Retentores de óleo em PTFE e montagem

Transcrição

1 Retentores de óleo em PTFE e montagem Conselhos e Informações para pôr em Prática n.º 4

2 Vedações dinâmicas e retentores de óleo Vedações dinâmicas As vedações dinâmicas têm a função de vedar duas peças móveis da máquina. Os tipos mais importantes são os retentores de óleo, para a vedação de eixos rotativos, e vedações da haste da válvula, para a redução do fluxo de óleo que passa pela cabeça do motor para a câmara de combustão. Retentores de óleo Os retentores de óleo servem para vedação da cambota rotativa para o exterior. Os retentores de óleo clássicos são compostos por uma carcaça exterior em metal que suporta o lábio de vedação dinâmico, e é também responsável pela vedação estática. Os lábios de vedação dos retentores de óleo, normalmente fabricados em materiais de elastómero, estão em contacto com a superfície do eixo rotativo. Durante esse processo, os lábios são empurrados contra a superfície do eixo por uma mola de anilha. Em resultado do movimento de rotação, surge nos lábios de vedação uma fenda da vedação com aprox. 1 μm no rebordo do lábio. É por esta folga que o óleo passa para lubrificar os lábios de vedação. Carcaça em metal Mola de anilha Lábio de vedação Estrutura de um retentor de óleo convencional com mola de anilha. Uma vedação dinâmica nunca pode ser totalmente estanque. A função vedante apenas está garantida de forma prolongada quando há saída de uma determinada quantidade de óleo para lubrificação da vedação. O movimento das peças umas contra as outras gera calor e atrito. A fuga intencional de óleo evita o desgaste e a falha da vedação. No caso de imobilização do eixo, a vedação dinâmica tem ainda de vedar hermeticamente entre o eixo e os lábios de vedação. 23

3 Combinação ideal - retentores de óleo em PTFE Novas exigências em termos de retentores de óleo O desenvolvimento na construção de motores coloca exigências cada vez mais elevadas a este tipo de vedação. As rotações e temperaturas do óleo superiores, intervalos mais longos de mudança do óleo e lubrificantes com aditivos modernos com efeito agressivo sobre os materiais aplicados requerem soluções novas e mais duradouras. O material para os retentores de óleo do futuro é o politetrafluoretileno (PTFE). O politetrafluoretileno (PTFE) é um polímero totalmente fluorizado e pertence à classe das poliolefinas. Este material sintético ficou famoso através dos nomes comerciais Teflon e Gore-Tex. O PTFE foi descoberto em 1938, acidentalmente, pelo químico Roy Plunkett. O-ring Carcaça em metal Lábio de vedação em PTFE Vantagens vanguardistas Baixo atrito e consumo de energia reduzido são as vantagens decisivas oferecidas pelos retentores de óleo de PTFE. Estas vedações podem ser usadas sem quaisquer problemas, mesmo no caso de funcionamento a seco ou com lubrificação insuficiente. As excelentes propriedades térmicas do material, com margens entre -130ºC e +200ºC, são incomparáveis. O PTFE revela ainda uma elevada resistência química e binários de arranque reduzidos após períodos de imobilização. PTFE material com memória Quando aquecido, o PTFE tenta voltar à sua forma original. Por outras palavras: o material lembra-se do seu estado original. Este processo é conhecido por efeito de memória plástica e permite montar vedações sem mola de pré-tensão. Os lábios de vedação são fabricados como anéis chatos, depois injetados em anéis de reforço. Quando são montados no eixo, os lábios de vedação originalmente chatos dilatam e dobram para chegarem ao diâmetro do eixo. Assim que os lábios de vedação aquecem com o motor em funcionamento, tentam voltar à sua forma original. Formato e estrutura A carcaça é fabricada em aço inoxidável. Um O-ring de fluoroelastómero proporciona uma vedação estática perfeita. O diâmetro interior é perfeitamente concêntrico em relação ao Lábio antipoeiras Estrutura de um retentor de óleo com lábio de vedação em PTFE. 24

4 diâmetro exterior. O próprio lábio de vedação é fabricado em PTFE de alta resistência ao desgaste e quase sem atrito. Uma vedação adicional antipoeiras (lábio em borracha ou fita de feltro) constitui uma barreira eficaz contra partículas de sujidade. Tipo especial com retentor de óleo integrado Os retentores de óleo integrados encurtam os tempos de produção no fabrico de motores em série. Uma vez que apenas é necessário montar um componente, os trabalhos na linha de montagem e as fugas subsequentes são reduzidos em cerca de um terço. Também se poupa bastante tempo ao substituir as vedações radiais da cambota. DICA DO PERITO Em alguns motores, é necessário desencaixar o cárter do óleo e voltar a vedá-lo sempre que as vedações do eixo rotativo integradas são trocadas. Para instalar retentores de óleo radiais integrados com tecnologia de sensores, de forma correta e profissional, é absolutamente essencial usar a ferramenta certa para a peça suplente. Em vários manuais de reparação de peças originais, existem instruções extensas de desmontagem e montagem relativas a este assunto. Recomendamos que não tente substituir este componente sem esses auxiliares. Retentor de óleo integrado 25

