BR102013007178B1 - manufacturing process of self-lubricating elements with nanometric lubricants - Google Patents
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Abstract
PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE ELEMENTOS AUTOLUBRIFICANTES COM LUBRIFICANTES NANOMÉTRICOS. Refere-se à fabricação de elementos autolubrificantes como mancais, placas, buchas e afins com compósitos obtidos a partir da impregnação de tecidos sintéticos especiais com resinas termofixas, catalisador e nano grafite e/ou nano bissulfeto de molibdênio e/ou nano PTFE e/ ou nano nitreto de boro, cada qual destes, ou outros lubrificantes nanométricos, acrescidos conforme as aplicações e necessidades tribológicas do produto.PROCESS OF MANUFACTURING SELF-LUBRICANT ELEMENTS WITH NANOMETRIC LUBRICANTS. Refers to the manufacture of self-lubricating elements such as bearings, plates, bushings and the like with composites obtained from the impregnation of special synthetic fabrics with thermosetting resins, catalyst and nano graphite and / or nano molybdenum disulfide and / or nano PTFE and / or boron nano nitride, each of these, or other nanometric lubricants, added according to the product's tribological applications and needs.
Description
Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um inédito PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE ELEMENTOS AUTOLUBRIFICANTES COM LUBRIFICANTES NANOMÉTRICOS”, desenvolvido com a intenção de atender as necessidades tribológicas de sistemas com lubrificação sólida cujo destaque é a incorporação de lubrificantes em escala nanométrica, em conformidade com as especificidades da utilização do produto e/ou elemento autolubrificante.This invention patent application deals with an unprecedented PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF SELF-LUBRICANT ELEMENTS WITH NANOMETRIC LUBRICANTS ”, developed with the intention of meeting the tribological needs of systems with solid lubrication, the highlight of which is the incorporation of lubricants on a nanometric scale, in accordance with the specifics of the use of the product and / or self-lubricating element.
Em sistemas poliméricos autolubrificantes compostos de resinas termofixas reforçadas por tecidos sintéticos e lubrificantes sólidos, como, por exemplo, mas não limitada à indústria naval, automobilística, implementos agrícolas, terraplanagem, máquinas operatrizes entre outras. Como elementos autolubrificantes entendem-se os mancais para turbinas de usinas hidrelétricas, para equipamentos agrícolas, para prensas, para brinquedos de parques aquáticos / diversão, bem como em placas de deslize dos mastros de empilhadeiras, em anéis de guia para cilindros hidráulicos, em bucha das palhetas diretrizes, em buchas dos vários tipos de comportas, etc.In self-lubricating polymeric systems composed of thermosetting resins reinforced by synthetic fabrics and solid lubricants, such as, but not limited to, the shipbuilding industry, automobiles, agricultural implements, earthworks, machine tools, among others. Self-lubricating elements include bearings for hydroelectric power plant turbines, for agricultural equipment, for presses, for water park / amusement toys, as well as for sliding plates on forklift masts, on guide rings for hydraulic cylinders, on bushings of the guide vanes, in bushings of the various types of penstocks, etc.
Ultimamente, a preocupação ambiental passou a ser prioridade para a sociedade em geral, não sendo diferente no segmento industrial.Lately, environmental concern has become a priority for society in general, not being different in the industrial segment.
Na indústria automobilística, elementos de máquinas submetidos a desgastes, que originariamente fabricados em aço lubrificados a graxa, passaram a utilizar o bronze como matéria-prima, assim eliminando não somente a sujeira proveniente de vazamentos de lubrificantes, mas também a contaminação ambiental.In the automobile industry, machine elements subjected to wear and tear, which were originally made of grease-lubricated steel, started to use bronze as a raw material, thus eliminating not only dirt from leaking lubricants, but also environmental contamination.
