Tipos de vedação de rolamentos e como selecionar a melhor opção

Se você trabalha com rolamentos de rolos, rolamentos de esferas em aço inoxidável, ou rolamentos de rolos esféricos, os retentores de rolamentos desempenham um papel essencial nas máquinas.

Eles funcionam como barreiras de proteção e ajudam a prolongar a vida útil do rolamento, além de contribuir para uma operação mais suave e eficiente.

Este artigo apresenta os diversos tipos de retentores de rolamentos para apoiar o processo de seleção.

O que são retentores de rolamentos?

Os retentores de rolamentos são componentes utilizados para proteger os rolamentos, impedindo a entrada de contaminantes como sujeira, poeira e umidade, ao mesmo tempo em que mantêm o lubrificante no interior.

Isso ajuda a prolongar a vida útil do rolamento e a manter um desempenho confiável.

O retentor de rolamento adequado é selecionado com base em diversos fatores, como condições de operação, velocidade e ambiente, assim como os códigos de rolamento ajudam a identificar o tipo de rolamento.

Tipos de designações de retentores de rolamentos

Há dois tipos de retentores de rolamentos: de contato e sem contato.

Embora ambos sejam essenciais em máquinas, eles atendem a finalidades distintas e são projetados para diferentes tipos de rolamentos e aplicações.

Retentores de contato

Os retentores de contato são um tipo de vedação em que a borda do retentor toca fisicamente a pista interna do rolamento.

Esse contato cria uma pequena barreira que ajuda a reter o lubrificante no interior do rolamento e impede a entrada de sujeira, poeira e outros contaminantes nocivos.

Retentores de contato

Vantagens

• Maior eficiência de vedação

• Versatilidade

• Resistência a condições severas

Limitações

• Atrito e geração de calor

• Potencial de desgaste

• Limitações de velocidade

Principais tipos

• Retentores de lábio: esses vedadores possuem um ou mais lábios em contato com a superfície para formar a vedação.

• Vedadores de face: normalmente são compostos por duas superfícies planas pressionadas uma contra a outra para formar a vedação. Suportam altas pressões e são amplamente utilizados em sistemas hidráulicos.

Comparação das séries dos fabricantes para vedadores de contato

Diferentes fabricantes atribuem séries de modelos específicas aos seus rolamentos com vedação de contato:

(1) NTN/TPI: LLU，LLH，LLE，LLU-X

• LLU: exerce pressão de contato significativa sobre a pista interna do rolamento, proporcionando excelente vedação, porém com aumento de atrito e geração de calor.

• LLH: vedadores de contato leve que oferecem equilíbrio entre velocidade e proteção. Proporcionam proteção superior contra poeira, resistência à água e superam os rolamentos do tipo LLU em desempenho em alta velocidade.

• LLE: apresenta uma vedação de borracha exclusiva, resistente à água, com design de três lábios, o que os torna ideais para aplicações sujeitas à exposição à água ou a fluidos.

• LLU-X: os vedadores de contato em borracha sintética garantem resistência robusta à poeira e à água, com torque médio. São ideais para ambientes com alta contaminação ou quando a substituição do rolamento é difícil.

(2) NSK: DDG，DDU，DDW

• DDG: conta com vedações de contato duplo, oferecendo proteção superior contra poeira. Ideal para ambientes com poeira ou lama.

• DDU: com vedações de contato duplo, oferecem proteção robusta contra contaminação e são adequados para velocidades e temperaturas moderadas.

• DDW: ao combinar vedações de contato duplo com uma janela de enchimento, permitem rotação em alta velocidade e vedação robusta. São ideais para aplicações com alto risco de contaminação.

(3) FAG: 2RS, 2RS1

• 2RS: as vedações padrão são geralmente fabricadas em borracha nitrílica/BUNA-N e fixadas a uma arruela metálica. Para aplicações de alta temperatura, estão disponíveis vedações em PTFE ou Viton. Em temperaturas abaixo de -40°C, vedações em PTFE ou blindagens metálicas apresentam melhor desempenho, devido ao endurecimento da borracha nitrílica e do Viton. Essas vedações geram torque de atrito muito mais alto do que as blindagens.

Para entender as diferenças entre blindagens e vedações, consulte o blog “Rolamentos blindados vs. vedados”.

• 2RS1: com vedações de borracha sintética reforçadas por elementos de aço, oferecem maior durabilidade, sendo adequados para uso em ambientes severos e de alto desgaste.

Vedações sem contato para rolamentos

As vedações sem contato operam sem contato físico com a parte girante correspondente.

Elas mantêm uma pequena folga entre a vedação e a superfície de rolamento.

