É melhor executar uma carga grande ou várias cargas pequenas para prolongar a vida útil do rolamento?

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Recentemente, substituí o rolamento na minha arruela de carregamento superior cabrio de hidromassagem. Comecei a pensar e não tinha idéia do que seria mais seguro para o rolamento. Por um lado, há uma carga maior na arruela, mas, por outro lado, você gira o rolamento mais vezes.

Tyler Raber
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Essa é uma questão clássica da tribologia - o estudo do atrito e do desgaste. A resposta do Jaspers abaixo ilustra como o efeito da carga na vida útil às vezes pode não ser linear e não intuitivo.
Aaron

Respostas:

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Qualquer tamanho que você quiser, desde que você não esteja sobrecarregando a máquina. Limite as cargas ao tamanho para o qual a máquina foi projetada, mas não execute apenas a menor carga possível sem uma boa razão; esse não é um bom motivo. Mas não carregue 20 libras de roupas se o manual indicar 15 é o limite.

Dito isto, uma carga menor com mais rotações se adapta melhor à maioria dos rolamentos.

Ecnerwal
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Os rolamentos tendem a se desgastar como resultado de cargas cíclicas repetidas. Como regra geral, com base na falha por fadiga de metais:

O dano causado por um único ciclo de uma carga é proporcional à carga elevada à potência de 3 ou 3,3. Quando o total do dano causado atingir algum limite, a peça falhará. O limite não pode ser previsto com antecedência. Por exemplo:

  • Se um rolamento pode suportar 1.000.000 ciclos de uma carga de força de 5 libras, ele pode suportar
  • 100.000 ciclos de uma carga de força de 10 libras, ou
  • 50.000 ciclos de uma carga de força de 10 libras mais 500.000 ciclos de uma carga de força de 5 libras, ou
  • 10.000 ciclos de uma carga de força de 20 libras, ou
  • 1.000 ciclos de carga de força de 40 libras ou
  • 250.000 ciclos de uma carga de força de 5 libras, 25.000 ciclos de uma carga de força de 10 libras, 2.500 ciclos de uma carga de força de 20 libras e 250 ciclos de uma carga de força de 40 libras.

Cada vez que o rolamento gira enquanto sujeito a uma carga excêntrica conta como um "ciclo". Assim, lavar uma carga de roupas pode causar centenas de ciclos de danos aos rolamentos.

O Manual de engenharia da Timken tem mais detalhes.

Jaspe
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