Três principais tipos de britadores
Na prática, existem três princípios principais para a britagem de betão e pedra: o britador de maxilas, o britador de cone e o britador de impacto. Cada tipo funciona de forma diferente e, por isso, impõe diferentes exigências à construção dos rolamentos.
O britador de maxilas é utilizado principalmente para a britagem primária de betão e entulho. O material é comprimido entre uma maxila fixa e uma maxila móvel. O movimento da maxila móvel é gerado por um veio principal excêntrico. Esta construção gera forças elevadas e fortes cargas de impacto quando pedaços duros de betão ficam presos entre as placas de britagem.
O britador de cone é frequentemente utilizado para a britagem secundária, após o material já ter passado por uma primeira fase de redução. Um manto cónico gira de forma excêntrica no interior de uma cuba fixa. Desta forma, o material é continuamente comprimido e reduzido. A carga é muito elevada, mas relativamente uniforme.
O britador de impacto funciona segundo um princípio diferente. Neste caso, um rotor equipado com martelos ou barras de impacto roda a alta velocidade. O material é acelerado pelo rotor e projetado contra placas de impacto. A fragmentação ocorre devido à energia do impacto. Este processo gera sobretudo cargas dinâmicas e fortes vibrações.
Construções de rolamentos em britadores
Os rolamentos principais dos britadores devem ser capazes de suportar cargas elevadas e resistir a fortes impactos. Por isso, são normalmente utilizados rolamentos de rolos para serviço pesado, como rolamentos autocompensadores de rolos ou rolamentos de rolos cilíndricos. Estes rolamentos possuem elevada capacidade de carga e conseguem compensar relativamente bem desalinhamentos.
Em alguns britadores, sobretudo nos britadores de cone, também são utilizados casquilhos de deslizamento ou casquilhos de bronze. Estas construções funcionam com uma película de lubrificação hidrodinâmica, na qual as superfícies móveis permanecem separadas por uma película de óleo. Os casquilhos suportam cargas muito elevadas, mas exigem uma lubrificação de elevada qualidade.
Porque falham frequentemente os rolamentos
Os rolamentos dos britadores de entulho raramente falham devido a uma única causa. Na maioria dos casos, trata-se de uma combinação de cargas elevadas, contaminação e problemas de lubrificação.
As cargas de impacto desempenham um papel importante. O betão e o entulho contêm frequentemente inclusões duras, como armaduras de aço ou grandes pedras. Quando estes materiais entram subitamente entre os elementos de britagem, ocorrem picos de carga muito elevados, que podem provocar danos nas pistas dos rolamentos.
Além disso, a contaminação constitui um problema significativo. As instalações de britagem produzem grandes quantidades de poeiras, incluindo poeiras de cimento e areia. Quando estas partículas entram nos rolamentos, atuam como abrasivos e provocam desgaste acelerado.
Uma lubrificação insuficiente também pode causar danos. Devido às cargas elevadas, é necessária uma película lubrificante resistente para evitar o contacto metal com metal. Quando a viscosidade do lubrificante é demasiado baixa ou a lubrificação não é renovada de forma adequada, o desgaste aumenta rapidamente.
Sistemas hidráulicos em britadores de entulho
Para além da construção mecânica, os sistemas hidráulicos desempenham um papel fundamental nas modernas instalações de britagem. São utilizados para ajustar a abertura de britagem, proteger a máquina contra sobrecargas e abrir o britador para operações de manutenção.
Os sistemas hidráulicos estão sujeitos a cargas muito elevadas. Quando um objeto impossível de triturar entra no britador, a pressão do sistema pode aumentar subitamente. As válvulas de alívio têm de absorver estes picos de pressão para evitar danos na máquina.
A temperatura também influencia o desempenho. Devido às elevadas pressões e às perdas internas, o fluido hidráulico pode aquecer significativamente. Quando a temperatura aumenta demasiado, a viscosidade diminui e a capacidade lubrificante do óleo reduz-se.
Além disso, a contaminação representa um risco elevado. O ambiente de trabalho extremamente poeirento facilita a entrada de partículas de sujidade no sistema hidráulico. Estas partículas podem provocar desgaste nas bombas, válvulas e cilindros.
Proteção dos rolamentos e dos sistemas hidráulicos
Devido às condições extremas em que os britadores de entulho operam, a escolha dos lubrificantes é de grande importância. As tecnologias modernas de lubrificação desempenham um papel essencial na redução do desgaste e na prevenção de paragens inesperadas.
Para pontos de lubrificação fortemente sujeitos a carga nos britadores, a Eurol desenvolveu uma massa lubrificante especial:: Eurol Grease CS-2/103-S. Esta massa lubrificante baseia-se na SYNGIS Technology, uma tecnologia desenvolvida para proporcionar máxima proteção contra o desgaste em condições extremas. A massa lubrificante oferece excelentes propriedades antidesgaste e anticorrosão, sendo também excecionalmente resistente à água, o que é fundamental em ambientes onde estão presentes água, lama e poeiras de cimento.
Além disso, a massa lubrificante contém uma tecnologia especial de polímeros. Estes polímeros não aderem à superfície metálica do rolamento, mas envolvem as partículas de sujidade com uma camada protetora. Desta forma, partículas duras como areia ou poeiras tornam-se menos abrasivas e causam significativamente menos danos às superfícies metálicas dos rolamentos.
Quando esta massa lubrificante é utilizada em conjunto com um fluido hidráulico resistente ao cisalhamento, como o Eurol Hykrol EXL ISO-VG 46, e com o Eurol Additive-S, especialmente desenvolvido para este fim, obtém-se uma proteção extremamente robusta tanto dos rolamentos como do sistema hidráulico. O aditivo proporciona proteção adicional contra o desgaste de bombas hidráulicas e de outros componentes sujeitos a cargas elevadas no circuito hidráulico.
Esta combinação de massa lubrificante, fluido hidráulico e tecnologia de aditivos pode contribuir para prolongar significativamente a vida útil dos componentes críticos e ajudar a evitar paragens inesperadas das instalações de britagem.
Nas instalações modernas, esta abordagem pode ser ainda mais reforçada através da monitorização da condição com sensores. Ao monitorizar, por exemplo, a temperatura, as vibrações e o estado dos lubrificantes, é possível acompanhar continuamente o estado técnico dos rolamentos e dos sistemas hidráulicos e planear a manutenção atempadamente. Isto aumenta ainda mais a fiabilidade do britador e pode reduzir as dispendiosas paragens não planeadas.
Autor: Bart van Hoorn, Head Technology & Innovation.
