Uma cufa rasgada da junta homocinética não é visível até que pó entre na junta e apareça o característico crepitar na curva. Até esse momento, o abrasivo já lavou o lubrificante e começou a cortar as pistas, e isso significa a substituição de toda a junta em vez de uma capa protetora de baixo custo. A cufa de poliuretano mantém a estanqueidade por mais tempo exatamente porque resiste melhor ao rasgamento e ao abrasamento. A seguir explicamos como ela difere da borracha e do silicone e como encomendá-la para seu nó.
O que é uma cufa de poliuretano e qual trabalho ela realiza
A cufa de poliuretano é uma capa protetora elástica que cobre a junção móvel contra pó, umidade e sujeira e retém o lubrificante internamente. Ela é instalada na junta homocinética, na haste do amortecedor, no suporte esférico e nas pontas de direção, em todos os locais onde o nó se dobra ou se desloca sob carga e requer proteção do par de atrito.
O trabalho da cufa é ingrato. Ela se dobra continuamente pelas corrugações, é esticada e comprimida em ciclos, captura abrasivo de estrada, reagentes e variações de temperatura. Por isso os principais requisitos do material são: resistência à flexão repetida sem fissuras, resistência ao rasgamento pela borda da braçadeira e ao abrasamento pela areia. A borracha dá conta disso até certa quilometragem, depois endurece e rasga.
O poliuretano resiste por mais tempo graças à combinação de resistência e elasticidade. A resistência ao rasgamento do poliuretano de vazamento livre é de 40 a 120 kN/m, e a resistência à tração de 39-87 MPa, portanto um corte por uma pedra ou borda não se alastra por toda a corrugação tão rapidamente quanto numa capa de borracha. É exatamente a integridade das corrugações que determina quanto tempo durará o nó protegido.
Convém mencionar separadamente a resistência ao frio. A cufa não só protege contra o pó, mas também trabalha em flexão contínua durante o movimento da máquina, e é exatamente no frio que a borracha mais frequentemente racha nas cristas das corrugações. O poliuretano de vazamento livre mantém a flexibilidade na faixa de -60 a +100 °C, portanto no inverno não endurece e continua a dobrar e desdobrar livremente pelas corrugações. Para máquinas que trabalham o ano todo ao ar livre, essa propriedade determina diretamente se a capa sobreviverá até o fim da temporada sem fissura passante.
Poliuretano, borracha ou silicone para a cufa
A resposta direta: para uma cufa móvel, o poliuretano oferece o melhor equilíbrio de resistência, durabilidade e resistência ao frio; a borracha é mais barata, mas de recurso mais curto; o silicone só vence em calor extremo. Vamos comparar os materiais pelas características de referência.
| Característica | Poliuretano de vazamento livre (PU) | Borracha NBR | Borracha de silicone (VMQ) |
|---|---|---|---|
| Abrasamento DIN 53516 | 38-39 mm³ | 80 a 150 mm³ | 150 a 350 mm³ |
| Temperatura de trabalho | -60 a +100 °C | -30 a +100 °C | -60 a +230 °C |
| Resistência ao rasgamento | 40 a 120 kN/m | 10 a 50 kN/m | 5 a 30 kN/m |
| Resistência à tração | 39-87 MPa | 10 a 25 MPa | 5 a 12 MPa |
| Elasticidade de retorno | 34-61 % | 20 a 45 % | 40 a 65 % |
O número-chave para a cufa é a resistência ao rasgamento. O poliuretano com seus 40 a 120 kN/m supera várias vezes tanto a borracha NBR com 10 a 50 kN/m quanto o silicone com 5 a 30 kN/m. Na prática, isso significa que um pequeno corte sob a braçadeira numa capa de poliuretano não se transforma em fissura passante em uma temporada. Pelo abrasamento, o poliuretano também está à frente: 38-39 mm³ contra 80 a 150 mm³ da borracha, e a resistência ao desgaste do poliuretano TIMOL é várias vezes superior à da borracha padrão.
