Revestimento de rolos com poliuretano: vida util várias vezes maior

Um rolo em um transportador de correia se desgasta em poucas semanas quando abrasivo passa sobre ele todos os dias: areia, escoria, grao com poeira mineral ou papelao molhado. Cada troca significa parar a linha, desmontar o conjunto e recentrar o corpo. Revestir um rolo com poliuretano elimina esse ciclo, pois a camada vazada resiste ao desgaste várias vezes mais que a borracha e devolve ao rolo sua geometria de trabalho sem comprar um eixo novo. Abaixo explico exatamente onde o poliuretano vence nos rolos, como escolher a dureza para uma linha especifica, por qual tecnologia se aplica a camada e o que e preciso fornecer para um pedido sob o seu desenho.

Por que o poliuretano dura mais que a borracha e o caprolon nos rolos

O poliuretano se desgasta de 2-5 vezes menos que a borracha sob a mesma carga e, ao mesmo tempo, amortece impactos, o que o caprolon rigido nao consegue fazer. Por isso o revestimento de rolos com poliuretano tornou-se a solucao padrao onde o conjunto falha por desgaste da superficie e nao por quebra do nucleo.

O numero chave e o desgaste conforme DIN 53516. No poliuretano vazado e de 38-39 mm³, enquanto na borracha SBR chega a 100-200 mm³ e na borracha NBR a 80-150 mm³. Na pratica isso significa que a camada de poliuretano em um rolo dura varias vezes mais sob o mesmo fluxo de abrasivo, e a frequencia de paradas de linha cai. O caprolon (PA6/PA66) tem um desgaste de 30-90 mm³, ou seja mais proximo do poliuretano, mas e rigido e fragil ao impacto, amortece mal o batimento e absorve umidade, por isso o rolo perde precisao geometrica em um galpao umido.

O segundo argumento e a temperatura e a elasticidade. O poliuretano TIMOL mantem suas propriedades de trabalho de -60 a +100 °C, nao endurece no frio e nao escorre em uma zona aquecida. A borracha SBR e limitada a faixa de -40 a +80 °C, e a borracha natural fica fragil ja em frio profundo. Para rolos de elevadores de canecas, linhas de secagem e camaras frigorificas, essa diferenca determina diretamente a vida util.

Comparacao em numeros dos materiais para rolos

O poliuretano supera a borracha, o caprolon e o nucleo metalico sem revestimento pela combinacao de resistencia ao desgaste, faixa de temperatura e capacidade de absorver impacto. Abaixo estao resumidas as caracteristicas de referencia conforme ensaios padrao, para comparar os materiais parametro a parametro.

A tabela deve ser lida junto com a tarefa do conjunto. O UHMW-PE tem o menor desgaste (15-30 mm³), mas seu limite de resistencia a tracao e de apenas 17-45 MPa, deforma-se sob carga constante e nao e elastico, por isso segura mal a tensao da correia. O caprolon e resistente (60-85 MPa), porem rigido e se quebra em regimes de impacto. O poliuretano oferece um conjunto equilibrado: baixo desgaste de 38-39 mm³, alta resistencia de 39-87 MPa e uma elasticidade que amortece impactos e o microbatimento do eixo. Para a maioria dos rolos de acionamento, de pressao e de guia, esse e o otimo.

A borracha permanece mais barata no inicio, mas seu desgaste de 80-200 mm³ significa paradas mais frequentes para troca. Quando se calcula o custo de propriedade considerando as paradas, o rolo de poliuretano sai mais barato ja no primeiro ano de trabalho em uma linha abrasiva.

A parte deve-se considerar o peso e a inercia. A densidade do poliuretano e de 1,05-1,25 g/cm³ contra 7,7-7,9 g/cm³ do aco, por isso um rolo macico de poliuretano e mais leve que um totalmente metalico e sobrecarrega menos os rolamentos e o acionamento durante a aceleracao e a frenagem. Em transportadores longos com dezenas de rolos, isso reduz o consumo de energia e o desgaste dos conjuntos de rolamento, e nao apenas da superficie de trabalho.

