Ajuste por prensagem e ajuste deslizante: qual é a diferença?

Os ajustes de engenharia desempenham um papel fundamental na fabricação de componentes que têm de ser montados em conjunto. Quanto aos diferentes tipos de ajustes, o ajuste por prensagem e o ajuste deslizante são os dois mais comuns.

O guia abaixo explora o ajuste por prensagem e o ajuste deslizante, por isso vamos conhecê-los.

O que é um ajuste por prensagem?

O ajuste por prensagem também é designado por ajuste forçado, que ajuda os componentes a encaixarem-se firmemente uns nos outros através do atrito. Estas peças consistem em interferências intencionais entre componentes que têm de acoplar, o que provoca atrito adicional.

Exemplo de ajuste por prensagem

Como exemplo de ajuste por prensagem, considere-se que um veio é maquinado com um diâmetro maior do que o diâmetro interior do rolamento. É utilizada uma prensa hidráulica para forçar o rolamento no veio. Este ajuste designa-se por ajuste por prensagem e mantém o veio e o rolamento ligados.

Como calcular a força de ajuste por prensagem?

O ajuste por prensagem pode ser calculado através de uma fórmula. Esta representa a força necessária para inserir uma peça noutra e criar um ajuste perfeito.

Esta força depende de vários fatores, como a quantidade de interferência, as propriedades do material, como o módulo de elasticidade, e o comprimento de engate. Além disso, o coeficiente de atrito entre superfícies também é crucial.

A fórmula para calcular a força de ajuste por prensagem considera a área superficial, a força de energia e a elasticidade. A fórmula é a seguinte:

Cada símbolo é apresentado na tabela abaixo:

Símbolo	Significado
p	Pressão
δ	Interferência radial entre o veio e o cubo
d	Diâmetro nominal
do	O diâmetro exterior do cubo
di	O diâmetro interior do veio
Eo	Módulo de Young do cubo
Ei	Módulo de Young do veio
νo	Coeficiente de Poisson do cubo
νi	Coeficiente de Poisson do veio

Como se obtém um ajuste por prensagem?

Uma montagem adequada é uma tarefa muito importante que requer atenção e competências apropriadas. Como existe interferência entre componentes devido às dimensões do ajuste por prensagem, o processo de montagem não é muito simples.

Existem duas formas de montar as peças acopladas, que são as seguintes:

Força

As peças do ajuste por prensagem são colocadas uma em frente da outra, com uma peça fixa e outra móvel. A força de montagem é calculada através da fórmula indicada acima e é aplicada na peça móvel. Esta força introduz a peça móvel na peça fixa e obtém-se um ajuste por prensagem. Este método depende da força bruta e exige que pelo menos uma das peças tenha um chanfro.

Dilatação/contração térmica

Neste método, o cubo é aquecido até ao ponto de dilatação térmica, o que o faz expandir o suficiente para deslizar sobre o veio. Noutros casos, o veio é por vezes arrefecido até uma temperatura em que contrai eficazmente para deslizar no cubo. Uma vez montados os componentes, estes regressam à temperatura ambiente.

O que é um ajuste deslizante?

O ajuste deslizante envolve a montagem de componentes que são livres de se mover e que não ficam bloqueados como num ajuste por prensagem. No entanto, o movimento é restringido. Pode tomar-se como exemplo uma dobradiça de porta, em que a dobradiça roda juntamente com o seu pino, mas apenas dentro de um determinado intervalo.

O principal objetivo de os manter em movimento é criar alguma folga entre os componentes, permitindo que deslizem uns sobre os outros.

Exemplo de ajuste deslizante

Um exemplo de ajuste deslizante é um parafuso que desliza através do orifício de uma placa metálica e é fixado com uma porca do outro lado. Outro exemplo é o pistão, que se move livremente ao longo do eixo do cilindro, mas, devido ao ajuste deslizante, o seu movimento está limitado a dois movimentos laterais.

Como se obtém um ajuste deslizante?

O ajuste deslizante entre os componentes acoplados pode ser obtido das duas formas seguintes.

