O FALSO EFEITO BRINELL EM ROLAMENTOS DE MOTORES ELÉTRICOS

Uma tarefa de fundamental importância para quem deseja ser um profissional atuante em Manutenção Centrada em Confiabilidade é a Análise de Falhas. O processo de Análise de Falhas consiste em analisar a ocorrência de um determinado problema, sua severidade e encontrar a sua causa raiz. Ou seja, a causa cabal que levou a incidência de tal falha.

Hoje com um mercado de trabalho bem exigente o eletrotécnico ou o eletricista tem que corrigir a falha do seu equipamento e eliminar a causa raiz desta falha. Então é de fundamental importância  conhecer e identificar uma das falhas mais corriqueiras que assolam os rolamentos de motores elétricos. Essa falha quando não identificada a tempo e a não correção da causa raiz, chega a alguns casos a danificar completamente o motor elétrico. Hoje iremos conhecer um pouco do Efeito falso Brinell e o que causa este efeito.

•  Efeito Brinell o que é:

Efeito Brinell  é o permanente recuo de uma superfície dura. Existe uma escala de Brinell de dureza , em que uma pequena bola (esfera) é empurrado contra uma superfície dura com um nível predefinido de força, e a profundidade e o diâmetro da marca indica a dureza Brinell da superfície. Efeito  Brinell é um processo de desgaste na qual marcas semelhantes são pressionadas para dentro da superfície de uma peça em movimento ou parada, tais como rolamentos ou êmbolos hidráulicos. O efeito Brinell é geralmente indesejável.

•  Falso Efeito Brinell nos Rolamentos de motores, o que é:

Falso Efeito Brinell é uma falha da superfície do material causado por estresse de contato. E geralmente ocorre em situações em que uma força significativa é distribuída sobre uma área de superfície relativamente pequena. Falso Efeito Brinell (Imagem 01) resulta tipicamente de uma carga de impacto ou pesada acometendo o mesmo ponto, quer enquanto parado ou durante a rotação.

Imagem 01: Efeito Falso Brinell em uma pista de rolamento de esferas.  

Mas comumente o Efeito Falso Brinell é causado por uma carga pesada que descansa sobre uma chumaceira (mancal) estacionária por um período de tempo prolongado. O resultado é um dente permanente ou "marca brinell" (Imagem 02) conhecido popularmente como calo. As marcas de Brinell, muitas vezes aparecem em padrões uniformemente espaçados ao longo do rolamento (pista). É uma causa bastante  comum de falhas em rolamentos de motores elétricos que estão parados ou próximo de outras maquinas que provocam vibrações, com essas vibrações o lubrificante tende a escapar da zona de carga, deixando nuas (Sem filme lubrificante) as superfícies de contato entre elementos rolantes e pistas. A energia da vibração acarreta então o Efeito Falso Brinell e em consequência o peeling (Descascamento) do metal. As partículas arrancadas se oxidam como no caso da corrosão de contato e seu poder abrasivo contribui para a aceleração do fim da vida útil do seus rolamentos.

Image 02: Falso efeito Brinell em estado avançado numa pista de rolamento de esferas.

Outra causa comum do Efeito Falso Brinell é o uso de procedimentos de instalação impróprio. Efeito Falso Brinell muitas vezes ocorre quando pressiona-se os rolamentos em seu alojamento ou em eixos. Cuidados devem geralmente ser tomados, medidas para assegurar que a pressão aplicada seja na pista de rolamento adequada para evitar a transferência de pressão a partir de uma pista para a outra através das esferas ou rolos. Ao ser aplicada força na pista errada, efeito Falso Brinell pode ocorrer  em uma ou ambas as pistas. O ato de aperto ou de prensagem também pode deixar marcas Brinell, especialmente se o torno ou prensa tem mandíbulas serrilhada ou superfícies rugosas. Placas de prensagem planas são muitas vezes utilizados na prensagem dos rolamentos, enquanto o cobre macio, de latão, alumínio são muitas vezes utilizados em tornos e prensas para ajudar a evitar marcas de Brinell ao ser forçado para dentro da peça de trabalho.

Este formas das marcas de desgaste causado pelos elementos de rolagem nas pistas do rolamento, deixam um desgaste padrão irregular que se assemelha ao efeito Brinell. No entanto, as marcas são geralmente muito grande e não correspondem exatamente a forma do rolamento e, portanto, este tipo de desgaste pode ser diferenciado do verdadeiro efeito Brinell que se utilizar de uma esfera de aço endurecido ou metal duro com 10 mm de diâmetro com uma carga de 3000 kgf. Para materiais mais moles a carga pode ser reduzida para 1500 kg ou 500 k para reduzir endentação excessiva. A carga total é normalmente aplicada por 10 ou 15 segundos no caso de ferro fundido ou aço , e pelo menos durante 30 segundos para outros metais. Por este motivo o nome Falso Efeito Brinell.


Não se esqueça que o rolamento eterno não existe e por mais perfeita que seja sua geometria, por mais performante que seja seu aço, um rolamento tem uma duração de vida limitada. O diagnóstico correto e precoce de uma avaria pode permitir evitar sua agravação e danos severos a seu motor elétrico e ainda prevenir o mesmo tipo de problema em outros rolamentos de outros motores, levando em conta agora que você já sabe a causa raiz.

Clique aqui download de 03 apostilas em PDF com as principais falhas de rolamentos e tabela com fotos reais para comparativo.