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O que é um rolamento para baixas temperaturas?

Um rolamento para baixas temperaturas não se refere a um rolamento que opera de forma estável em ambientes de alta temperatura (ao contrário de um rolamento para baixas temperaturas).rolamentos de alta temperatura), mas sim um rolamento projetado com materiais especiais e designs estruturais para reduzir o coeficiente de atrito, minimizando assim o calor gerado pelo atrito. Isso permite que o rolamento mantenha uma temperatura baixa mesmo durante longos períodos de operação.

 

RolamentosRolamentos com temperatura de operação abaixo de -60°C são considerados rolamentos de baixa temperatura. Eles são usados ​​principalmente em diversas bombas de líquidos, como bombas de gás natural liquefeito, bombas de nitrogênio líquido (hidrogênio, oxigênio), bombas de butano, bombas de líquidos para foguetes e mísseis, espaçonaves, entre outras.

 

Temperatura de operação de rolamentos de baixa temperatura

A temperatura de operação de um rolamento de baixa temperatura reflete a tecnologia do material e o nível de fabricação do rolamento. Ela é medida principalmente pela diferença de temperatura entre o anel externo do rolamento e o óleo de refrigeração injetado durante a operação. Uma temperatura de operação mais baixa significa uma vida útil mais longa do rolamento e um desempenho superior.

 

Categorias de rolamentos para baixas temperaturas

Os rolamentos para baixas temperaturas são geralmente rolamentos de esferas de ranhura profunda de uma carreira e rolamentos de rolos cilíndricos.

 

PararolamentosEm equipamentos que sofrem travamento em baixas temperaturas, o fator externo é a variação de temperatura, enquanto o fator interno são os diferentes coeficientes de expansão térmica do eixo, da estrutura e dos materiais. Quando a faixa de temperatura é ampla, diferentes materiais se contraem em taxas diferentes, reduzindo a folga e causando travamento. Portanto, para equipamentos com ampla faixa de operação, incluindo equipamentos usados ​​em baixas temperaturas, é necessário calcular os coeficientes de expansão dos materiais e, sempre que possível, usar materiais com coeficientes de expansão semelhantes para obter melhores resultados.

 

Além disso, no projeto estrutural, é aconselhável evitar o uso de rolamentos de rolos cônicos em cada extremidade do eixo. Em tal estrutura, quanto maior a distância entre os dois rolamentos, maior a probabilidade de travamento. Se um par de rolamentos cônicos for instalado em uma extremidade do eixo, eles podem servir para posicionamento do eixo, restringindo o movimento axial. A outra extremidade do eixo, com um rolamento de rolos, restringe apenas as forças radiais, permitindo um movimento axial limitado, juntamente com variações axiais de temperatura.

 

Seleção de materiais para rolamentos de baixa temperatura

Seleção de aço para rolamentos de baixa temperatura

Os mancais para baixas temperaturas são frequentemente fabricados com aços inoxidáveis ​​para mancais, como o 9Cr18 ou o 9Cr18Mo, e também podem ser feitos de bronze-berílio, cerâmica e outros materiais. Em temperaturas de trabalho extremamente baixas (temperatura extrema de -253 °C), se o limite de trabalho exigir -253 °C, o material 6Cr14Mo pode ser escolhido, mas deve ser utilizado em ambiente de vácuo.

 

Durante a utilização de rolamentos de baixa temperatura, deve-se atentar para problemas como o superaquecimento causado por lubrificação inadequada, sendo importante selecionar lubrificantes apropriados.