Mancais de Deslizamento

Mancais de deslizamentos são superfícies de apoio feitas para suportar cargas muitas vezes elevadas de eixos que giram, reduzindo ao máximo o desgaste gerado pelo atrito. São constituídos de uma base com resistência à carga sobre a qual é aplicada uma liga resistente ao desgaste.

METAL PATENTE: As ligas de metal patente para aplicações em mancais de deslizamento, tecnicamente também conhecidas como ligas de metal branco ou “babbitts”, são ligas de baixo ponto de fusão, e portanto de fácil manuseio. Nestas ligas, uma estrutura de cristais duros e resistentes ao desgaste é combinada com uma matriz mole, que permite a circulação do óleo lubrificante entre os cristais, além de absorver impactos e facilitar a aderência ao metal da base do mancal propriamente dito.

Estas ligas podem ser divididas em 3 grandes grupos quanto à sua composição química, levando cada grupo a uma conseqüente família de comportamentos físico-metalúrgicos diferentes:

As ligas a base de estanho: com alta porcentagem deste elemento, teor não muito elevado de antimônio (dentro ou um pouco acima do limite de solubilidade), com cobre e sem nenhum chumbo para garantir a ausência do eutético Sn-Pb, formam a categoria de ligas resistentes ao choque, compatível, por exemplo, com a alta rotação dos motores à explosão.

As ligas a base de estanho com adição de chumbo (ou ligas intermediárias): trabalham com teores elevados de antimônio e cobre, muito acima do limite de solubilidade destes metais, têm menor resistência ao choque mas enorme resistência ao desgaste e à abrasão, pela grande quantidade de cristais Sn-Sb e Sn-Cu formados.

As ligas a base de chumbo: com elevado teor deste elemento, mas com adição de estanho, antimônio e cobre para aumentar a dureza e a resistência ao desgaste. São ligas de baixo custo e, portanto, destinadas a uma utilização mais secundária. Podem até conseguir propriedades mecânicas razoáveis, desde que se consiga aliar camadas finas à elevadas velocidades de resfriamento no momento da fundição do mancal.

As ligas de metal patente SOFT são produzidas em lingotes, anodos, barras extrudadas e fios cheios, estes últimos para utilização em pistolas de metalização.

LIGA ASTM % Sn % Sb % Cu % Pb % Outros Principais Aplicações
MP90 ¨ 90,3 6,5 3,0 ¨ Ni 0,2 Alta resistência mecânica e a
MP91 B 23 L 1 91 4,5 4,5 ¨ ¨ impactos.
ME89* ¨ 88,8 7,5 3,5 ¨ Ni 0,2 Mancais de alta rotação e
MP87 B23 L.11 87,5 6,75 5,75 ¨ ¨ elevadas cargas.
MP84 B23 L.3 84 8 8 ¨ ¨  
MP89 B23 L. 2 89 7,5 3,5 ¨ ¨  
MP88 ¨ 88,0 7,6 3,0 ¨ Ni 0,2 Cd 1,0  
MP81 ¨ 81,0 14,0 5,0 ¨ ¨ Elevada resistência ao desgaste
MP80 ¨ 80,0 11,5 5,5 2,9 As 0,1 porém com baixa resistência
MP74 ¨ 74,0 9,5 3,5 13,0 ¨ à fadiga
MP10 ¨ 10,0 13,5 ¨ 75,6 As 0,2 Cd 0,2 Baixo custo com excelente
MP01 B23 L. 15 1 15 ¨ 83 As 1 resistência ao desgaste e boa
MP05 ¨ 5 15 ¨ 80 ¨ resistência mecânica.

* Metal patente em fio.

Metal patente ME89. em fio:

Código SOFT Diâmetro nominal Embalagem
ME89.M20 2,0 mm Carretel com 12,5 kg
ME89.M32 3,2 mm Carretel com 12,5 kg
ME89.M47 4,67 mm Carretel com 12,5 kg
ME89.R32 3,2 mm Rolo com 25 kg
ME89.R47 4,67 mm Rolo com 25 kg

PARA ESTANHAR O MANCAL ANTES DE COLOCAR O METAL PATENTE:

SOLDA EM PASTA: A solda em pasta é utilizada para soldar e para metalizar superfícies que vão receber aplicação de uma outra liga a base de Estanho; um caso típico é a deposição por centrifugação ou fundição por gravidade de ligas de Metal Patente para mancal de deslizamento.

Solda em pasta nas ligas mais utilizadas:

Código SOFT Composição Química % Intervalo de Solidificação (ºC) Usado em mancal que irá receber Metal patente de base Embalagem 
Sn Pb outros Sólido
PS30.L01 30 70 183 255 Chumbo (de baixa) Pote 1 kg
PS99.L01 99,9 Max. 0,5 232 232 Estanho (de média e alta) Pote 1 kg

SOLDA EM VERGAS: as vergas também podem ser utilizadas para cobrir a superfície do mancal, antes da aplicação do metal patente. Porém deve sempre ser usada com a preparação prévia das superfícies com o auxílio de um fluxo;

Solda em vergas nas ligas mais utilizadas:

Código SOFT Composição Tamanho Embalagem
SO30.T85 Sn 30 x Pb 70 8 x 5 x 300 mm
extrudada
Caixa com 15 kg
SN99.W88 Sm puro 99,9 10 x 8 x 8 x 375mm
vazada
Caixa com 25 kg

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