A siderurgia, pelas cargas demandadas associadas a choques e altas temperaturas também foram campo preferencial da utilização de bronze com insertos de lubrificantes sólidos, não sendo diferente na geração de energia elétrica mais limpa com a utilização de sistemas autolubrificantes baseados em ligas de bronze.The steel industry, due to the loads demanded associated with shocks and high temperatures, were also the preferred field for the use of bronze with solid lubricant inserts, being no different in the generation of cleaner electricity with the use of self-lubricating systems based on bronze alloys.
A indústria petrolífera, com necessidades afins às supracitadas também passou a utilizar elementos autolubrificantes baseados em ligas de cobre.The oil industry, with needs similar to those mentioned above, also started to use self-lubricating elements based on copper alloys.
No entanto, o cobre, o bronze e suas ligas são metais nobres e finitos, e com a demanda crescente gerou a necessidade de buscar soluções alternativas tal como os compósitos autolubrificantes de alto desempenho.However, copper, bronze and their alloys are noble and finite metals, and with the growing demand it has generated the need to seek alternative solutions such as high performance self-lubricating composites.
Compósito autolubrificante é uma matriz de polímero termofixo, aditivada com lubrificantes sólidos e reforçados por tecidos sintéticos, sendo composta por resinas bicomponentes dos tipos epóxi, estervinilica ou poliésteres.Self-lubricating composite is a thermofixed polymer matrix, additive with solid lubricants and reinforced by synthetic fabrics, being composed of two-component resins of the epoxy, stervinyl or polyester types.
Nesse sentido, um dos primeiros compósitos que se tem notícia para ser utilizado como mancai era constituído por resinas fenólicas líquidas reforçadas com tecido de algodão. Apesar das referidas resinas serem resistentes a umidade, o mesmo não acontece com o algodão que ao absorver água se deteriora. Em uma evolução tecnológica, os compósitos tiveram a adição de grafite, em um primeiro momento, sem nenhuma pesquisa tribológica. Outros avanços vieram com introdução das resinas sintéticas e a substituição do algodão por tecidos sintéticos de alto desempenho como o poliéster, Noomex®, aramidas e Kevlar®, que conferem aos produtos características diferenciadas quando da comparação com suas propriedades individuais. Quanto aos aditivos, os compósitos autolubrificantes os mais utilizados são grafites, bissulfetos de molibdênio, Politetrafluoretileno (PTFE), nitreto de boro entre outros óxidos metálicos.In this sense, one of the first composites known to be used as a bearing was made up of liquid phenolic resins reinforced with cotton fabric. Although these resins are resistant to moisture, the same does not happen with cotton, which when absorbing water deteriorates. In a technological evolution, the composites had the addition of graphite, at first, without any tribological research. Other advances came with the introduction of synthetic resins and the replacement of cotton with high performance synthetic fabrics such as polyester, Noomex®, aramids and Kevlar®, which give the products different characteristics when compared to their individual properties. As for additives, the most used self-lubricating composites are graphites, molybdenum disulfides, polytetrafluoroethylene (PTFE), boron nitride and other metal oxides.
O atual estado da técnica antecipa alguns documentos de patentes que versam sobre compósitos autolubrificantes como US 5,180,761 que descreve um processo de fabricação de material autolubrificante preparado a partir de polímeros com lubrificantes sólidos, originando um compósito com reduzido coeficiente de atrito, para tanto utilizando de termoplástico como matriz do processo.The current state of the art anticipates some patent documents that deal with self-lubricating composites such as US 5,180,761 which describes a process for the manufacture of self-lubricating material prepared from polymers with solid lubricants, resulting in a composite with reduced friction coefficient, therefore using thermoplastic as the process matrix.
A solução acima, apesar de reduzir o coeficiente de atrito, ainda utiliza os lubrificantes em escala micrométrica, o que ocasiona alguns limitantes físico- químicos e mecânicos. Entre os lubrificantes sólidos destacam-se o grafite,The solution above, despite reducing the friction coefficient, still uses lubricants on a micrometric scale, which causes some physical-chemical and mechanical limitations. Among the solid lubricants, graphite stands out,
Politetrafluoretileno (PTFE), Dissulfeto de Molibdênio (MoS2), Nitreto de Boro, WS2, talco todos conhecidos de longa data.Polytetrafluoroethylene (PTFE), Molybdenum Disulfide (MoS2), Boron Nitride, WS2, talc all known for a long time.
