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Os casquilhos principais do motor diesel marítimo são componentes deslizantes de precisão que suportam o virabrequim dentro do bloco do motor. Posicionados nos mancais principais do cárter, esses casquilhos semicirculares formam uma superfície de apoio cilíndrica que permite que o virabrequim gire sob cargas radiais geradas pela combustão do pistão. Cada posição de rolamento principal consiste em um casquilho superior e um casquilho inferior, montados juntos dentro da tampa do mancal e do alojamento.
As funções principais dos casquilhos principais incluem apoiar o peso do virabrequim e as forças de combustão, manter o alinhamento correto do eixo, reduzir o atrito por meio da lubrificação hidrodinâmica e conduzir o calor para longe do munhão do virabrequim. Esses componentes são essenciais para a confiabilidade do motor, pois a falha do rolamento pode causar danos catastróficos ao motor e perda de propulsão no mar. Os rolamentos principais estão sujeitos a substituição durante grandes revisões do motor e sempre que for realizada a retificação do virabrequim.
Os rolamentos principais marítimos para serviços pesados normalmente usam uma construção trimetálica. A parte traseira de aço proporciona rigidez estrutural e garante assentamento adequado na carcaça do motor. Ligada ao aço está uma camada intermediária de liga de cobre-chumbo, com aproximadamente 0,3 mm de espessura, que proporciona resistência à fadiga e capacidade de suporte de carga. A camada superior consiste em uma camada de estanho-chumbo, com aproximadamente 0,02 mm a 0,03 mm de espessura, que proporciona conformabilidade, capacidade de incorporação e propriedades antigripantes. Esta estrutura trimetálica é adequada para motores marítimos a diesel de dois e quatro tempos de alta carga, operando sob condições pesadas contínuas.
Para aplicações de carga média, estão disponíveis casquilhos bimetálicos com revestimento de liga de alumínio-estanho colado diretamente na parte traseira de aço. A camada de alumínio-estanho, normalmente contendo 6% a 20% de estanho, fornece capacidade de suporte de carga e resistência ao desgaste sem exigir uma cobertura separada. Esta construção é comumente usada em motores auxiliares e unidades de propulsão menores, onde as condições de carga são menos severas.
Parâmetro |
Faixa de especificações |
Tolerância de espessura de parede |
±0,005 mm a ±0,008 mm |
Faixa de diâmetro do furo |
80 mm a 980 mm (varia de acordo com o modelo do motor) |
Faixa de espessura de parede |
2,5 mm a 8 mm (varia de acordo com o modelo do motor) |
Rugosidade da superfície (superfície de rolamento) |
Ra 0,4 μm a Ra 0,8 μm |
Propagação de meio comprimento |
0,5 mm a 1,5 mm acima da meia circunferência |
Largura da ranhura de óleo |
Varia de acordo com a especificação do motor |
A espessura da parede é medida em vários pontos ao redor da circunferência do rolamento usando medidores calibrados durante o processo de fabricação. Cada carcaça é marcada com seu grau de tamanho para facilitar a correspondência correta com as dimensões do munhão do virabrequim.
A camada intermediária de cobre-chumbo em rolamentos trimetálicos oferece resistência à falha por fadiga causada pela carga cíclica da pressão de combustão. Cada golpe de força aplica uma carga de impacto à superfície do rolamento e, ao longo de milhares de horas de operação, essas cargas repetidas podem causar trincas por fadiga no material do revestimento. A composição e a espessura da liga são especificadas de acordo com os requisitos de pico de pressão do cilindro de cada modelo de motor.
A cobertura de estanho macio permite que a superfície do rolamento se adapte a pequenos desalinhamentos no munhão do virabrequim e no furo da carcaça. Essa conformabilidade ajuda a distribuir a carga uniformemente pela superfície do rolamento. A cobertura também retém pequenas partículas abrasivas que podem circular no óleo lubrificante, evitando que arranhem a superfície do munhão do virabrequim. Esta característica de incorporação é particularmente importante durante o período inicial de rodagem após a revisão do motor.
Os materiais dos rolamentos são selecionados por suas propriedades de condutividade térmica, que permitem que o calor friccional seja transferido da superfície do rolamento através do aço de volta ao bloco do motor e ao sistema de refrigeração. A dissipação de calor eficaz evita o superaquecimento localizado que poderia causar desgaste ou gripagem do rolamento, especialmente durante operação sustentada com alta carga.
