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Lubrificação de rolamentos

Informe o rolamento, a rotação, a temperatura e o ambiente para saber de quanto em quanto tempo relubrificar, quanta graxa colocar e se o óleo base da graxa forma um filme suficiente.

Ferramenta de pré-dimensionamento e estimativa: os resultados não substituem projeto, cálculo ou laudo assinado por profissional habilitado nem a verificação conforme as normas aplicáveis.

Estimativa preliminar
Rolamento

Exemplo: rolamento 6309 (45 × 100 × 25 mm, 0,82 kg). A massa vem do catálogo e serve só para estimar o espaço livre do enchimento inicial.

Operação
Ambiente e montagem
Graxa

Graxas de lítio de uso geral (NLGI 2) costumam ter óleo base de 100 a 150 cSt a 40 °C; graxas EP para carga alta, de 220 a 460 cSt. Veja a ficha técnica da graxa.

—Intervalo de relubrificação
—

Intervalo de relubrificação conforme a rotação

Intervalo-base a 70 °C e intervalo corrigido pelas condições informadas, em escala logarítmica.

Toque no gráfico para ver os valores.

Viscosidade do óleo base e viscosidade necessária

Viscosidade do óleo base da graxa conforme a temperatura, comparada com ν1 (κ = 1) e 4·ν1 (κ = 4).

Toque no gráfico para ver os valores.

Próximo passo

Leve os resultados desta página para outra calculadora, com os campos já preenchidos.

O memorial reúne entradas, resultados, equações, hipóteses e referências desta página, com campos para projeto, responsável e revisão. Na janela de impressão, escolha Salvar como PDF.

Método, hipóteses e referências

Equações usadas

Intervalo-base a 70 °C (Noria/SKF): tf = K · [14·10⁶ ÷ (n · √d) − 4 · d] (h; n em rpm, d em mm; K = 10 esferas, 5 rolos cilíndricos e agulhas, 1 rolos cônicos, esféricos e axiais)
Intervalo corrigido: t = tf · fT · fC/P · fc · fm · fv · fp ≤ 30 000 h; fT = 0,5^((T − 70) ÷ 15) acima de 70 °C (a vida da graxa cai pela metade a cada 15 °C)
Fator de velocidade: A = n · dm · bf, dm = (d + D) ÷ 2 (mm·rpm)
Reposição: Gp = 0,005 · D · B (g); enchimento inicial = 0,9 g/cm³ × [π/4 · B · (D² − d²) − massa ÷ 7,85 g/cm³]
Viscosidade necessária (ISO 281): ν1 = 45 000 · n^−0,83 · dm^−0,5 (n < 1000 rpm); ν1 = 4500 · n^−0,5 · dm^−0,5 (n ≥ 1000 rpm); κ = ν ÷ ν1, ν pela equação de Walther (ASTM D341)

Hipóteses e limites

  • Graxa de boa qualidade à base de lítio e óleo mineral, rolamento com eixo girando e anel externo parado. Fatores de contaminação, umidade, vibração e posição conforme a tabela publicada pela Noria; temperatura e carga conforme a SKF.
  • Abaixo de 70 °C o intervalo não é estendido (a SKF admite até 2 vezes). Com anel externo girando, cargas de choque ou rotação muito baixa, reduza o intervalo e consulte o fabricante.
  • Enchimento inicial: preencha todo o espaço livre do rolamento e 30% a 50% do espaço livre da caixa; em alta rotação (A acima de 400 000), encha só cerca de 30% do rolamento para não aquecer.

Normas e documentos técnicos

  • ISO 281:2007: Rolling bearings — Dynamic load ratings and rating life
  • SKF: Rolling bearings catalogue (PUB BU/P1 17000), capítulo Lubrication — relubrication intervals, adjustments and quantities
  • Schaeffler: Lubrication of rolling bearings (TPI 176)
  • Wright, J. Calculating grease quantity and frequency. Machinery Lubrication (Noria)
  • ASTM D341: Viscosity-temperature equations for liquid petroleum products

Legislação e regulamentos no Brasil

  • NR-12: segurança em máquinas — manutenção e lubrificação com a máquina parada e energia bloqueada
  • Resolução CONAMA 362/2005: recolhimento e destinação do óleo lubrificante usado
  • NR-25: resíduos industriais (graxa e panos contaminados)

Perguntas frequentes

De quanto em quanto tempo relubrificar um rolamento?

Depende do tipo, do tamanho, da rotação e da temperatura. Um rolamento 6309 a 1770 rpm e 75 °C pede graxa a cada 7 900 h de operação, cerca de 16 meses com 6 000 h por ano. Um autocompensador de rolos do mesmo furo precisa de intervalo 10 vezes menor.

Quantos gramas de graxa colocar no rolamento?

Pela fórmula da SKF, Gp = 0,005 × D × B. Para um 6309 (D = 100 mm, B = 25 mm), são 12,5 g por relubrificação. Excesso de graxa aquece o rolamento; aplique devagar, com o eixo girando, quando for seguro.

Por que a temperatura reduz tanto o intervalo?

A graxa oxida mais rápido no calor: a vida dela cai pela metade a cada 15 °C acima de 70 °C. A 100 °C, o intervalo é só 25% do valor a 70 °C.

O que é a razão κ?

É a viscosidade do óleo base da graxa na temperatura de operação dividida pela viscosidade mínima ν1 da ISO 281. Com κ entre 1 e 4 o filme separa as pistas; abaixo de 1, use óleo base mais viscoso ou graxa EP.