NTN: rolamentos para motores elétricos e alta rotação

Motores elétricos estão presentes em boa parte das máquinas utilizadas pela indústria. Embora muitos trabalhem durante horas seguidas sem chamar atenção, existe uma série de componentes atuando para manter o eixo girando de forma estável.

Os rolamentos estão entre eles. Além de sustentar o eixo, precisam acompanhar sua rotação e suportar os esforços que surgem durante o funcionamento do motor ou do equipamento.

Quanto maior a velocidade, mais alguns detalhes começam a pesar nessa relação. Temperatura, lubrificação, carga e até a folga interna podem mudar a forma como o rolamento trabalha e interferir em sua durabilidade.

A NTN possui diferentes soluções para motores elétricos e equipamentos que operam em altas rotações. Entender onde elas se encaixam ajuda a perceber por que a escolha do rolamento precisa acompanhar as condições de cada aplicação.

Quais rolamentos NTN podem ser utilizados em motores e aplicações de alta rotação?

Nem todo motor ou equipamento de alta rotação exige o mesmo tipo de rolamento. A forma como o eixo trabalha e os esforços presentes durante a operação fazem com que diferentes construções sejam utilizadas.

A NTN conta com opções para essas aplicações, desde modelos bastante comuns em motores elétricos até rolamentos voltados a situações que exigem maior capacidade de carga ou precisão. Entre eles, destacam-se:

Rolamentos rígidos de esferas

Os rolamentos rígidos de esferas são muito utilizados em motores elétricos. O baixo atrito e a capacidade de trabalhar em velocidades elevadas ajudam a explicar por que esse tipo aparece com tanta frequência nesses equipamentos.

Eles recebem principalmente cargas radiais, mas também conseguem suportar cargas axiais dentro dos limites previstos para cada modelo. Isso permite atender diferentes configurações de motores e outros conjuntos rotativos.

Na linha NTN, existem diferentes versões desse tipo de rolamento. Por isso, além das dimensões, características como folga interna, vedação e lubrificação precisam ser compatíveis com a aplicação.

Rolamentos de rolos cilíndricos

Nem sempre os rolamentos de esferas são a melhor opção. Em motores maiores ou em posições que recebem cargas radiais mais elevadas, os rolamentos de rolos cilíndricos podem ser utilizados.

A diferença está principalmente na forma como os rolos entram em contato com as pistas. Além disso, essa construção oferece maior capacidade para receber cargas radiais, o que amplia as possibilidades de aplicação em equipamentos mais exigentes.

Dependendo do modelo, esse tipo de rolamento também pode permitir o deslocamento axial entre os anéis. Essa característica ajuda a acomodar movimentos do eixo provocados, por exemplo, pelas variações de temperatura durante o funcionamento.

Rolamentos de contato angular

Alguns equipamentos não exigem apenas velocidade. Durante o funcionamento, o rolamento pode receber forças em mais de uma direção, o que muda a maneira como ele precisa trabalhar.

É nesse tipo de situação que os rolamentos de contato angular podem ser utilizados. Eles conseguem receber cargas radiais e axiais ao mesmo tempo, e sua configuração pode variar de acordo com os esforços presentes na máquina.

Um exemplo da NTN é o HSE Type, da série ULTAGE, desenvolvido para aplicações de alta velocidade em fusos de máquinas-ferramenta. Nesses equipamentos, manter a precisão e a estabilidade do eixo mesmo em rotações elevadas é fundamental para o processo de usinagem.

Quais soluções a NTN oferece para motores elétricos?

Um motor elétrico pode passar milhares de horas em funcionamento, muitas vezes com poucas interrupções. Nesse cenário, não basta o rolamento suportar a rotação: ruído, temperatura e perdas por atrito também fazem parte das preocupações da aplicação.

A NTN desenvolveu a linha EMTR justamente para esse mercado. Ela reúne rolamentos rígidos de esferas das séries 6000, 6200 e 6300 voltados para motores elétricos, com características direcionadas à redução de ruído e ao funcionamento eficiente.

Para motores de maior porte, as necessidades podem mudar. Cargas radiais mais elevadas, por exemplo, podem levar ao uso de rolamentos de rolos cilíndricos, que também fazem parte das soluções oferecidas pela fabricante para esse segmento.

Isso mostra que falar em “rolamento para motor elétrico” ainda é bastante amplo. O tamanho do motor, a rotação e a forma como o eixo é carregado ajudam a definir qual solução NTN faz sentido para cada equipamento.

Como velocidade, carga e temperatura influenciam a escolha do rolamento?

Duas máquinas podem trabalhar na mesma rotação e, ainda assim, exigir rolamentos diferentes. Isso acontece porque a velocidade é apenas uma das condições que interferem no funcionamento do componente.

A carga é outro ponto importante. Quanto maiores os esforços sobre o rolamento, maior tende a ser o contato entre os elementos rolantes e as pistas. Na prática, isso muda a forma como ele trabalha e pode influenciar desde a geração de calor até sua vida útil.

A temperatura entra nessa relação de diferentes maneiras. Além do calor gerado durante a própria rotação, o rolamento pode receber temperatura de outras partes da máquina. Essa variação interfere no lubrificante e pode alterar a folga interna durante o funcionamento.