Vedações sem contato para rolamentos

Benefícios

• Menor atrito

• Compatibilidade com altas velocidades

• Boa exclusão de contaminantes

• Desgaste mínimo

Limitações

• Vedação menos eficaz

• Não adequadas para ambientes com contaminação

Principais tipos

• Retentores de folga (ou retentores de vão): mantêm uma pequena folga radial em relação ao eixo e, por meio da dinâmica dos fluidos, oferecem resistência à entrada de contaminantes e ajudam a reter o lubrificante.

• Retentores labirínticos: esse efeito de “labirinto” cria um percurso complexo que os contaminantes precisam atravessar para alcançar o rolamento. Normalmente são utilizados com elementos rolantes ou mancais de deslizamentoe com lubrificação por óleo ou graxa.

Comparação de séries de fabricantes para retentores sem contato

Diferentes fabricantes adotam séries próprias para seus rolamentos com vedação sem contato, como:

• LLB (NTN): o anel externo é projetado com borracha sintética moldada sobre uma chapa de aço. A borda da vedação se alinha ao canal em V na superfície do anel interno, formando uma folga labiríntica.

• VV (NSK): os rolamentos da série VV contam com vedações de borracha sem contato em ambos os lados e mantêm a folga interna radial padrão, assegurando operação eficiente com fricção reduzida.

• RZ (SKF): a vedação integral pode prolongar significativamente a vida útil do rolamento, pois mantém o lubrificante no interior e impede a entrada de contaminantes.

• 2RU (SMB): destaca-se em aplicações de alta velocidade e baixo torque, oferece proteção superior à das blindagens metálicas, mas não alcança a eficiência de vedação das vedações de contato.

Materiais dos retentores de rolamentos

A tabela a seguir apresenta materiais comuns utilizados em retentores de rolamentos, suas faixas de temperatura e características principais:

Embora esta tabela ofereça uma visão geral, a seleção do material adequado torna-se ainda mais crítica para componentes especiais.

Para uma análise mais aprofundada de como esses materiais se comportam sob exposição química extrema ou lavagens de alta pressão, consulte nosso guia especializado sobre soluções de vedação e lubrificação para rolamentos de aço inoxidável em ambientes severos.

Como selecionar a vedação correta do rolamento

Para selecionar a vedação correta do rolamento, especialmente ao desenvolver rolamentos personalizados, é necessário considerar os seguintes fatores:

• Aplicação: avalie a velocidade, as cargas no rolamento, a temperatura e a vida útil.

• Ambiente: determine as condições em que o vedador operará — se em ambiente limpo ou contaminado, seco ou úmido.

• Corrosão: identifique o tipo de contaminante (poeira, água, substâncias corrosivas) contra o qual o vedador deve proteger.

• Lubrificação: avalie as necessidades de lubrificação, incluindo a retenção de graxa ou óleo e a capacidade de purgar e substituir lubrificantes do rolamento.

• Tipo de vedador: opte por vedadores de contato quando for necessária maior proteção, embora com atrito mais elevado em aplicações de baixa rotação, ou por vedadores sem contato para menor geração de calor em altas velocidades.

• Compatibilidade entre aplicação e vedador: selecione o vedador de acordo com a unidade de rolamento e as exigências da máquina.

Manutenção e substituição

Mesmo os melhores vedadores para rolamentos de esferas exigem manutenção para assegurar vida útil máxima e alto desempenho.

A manutenção adequada e a substituição no momento certo ajudam a garantir que os vedadores continuem protegendo contra contaminantes e retendo a lubrificação, preservando assim a integridade do rolamento e dos componentes ao seu redor.

Manutenção e inspeção

• Inspecione regularmente os vedadores quanto a desgaste, vazamento ou danos.

• Mantenha a limpeza e realize a lubrificação necessária.

• Monitore a temperatura e o ruído do rolamento para identificar possíveis problemas.

Procedimentos de substituição

• Confirme que o problema está no vedador antes de substituí-lo.

• Selecione o novo vedador correto com base nas especificações e nas condições de operação.

• Utilize as ferramentas adequadas para remover os vedadores antigos e instalar os novos.

• Após a instalação, teste o funcionamento adequado.

Maximize o desempenho dos vedadores de rolamentos com as soluções de vedação adequadas

A compreensão e a seleção dos tipos adequados de vedadores para rolamentos são fundamentais para maximizar o desempenho e a vida útil das máquinas.

Essa escolha deve considerar fatores como a aplicação do rolamento, o ambiente de operação, os possíveis contaminantes e a lubrificação necessária.

É importante observar que a manutenção consistente e a substituição tempestiva dessas vedações são fundamentais para preservar seus benefícios.

A eficiência de sua maquinaria depende significativamente da seleção criteriosa e do manuseio adequado das vedações de rolamentos.