Ao instalar ou remover rolamentos rígidos de esferas de PU, quais são os requisitos especiais para temperatura de aquecimento e método de aplicação de força

Devido à estrutura exclusiva do anel externo elástico, os rolamentos rígidos de esferas de PU (poliuretano) impõem requisitos mais rigorosos em termos de temperatura de aquecimento e aplicação de força durante a instalação e desmontagem do que os rolamentos tradicionais totalmente em aço. O manuseio inadequado pode facilmente levar à deformação permanente, rachaduras ou delaminação da camada externa de PU do anel interno do rolamento de aço, tornando o rolamento sucateado. A operação profissional deve aderir estritamente às propriedades do material para garantir a integridade do rolamento e a máxima precisão operacional.

Limitação Principal: Controle Estrito da Temperatura de Aquecimento

O limite de temperatura de Rolamentos rígidos de esferas em PU é o principal desafio técnico em sua instalação e desmontagem. Como um elastômero de alto peso molecular, o poliuretano tem uma estabilidade térmica muito inferior à do aço com alto teor de carbono e cromo (GCr15).

1. Limite superior de temperatura de materiais PU

Para a maioria das aplicações industriais, a temperatura máxima de operação contínua dos materiais de PU fica normalmente entre 80°C e 100°C. O aquecimento para expandir o anel interno do rolamento durante a instalação é um método comum, mas a temperatura de aquecimento dos rolamentos de PU deve ser estritamente limitada.

Limite de temperatura profissional: Ao instalar rolamentos rígidos de esferas de PU, o limite superior absoluto para aquecimento é normalmente definido em 80°C, e a temperatura operacional recomendada deve estar entre 60°C e 70°C.

Risco de danos térmicos: Quando as temperaturas excedem 80°C, o movimento da cadeia molecular da camada externa de PU se intensifica, levando potencialmente ao amolecimento, a uma diminuição acentuada da resistência e ao envelhecimento térmico acelerado. Quando as temperaturas se aproximam dos 100°C, o risco de pega permanente no material PU é significativo. Após o resfriamento, o diâmetro externo do rolamento pode não retornar à tolerância projetada, afetando a precisão do ajuste com o furo de montagem.

2. Seleção e proibições do método de aquecimento

Para evitar superaquecimento localizado ou aquecimento desigual da camada externa de PU, devem ser utilizados métodos de aquecimento suaves e uniformes.

Aquecedor por indução: Recomenda-se um aquecedor por indução com controle preciso de temperatura e desmagnetização automática. Durante a operação, a sonda de temperatura deve ser colocada próxima ao anel de aço interno, não à camada externa de PU, e o tempo de aquecimento deve ser mantido o mais curto possível.

Aquecimento em banho de óleo: Se estiver usando banho de óleo, certifique-se de que o meio de aquecimento (óleo) não reaja quimicamente com o material PU ou cause inchaço. Além disso, a temperatura do óleo deve ser rigorosamente monitorada para evitar a imersão prolongada do rolamento.

Sem chama aberta ou fornos de alta temperatura: O aquecimento direto usando maçarico, chama aberta ou forno que exceda o limite superior de temperatura é estritamente proibido. Esses métodos podem causar carbonização, rachaduras ou fusão e deformação instantânea da camada externa de PU.

Padrões Profissionais para Aplicação de Força e Pontos de Força

Os padrões de aplicação de força para rolamentos rígidos de esferas de PU seguem o princípio básico de "atuar no anel de contato", mas atenção especial deve ser dada para evitar tensão na camada externa de PU.

1. Requisitos de força durante a instalação

O objetivo da instalação do rolamento é garantir que o anel interno se encaixe perfeitamente no munhão do eixo ou que o anel externo se encaixe perfeitamente no furo. Devido ao baixo módulo de elasticidade da camada externa de PU, ela não suporta as altas tensões causadas por estampagem ou impacto.

Instalação do anel interno: Quando o anel interno do rolamento for necessário para obter um ajuste de interferência com o munhão do eixo, o ponto de aplicação da força deverá estar no anel interno.

Operação Padrão: Use uma luva ou uma ferramenta de instalação dedicada. A face final da luva deve entrar em contato uniformemente com toda a face final do anel interno. Ao aplicar força (seja por estampagem, pressão hidráulica ou rosqueamento), a força deve ser perpendicular à face da extremidade do rolamento e transmitida suavemente para evitar inclinação ou força localizada.

Instalação do anel externo: Algumas condições operacionais exigem um ajuste interferente do anel externo (raramente visto em rolamentos de poliuretano). Nestes casos, a força deve ser aplicada no anel externo.

Importante tabu: Nunca aplique força direta ou indiretamente no anel interno de aço através da camada externa de poliuretano. Qualquer força que atue na camada externa de poliuretano fará com que ela amolgue, deforme ou até deslamine e falhe.

2. Requisitos de Força para Desmontagem

O objetivo de desmontar um rolamento de poliuretano é separá-lo de sua posição correspondente sem danificar o rolamento ou o munhão do eixo.

Desmontagem do anel interno: Ao remover um anel interno que está firmemente encaixado no munhão do eixo, use um extrator dedicado. As garras do extrator devem atuar na face final do anel interno.

Assistência de desmontagem térmica: Se o ajuste estiver apertado, primeiro aqueça o rolamento dentro da faixa de temperatura segura mencionada acima para reduzir a expansão do anel interno antes de puxar. Não golpeie nem use força bruta.

Remoção do anel externo: Se o anel externo de um rolamento de PU apresentar um ajuste interferente, use um dispositivo de extração ou aplique um impulso uniforme através do orifício de montagem.

Proteção do anel externo de PU: Durante o processo de puxar ou empurrar, certifique-se de que a ferramenta não entre em contato ou danifique a superfície da pista da camada externa de PU para evitar cortes ou ranhuras que possam afetar o desempenho de rolamento subsequente.

Verificação técnica pós-instalação de rolamentos PU

Depois que um rolamento rígido de esferas de PU é instalado, não se pode simplesmente presumir que a instalação foi concluída. Verificação técnica adicional é necessária para descartar possíveis problemas causados ​​pelas propriedades elásticas do PU.

Verificação da folga axial: Após a instalação, verifique a folga axial do rolamento manualmente ou com uma ferramenta. Se a camada externa de PU estiver ligeiramente deformada ou presa durante a instalação, isso poderá afetar o posicionamento axial do rolamento.

Inspeção de precisão de funcionamento: Durante testes de marcha lenta em baixa velocidade ou carga leve, um medidor de vibração deve ser usado para monitorar os níveis de vibração e ruído do rolamento. Se a camada externa de PU for danificada ou delaminada durante a instalação, normalmente ocorrerá vibração anormal, necessitando de tempo de inatividade imediato para inspeção.

A adesão estrita às limitações termodinâmicas do material PU e às especificações profissionais para pontos de aplicação de força é crucial para garantir o desempenho total e a vida útil dos rolamentos rígidos de esferas de PU. Qualquer desatenção aos pontos de aplicação de temperatura e força pode levar à falha prematura do rolamento.