Antes de nos aprofundarmos nos principais tipos de polias industriais é importante entender alguns conceitos sobre polias.
O que é polia?
Polia ou roldana são elementos mecânicos usados para deslocar objetos reduzindo a força necessária e o esforço para levantar o peso. Assim, ela facilita o trabalho em diversas situações. Há relatos que as roldanas foram usadas pela primeira vez por Arquimedes (287 a.C. – 212 a.C.) para deslocar um navio.
Quais são os tipos de polias?
Basicamente existem dois tipos de polias quando consideramos sua função. A polia fixa e a polia móvel. Quando combinadas permitem elevar e movimentar objetos por meio de cabos ou cordas.
Porém, no contexto industrial, trabalhamos os conceitos de polia motora e polia movida e, por isso, há mais modelos de polias do que estas duas. Mais adiante apresentaremos as principais polias industriais.
Quando estudamos força motora e associação de polias na física mecânica, consideramos apenas que são polias fixas e polias móveis ou que são polias movidas e polias motoras.
Como calcular o tamanho da polia?
O cálculo do tamanho da polia se dá em função da velocidade que se quer obter ou transmitir. Sendo assim, as dimensões serão em função das rotações por minuto ou RPM.
Quando a polia movida é maior que a motora, a velocidade transmitida para a máquina é de menor rpm. Se for o contrário, a velocidade será maior.
Para calcular o tamanho da polia ou a RPM é só aplicar a seguinte fórmula:
n1/n2=D1/D2
- n1 e n2 são as rpm das polias, motora e movida, respectivamente;
- D2 e D1 são os diâmetros das polias, movida e motora;
Agora podemos tratar dos diferentes tipos de polias industriais. Elas são elementos de máquinas fundamentais no dia a dia de diversas empresas por seu importante e indispensável papel de fazer que a potência e movimento gerados por motores sejam transferidos para outros componentes de máquinas e equipamentos, fazendo assim que os dispositivos possam entrar em funcionamento, como pode ser visto no exemplo da figura abaixo:
Desse modo, percebemos que os diferentes tipos de polias industriais são itens cruciais para equipamentos movidos a motor incluindo entre eles, esteiras transportadoras, utilizadas em empresas para fazer o transporte de materiais de um ponto a outro.
Assim, podemos considerar o motor como o “coração” das máquinas, ao ser responsável por gerar potência e movimento que precisam chegar a outros componentes para que eles funcionem de forma conjunta. Momento qual as polias entram em ação e, junto a atuação das correias, executa o papel de transferir essa potência e movimento gerados pelo motor para outros elementos, como pode ser visto abaixo:
Tipos de Polias utilizadas na Indústria
Quanto aos tipos de polias industriais, existem sete principais utilizadas na indústria, cada uma feita para ser utilizada junto a modelos específicos de correias:
1) Polia para Correia Sincronizada
Essa polia é construída para aplicação específica em correias sincronizadas – conheça os tipos que JW Engenharia oferece.
Assim, os dentes presentes nas extremidades dessa polia permitem que ela se encaixe perfeitamente com os dentes da correia sincronizada, fazendo assim que juntas, polia e correia, possam operar em perfeita sincronização, estando aí a razão de seu nome.
2) Polia em V Simples
A polia em V simples são feitas para ser utilizadas especificamente com o modelo de correia de transmissão em V.
Desse modo, o formato em V negativo da polia, também presente na correia (de forma positiva), permite que os dois componentes se encaixam perfeitamente por meio do contato direto das laterais de uma com a outra, enquanto as extremidades em V não se tocam, permitindo a passagem de ar.
3) Polia em V Múltipla
A polia em V múltipla são construídas para utilização em Correias Poly V que possuem frisos em forma de V. Eles projetados para encaixar com precisão nas Polias em V Múltiplas que, por sua vez, possuem ranhuras de mesmo formato.
Assim, polia e correia transmitem torque por meio do contato das laterais dos frisos junto as ranhuras, garantindo dessa forma, uma distribuição uniforme de tensão ao longo de toda a extensão da Correia.
Outros quatro principais modelos de polias para indústria são:
4) Polia de Guia
Entre os diferentes tipos de polias, temos as polias de guia, que costumam ser utilizadas em situações de trabalho realizado com duas polias (uma maior e outra menor);
5) Polia para Correia Redonda
Polias para Correias Redondas são desenvolvidas para aplicação em correias de formato redondo, partindo daí o seu nome.