Força

Os ajustes deslizantes exigem a aplicação de uma interferência mínima, ou seja, a aplicação de alguma força. Os componentes são posicionados corretamente e a força é aplicada com uma máquina.

Manualmente

Os ajustes deslizantes encaixam-se uns nos outros sem qualquer força externa em muitos casos. No entanto, em alguns casos, são forçados com a mão em vez de com uma máquina.

Normas para ajustes forçados e ajustes deslizantes

Em muitas aplicações, as tolerâncias dos ajustes forçados e dos ajustes deslizantes são muito críticas e são regidas por normas. A secção abaixo aborda cada tipo de ajuste e as normas relevantes.

Ajustes forçados

Os ajustes forçados são concebidos para ajudar a criar uma ligação segura entre o veio e o respetivo furo. Existem diferentes tipos de ajustes forçados, como os ajustes forçados leves, destinados a facilitar a montagem. O ajuste forçado médio oferece uma interferência moderada, e o ajuste forçado pesado destina-se a uniões permanentes. As normas que regem estes ajustes forçados incluem a ISO 286, a ANSI B4.2 e a DIN 7157.

Ajustes deslizantes

O ajuste deslizante é também conhecido como ajuste com folga; permite facilmente que uma peça deslize sobre outra e tenha um movimento controlado. Estes ajustes são adequados para aplicações que exigem desmontagem e que têm movimentos rotacionais. Estes ajustes consistem em ajustes soltos ou ajustes rotacionais. As normas que regem os ajustes deslizantes são a ISO 286 e a ANSI B4.1.

Diferença entre ajuste forçado e ajuste deslizante

O ajuste forçado e o ajuste deslizante diferem em vários aspetos, e algumas dessas diferenças são abordadas abaixo:

Interferência/Folga

No ajuste forçado, as peças acopladas necessitam de interferência nas dimensões. Já no ajuste deslizante, criam uma folga.

Graus de liberdade

O grau de liberdade é também uma diferença entre o ajuste forçado e o ajuste deslizante. No ajuste forçado, as peças acopladas ficam bloqueadas e não podem produzir qualquer movimento. Já no ajuste deslizante, as peças não ficam completamente bloqueadas e podem mover-se dentro de um intervalo controlado.

Deformação mecânica

A deformação mecânica é também uma diferença entre os dois tipos de ajuste. No ajuste forçado, as peças acopladas sofrem uma deformação; na maioria dos casos, é uma deformação elástica, mas em certos casos pode ser uma deformação plástica.

No ajuste deslizante, os componentes não se deformam, uma vez que existe uma folga positiva. Assim, há desgaste da superfície, mas não há deformação.

Montagem e desmontagem

Nos ajustes forçados, a montagem e a desmontagem são muito exigentes, pois requerem muita força. Apresentam também vários desafios no controlo de parâmetros como a temperatura, a força, o aquecimento e o arrefecimento. Por conseguinte, existe também o risco de danos.

Os ajustes deslizantes são fáceis de montar, e esta operação pode ser feita à mão muito rapidamente e sem riscos.

Facilidade de fabrico

Os ajustes forçados exigem um fabrico preciso para que a interferência necessária seja alcançada. Mesmo a mais pequena alteração nas dimensões pode levar à instabilidade e a falhas.

Os ajustes deslizantes são flexíveis em termos de tolerâncias de fabrico e, por isso, não necessitam de tolerâncias muito apertadas.

Aplicações

Os ajustes forçados são adequados para ligações permanentes e rígidas. Podem ser escolhidos para casquilhos e rolamentos, seguidos de algumas peças estruturais.

Os ajustes deslizantes são muito fáceis de montar e desmontar; por isso, são adequados para componentes como carcaças, pivôs e dobradiças.

Conclusão

Depois de percorrer o guia detalhado acima, certamente ficou a conhecer tudo sobre o ajuste forçado e o ajuste deslizante.

Se pretende mandar fabricar os seus componentes e incluir estes ajustes nos mesmos, nós, na DEK podemos ajudá-lo. Oferecemos um fabrico de componentes de alta qualidade e preciso, tendo o contexto de montagem como a nossa principal prioridade.