Quais são as principais considerações para a seleção da cadeia?

As correntes - sejam elas de rolos, agrícolas ou transportadoras - são a base da transmissão de energia. Eles transmitem movimento em inúmeras máquinas em muitos setores. Portanto, a seleção adequada da corrente é essencial, pois afeta o desempenho e a durabilidade do seu equipamento.

Com a variedade de designs de correntes disponíveis, selecionar a corrente adequada pode ser complicado. No entanto, este blog fornece diretrizes básicas para ajudá-lo a escolher aquele que atenda aos seus requisitos de desempenho e orçamento.

Por que a seleção de correntes é importante em aplicações industriais

Veja por que a seleção adequada é importante em seus projetos industriais:

● Eficiência operacional: A seleção adequada da corrente permitirá que as rodas dentadas transfiram o torque por longas distâncias sem escorregar. Ele pode reduzir a perda de energia e a vibração e funciona suavemente na velocidade necessária, o que resulta em excelentes operações do equipamento.

● Maior vida útil: A seleção adequada da corrente reduz o desgaste da corrente e de outros componentes. Assim, prolonga a vida útil do sistema de transmissão e evita substituições frequentes.

● Custos de manutenção: Selecionar a transmissão por corrente correta reduz perdas financeiras e atrasos. Minimiza avarias e evita manutenções frequentes que custariam muito dinheiro à sua empresa.

● Conformidade com os padrões da indústria: A seleção adequada da corrente segue os padrões da indústria em termos de segurança, higiene e durabilidade. Assim, garante desempenho de qualidade e conformidade com os padrões do setor.

Considerações Básicas para Seleção de Cadeia

Carregando

A seleção adequada da corrente depende dos requisitos de carregamento. As correntes são frequentemente projetadas para transportar cargas em um ciclo contínuo ao longo de sua vida útil. A escolha de uma corrente que não possa suportar as demandas pode causar falhas prematuras, aumento do tempo de inatividade e altos custos de manutenção.

Compreender os requisitos de carga o ajudará a determinar o tipo de carga e o tipo de magnitude de força que deve ser aplicada.

Os tipos de carga são frequentemente classificados como cargas constantes, variáveis ​​ou de choque. Cargas constantes utilizam força consistente sem flutuação, como em sistemas transportadores leves. Cargas variáveis ​​utilizam força com flutuação, como em sistemas de embalagem e processamento. Cargas de choque envolvem a aplicação de força repentina, como em equipamentos pesados.

Cada tipo de carga determina o tipo de corrente a ser usada. Por exemplo, para cargas de choque, como em aplicações de alta carga, são utilizadas correntes com múltiplos fios para uma distribuição uniforme. Cargas constantes requerem correntes com poucos fios, pois são leves.

Velocidade da corrente

Nem todas as transmissões por corrente podem lidar com aplicações de velocidade igual. Alguns são projetados especificamente para baixas velocidades, outros são projetados para altas velocidades. A velocidade da corrente afeta o desempenho do equipamento, a taxa de desgaste e a vida útil.

Altas velocidades da corrente podem aumentar a eficiência, mas podem introduzir vibração e aumentar o atrito. Isto não afeta apenas o conforto dos trabalhadores, mas também a precisão e o desempenho da máquina. Assim, ao selecionar uma corrente, ela deve suportar desgaste e alongamento acelerados. Deve ter tolerâncias restritas e componentes retificados para reduzir os efeitos.

Para velocidades baixas a moderadas, as correntes devem ser selecionadas para funcionarem de maneira confiável e permitirem fácil lubrificação. Por exemplo, em equipamentos de embalagem onde a velocidade é alta, mas a carga é moderada, são utilizadas correntes leves para movimento contínuo.

Layout do eixo

O layout do eixo, ou seja, a maneira como os eixos estão alinhados entre si, é importante na seleção da corrente correta. Isso influencia o comprimento da corrente e o desempenho geral. Um layout inadequado pode causar desgaste prematuro, desalinhamento, quebra da corrente e tempo de inatividade. Existem três layouts de eixo comuns: (1) paralelo, (2) vertical e (3) deslocado.

Eixos paralelos fazem com que as correntes transmitam energia entre rodas dentadas travadas no mesmo plano. Isso permite fácil manutenção e alinhamento adequado.

Os eixos verticais ou inclinados têm os eixos dispostos verticalmente ou em ângulo. Neste caso, o comportamento da cadeia muda. Devido aos padrões de tensão e desgaste que podem ocorrer, as correntes podem precisar de guias ou tensores para estabilidade.

Os eixos deslocados não estão perfeitamente alinhados, o que pode levar a uma distribuição desigual da carga. Assim, correntes mais fortes, ou usando roletes ou engrenagens, são usadas para redirecionar o caminho da corrente.  

Distância do eixo

A distância do eixo influencia o tipo, o comprimento e o método de tensionamento da corrente. Uma distância inadequada do eixo pode causar flacidez, desgaste irregular e desalinhamento da corrente, o que pode afetar a vida útil do seu equipamento.