6) Polia Escalonada com o Aro Plano
Caracterizada por possuir degraus em sua construção, o tipo de Polia Escalonada com Aro Plano costuma ser utilizada em máquinas que necessitam trabalhar com mais do que uma velocidade de rotação, servindo para utilização em furadeiras de bancada, serra fita, torno e etc.
7) Polia Escalonada com o Aro Abaulado
A exemplo de sua “irmã” que possui aro plano, a Polia Escalonada com Aro Abaulado é um tipo de polia caracterizada por possuir degraus em sua construção, sendo também utilizada em máquinas que necessitam trabalhar com mais do que uma velocidade de rotação. A exemplo de furadeiras de bancada, torno, serra fita e etc.
Composição de polias industriais
Os variados tipos de polias industriais podem ser construídas de diferentes matérias-primas como ligas leves, ferro fundido, materiais sintéticos e diversos tipos de aço. Porém é preciso manter atenção a seu desgaste de uso. E por isso, com o passar do tempo, elas precisam ser trocadas.
Fazer uso de polias desgastadas pode comprometer o funcionamento de equipamentos e máquinas, pois a transmissão de potência, em consequência, vai acontecer com falhas. Portanto, o serviço de manutenção das indústrias deve se preocupar com a substituição das polias de suas máquinas sempre que necessário, para que a eficiência de seus equipamentos e produção sejam garantidas.
Cálculo para os tipos de Polias
O cálculo das polias deve levar em conta a rotação do motor e a rotação necessária para o equipamento movido.
Se um motor gira a 1.750 RPM, por exemplo, e a bomba precisa de 850 RPM para funcionar, temos que a relação de redução é o valor da rotação do motor pelo da bomba.
Então, a relação é de 850/1.750 = 0,486.
Isso significa que se a polia de transmissão do motor tiver 10 mm de diâmetro, a polia da bomba deve ter 10/0,485 = 20,6 mm.
Além do cálculo das relações de diâmetros das polias, é preciso selecionar as polias de acordo com o diâmetro do seu furo (que encaixa no eixo do motor e da bomba) e também o formato e tamanho do perfil da correia.
Manutenção em polias
As polias são elementos de transmissão essenciais no funcionamento de equipamentos rotativos e a falta de manutenção pode causar diversos prejuízos para as empresas, principalmente se não houver um plano de manutenção preditiva que auxilia na prevenção.
Um erro comum de muitas empresas é deixar para fazer a troca de uma polia ruim ou danificada apenas quando acorre a quebra (manutenção corretiva). Porém, isso pode causar uma parada de máquina sem programação, sendo esse um sério problema pois, em consequência, pode atrasar todo o processo de produção da empresa, ocasionando o aumento de custos.
Por isso, é importante que a manutenção preditiva seja feita em todos os tipos de polias, pois o monitoramento da condição de ativos previne falhas futuras, permitindo identificá-las ainda no início e assim, como resultado, a manutenção pode ser feita de forma planejada, sem afetar a linha de produção.
Veja abaixo alguns exemplos de desgaste em alguns tipos de polias:
Alinhamento de Polias Industriais
Existem três casos comuns de desalinhamentos nos diferentes tipos de polias que estão representados na figura abaixo, sendo:
A) Desalinhamento em ângulo vertical;
B) Desalinhamento em paralelo;
C) Desalinhamento em ângulo horizontal.
Já o desenho da opção D representa o alinhamento correto:
Como alinhar os tipos de Polias
O primeiro passo para fazer um bom alinhamento é colocar a correia nas diferentes polias. E em sequência, inspecionar a máquina na busca de identificação possíveis desalinhamentos, popularmente também conhecidos como “pé-manco”, que faz com que a máquina não se mantenha instável.
Em segundo, verifique a tolerância nominal recomendada para correias de transmissão. De modo geral, os fabricantes definem 0,5 grau. Contudo, a depender da ferramenta utilizada, é possível atingir tolerâncias menores.
Também é indicado usar ferramentas para fazer o alinhamento de polia a laser, o que garante mais exatidão uma vez que esses equipamentos utilizam uma peça de referência que é acoplada à polia, enquanto uma segunda peça emite um feixe a laser que mede o alinhamento em relação à primeira.