Tecnologia de revestimento de rolos: etapas do vazamento livre

Revestir um rolo com poliuretano nao e pintar a superficie, mas formar uma camada elastomerica monolitica sobre um nucleo metalico pela tecnologia de vazamento livre. A ordem dos trabalhos determina se a camada aguentara sob carga ciclica.

Primeiro remove-se do rolo o revestimento antigo e prepara-se o nucleo: verifica-se o batimento, nivela-se a superficie e faz-se o jateamento de areia para desenvolver o microrelevo. Depois aplica-se uma camada adesiva que liga quimicamente o metal e o poliuretano, essa e uma etapa critica, pois e justamente na interface metal-polimero que mais frequentemente comeca a delaminacao se a adesao for feita de forma descuidada. Em seguida o poliuretano e vazado no molde por vazamento livre e polimerizado, apos o que o corpo do rolo e retificado na medida para os ajustes e os assentos de rolamento.

Em rolos onde importam a cilindricidade precisa e a aderencia com a correia, aconselho a nao buscar a dureza maxima. Uma camada mais macia na zona de 85-90 Shore A abraca melhor a correia, da uma maior area de contato e maior forca de tracao, enquanto o desgaste permanece baixo. O poliuretano rigido de 60-70 Shore D usem apenas para rolos de acionamento pesados com alta pressao especifica, caso contrario perderao a aderencia.

A espessura da camada de poliuretano e escolhida conforme a carga e o diametro do nucleo. Uma camada fina se desgasta mais rapido ate o metal, uma grossa demais aquece e dissipa pior o calor em altas rotacoes. O otimo a fabrica calcula para o regime especifico. Voce pode saber mais sobre as propriedades do material na secao Informacoes de referencia.

Onde ficam os rolos de poliuretano e como sao montados

Os rolos de poliuretano trabalham em conjuntos de transporte, de pressao, de tracao e de guia em transportadores, na industria grafica, na producao de celulose e papel, na metalurgia, na mineracao e na industria alimenticia. Sua tarefa e guiar a correia ou a folha, pressionar o material, transmitir a forca de tracao sem escorregamento e amortecer os microimpactos.

A montagem depende do tipo de rolo. Os rolos de transporte geralmente sao montados em um eixo por meio de conjuntos de rolamento fixados com aneis elasticos; os rolos de acionamento sao assentados no eixo com ajuste por interferencia ou por uniao com chaveta. A manutencao se resume a limpeza periodica da superficie de aderencias e ao controle da integridade da camada, pois a sujeira adere mal ao poliuretano e o proprio material nao corroi nem cria mofo. Quando a camada chega ao limite de desgaste, o rolo nao e descartado, mas enviado para novo revestimento, o que e mais rapido e barato do que fabricar um conjunto novo. Veja as medidas prontas e os tipos de produtos no catalogo.

O desgaste do rolo e mais facil de prevenir do que de tratar. Os primeiros sinais de que a superficie esta chegando ao limite sao o surgimento de escorregamento da correia, depressoes locais no corpo e o aumento do nivel de ruido do conjunto. Se voce os perceber a tempo e remover o rolo para novo revestimento antes que o desgaste chegue ao nucleo metalico, consegue manter o nucleo e os assentos de rolamento intactos. Mas quando a camada se desgasta ate o metal, o rolo comeca a arranhar a correia, e o nucleo pode sofrer danos abrasivos, apos os quais a restauracao ja e mais cara. Por isso, em linhas abrasivas vale a pena incluir um controle planejado da espessura da camada no cronograma de manutencao.

Como pedir o revestimento de rolos para o seu conjunto

O caminho mais preciso e fornecer a fabrica o desenho do rolo ou a propria amostra desgastada junto com as condicoes de trabalho: carga linear, velocidade, temperatura, tipo de material em contato com o rolo e requisitos de aderencia. Com esses dados, o tecnologo escolhe a dureza, a espessura da camada e o grau de poliuretano, e a producao reproduz a geometria para os ajustes pela tecnologia de vazamento livre.

Essa abordagem serve tanto para a restauracao pontual de um unico rolo quanto para o revestimento em serie de um lote para uma nova linha. Para obter um calculo para a sua tarefa, entre em contato com a fabrica TIMOL pela pagina Contatos: envie o desenho ou a amostra, descreva o regime de operacao e receba uma proposta tecnica para o conjunto especifico.