mesmo tamanho, ou por engrenagens de maior largura de face (consulte o catálogo do fabricante, seção de engrenagens).

Causa Requerimento de HP acima da capacidade da engrenagem, abrasão ambiental ou lubrificação inadequada.

Prevenção Substitua por engrenagens endurecidas do mesmo tamanho ou de maior largura de face; avalie um novo projeto de transmissão para mais capacidade; proteja do ambiente e garanta a lubrificação apropriada.

Causa Folga (backlash) incorreta, transmissão desalinhada, engrenagens desgastadas ou velocidade de transmissão alta demais.

Prevenção Ajuste a folga entre as engrenagens; corrija o alinhamento; troque as engrenagens desgastadas; revise a velocidade na linha de passo.

Causa Sobrecarga ou carga de impacto; entrada de contaminantes na transmissão.

Prevenção Elimine as condições de sobrecarga ou choque; use engrenagens de maior largura de face ou com ângulo de pressão de 20°; proteja a transmissão contra material do ambiente.

Causa Sobrecarga.

Prevenção Elimine a sobrecarga; substitua por engrenagens endurecidas.

Observe o padrão de contato do dente, riscos (abrasão), manchas (corrosão), ondulações, fissuras ou dente quebrado. Qualquer um dos 20 padrões visuais de desgaste do guia acima indica um problema que merece atenção — desgaste normal e marcas leves de amaciamento são esperados, o resto não.

Siga a recomendação do fabricante da engrenagem ou do seu fornecedor de lubrificante para a carga e a temperatura de trabalho. Óleo de grau incorreto acelera tanto a corrosão quanto a abrasão do dente.

Depois de 24 horas, 100 horas e 500 horas de operação — e então uma vez por ano. Em cada inspeção, revise o desgaste, o alinhamento e o padrão de contato na face do dente.

Na maioria dos casos é folga (backlash) incorreta, desalinhamento da transmissão, dentes desgastados ou velocidade de transmissão alta demais para o projeto da engrenagem.

Depende do padrão. Desgaste normal e marcas leves de amaciamento não exigem parada. Já abrasão, corrosão, fissura por fadiga ou deformação do dente tendem a evoluir para quebra e devem ser corrigidos na causa antes da próxima inspeção.

Abrasão vem de partículas duras contaminando o óleo e riscando o dente no contato. Corrosão vem de reação química (ácido) com o metal e aparece como manchas na superfície — as ações corretivas e o tipo de óleo indicado são diferentes para cada caso.

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