O silicone deve ser considerado apenas onde o nó trabalha próximo a peças quentes e a temperatura ultrapassa +150 °C, pois ele suporta até +230 °C. Em tudo o mais, o silicone perde: sua resistência ao desgaste de 150 a 350 mm³ é a pior das três, e a resistência à tração é de apenas 5 a 12 MPa, portanto uma cufa mecanicamente solicitada com ele não durará muito. Para um nó de rodagem típico, o poliuretano permanece a escolha prática.
A resistência ao ambiente também é favorável ao poliuretano. A cufa está em contato constante com o lubrificante que ela própria retém, além de produtos químicos de estrada e reagentes. O poliuretano de vazamento livre tem excelente resistência a óleos técnicos e não incha neles, portanto mantém o assento preciso no colar por toda a vida útil. A borracha NBR no óleo amolece gradualmente e perde a tensão da braçadeira, fazendo a capa se deslocar e começar a deixar passar abrasivo exatamente no ponto de fixação, de onde começa a deterioração do nó.
Dica do mecânico: durante a montagem, não aperte demais a braçadeira no colar de assentamento da cufa. A pressão excessiva cria um concentrador de tensão, e é exatamente daí que mais frequentemente começa o rasgamento, mesmo no poliuretano resistente. Lubrifique o assento com uma fina camada de lubrificante compatível para que a capa assente uniformemente sem dobras, e preencha as corrugações com lubrificante exatamente o suficiente para que ele não seja expelido sob pressão na compressão.
Onde as cufas são instaladas e como são montadas
As cufas de poliuretano são montadas nos dois pontos extremos da junção móvel, por exemplo na junta homocinética, do lado da caixa de câmbio e do lado do cubo da roda. A cufa interna transmite a rotação ao eixo da transmissão e trabalha sob alta temperatura do acionamento, enquanto a externa ainda executa ciclos de compressão e extensão ao virar o volante até o fim.
A capa é fixada com duas braçadeiras nos colares de assentamento de modo que as corrugações fiquem livres e não impeçam o curso da junta. Na substituição, é importante remover completamente o abrasivo antigo, lavar a junção e aplicar lubrificante novo, pois mesmo a melhor cufa não salvará um nó em que já ficaram partículas de areia. Para selecionar peças de desgaste para diferentes nós, consulte o catálogo de produtos.
O estado das cufas deve ser verificado pelo menos uma vez por temporada. Os sinais para planejar a substituição são: vazamento de lubrificante, fissuras nas cristas das corrugações, inchamento ou rasgo próximo à braçadeira. A substituição oportuna de uma capa barata preserva uma junta ou suporte caro, portanto o diagnóstico é feito antes do aparecimento de ruído estranho, não depois.
A cufa externa é conveniente de verificar virando o volante até o fim: as corrugações de um lado se estendem, e na superfície esticada são imediatamente visíveis microfissuras que no estado comprimido são imperceptíveis. Essa inspeção simples leva um minuto, mas permite identificar o início da destruição da capa muito antes de o primeiro abrasivo entrar na junta e começar o desgaste irreversível das pistas.
Fabricação de cufas de poliuretano sob medida na TIMOL
É possível encomendar cufas de poliuretano para um nó específico na fábrica TIMOL em Dnipro, inclusive quando a peça original foi descontinuada. Fundimos as capas pela tecnologia de vazamento livre de acordo com as dimensões de assentamento reais, o comprimento, o passo e a profundidade das corrugações que você fornece como amostra ou medições.
A tecnologia de vazamento livre permite fazer cufas de diversas configurações sem ferramental de estamparia caro, portanto ela é justificada tanto para a restauração unitária de uma peça rara quanto para uma partida para uma empresa de manutenção. Essas soluções são aplicadas em 12 setores industriais, de transporte rodoviário a maquinário industrial, e em cada caso a peça é feita de acordo com a amplitude real de movimento do nó.
Envie a amostra da cufa desgastada ou o desenho dos assentos, e selecionaremos a dureza, confirmaremos a geometria e o prazo de fabricação. Para cálculo para seu nó e consulta, entre em contato pela página de contatos.