O grafite natural só é encontrado em lamelas grandes, e os processos de moagem não conseguem reduzir suas dimensões aquém da escala micrométrica, o mesmo acontecendo com os outros lubrificantes sólidos, que apesar de beneficiamento mais recente que o grafite, também não ultrapassam a referida escalaNatural graphite is only found in large lamellas, and the grinding processes are unable to reduce its dimensions below the micrometric scale, as well as other solid lubricants, which despite more recent processing than graphite, also do not exceed that scale.
Sendo assim, os produtos atuais, em sua maioria, utilizam basicamente grafite natural ao artificial e PTFE em pó e sinterizado. Esse último apresenta uma anomalia térmica entre 20 - 30°C em que o coeficiente de dilatação sofre significativo aumento de volume, limitando a sua utilização em projetos de mancais com este tipo de lubrificante. Da mesma forma, há limitações quando da utilização imergidas em água salgada devido à corrosão galvânica na presença do grafite micrométrica. No que tange a transmissão de calor e energia elétrica, um grande problema dos mancais atuais está no baixo coeficiente de transmissão térmica, o que limita drasticamente as pressões específicas x velocidades periféricas. Como esses sistemas não têm um fluido para conduzir o calor, toda a energia gerada pelo atrito é absorvida ao invés de ser trocada com o meio ambiente, de modo que mantendo-se as mesmas condições por períodos prolongados haverá destruição do sistema por calor e danos a contra-face do mesmoTherefore, the majority of current products basically use natural to artificial graphite and powdered and sintered PTFE. The latter presents a thermal anomaly between 20 - 30 ° C in which the expansion coefficient undergoes a significant increase in volume, limiting its use in bearing designs with this type of lubricant. Likewise, there are limitations when using it immersed in salt water due to galvanic corrosion in the presence of micrometric graphite. Regarding the transmission of heat and electrical energy, a major problem with current bearings is the low coefficient of thermal transmission, which drastically limits specific pressures x peripheral speeds. As these systems do not have a fluid to conduct the heat, all the energy generated by the friction is absorbed instead of being exchanged with the environment, so that if the same conditions are maintained for prolonged periods, the system will be destroyed by heat and damage. the face of it
Oferecer elementos autolubrificantes cuja resistência mecânica, resistência à temperatura e coeficiente de atrito atendam as demandas dos equipamentos mais contemporâneos.Offer self-lubricating elements whose mechanical resistance, temperature resistance and friction coefficient meet the demands of more contemporary equipment.
Trata de um processo de fabricação de compósitos autolubrificantes em que os lubrificantes sólidos - preferentemente grafite, PTFE e AI2O3 - em escala nanométrica são dispersos em uma resina termofixa passível de ser reforçada em tecido sintético de alto desempenho, como, por exemplo, 0 poliéster, fibra de aramida ou fibra de carbono.It deals with a process of manufacturing self-lubricating composites in which the solid lubricants - preferably graphite, PTFE and AI2O3 - in nanometer scale are dispersed in a thermoset resin that can be reinforced in high performance synthetic fabric, such as, for example, polyester, aramid fiber or carbon fiber.
A eleição do conjunto resina + reforço + lubrificantes sólidos em escala nanométrica, assim como 0 processo de fabricação do elemento autolubrificante permite inúmeras combinações, de forma a gerar soluções ideais para diferentes condições e necessidades tribológicas.The choice of the resin + reinforcement + solid lubricants set on a nanoscale, as well as the manufacturing process for the self-lubricating element allows for numerous combinations, in order to generate ideal solutions for different tribological conditions and needs.
