Um rolo de suporte pode parecer um dos componentes mais simples no trem de rolamento de uma escavadeira ou motoniveladora. Contudo, durante a operação diária, ele trabalha sob carga contínua, impacto e atrito.
Sua função não é apenas suportar a seção superior da esteira. Ele também ajuda a guiar a corrente da esteira e a manter o movimento suave da mesma.
Quando o rolo de suporte desgasta-se muito rapidamente, o problema pode ir além do próprio rolo. O desgaste excessivo do sulco, o mau alinhamento ou a deformação podem aumentar o desgaste da esteira e afetar a vida útil de todo o sistema de trem de rolamento.
É por isso que a seleção do material, o tratamento térmico e a precisão usinagem são fundamentais.
Para o corpo do rolo, utilizamos aço forjado 40Mn2 .
Após têmpera e revenimento, a dureza geral é mantida acima de HRC 30 enquanto a superfície de trabalho é endurecida por indução até HRC 52–60 .
A camada endurecida é controlada em aproximadamente 4–8 mm .
Essa combinação é projetada para uma condição de trabalho específica: suporte contínuo da esteira combinado com impacto repetido e atrito deslizante.
Na operação real, a esteira pode transportar areia, pedras e outras partículas abrasivas para o conjunto inferior. Essas partículas passam repetidamente entre a corrente da esteira e a superfície do rolo, acelerando o desgaste.
Uma superfície de trabalho adequadamente endurecida ajuda a reduzir esse tipo de desgaste abrasivo e retarda a formação de sulcos profundos no rolo.
O objetivo não é simplesmente tornar a superfície mais dura.
Trata-se de atingir um equilíbrio prático entre resistência ao desgaste da superfície e tenacidade interna .
O material e o tratamento térmico são apenas parte da equação.
A estrutura interna e a precisão de usinagem do rolo de suporte também têm um efeito direto no funcionamento da esteira.
Após a soldagem, o conjunto do rolo é usinado como um todo para manter a coaxialidade da cavidade interna .
O controle rigoroso das dimensões ajuda a garantir o funcionamento correto do rolo em relação ao sistema de esteira.
Por que isso importa?
Se o rolo não funcionar adequadamente, a esteira pode sofrer carregamento irregular durante a operação. Com o tempo, isso pode gerar tensões adicionais na corrente da esteira e acelerar o desgaste anormal.
Em outras palavras, Um rolo de suporte não deve ser apenas resistente ao desgaste — ele também precisa funcionar com precisão.
Uma boa precisão de usinagem ajuda a reduzir cargas laterais desnecessárias e contribui para uma vida útil mais longa da esteira.
O eixo é outra peça crítica de um rolo de suporte.
Nós usamos aço 40Cr para o eixo. Após a têmpera e revenimento, a dureza é mantida acima HRC 28 , enquanto a superfície de trabalho é endurecida até HRC 52–60 .
A camada endurecida efetiva é aproximadamente 3–5 mm .
Essa estrutura proporciona um equilíbrio entre dureza superficial e tenacidade do núcleo.
A superfície de trabalho precisa de dureza suficiente para resistir ao desgaste, enquanto o núcleo do eixo precisa de tenacidade suficiente para suportar cargas de impacto.
Isso torna-se particularmente importante quando a máquina opera em velocidades mais elevadas ou em terrenos irregulares.
Se a esteira saltar ou se a roda dentada e a corrente da esteira sofrerem impacto súbito, um eixo com tenacidade insuficiente pode ter maior probabilidade de se deformar ou falhar.
O objetivo do nosso processo de tratamento térmico não é, portanto, simplesmente obter a dureza máxima.
É criar um eixo capaz de suportar impactos repetidos, mantendo ao mesmo tempo a resistência ao desgaste na superfície de trabalho.
Um rolo de suporte é um componente relativamente pequeno em comparação com a corrente de esteira, o rolo tensor ou o quadro de esteira.
No entanto, sua condição de trabalho é contínua.
Ele suporta a esteira, orienta seu movimento e sofre contato repetido, atrito e impacto durante todas as horas de operação da máquina.
É por isso que nos concentramos em três áreas ao fabricar rolos de suporte:
Material → Tratamento térmico → Precisão usinagem
Um bom rolo de suporte deve apresentar:
Esses detalhes podem não ser visíveis assim que o rolo porta-rolamento for instalado na máquina.
Contudo, eles podem fazer uma diferença significativa após centenas ou milhares de horas de funcionamento.
Para peças de esteira, a vida útil raramente é determinada por apenas uma especificação. Ela resulta da combinação entre material, tratamento térmico e usinagem.
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