Porque deve considerar componentes normalizados em cerâmica para reduzir a abrasão e o degaste

O desgaste abrasivo pode ser extremamente prejudicial - pode alterar as dimensões e tolerâncias críticas dos componentes, provocar a deterioração rápida do desempenho das máquinas e equipamentos e, em última análise, causar a avaria das máquinas e perda de produtividade.

Para quem procura reduzir os efeitos do desgaste e da abrasão, existem agora componentes normalizados feitos a partir de cerâmica especificamente desenvolvidos para a tarefa. Marcus Schneck explica as vantagens e apresenta diferentes aplicações em que é possível utilizar componentes normalizados em cerâmica.

A cerâmica de alto desempenho está a tornar-se cada vez mais importante, especialmente no setor da produção. Devido às propriedades da cerâmica, é possível alcançar ciclos de vida mais longos e satisfazer um vasto leque de requisitos. Os materiais em cerâmica são resistentes a altas temperaturas com materiais higiénicos, sendo adequados não só para a engenharia mecânica, mas também para a indústria automóvel, alimentar e farmacêutica e para a produção de placas de circuitos..Devido à procura de materiais duradouros e resistentes a altas temperaturas, prevê-se um crescimento na ordem dos 9,3% ao ano entre 2020 e 2027 para o mercado da cerâmica técnica.

Não se deixe desgastar pela abrasão
O desgaste é a perda progressiva de material da superfície de um corpo sólido devido a processos mecânicos, por exemplo, contacto e movimento relativo de um contracorpo sólido, líquido ou gasoso. Por sua vez, a abrasão é a remoção de material através da abertura de sulcos ranhuras.

Existem duas formas básicas de desgaste abrasivo: abrasão entre dois corpos e abrasão entre três corpos. Uma simples descrição da abrasão entre dois corpos seria: um corte realizado por uma superfície dura rotativa numa superfície macia fixa. A abrasão entre três corpos pode ser explicada como: uma partícula dura em movimento entre duas superfícies.

Se o desgaste de um componente não for detetado a tempo e este acabar por se partir ou falhar, também podem ocorrer danos em peças e máquinas adjacentes, o que resultará em paragens não programadas e paralisação da produção. Condições de operação exigentes ou intervalos de remontagem muito longos podem causar o desgaste acentuado da superfície dos componentes se não forem usados os materiais corretos.

Por exemplo, os pinos de posicionamento, componentes frequentemente usados para o posicionamento de chapas de metal, são expostos a níveis superiores de abrasão em condições de operação especiais. A remoção progressiva de material ao inserir as chapas pode influenciar a precisão de posicionamento da fixação, exigindo a utilização de material cerâmico.

Considere componentes em cerâmica
A utilização de produtos em cerâmica resulta frequentemente em vantagens competitivas uma vez que as propriedades positivas são inúmeras: elevadas estabilidade dimensional, resistência à flexão e resistência ao desgaste, para mencionar apenas algumas. Os componentes em cerâmica de alto desempenho garante alta precisão praticamente sem sinais de desgaste mesmo em condições de utilização intensa.

Em muitas aplicações em que a robustez dos componentes é importante, a utilização de componentes em cerâmica de alto desempenho compensa. Os custos de aquisição mais elevados são mais do que compensados pelo maior tempo de vida útil. A cerâmica também tem um efeito de isolamento térmico e elétrico. Isto é uma mais-valia em todas as aplicações em que existe o risco de avaria elétrica.

A cerâmica de alto desempenho apresenta uma baixa tendência para aderência em contacto com metais, proporcionando um ciclo de vida mais longo dos componentes quando combinados com componentes homólogos em metal.

A robustez da cerâmica também faz com que seja uma ótima escolha para aplicações com elevadas cargas mecânicas devido às suas elevadas resistência à flexão e dureza. Graças às suas resistência mecânica e densidade reduzida, as ferramentas em cerâmica funcionam de modo preciso, fiável e sem desgaste durante longos períodos de tempo, mesmo com as cargas mais elevadas.

Os produtos em cerâmica também são adequados para contacto com géneros alimentares e garantem elevada resistência a ácidos, álcalis e vapores. Apresentam geralmente insensibilidade a químicos, resistência à pressão e estabilidade térmica, não necessitando portanto de processos de limpeza ou manutenção frequentes e intensivos. Tudo isto faz com que sejam componentes ideais para utilização nos setores da alimentação e bebidas e da saúde, onde são utilizados regularmente químicos e soluções ácidas.


Evite a abrasão com componentes normalizados
A introdução de componentes normalizados em cerâmica no seu processo de design também traz outra vantagem: permite aumentar as temperaturas de operação, se necessário, o que potencialmente permitirá acelerar o processo de produção e criar mais componentes em prazos mais curtos.

O problema da corrosão também é drasticamente reduzido com componentes normalizados em cerâmica, o que significa que a manutenção e substituição das peças de máquinas podem ser realizadas com muito menos frequência graças à durabilidade dos componentes. Especialmente no que se refere a aplicações exigentes, os engenheiros não devem fugir aos preços mais elevados - os componentes em cerâmica de alto desempenho literalmente pagam-se a si próprios a médio e longo prazo.

O desgaste e a abrasão são desafios constantes para a indústria de produção, onde existem diversos tipos de ambientes que as peças e os componentes de máquinas têm que suportar, pelo que os engenheiros têm várias considerações a fazer em termos de materiais antes do início da produção. A abrangente gama de produtos em cerâmica da norelem foi concebida a pensar na sua vida útil e para suportar os ambientes mais rigorosos. Mesmo sob altos níveis de tensão mecânica, os componentes em cerâmica da norelem são altamente robustos e adequados para condições extremas, ajudando os engenheiros a prolongar a vida útil das suas máquinas.

Com mais de 60.000 componentes normalizados, a norelem oferece gamas completas de peças, incluindo em cerâmica.

Para mais informações, visite www.norelem.pt

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