A invenção também contempla sistemas híbridos, em que parte dos lubrificantes sólidos micrométricos é substituída por seus equivalentes nanométricos.The invention also contemplates hybrid systems, in which part of the micrometric solid lubricants is replaced by their nanometric equivalents.
O fator limitante para utilização de lubrificantes sólidos nanométricos é que para sua dispersão e homogeneização à mistura, bem como sua estabilidade ao longo do tempo são necessários equipamentos de alta energia, o que acaba por inviabilizar o processo técnica e comercialmenteThe limiting factor for the use of nanometric solid lubricants is that for their dispersion and homogenization to the mixture, as well as their stability over time, high energy equipment is required, which ends up making the process technically and commercially unfeasible
A solução encontrada é a utilização de misturadores ultrassónicos para resmas termofixas de baixa viscosidade e misturadores tipo Vortex para as resinas de viscosidade mais altas.The solution found is the use of ultrasonic mixers for low viscosity thermosetting resins and Vortex mixers for the higher viscosity resins.
O mercado convencionou como características mínimas exigidas dos sistemas poliméricos autolubrificantes compostos de resinas termofixas reforçadas por tecidos sintéticos e lubrificantes sólidos, além da resistência a produtos químicos, ácidos e bases fracas: a) Resistência mecânica > WOMPa; b) Resistência a água (inchamento) s 1%; c) Resistência a temperatura s 100°C; d) Coeficiente de atrito <0.1; e) Densidade volumétrica <. 1,3g/cm3.The market has agreed as the minimum characteristics required for self-lubricating polymeric systems composed of thermosetting resins reinforced by synthetic fabrics and solid lubricants, in addition to resistance to chemicals, acids and weak bases: a) Mechanical resistance> WOMPa; b) Water resistance (swelling) s 1%; c) Temperature resistance at 100 ° C; d) Friction coefficient <0.1; e) Volumetric density <. 1.3g / cm3.
Segundo testes, com a adição de lubrificantes sólidos em escala nanométrica conseguiu-se: v Aumento da resistência mecânica - 30%; s Redução do coeficiente de atrito - 40%; v' Incremento da temperatura máxima de operação - até 20°C; J Incremento da resistência a tração - 30 - 300%.According to tests, with the addition of solid lubricants on a nanoscale, it was possible to: v Increase in mechanical strength - 30%; s Reduction of friction coefficient - 40%; v 'Increase in maximum operating temperature - up to 20 ° C; J Increase in tensile strength - 30 - 300%.
Em suma, a presente invenção apresenta como vantagens mais preponderantes: Versatilidade - com o mesmo processo obtêm-se diferentes produtos adaptáveis a diversas necessidades tribológicas; ■/ Ambientalmente amigável; ■s Excelente estabilidade dimensional quando da submissão do produto à água doce e/ ou salgada; v Alta capacidade de carga e resistência a choques; J Alta resistência a tração; J Alta resistência ao desgaste; J Larga vida útil.In short, the present invention has the most predominant advantages: Versatility - with the same process, different products adaptable to different tribological needs are obtained; ■ / Environmentally friendly; ■ s Excellent dimensional stability when submitting the product to fresh and / or salt water; v High load capacity and shock resistance; J High tensile strength; J High wear resistance; J Long service life.
A seguir, a invenção será descrita em seus detalhes, a partir das ilustrações contidas na figuras anexas:In the following, the invention will be described in detail, from the illustrations contained in the attached figures:
Figura 1: Fluxograma do processo de fabricação de elementos autolubrificantes com lubrificantes nanométricos;Figure 1: Flowchart of the manufacturing process of self-lubricating elements with nanometric lubricants;
Figura 2: Vista esquemática do processo de fabricação de elementos autolubrificantes com lubrificantes nanométricos.Figure 2: Schematic view of the manufacturing process for self-lubricating elements with nanometric lubricants.
