Um mancal é um dispositivo mecânico usado para reduzir o atrito entre as partes móveis e é um componente essencial da maioria dos motores. Motores e máquinas relacionadas geralmente usam muitos tipos de rolamentos, mas os modelos do tipo mancal geralmente são melhores para situações em que há muito movimento. Esse tipo de dispositivo também pode ser chamado de mancal radial ou mancal deslizante e geralmente é composto por quatro partes principais que trabalham juntas para suportar uma determinada carga. Eles também costumam contar com um suprimento regular ou óleo de motor para lubrificação; Sem isso, eles podem se desgastar, o que com o tempo costuma levar a problemas no motor. Muitas vezes, as pessoas se comprometem a fazer trocas regulares de óleo nos motores de carros e caminhões, em parte para manter essas peças móveis em boas condições de funcionamento.
movimento básico
O objetivo principal de quase todos os rolamentos é ajudar a controlar o movimento, e os da categoria de rolamentos não são diferentes. Nesse contexto, o termo "trunnion" descreve a tampa do eixo, que é a parte que fica em contato mais próximo com o mancal. Juntos, esse tipo de rolamento funciona como uma peça móvel que suporta um virabrequim de rotação rápida dentro de um bloco de motor. Também ajuda a resolver o movimento linear alternativo dos pistões para o movimento rotativo do virabrequim por meio de mancais de manivela. Um motor de quatro cilindros em linha normalmente teria um rolamento principal em cada extremidade mais um entre cada cilindro para um total de cinco, e um rolamento de biela para cada pistão para um total de quatro.
partes principais
As quatro partes principais desse tipo de rolamento são a ponta de eixo; metades do casquilho removíveis, geralmente de aço com revestimento de liga macia; as metades de suporte da bucha do mancal; e o óleo que realmente constitui a ação do rolamento. Como a maioria dos virabrequins são fundidos ou forjados, eles tendem a ser uma só peça e os mancais são usinados na forma aproximada que vem do processo de fundição ou forjamento. As carcaças e suportes são divididos exatamente ao meio na parte inferior do bloco do motor para permitir que o virabrequim seja inserido nas meias voltas superiores do bloco. As tampas que formam as meias voltas inferiores de cada mancal são aparafusadas no lugar sob o virabrequim de modo que cada mancal principal do virabrequim e munhão da biela sejam completamente envolvidos por uma superfície de mancal bem ajustada.
As folgas resultantes dos rolamentos estão idealmente na faixa de dez milésimos a milésimos de polegada (milésimos a centésimos de milímetro) e os munhões são virtualmente perfeitamente redondos. Os orifícios e ranhuras em cada casquilho do mancal principal permitem que o óleo do motor pressurizado dos compartimentos de óleo no bloco do motor inunde cada mancal com óleo, que escorre continuamente pela lateral dos mancais e volta para o cárter. Além de fornecer uma película fina e escorregadia que impede o contato de metal com metal, o óleo também desempenha outras funções. Primeiro, ele preenche hidraulicamente a folga do mancal, proporcionando um efeito de amortecimento viscoso. Ele também esfria as superfícies metálicas dos mancais enquanto você pedala.
Importância da lubrificação regular
No entanto, esse óleo não entra sozinho no rolamento; tem que ser mantido. Os proprietários de motores geralmente precisam verificar periodicamente os níveis de fluido para garantir que as peças tenham tudo o que precisam para manter os níveis de lubrificação adequados. O eixo retira o óleo do reservatório e o distribui ao longo de seu comprimento.
Os rolamentos deslizantes são frequentemente considerados pelos profissionais automotivos como rolamentos deslizantes, em vez de rolamentos, como rolamentos de esferas. Apesar dessa categorização, um eixo girando dentro de um mancal é, na verdade, separado do revestimento metálico do mancal por uma película extremamente fina de óleo de motor fornecido continuamente que evita o contato de metal com metal. Dessa forma, permite que o virabrequim entre em contato normalmente apenas com óleo, o que explica a longa vida útil dos motores que recebem trocas regulares de óleo.
Vantagens
O mancal tem várias vantagens sobre outros tipos de rolamentos, desde que você tenha um suprimento constante de óleo de motor limpo e de alta qualidade. Em primeiro lugar, ele suporta altas cargas e velocidades porque o contato metal-metal é mínimo devido ao filme de óleo. Esses rolamentos também são notavelmente duráveis e, devido aos efeitos de amortecimento do filme de óleo, também podem ajudar a manter os motores funcionando de forma silenciosa e suave. Em parte devido a essas vantagens inerentes, esse tipo de rolamento é usado em mais do que motores de pistão a gasolina e diesel. Tende a ser comum em muitas aplicações de alta velocidade e alta carga, incluindo uma variedade de máquinas e turbinas industriais.