O que faz com que os rolamentos de seu motor falhem inesperadamente? A corrosão por ferrugem, causada por condições úmidas e reações oxidativas, é uma culpada frequente. Este artigo revela as causas básicas da corrosão em rolamentos de motores, seus efeitos prejudiciais sobre o desempenho e soluções práticas para prevenção. Saiba como identificar os problemas de corrosão com antecedência e implementar medidas para proteger seu maquinário contra esse problema comum, porém evitável.
A corrosão é um modo comum de falha em rolamentos. Na classificação de análise de falhas do padrão ISO, a corrosão é categorizada como um tipo de alteração química.
A corrosão típica dos rolamentos é essencialmente uma alteração oxidativa desencadeada por condições de umidade no ar que reagem com o aço do rolamento.
Se essa oxidação ocorrer dentro da pista do rolamento, quando o rolamento estiver funcionando, os corpos rolantes passarão sobre a área corroída, resultando em ruído e vibrações.
A falha continuará a se espalhar a partir da área corroída, interrompendo a lubrificação e formando um ciclo vicioso com a pista ao redor.
Se a corrosão ocorrer fora da pista, se a oxidação continuar a se desenvolver, ela poderá afetar a resistência dos componentes do rolamento correspondente e poderá levar à fratura do anel do rolamento sob carga.
Geralmente, a corrosão do rolamento ocorre em partes não operacionais do rolamento ou quando o rolamento não está em operação. As superfícies operacionais do rolamento normalmente não enferrujam durante a operação.
Portanto, nos rolamentos que operam com frequência, a corrosão ocorre principalmente em superfícies não operacionais, enquanto nas superfícies operacionais, a corrosão geralmente ocorre quando o rolamento está ocioso.
A partir disso, podemos deduzir o seguinte:
Se a pista mostrar sinais de corrosão e os traços de corrosão corresponderem ao espaçamento entre os elementos rolantes, a corrosão do rolamento provavelmente ocorreu enquanto a máquina estava ociosa.
Nesse ponto, a corrosão do rolamento pode ter começado antes da instalação do rolamento ou pode ter ocorrido quando o rolamento não estava em operação após a instalação.
Normalmente, os rolamentos são revestidos com uma camada de óleo preventivo contra ferrugem antes de saírem da fábrica. Esse óleo protege os rolamentos durante o armazenamento. Se o óleo antiferrugem falhar e ocorrer condensação nos pontos de contato entre os corpos rolantes e a pista, a corrosão pode ocorrer facilmente.
Da mesma forma, quando os rolamentos do motor são colocados em uso, eles geralmente são preenchidos com graxa lubrificante.
Muitos tipos de graxa contêm componentes anti-oxidação, e a graxa também evita a aço para rolamentos de entrar em contato com o oxigênio, proporcionando um certo nível de prevenção contra ferrugem.
Uma vez instalado, é improvável que ocorra corrosão na pista entre os elementos rolantes, a menos que haja um problema com a aplicação da graxa.
Outra situação é quando o ambiente de trabalho do rolamento é muito úmido, o teor de água na graxa aumenta e pode ocorrer corrosão entre os elementos rolantes quando o rolamento está ocioso.
Nas superfícies dos anéis externo e interno do rolamento, que são superfícies de contato com o eixo e o alojamento do rolamento, não deve ocorrer corrosão em condições normais.
Entretanto, se a corrosão por atrito aparecer, ela precisará ser cuidadosamente discernida, pois tanto a corrosão por atrito quanto a ferrugem deixam traços semelhantes de oxidação de ferro na superfície.
As faces das extremidades dos anéis de rolamento normalmente não participam do suporte de carga e podem não estar necessariamente protegidas por graxa. Portanto, em ambientes úmidos de armazenamento e operação, pode ocorrer ferrugem.
Em primeiro lugar, o ambiente de armazenamento dos rolamentos deve ser rigorosamente gerenciado. Em geral, a umidade não deve ser muito alta, e os requisitos específicos de umidade podem ser obtidos na fabricante de rolamentos.
Além disso, a embalagem dos rolamentos geralmente deve ser mantida intacta. Qualquer embalagem danificada deve ser prontamente coberta para evitar a entrada de umidade.
Para rolamentos com óleo antiferrugem, geralmente não é recomendado limpar o óleo. O óleo antiferrugem usado pela maioria dos fabricantes é compatível com vários lubrificantes de graxa e pode ser reabastecido diretamente com graxa lubrificante.
Os rolamentos só devem ser desembalados imediatamente antes do uso, e deve-se tomar cuidado para controlar a condensação causada pelas mudanças na temperatura ambiente durante a operação do rolamento.
Em ambientes de trabalho úmidos, além de garantir a lubrificação adequada para proteger os rolamentos contra a ameaça de corrosão, o projeto das vedações também deve ser levado em consideração. No caso de contaminação por líquidos ou poluição por vapor, devem ser usadas vedações apropriadas para proteção.
Deve ser fornecida proteção contra a condensação causada por alguns processos específicos.
Por exemplo, algumas fábricas de motores usam um método de instalação a frio, resfriando os rolamentos a uma determinada temperatura antes da instalação.
O aspecto mais importante dessa operação é evitar a condensação quando o rolamento frio encontra o ar. Embora seja fácil lidar com a condensação na superfície externa do rolamento, a condensação interna é difícil de limpar.