O “PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE ELEMENTOS AUTOLUBRIFICANTES COM LUBRIFICANTES NANOMÉTRICOS”, objeto desta solicitação de patente de invenção, refere-se à fabricação de elementos autolubrificantes como mancais, placas, buchas e afins com compósitos obtidos a partir da impregnação de tecidos sintéticos especiais com resinas termofixas, catalisador e nano grafite e/ ou nano bissulfeto de molibdênio e/ ou nano PTFE e/ ou nano nitreto de boro, cada qual destes, ou outros lubrificantes nanométricos, acrescidos conforme as aplicações e necessidades tribológicas do produto.The “PROCESS OF MANUFACTURING SELF-LUBRICANT ELEMENTS WITH NANOMETRIC LUBRICANTS”, object of this patent application, refers to the manufacture of self-lubricating elements such as bearings, plates, bushings and the like with composites obtained from the impregnation of special synthetic fabrics with resins thermosetting, catalyst and nano graphite and / or nano molybdenum disulfide and / or PTFE nano and / or boron nano nitride, each of these, or other nanometric lubricants, added according to the product's tribological applications and needs.
Mais particularmente, os compósitos utilizados no processo de fabricação dos elementos autolubrificantes são obtidos impregnando os tecidos em poliéster com resinas termofixas de poliéster (65% a 83%) ou resinas termofixas em epóxi (70% a 91%) e lubrificantes sólidos como nano grafite (15% a 19%) e/ou nano nitreto de boro (até 4,5%) e/ ou PTFE (até 10%) e/ ou M0S2 (5% a 7%) em que os limites são ajustados conforme as necessidades tribológicas para aquele sistema autolubrificante. Os componentes acima e respectivas porcentagens podem ser incluídos total, parcialmente ou unitariamente para a impregnação do tecido.More particularly, the composites used in the manufacturing process of the self-lubricating elements are obtained by impregnating the polyester fabrics with thermosetting polyester resins (65% to 83%) or epoxy thermosetting resins (70% to 91%) and solid lubricants such as nano graphite (15% to 19%) and / or boron nano nitride (up to 4.5%) and / or PTFE (up to 10%) and / or M0S2 (5% to 7%) where the limits are adjusted according to needs tribological effects for that self-lubricating system. The above components and respective percentages can be included totally, partially or unitarily for the impregnation of the fabric.
A definição de qual componente deve ser utilizado está diretamente relacionado às necessidades requeridas para 0 produto final, como, por exemplo, as condições do ambiente Neste contexto, 0 nano PTFE é indicado para utilização em ambientes onde haja corrosões galvânicas e submersas O Nano grafite e 0 nano MOS2 são indicados para uso geral, desde que a temperatura máxima não ultrapasse 200°C. Já a combinação do PTFE e do MoS2 é ideal para a indústria alimentícia e farmacêutica.The definition of which component should be used is directly related to the requirements required for the final product, such as, for example, environmental conditions. In this context, nano PTFE is indicated for use in environments where there are galvanic and submerged corrosions. Nano graphite and The nano MOS2 are indicated for general use, as long as the maximum temperature does not exceed 200 ° C. The combination of PTFE and MoS2 is ideal for the food and pharmaceutical industry.
