Folga Radial de Mancal
Calcula a folga radial de um mancal de deslizamento, c = (D_furo − D_eixo) ÷ 2, subtraindo o diâmetro do eixo do diâmetro do furo do mancal e dividindo por dois. O resultado é o espaço radial entre o eixo e o mancal, onde se forma o filme de óleo lubrificante. A folga é um parâmetro crítico de projeto: folga pequena demais dificulta a formação do filme e a dissipação de calor (risco de agarramento); folga grande demais reduz a capacidade de carga e aumenta vibração e ruído. Uma regra prática usa folga radial de cerca de 1 milésimo do diâmetro. Informe os diâmetros do furo e do eixo.
Resultado
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Folga radial de mancal
Num mancal de deslizamento, o eixo tem diâmetro ligeiramente menor que o furo do mancal — e esse pequeno espaço é onde o filme de óleo se forma e faz toda a mágica da lubrificação hidrodinâmica. A folga radial é metade da diferença dos diâmetros: c = (D_furo − D_eixo) ÷ 2 (a folga diametral, mais fácil de medir, é a diferença inteira dos diâmetros; a radial é a metade). Apesar de minúscula — tipicamente da ordem de um milésimo do diâmetro (um eixo de 50 mm pede folga radial de ~0,025 a 0,05 mm) —, essa folga é um dos parâmetros mais sensíveis do projeto. Folga pequena demais dificulta a formação do filme, restringe a vazão de óleo (que também serve para remover calor) e, com a dilatação térmica do eixo em operação, pode levar ao agarramento (o eixo 'cola' no mancal). Folga grande demais reduz a capacidade de carga (o filme fica menos rígido), aumenta a vibração, o ruído e o consumo de óleo, e pode gerar instabilidade dinâmica (oil whirl). A folga ideal equilibra esses efeitos e é especificada via ajustes normalizados (sistema ISO de tolerâncias furo-eixo, ex.: H7/g6). Ela entra diretamente na razão r/c do número de Sommerfeld. Informe os diâmetros do furo e do eixo.
Ferramentas Relacionadas
Razão de Excentricidade
Calcula a razão de excentricidade de um mancal hidrodinâmico, ε = e ÷ c, dividindo a excentricidade e (deslocamento do centro do eixo em relação ao centro do mancal) pela folga radial c. O resultado (entre 0 e 1) descreve a posição do eixo dentro do mancal sob carga: ε = 0 significa eixo centrado (sem carga); ε próximo de 1 indica eixo quase tocando o mancal (muito carregado, filme mínimo no limite). A excentricidade cresce com a carga e diminui com a viscosidade e a rotação. A espessura mínima do filme é h_min = c·(1 − ε). Informe a excentricidade e a folga radial.
Potência Dissipada em Mancal
Calcula a potência dissipada por atrito em um mancal, P = T × ω, multiplicando o torque de atrito T pela velocidade angular ω (rad/s). O resultado, em watts, é a energia mecânica convertida em calor por unidade de tempo devido ao atrito — perda que reduz a eficiência e aquece o lubrificante e os componentes. Esse calor precisa ser dissipado (por convecção ou por circulação de óleo) para manter a temperatura de operação segura, pois o superaquecimento degrada o lubrificante e pode causar agarramento. Estimar a potência dissipada é essencial para dimensionar a refrigeração e a vazão de óleo. Informe o torque de atrito e a velocidade angular.
Fator PV de Mancal
Calcula o fator PV de um mancal ou bucha autolubrificante, PV = P × V, multiplicando a pressão específica P (carga dividida pela área projetada) pela velocidade de deslizamento V na superfície. O resultado, em MPa·m/s, é o critério-limite de seleção de materiais para mancais sem lubrificação forçada (buchas de bronze sinterizado, polímeros como PTFE e nylon): cada material tem um valor PV máximo admissível, acima do qual o calor gerado por atrito não consegue ser dissipado e o mancal falha por fusão ou desgaste acelerado. Mantém-se PV abaixo do limite do material com margem de segurança. Informe a pressão específica e a velocidade.
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