Por exemplo, distâncias curtas, ou seja, quando os eixos estão muito próximos, podem reduzir a flacidez. Portanto, o uso de rodas dentadas de corrente de grande diâmetro pode reduzir o desgaste dos pinos e buchas.

Para distâncias maiores, isto é, quando os eixos são colocados distantes um do outro, as correntes podem sofrer curvaturas, levando a um mau engate da roda dentada. Guias de corrente ou sistemas de tensão são, portanto, empregados para evitar isso.

Geralmente é sugerido que a distância entre os eixos no centro esteja dentro de uma faixa ideal de 30 a 50 vezes o passo da corrente. Além disso, o arco mínimo de contato obtido em uma roda dentada menor deve ser de 120⁰.

Ambiente de serviço

O ambiente de serviços em que a cadeia opera também deve ser considerado.

● Temperatura: Altas temperaturas podem enfraquecer os materiais da corrente e causar alongamento. Por outro lado, o frio extremo pode tornar a corrente quebradiça. Em condições quentes, é melhor usar correntes de aço tratado termicamente ou de liga. Para ambientes frios, o aço inoxidável é frequentemente utilizado.  

● Corrosão: Em ambientes propensos à corrosão, são utilizadas correntes de aço inoxidável, pois oferecem melhor resistência contra umidade e agentes corrosivos do que correntes de aço padrão.

● Poeira: As correntes usadas em aplicações pesadas, como mineração, são frequentemente expostas a poeira, sujeira e abrasão. Neste caso, são utilizadas correntes com revestimentos especiais para prolongar a sua vida útil.

● Higiene: Em ambientes onde a higiene é fundamental, as correntes de aço inoxidável são utilizadas para facilitar a limpeza e segurança.

Determine o tamanho da corrente de rolos

O tamanho correto da corrente de rolos ajudará a garantir que a corrente transmita a eficiência energética necessária, mantendo a durabilidade. O tamanho da corrente é frequentemente definido pelo passo, diâmetro do rolo e largura.

● Passo e capacidade de carga: O passo refere-se à distância entre os centros de dois pinos. Correntes de passo maiores podem suportar cargas mais altas, mas são menos flexíveis. Correntes de passo menores operam em altas velocidades e oferecem movimento suave. O cálculo da potência e do torque transmitidos é necessário para escolher o passo correto.

● Compatibilidade da roda dentada: O tamanho da corrente deve ser compatível com os dentes da roda dentada. O mau engate e o desgaste podem ser devidos à incompatibilidade de correntes e rodas dentadas.

● Padrões da indústria: As correntes são padronizadas por indústrias como ISO, ANSI e DIN. Os tamanhos comuns incluem correntes #40, #50 e #60. Números mais altos indicam uma corrente maior com uma exigência de carga maior. Encontre a corrente perfeita para sua capacidade de carga.

Determine os materiais da corrente

O material da corrente tem efeitos no desempenho, na resistência às condições ambientais e na durabilidade. O material correto da corrente garante que ela esteja em posição de resistir ao estresse mecânico e ao ambiente operacional.

● Correntes de aço carbono: Estas correntes padrão possuem alta resistência e são acessíveis. Eles são usados ​​principalmente em aplicações industriais em geral, onde a corrosão e o calor não são grandes preocupações.

● Correntes de liga de aço: As correntes oferecem alta resistência à tração e também resistência à fadiga. Essas correntes passam por tratamentos especiais para torná-las mais duras e resistentes, com vida útil prolongada.

● Correntes de aço inoxidável: As correntes de aço inoxidável são aplicadas na produção de alimentos e em ambientes farmacêuticos, onde a higiene é muito importante.

● Correntes de plástico: Estas correntes são leves e resistentes à corrosão. Eles são usados ​​em aplicações leves ou indústrias que necessitam de baixo ruído.  

Combine a cadeia com a aplicação

Conhecer a aplicação industrial específica ajudará você a saber qual corrente usar. Em serviços leves, por exemplo, em máquinas de embalagem ou em instalações de processamento, correntes de rolos do tipo padrão podem ser adequadas. No caso de uso pesado, como mineração ou construção, são recomendadas correntes reforçadas devido às cargas de choque e ao estresse mecânico constante.

Na indústria de alimentos e bebidas, utilize redes que atendam aos padrões de higiene. Na indústria automotiva, correntes que possuem alta resistência à fadiga são utilizadas para melhorar a produtividade. Na indústria agrícola, utilize correntes que operem de forma confiável em ambientes empoeirados e externos. Na indústria naval, utilize correntes com alta resistência à corrosão para resistir à exposição à água salgada.

Manutenção e vida útil

Os requisitos de manutenção de uma corrente têm impacto direto na vida útil e no desempenho geral. Mesmo se você comprar uma corrente cara e durável, ela poderá falhar prematuramente se não for mantida adequadamente. Ao selecionar uma corrente, considere não apenas o desempenho inicial, mas também como serão seus cronogramas de manutenção ao longo de sua vida útil.  

Estabeleça cronogramas de manutenção que incluam inspeção do comprimento da corrente, alinhamento da roda dentada, etc. Verifique as expectativas de vida útil para reduzir as demandas de manutenção. A vida útil de uma corrente geralmente depende da carga, da velocidade operacional, do ambiente e da qualidade da manutenção.