5 Montagem de retentores de óleo em PTFE Ao contrário do que acontece na montagem de retentores de óleo convencionais, para a montagem dos retentores de óleo com lábio de vedação em PTFE há que ter em consideração algumas especificidades. DICA DO PERITO 1. Para proteger contra poeiras e outro tipo de sujidade, só retire o retentor de óleo em PTFE da embalagem imediatamente antes da montagem. 2. O lábio de vedação dos retentores de óleo em PTFE estão protegidos por uma bolsa de plástico que pode ser utilizada geralmente como auxiliar de montagem. Esta bolsa deverá permanecer colocada até depois da montagem da vedação. 3. Se a vedação for montada sem a bolsa, utilize a ferramenta especial do fabricante prevista para esse efeito. 4. O lábio de vedação em PTFE e a superfície do eixo têm de estar totalmente secos. Não use massas nem óleos lubrificantes! 5. O eixo pode não apresentar chanfraduras com arestas afiadas; se necessário, mande um técnico retirar as arestas. 6. A superfície do eixo tem de estar perfeita; eventuais danos também têm de ser reparados por um técnico. 7. Aplique a bolsa de montagem com o retentor de óleo em PTFE sobre o eixo. 8. Confira que o anel de vedação está bem posicionado - a bolsa tem de ser posicionada de modo a permitir empurrar suavemente a vedação para o veio. 9. Empurre o anel de vedação para o veio com um movimento uniforme. 10. Para trocar, o lábio da vedação em PTFE novo não deve ser colocado na mesma posição do antigo. 11. Pode agora retirar a bolsa de montagem. 12. Para que o lábio de vedação se possa adaptar perfeitamente ao eixo a ser vedado, apenas deve ligar o motor cerca de quatro horas depois da montagem. Cumprindo estes conselhos práticos e as recomendações do fabricante, o retentor de óleo em PTFE funcionará de forma fiável. 26

6 Falha dos retentores de óleo em PTFE Danos no lábio de vedação em PTFE As causas mais frequentes para falhas são os danos causados nos lábios de vedação em PTFE durante a montagem. Se a vedação for montada sem a bolsa ou sem uma ferramenta especial, e for movida ou mesmo virada do avesso, é quase impossível obter uma vedação fiável. Tal como para os anéis de vedação clássicos, no caso dos retentores de óleo em PTFE, a utilização de massas ou óleos lubrificantes provoca uma falha total imediatamente após a montagem. Confie nos especialistas da Dana As vantagens da tecnologia do PTFE estabelecem padrões de desenvolvimento dos retentores de óleo. Conceitos de motor modernos requerem soluções para vedações dinâmicas que resistam a cargas elevadas durante um longo período. O PTFE cumpre estes requisitos graças às suas excelentes propriedades as melhores condições para a aplicação em série em motores modernos. DICA DO PERITO Se estiverem disponíveis, retentores de óleo novos com lábio de vedação em PTFE podem ser usados para substituir retentores de óleo convencionais. A Dana oferece toda a gama de produtos da última geração de retentores de óleo em PTFE. Os catálogos de produtos da VICTOR REINZ apresentam um levantamento de todos os retentores de óleo em PTFE disponíveis. Lábio de vedação em PTFE danificado como causa da falha. Lábio de vedação em PTFE lubrificado como causa da falha. 27

7 Eixos Veios de transmissão Caixas de velocidades para off-highway Juntas Módulos de cobertura de cabeças do motor Sistemas de blindagem térmica/acústica Radiador do óleo da caixa de velocidades Radiador do óleo do motor Dana Holding Corporation Dana é um parceiro global de praticamente todos os grandes fabricantes mundiais de veículos e motores. É um dos líderes entre os fornecedores de sistemas de tração, juntas e tecnologias de térmica para os mercados globais de automóveis, veículos comerciais, off-highway e aplicações industriais. A empresa foi fundada em 1904 e emprega, atualmente, vários milhares de colaboradores espalhados pelos cinco continentes. O que pode a Dana fazer por si? A Dana fornece soluções de produtos de alta qualidade. Para os fabricantes de automóveis em todo o mundo, saber que toda esta tecnologia tem uma só proveniência é um garante de máxima flexibilidade seja nos importantes centros automobilísticos seja em novos mercados e assegura a conformidade constante dos produtos com o mais recente estado da técnica, além da sua adequação aos mercados em causa. Com os seus centros tecnológicos estrategicamente localizados no mundo inteiro, os engenheiros da Dana dispõem dos recursos ideais para desenvolver, construir, testar e fabricar, o que permite ir sempre ao encontro das expectativas individuais de cada cliente. Esta cooperação estreita coloca a Dana numa posição privilegiada, permitindo-lhe fabricar tudo, desde a peça individual mais complexa até aos sistemas modulares totalmente integrados. Power Technologies Group REINZ-Dichtungs-GmbH Reinzstrasse Neu-Ulm Alemanha Impresso na Alemanha 02/ Dana Limited