MOTOR PRINCIPAL |
HOMEM P&B |
S26MC,L/S35MC,L/S42MC,L/S50MC,L/S60MC,L/S70MC,L/S80MC,L/S90MC,S46MC-C,S50MC-C,S60MC-C, S70MC-C,S80MC-C,S90MC-C,K90MC-C,K98MC-C,K/L45GF(CA),55GF(CA),67GF(CA),80GF(CA),90GF(CA) |
WARTSILA |
6L20,9L20,8L32,R22,R32,L20,L32 |
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PIELSTICK |
PC2-2,PC2-5,PC2-5L,PC2-5V,PC2-6,PA4,PA5,PA6 |
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Hanshin |
EL30-44,ELS-35,44,LH-28G,LU24-54,LUN28AR(G),LUS24-58,LF46-58 |
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NIIGATA |
16HS,16X,18CX,19HX,20AX,25BX,25CX,26AFTE,26KGHS,28AFTE,28BX,28KGHS,31EZ,31X,32CLX,34AFTE |
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SULZER |
RTA38,RTA48,RTA52,RTA58,RTA62,RTA68,RTA72,RTA76,RTA84,RL(A/B)56,RL(A/B)66,RL(A/B)76, RL(A/B)90,RND68,RND76 |
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AKASAKA |
A31,A34,A38,A41,A45,AH25,AH27,AH28,AH30,AH38,AH40,K28,K31,DM28FD,DM38FD,DM40FD,DM51SS |
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MITSUBISHI |
UEC33LSE,UEC37LA,UEC45LA,UEC50LS,UEC52LA,UEC52LS,UEC60LS,UET45/75C,UET45/80D, UET52/90D,UET52/105H |
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MOTOR AUX. |
MITSUBISHI |
S6A,S6B,S6R,S6N,S16N,S16R,S12R,SA2 |
HOMEM P&B |
16/24,20/27,21/31,23/30,25/33,28/32,32/40,48/60,58/64 |
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YANMAR |
HAL,KL,KDL,KFL,RAL,MAL,S165,S185,M200,M220,T220,T240,T260,Z280,N165,N18,N21,N165,N260,N280, N330,NY16,EY18,EY22,EY26,4CHL,6CHL |
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DAIHATSU |
DK20,DK26,DK28,DK32,DL16,DL19,DL20,DL22,DL24,DL26,DL28,DL32,DS18,DS19,DS22,DS26,DS28,DS32, DS40,PK14,PK16,PL24,PL26,PS18,PS20,PS22,PS26,PS30 |
Cada lote de produção passa por vários estágios de inspeção, incluindo verificação de ligação ultrassônica para garantir a adesão adequada entre o material de revestimento e a parte traseira do aço, análise espectral para confirmar a composição da liga e medição dimensional usando equipamento de medição por coordenadas. Os rolamentos fornecidos para compras comerciais podem ser fornecidos com certificados de aprovação de tipo CCS e relatórios de testes de materiais individuais, mediante solicitação.
A especificação correta é determinada pelo modelo do motor, diâmetro do munhão do virabrequim e grau de subdimensionamento necessário. Os fabricantes de motores especificam espessuras de rolamento padrão e subdimensionadas para corresponder às diferentes dimensões de retificação do virabrequim. Você precisará fornecer o tipo de motor, número do modelo e medição atual do munhão do virabrequim para identificar a classe apropriada do rolamento. Nossa equipe técnica pode cruzar esses detalhes com as especificações do fabricante.
A folga recomendada varia de acordo com o modelo do motor e é especificada pelo fabricante do motor. Como orientação geral, as folgas do rolamento principal normalmente variam de 0,1% a 0,15% do diâmetro do munhão para motores de dois tempos de grande diâmetro. O valor exato está indicado no manual de serviço do motor e deve ser verificado durante a montagem usando plastigagem ou medição com relógio comparador.
Os rolamentos principais são substituídos rotineiramente durante grandes revisões do motor, normalmente entre 12.000 e 24.000 horas de operação, dependendo do tipo de motor e das condições de operação. Eles também devem ser substituídos sempre que os munhões do virabrequim precisarem de retificação devido a desgaste ou danos, e sempre que a inspeção do rolamento revelar marcas, corrosão, trincas por fadiga ou deslocamento do revestimento. A análise rotineira do óleo também pode indicar desgaste do rolamento devido ao elevado teor de partículas metálicas.
O fornecimento padrão inclui relatórios de testes de materiais e registros de inspeção dimensional. Para embarcações que exigem documentação de classe, certificados de aprovação de tipo CCS podem ser fornecidos para os modelos aplicáveis. Para outras sociedades de classificação, como DNV, LR ou ABS, a inspeção de terceiros pode ser organizada no momento do pedido para atender aos requisitos específicos da classe de embarcação.
