OBTENÇÃO DE CURVAS DE STRIBECK EM SISTEMA TRIBOLÓGICO TIPO MANCAL DE DESLIZAMENTO
Raphael Cesar Maximiano1; Alexandre Vatanabe Shinmi1; Carlos Henrique da Silva1
1 Universidade Tecnológica Federal do Paraná
doi:10.20906/CPS/CON-2016-0090
Resumo
Motivada pela necessidade de minimizar manutenção e maximizar eficiência de máquinas, a tribologia vem se desenvolvendo e ganhando reconhecimento. Dentre as ferramentas desenvolvidas nesse ramo de pesquisa está a chamada "Curva de Stribeck", que facilita a visualização do comportamento do coeficiente de atrito de um conjunto lubrificado em função da carga, velocidade relativa das superfícies separadas pelo lubrificante e viscosidade do mesmo. O presente estudo propõem a obtenção de curvas de Stribeck para um conjunto tribológico tipo mancal-eixo. O eixo, denominado contra corpo de prova - CCP -, é feito de aço SAE 1020 usinado, o mancal de deslizamento é uma bucha comercial da empresa MAHLE Metal Leve AS (o corpo de prova - CP) e o sistema é lubrificado pelo óleo Lubrax Top Turbo 15W40 da Petrobras. A máquina de ensaio conta com um inversor de frequência para controle da rotação do CCP e um sistema de circulação e aquecimento do óleo lubrificante. Nos quatro ensaios com carga constante de 55,2N, o coeficiente de atrito do conjunto foi analisado a partir da leitura de uma célula de carga que captava os esforços (força de atrito) surgidos da interação das superfícies do CP (elemento estático) e do CCP rotativo. As velocidades de rotação do eixo usadas nas análises foram de 2500, 2250, 2000, 1500,1000, 500 e 250 RPM. Ao final dos testes, notou-se que a variação da rotação influenciou no fluxo de óleo que passava pelo sistema tribológico e impactava indiretamente na temperatura do lubrificante circulando pelo conjunto. A variação da temperatura implicava na mudança da viscosidade o que significa que o controle da temperatura não foi possível com o sistema desenvolvido. Observou-se também que a vibração da bancada afetou diretamente os valores calculados da força de atrito. Contudo, com o equipamento desenvolvido foi possível montar a curva de Stribeck do sistema tribológico descrito e comparar o coeficiente de atrito medido com seu valor teórico.
Palavras-chave: Tribologia; Curva de Stribeck; Lubrificação; Mancal de deslizamento