Projeto-de-um-motorredutor

5 Passos para escolher o seu Motorredutor ideal

Está precisando comprar um motorredutor, mas sente dificuldade em saber qual é o mais adequado? Especificar um motorredutor pode ser um desafio, visto que eles são usados em diversas aplicações e há diferentes tipos no mercado.

Pensando em resolver o problema, separamos aqui 5 passos que podem ajudar você a fazer a melhor escolha para o seu projeto. Mãos à obra!

1) Motorredutor ou redutor?

Vamos começar pelo básico. Um redutor de velocidades é um mecanismo voltado para reduzir a rotação de um motor e, consequentemente, aumentar o torque disponível. Adquirir um motorredutor nada mais é do que adquirir o conjunto motor e redutor já acoplados.

A vantagem de adquirir o conjunto motorredutor é a maior garantia de alinhamento entre o motor e o redutor, que é feito pelo próprio fabricante. O desalinhamento pode gerar vibrações, perda de eficiência na transmissão e redução da vida útil das peças. Além disso, a sua seleção é mais simples.

Caso você já tenha o motor a ser utilizado, opte então por selecionar o redutor para a sua aplicação, tomando o cuidado no momento da montagem para que se obtenha um bom alinhamento.

2) Características do motor

Chegou a hora de analisar os requisitos do seu projeto. O que você precisa que o motorredutor entregue? Basicamente, nos projetos temos duas exigências: a rotação e o torque. Deles, conseguiremos a potência que o motor deverá entregar. Vamos ver passo a passo.

Rotação

Utilizar um motor vem de uma necessidade de um projeto. Seja para que um guincho levante um carro ou para que um robô movimente o seu braço, geralmente, desejamos que o eixo de saída tenha uma certa velocidade angular (rotação) que vem do que é necessário para a própria aplicação. Felizmente, os fabricantes costumam explicitar este valor em seus catálogos, na unidade de RPM (revoluções por minuto).

Torque

Todo sistema tem uma exigência de torque que deve ser entregue para que ele funcione segundo os parâmetros de projeto. Conhecendo o torque exigido pelo sistema, o motorredutor deve ser capaz de entregar esse torque em seu eixo de saída.

É uma boa prática escolher um motorredutor com torque ligeiramente maior do que o necessário, através da multiplicação do torque do sistema por um coeficiente de segurança. Valores entre 1 e 2 são recomendados para aplicações simples.

Potência

A potência é o quanto de energia que o seu motor conseguirá entregar continuamente à sua máquina durante o seu funcionamento. Se seu cálculo for feito de forma incorreta, o motor não será capaz de desempenhar bem a sua função. Além disso, impacta diretamente no preço, peso e tamanho do motorredutor.

Dado o torque e a rotação, é possível calcular a potência nominal em [kW] do seu motor através do torque em [Nm] e a velocidade angular em [rpm]. Outras unidades comuns de potência são CV (cavalo-vapor) e HP (Horse Power). Cada fabricante utiliza um padrão em seu catálogo.

3) Tipos de redutores mais comuns

São 4 os tipos de redutores mais comumente encontrados no mercado. As suas principais aplicações são:

redutor-sem-fimRedutor sem-fim e coroa

Este redutor utiliza um parafuso sem-fim acoplado a uma engrenagem para realizar a transmissão. É usado em larga escala e para uma grande gama de aplicações. Comparados com o redutor de engrenagens, possuem uma menor confiabilidade e ocupam um volume maior para realizar uma mesma redução, mas são os comuns pelo seu preço.

engrenagem-dentes-retos

Redutor de engrenagens de dentes retos

São redutores recomendados para grandes transmissões de torque e que possuem alto rendimento, próximo dos 100%. São redutores de grande responsabilidade e podem ser feitos em um ou mais estágios, para que atinjam reduções ainda maiores.

engrenagem-helicoidalRedutores de engrenagens helicoidais

Os redutores de engrenagens helicoidais possuem, além das vantagens dos de dentes retos, uma transmissão bastante suave, sendo ideais para quando ruídos baixos são necessários no projeto. Por outro lado, elas exigem ser apoiadas em mancais mais robustos, pela sua própria geometria, o que encarece o seu preço.

Já notou aquele barulho diferente que a marcha à ré dos carros costuma fazer? Isso é porque, provavelmente, as engrenagens responsáveis por essa redução não são helicoidais.

engrenagem-planetariaRedutor de engrenagens planetárias

Este tipo de redutor possui as vantagens de ter uma estrutura mais compacta, além de elevada precisão, longa vida útil e a capacidade de transmitir torques elevados com suavidade, assim como os redutores de engrenagens helicoidais, gerando pouco ruído.

O redutor de engrenagens planetárias é o de maior confiabilidade, mas sua utilização é restrita devido ao seu preço mais elevado.

4) Condição de projeto X Condição de operação

Mencionamos que o motorredutor é projetado para ser utilizado dentro de certas condições de rotação e torque. Contudo, no mundo real, nem tudo vai se manter constante. Por isso, devemos nos preocupar com o que chamamos na engenharia de “condição de operação”, que são as variações por que esse motor vai passar no seu dia a dia.

Caso as condições de operação sejam muito diferentes das condições de projeto, o motorredutor começa a perder eficiência na sua conversão. Além disso, em caso de sobrecarga, a corrente elétrica passando nas bobinas pode ser muito elevada, levando à queima do motor. Existe um parâmetro chamado Fator de Serviço que representa o quanto de sobrecarga de potência o motor é capaz de suportar.

Busque sempre estar preparado para os piores casos. Uma análise precisa nesta etapa pode poupar muitos gastos, retrabalho e dores de cabeça.

5) Força sobre o eixo e fator de serviço

Por último, vamos ao acoplamento do eixo do redutor ao sistema. Muitas vezes, elementos pesados são aqueles que farão essa ligação. Um exemplo muito comum é o uso de polias e tambores com cabos de aço, como em guindastes e elevadores.

O eixo de saída do motorredutor é projetado para que resista a até uma determinada força aplicada sobre ele. Se exagerarmos no peso da peça acoplada, podemos reduzir (e muito) a vida útil dos mancais, antecipando a necessidade da sua troca e encarecendo a manutenção.

Os valores máximos das forças sobre o eixo são descritos no catálogo do fabricante. Um caso que precisa de atenção especial é quando precisamos aumentar o tamanho do eixo de saída. Nesse caso, o ponto de aplicação da carga fica mais longe do redutor do que era antes, tornando o esforço maior.motoredutor

Agora você entendeu como escolher o seu motorredutor!

Comece pensando na necessidade do seu projeto. Conhecendo as vantagens de comprar um motorredutor, já podemos decidir se compraremos o conjunto ou um redutor para acoplar ao seu motor.

Depois é partir para calcular a potência e escolher o tipo que mais se adequa aos seus requisitos. Tome sempre o cuidado de pensar nos piores casos!

Se ficou com dúvidas ou deseja saber sobre o assunto, fale com a gente! Estamos preparados para ajudar!

 

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