Há cada vez mais veículos elétricos na estrada. Isso aumenta a procura de rolamentos de cerâmica. Estes rolamentos são leves, eletricamente isolados e altamente resistentes ao desgaste e à abrasão. Isto torna-os adequados para ambientes onde os rolamentos de aço normais não são suficientes. Então, por que não fazer todos os seus rolamentos de cerâmica? Responderemos a essa pergunta neste blogue (tempo de leitura: 2 minutos).
Os materiais cerâmicos encontram-se em todos os tipos de objetos de arte e utensílios. Todos conhecemos azulejos, panelas, discos de travão e obturações dentárias. A palavra cerâmica deriva da palavra grega kéramos, que se traduz por “argila” ou “pote para assar”. Isto mostra as origens da cerâmica; um processo de fabrico que envolve o aquecimento.
Os rolamentos de cerâmica são mais leves e mais duráveis do que os rolamentos de aço comuns. Existem vários tipos. Os rolamentos híbridos, como as versões Schaeffler HC, contêm componentes de cerâmicas e aço. Os elementos rolantes são esferas ou rolos de cerâmica, enquanto os anéis interno e externo são de aço. Existem também rolamentos totalmente em cerâmica sem peças de aço. Geralmente, são feitos de nitreto de silício (Si3N4) ou de óxido de zircónio (ZrO2). Os rolamentos híbridos e totalmente cerâmicos apresentam algumas vantagens. São elas:
Os materiais cerâmicos não são condutores. Uma qualidade indispensável de rolamentos em geradores, motores de tração e outros motores elétricos. O fluxo de corrente pode provocar danos graves em rolamentos normais, como salientámos no nosso blogue sobre a falha precoce dos rolamentos. Isto não se verifica com rolamentos híbridos. As esferas de cerâmica eletricamente isolantes protegem os anéis de aço contra a penetração da corrente. Além disso, os rolamentos totalmente em cerâmica não são magnéticos. Por conseguinte, são frequentemente utilizados em dispositivos médicos.
Além disso, os rolamentos de cerâmica e as versões híbridas com anéis de aço inoxidável, como os modelos Schaeffler XC, são mais resistentes à corrosão do que os rolamentos de aço. Por exemplo, são resistentes à água, aos detergentes e a determinados produtos químicos. Suportam também altas temperaturas. Em comparação com os rolamentos de aço com as mesmas dimensões, são atingidas velocidades de rotação mais elevadas. Os rolamentos híbridos suportam velocidades mais altas do que os rolamentos totalmente em cerâmica. Na verdade, os seus anéis de aço são menos frágeis do que as versões de cerâmica. Isto torna-os menos suscetíveis a falhas súbitas quando sujeitos a carga ou velocidade excessivas.
“Os rolamentos de cerâmica são mais resistentes à corrosão e às altas temperaturas.”
As esferas de cerâmica têm uma densidade mais baixa e uma dureza muito mais elevada do que as esferas de aço. Elas são muito resistentes ao desgaste: as pequenas partículas que entram no rolamento são simplesmente pulverizadas. E a sua resistência bastante reduzida ao rolamento garante uma libertação reduzida de calor. Assim, os lubrificantes duram mais tempo. Os rolamentos híbridos também são mais resistentes a condições adversas de lubrificação do que os rolamentos de aço. Os que são totalmente de cerâmica até podem ser utilizados mesmo sem lubrificantes.
“São muito resistentes ao desgaste e os lubrificantes duram mais tempo.”
Extremamente resistente ao desgaste, capaz de suportar condições extremas…. A partir de agora, rolamentos sempre cerâmica? Depende da sua utilização. Os rolamentos de cerâmica e híbridos têm uma capacidade de carga inferior à dos seus homólogos de aço. Visto que os corpos rolantes de cerâmica são mais duros, deformam-se menos. O resultado é uma elipse de contacto menor. Além disso, a resistência ao choque térmico dos modelos de aço é melhor. Mas, acima de tudo, as versões de cerâmica têm um preço elevado. Isto deve-se ao facto de a maquinação das matérias-primas para estes rolamentos ser complexa e consumir muita energia. Consequentemente, a produção demora muito tempo. Por isso, determine quais são as características importantes para a sua aplicação antes de fazer a sua escolha!
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