Bearing Power Loss

Potência dissipada em mancal

O atrito num mancal não só rouba torque — ele converte continuamente energia mecânica em calor, e esse calor precisa ir para algum lugar. A potência dissipada por atrito é P = T × ω, o torque de atrito T (N·m) multiplicado pela velocidade angular ω (rad/s, igual a 2π vezes a rotação em rev/s). O resultado, em watts, é a taxa com que o mancal gera calor. Essa grandeza tem duas faces. Do ponto de vista da eficiência, é energia perdida: somada a todos os mancais e contatos de uma máquina, reduz o rendimento global. Do ponto de vista térmico, é um problema de gerenciamento de calor: todo esse watt vira aquecimento, que eleva a temperatura do mancal e do lubrificante. E aí mora o perigo — a temperatura tem um efeito brutal sobre o óleo: a viscosidade cai exponencialmente com o aquecimento, o que afina o filme, que aumenta o contato e o atrito, que gera mais calor... um ciclo vicioso que pode levar ao colapso do filme e ao agarramento (seizure). Por isso, calcular a potência dissipada é o primeiro passo para dimensionar a refrigeração: definir se a dissipação natural por convecção da carcaça é suficiente, ou se é preciso circular óleo através de um trocador de calor (em mancais grandes e rápidos, o óleo entra frio e sai quente, carregando o calor para fora). O equilíbrio térmico — calor gerado igual a calor removido — é o que fixa a temperatura de operação estável do mancal. Informe o torque de atrito e a velocidade angular.