Na etapa inicial do processo, para a obtenção dos lubrificantes sólidos nanoparticulados são utilizados misturadores ultrassónicos para resinas termofixas de baixa viscosidade e misturadores tipo Vortex para as resinas de viscosidade mais altas. Assim, a impregnação ocorre com 0 banho do tecido de poliéster em um tanque de imersão com a mistura da resina termofixa e 0 (s) lubrificante (s) nano a ser (em) utilizado (s). Nessa etapa, se necessário 0 tecido pode ser enrolado com material de reforço, como, por exemplo, fibra de aramida ou fibra de carbono, com o objetivo de aumentar a resistência a choque e/ ou pressão do compósito autolubrificante nanométrico em equipamento de filament winding.Esse processo envolve 0 enrolamento de filamento sob diferentes condições de tensão ao longo de um mandril ou macho de molde. Desse modo, o mandril gira enquanto um carro movimenta-se horizontalmente estabelecendo o padrão de desejado do compósito nano lubrificante, resina e tecido. Uma vez que o mandril é completamente coberto com a espessura de material desejada, o mesmo é conduzido para o forno a fim de curar o conjunto tecido, resina e lubrificante sólido nano, o que ocorre entre 110° a 250°C. Em seguida o mandril pode ser removido. Neste processo, podem-se definir dimensões diferentes para os diâmetros iniciais interno e externo e para o comprimento, este definido pela medida do comprimento do mandril e do comprimento máximo do equipamento de filament winding.Após, as etapas acima o produto originário é cortado no comprimento desejado e usinado conforme a exigência de diâmetros interno e externo para aquele produto final representado por uma bucha ou mancai.In the initial stage of the process, to obtain solid nanoparticulate lubricants, ultrasonic mixers are used for low-viscosity thermosetting resins and Vortex mixers for the higher viscosity resins. Thus, impregnation occurs with the bath of the polyester fabric in an immersion tank with the mixture of the thermoset resin and 0 nano lubricant (s) to be used. In this step, if necessary, the fabric can be wrapped with reinforcement material, such as, for example, aramid fiber or carbon fiber, in order to increase the shock and / or pressure resistance of the nano self-lubricating composite in filament winding equipment. This process involves filament winding under different stress conditions along a mandrel or mold core. In this way, the mandrel rotates while a carriage moves horizontally, establishing the desired pattern of the nano-lubricating composite, resin and fabric. Once the mandrel is completely covered with the desired material thickness, it is taken to the oven in order to cure the fabric, resin and nano solid lubricant, which occurs between 110 ° to 250 ° C. Then the chuck can be removed. In this process, different dimensions can be defined for the initial internal and external diameters and for the length, which is defined by measuring the length of the mandrel and the maximum length of the filament winding equipment. After the above steps, the original product is cut in the desired length and machined according to the requirement of internal and external diameters for that final product represented by a bushing or bearing.
Uma variação de fabricação se destina a obtenção do elemento autolubrificante na forma de placa cujo processo é semelhante ao do mancai e bucha no qual o tecido é enrolado. No entanto, nessa variação o tecido de poliéster é impregnado com a resina ortoftálica e os lubrificantes nanométricos pertinentes, de igual forma sendo possível agregar fibra de carbono e fibra de aramida para reforço. Após a impregnação, o tecido é prensado com vácuo para a perfeita penetração da resina e nano lubrificantes, e retirada do excedente da mesma. Após a prensagem, o material é levado para o forno regulado para atingir a temperatura de cura da resina entre 1 W°C a 250°C. A composição para a impregnação e respectivas quantidades são as mesmas das apresentadas para a fabricação do compósito em tubo.A manufacturing variation is intended to obtain the self-lubricating element in the form of a plate whose process is similar to that of the bearing and bushing in which the fabric is wrapped. However, in this variation, the polyester fabric is impregnated with orthophthalic resin and the relevant nanometric lubricants, in the same way being possible to add carbon fiber and aramid fiber for reinforcement. After impregnation, the fabric is pressed with a vacuum for perfect penetration of the resin and nano lubricants, and the excess is removed. After pressing, the material is taken to the regulated oven to reach the curing temperature of the resin between 1 W ° C to 250 ° C. The composition for impregnation and respective quantities are the same as those presented for the manufacture of the tube composite.