É por isso que o limite de rotação informado para uma referência não deve ser observado isoladamente. Antes da escolha, é preciso entender as condições em que aquela velocidade será atingida e o que o rolamento terá de enfrentar enquanto a máquina estiver operando.

Qual é a importância da lubrificação em aplicações de alta velocidade?

A lubrificação precisa acompanhar a velocidade em que o rolamento trabalha. Em rotações mais elevadas, qualquer problema nessa condição pode interferir no movimento e aumentar o desgaste das superfícies internas.

Um erro comum é imaginar que uma quantidade maior de graxa oferece mais proteção. O excesso pode aumentar a resistência ao movimento e contribuir para o aquecimento. Por outro lado, uma quantidade insuficiente pode deixar as superfícies sem a proteção necessária.

O próprio lubrificante precisa ser adequado à aplicação. Tipo, viscosidade e comportamento diante da temperatura são alguns dos pontos que influenciam sua capacidade de permanecer em boas condições durante o funcionamento.

Os intervalos de relubrificação também podem mudar de uma máquina para outra. Em vez de seguir o mesmo período para todos os equipamentos, é importante considerar a rotação, a temperatura, o ambiente e a rotina de operação.

A alta rotação exige mudanças na construção do rolamento?

Conforme a velocidade aumenta, algumas características internas do rolamento passam a ter uma influência maior no seu comportamento. Isso explica por que aplicações mais exigentes podem utilizar modelos desenvolvidos especificamente para trabalhar nessas condições.

A gaiola é um exemplo. Ela precisa conduzir os elementos rolantes durante o movimento sem gerar resistência excessiva. A geometria interna e a precisão de fabricação também interferem na estabilidade do conjunto em velocidades mais altas.

Em aplicações como fusos de máquinas-ferramenta, essas diferenças se tornam ainda mais importantes. A NTN possui, por exemplo, rolamentos de contato angular de alta precisão voltados a esse tipo de equipamento, onde velocidade, rigidez e precisão precisam trabalhar juntas.

Isso não significa que todo equipamento de alta rotação precise de um rolamento especial. A necessidade depende da velocidade atingida, das cargas presentes e das demais condições encontradas durante a operação.

Quais sinais podem indicar problemas no rolamento durante a operação?

Uma máquina que trabalha todos os dias costuma manter um padrão de funcionamento. Mudanças nesse comportamento podem indicar que algo está acontecendo com o rolamento ou com outros componentes do conjunto. Alguns sinais que merecem atenção são:

• Temperatura acima do normal: pode estar relacionada à lubrificação inadequada, ajustes incorretos ou aumento dos esforços sobre o rolamento.
• Vibração diferente do padrão: desgaste, folgas e desalinhamentos podem alterar a vibração percebida durante o funcionamento.
• Ruídos incomuns: chiados, estalos ou outros sons que não faziam parte da operação podem surgir quando existem alterações nas pistas, nos elementos rolantes ou na lubrificação.
• Perda de estabilidade do eixo: em equipamentos que trabalham com maior precisão, mudanças no apoio do eixo podem interferir no movimento e até no desempenho da máquina.
• Aumento da resistência ao movimento: se o eixo passa a girar com mais dificuldade, é importante verificar as condições de montagem, lubrificação e do próprio rolamento.

Esses sinais não significam, necessariamente, que o rolamento precisa ser substituído. Eles mostram que existe uma alteração a ser investigada, permitindo encontrar a causa antes que o problema avance e provoque uma parada inesperada.

O que avaliar antes de escolher um rolamento NTN?

Escolher a referência apenas pelas medidas pode levar a um rolamento que encaixa no equipamento, mas não necessariamente atende às condições de trabalho. Antes da substituição, é importante entender o que aquela posição exige do componente.

A rotação e as cargas são parte dessa análise, mas existem outros detalhes que podem mudar de uma referência para outra. Folga interna, tipo de vedação, lubrificação e limite de velocidade são alguns exemplos.

Nos motores elétricos, a própria aplicação pode trazer exigências adicionais. Dependendo do equipamento, nível de ruído, temperatura de funcionamento e até a possibilidade de passagem de corrente elétrica podem influenciar a especificação.

Por isso, a referência instalada originalmente é uma informação importante na reposição. Caso seja necessário buscar outra opção, as características técnicas precisam ser comparadas para garantir que o novo rolamento realmente seja compatível com o equipamento.

Rolport: distribuidor autorizado NTN

Na hora de substituir um rolamento, nem sempre é fácil encontrar a referência certa, principalmente em motores e equipamentos que trabalham em condições mais exigentes. Uma pequena diferença na especificação pode mudar bastante o comportamento do componente.

A Rolport é distribuidora autorizada NTN e trabalha com diferentes rolamentos da marca para aplicações industriais. Nossa equipe também pode ajudar na identificação de referências e equivalências quando houver dúvidas na reposição.

Esse suporte facilita a busca pelo rolamento adequado e evita que a escolha seja feita apenas pelas medidas ou por uma referência aparentemente semelhante.

Precisa de um rolamento NTN para sua máquina? Entre em contato com a Rolport e conte com nossa equipe para encontrar a opção adequada.