Considere correntes de qualidade premium que precisarão de pouca manutenção. Embora sejam mais caros, eles reduzem o tempo de inatividade e os custos operacionais totais. Isto é crucial para operações contínuas, alcançando um equilíbrio entre o investimento inicial e as poupanças a longo prazo.

Tratamento de Cadeia e Tratamento de Superfície

Ao selecionar uma corrente, considere o tratamento da corrente e o tratamento de superfície porque isso afeta a resistência, a resistência ao desgaste e a resistência às condições ambientais. Geralmente é necessário tratamento adicional para prolongar a vida útil.

● Tratamento térmico: O tratamento térmico é feito na maioria das correntes para aumentar a dureza e a resistência à fadiga. Este tratamento permite que a corrente resista ao desgaste em caso de carga de choque.

● Shot Peening: É aplicado em placas de corrente para melhorar a resistência à fadiga. Também ajuda a corrente a resistir à formação de fissuras, tornando-a confiável em aplicações pesadas.

● Tratamento especializado: As correntes podem receber revestimentos especiais para reduzir o atrito, melhorar a limpeza e prevenir contaminantes.

A escolha de uma corrente com tratamento de superfície depende do tipo de aplicação.

Outros elementos de design

● Comprimento da corrente: A corrente precisa ter o comprimento certo para um engate adequado. Uma corrente muito curta pode causar desalinhamento, enquanto uma corrente muito longa pode causar mau engate.

● Seleção da roda dentada: O tamanho da roda dentada e o perfil do dente devem corresponder para uma operação suave e uma transferência de potência eficiente.

● Tensão da corrente: A tensão excessiva pode causar tensão desnecessária na corrente, enquanto a tensão insuficiente pode fazer com que a corrente salte. Assim, manter o tensionamento adequado da corrente evitará deslizamentos e desgaste excessivo.

● Lubrificação: A lubrificação é necessária para minimizar o atrito e prolongar a vida útil. A escolha de correntes autolubrificantes pode economizar custos de manutenção.

● Classificação de fadiga:  Selecione uma corrente com classificação de fadiga adequada para suportar ciclos de tensão e falhas prematuras.

Erros comuns na seleção de cadeias

● Correspondência de passo incorreta: A correspondência de passo incorreta pode causar desgaste excessivo da corrente, vibrações e ruído.

● Ignorar a compatibilidade do material: Usar o material errado da corrente no ambiente errado pode causar corrosão e falha prematura.

● Subestimar os requisitos de carga: Selecionar uma corrente com base apenas no custo, sem considerar os requisitos de carga, pode levar a falhas mecânicas e a uma vida útil reduzida.

● Ignorar o alinhamento e a instalação: O mau alinhamento e o processo de instalação podem levar ao desgaste da corrente e, em última análise, ao tempo de inatividade.

Conclusão

A seleção adequada da corrente o ajudará a evitar armadilhas comuns e contribuirá para uma operação suave e para a longevidade de sua máquina. Se você está procurando um especialista para orientá-lo, entre em contato conosco hoje para atender às suas necessidades específicas.  

Perguntas frequentes

Como calculo o tamanho correto da corrente para o meu projeto?

O tamanho correto da corrente depende muito da aplicação. Por exemplo, diferentes tamanhos de corrente são necessários para máquinas industriais, bicicletas e motosserras, respectivamente. Para calcular o tamanho correto da corrente, meça o passo e a largura e confirme com a tabela de tamanhos do fabricante.

Quais materiais de corrente são bons em ambientes quentes?

Para ambientes quentes, devem ser utilizados materiais de corrente que tenham alta resistência e resistência à corrosão. Por exemplo, superligas, aços inoxidáveis ​​e correntes de ferro fundido têm resistência à oxidação. O material que você está usando depende da faixa de temperatura e de outros fatores ambientais.  

A corrente de rolos é igual à corrente transportadora?

Uma corrente de rolos não é o mesmo que uma corrente transportadora. Uma corrente de rolos é um tipo de corrente de transmissão de energia usada em transportadores. No entanto, as correntes transportadoras são usadas para mover materiais e muitas vezes possuem acessórios especializados. Portanto, uma corrente de rolos é definida pelos seus componentes, enquanto uma corrente transportadora é determinada pela sua função.

Com que frequência devo inspecionar e manter minha corrente?

Inspecione sua corrente regularmente em busca de sinais de desgaste ou danos. Lubrifique e limpe sua corrente a cada 300-600 milhas ou 500-100km. Limpe frequentemente se a corrente for usada em ambientes úmidos ou empoeirados. Uma inspeção profunda e completa deve ser feita a cada 10.000-12.000 km.  

Quais são os métodos de lubrificação em transmissões por corrente?

Há lubrificação manual e lubrificação por gotejamento, lubrificação por banho de óleo e lubrificação por alimentação forçada. Cada método difere em sua complexidade, na quantidade de óleo que fornece e nas aplicações para as quais é adequado.