Conforme a Figura 1, a resina (E1) e os lubrificantes nanométricos (E2), devidamente dosados, são direcionados para um misturador (E3) onde são homogeneizados. O misturador varia conforme a resina. No caso de resinas termofixas de alta viscosidade é do tipo Vortex e para resinas termofixas de baixa viscosidade do tipo ultrassónico. A resina e o lubrificante misturados e homogeneizados (E4) estão prontos para impregnar (A) o tecido de poliéster (E5). Tal impregnação acontece com a passagem do tecido (1) por um tanque de imersão (2) contendo a mistura (3) na forma pastosa. Nessa altura, o processo entra em uma etapa de tomada de decisão (E6) que define qual tipo de matéria-prima ou elemento autolubrificante final se deseja. Para a produção de placas (B), o tecido impregnado ao sair do tanque é direcionado para uma prensa (E7), ao passo que para a produção de tarugos (C) - buchas e mancais - o tecido é enrolado em equipamento (E8) de filament winding.Em ambas as situações, os produtos são levados para o forno / estufa (E9) entre 110°C a 250°C para que a matéria-prima (E10) em placa ou tarugo atinja a temperatura de cura. Daí o processo segue para a usinagem (E11) para obtenção do produto finalizado (E12). Em um exemplo de aplicação do processo, para a produção de uma bucha para utilização em equipamento de colheita de grãos são analisadas as dimensões como diâmetro interno, diâmetro externo, comprimento, velocidade, temperatura, coeficiente de atrito e fator de carga sobre o mancai e demais dados para necessários ao bom funcionamento do elemento autolubrificante. Assim, o processo de fabricação da referida bucha utiliza tecido de poliéster com as medidas adequadas para atingir a aferição do produto final A impregnação do tecido é com resina poliéster de alta viscosidade (75%), nano PTFE (10%), nano MoS2 (4%) para complementação da lubrificação sólida e catalisador para a resina (11%), esses homogeneizados em misturador Vortex. Após a impregnação do tecido, o conjunto resina + lubrificante nanométrico + tecido é enrolado em equipamento filament winding,com diâmetros já definidos para o produto final. O diâmetro interno da bucha é dado pelo diâmetro externo do mandril. Após o enrolamento, a matéria- prima é levada até a estufa para atingir a temperatura de cura, nesse caso 150°C. Após a cura e o resfriamento é realizada a usinagem da bucha para atingir as medidas finais de projeto.According to Figure 1, the resin (E1) and the nanometric lubricants (E2), properly dosed, are directed to a mixer (E3) where they are homogenized. The mixer varies depending on the resin. In the case of high viscosity thermoset resins it is of the Vortex type and for low viscosity thermoset resins of the ultrasonic type. The mixed and homogenized resin and lubricant (E4) are ready to impregnate (A) the polyester fabric (E5). Such impregnation occurs with the passage of the fabric (1) through an immersion tank (2) containing the mixture (3) in a pasty form. At that time, the process enters a decision-making stage (E6) that defines which type of raw material or final self-lubricating element is desired. For the production of plates (B), the fabric impregnated when leaving the tank is directed to a press (E7), while for the production of billets (C) - bushings and bearings - the fabric is rolled up in equipment (E8) In both situations, the products are taken to the oven / greenhouse (E9) between 110 ° C to 250 ° C so that the raw material (E10) in slab or billet reaches the curing temperature. The process then proceeds to machining (E11) to obtain the finished product (E12). In an example of application of the process, for the production of a bushing for use in grain harvesting equipment, dimensions such as internal diameter, external diameter, length, speed, temperature, friction coefficient and load factor on the bearing are analyzed. other data necessary for the proper functioning of the self-lubricating element. Thus, the manufacturing process of said bushing uses polyester fabric with the appropriate measures to achieve the final product measurement. The fabric is impregnated with high viscosity polyester resin (75%), PTFE nano (10%), MoS2 nano ( 4%) to complement the solid lubrication and catalyst for the resin (11%), these homogenized in a Vortex mixer. After impregnating the fabric, the resin + nanometer lubricant + fabric is rolled up in filament winding equipment, with diameters already defined for the final product. The internal diameter of the bushing is given by the external diameter of the mandrel. After winding, the raw material is taken to the oven to reach the curing temperature, in this case 150 ° C. After curing and cooling, the bushing is machined to achieve the final design measures.
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