Vamos então para a 7ª dos anéis de pistão se você não ainda não leu a 1ª parte, 2ª parte, 3ª parte, 4ª parte, 5ª parte e 6ª parte pode ler clicando nos links (recomendado), Então vamos em frente.
Materiais para anéis de pistão
Metal base
Alem dos formatos e perfis especiais, os anéis são produzidos com materiais especiais para cada tipo de aplicação.
Quando selecionamos o material (metal base) para um anel, os seguintes fatores devem ser considerados:
- deve ter boas condições de trabalho tanto com lubrificação adequada como inadequada.
- Deve ter boas propriedades elásticas, principalmente em altas temperaturas.
- Deve ser bom condutor de calor.
- Deve ter uma boa resistência à quebra por fadiga.
O metal base mais comumente utilizado é o ferro fundido cinzento mas, dependendo do caso, em função de exigências especificas de determinadas aplicações, são também utilizados ferro fundidos nodulares, ferros fundidos de alto teor de liga e aços.
Tratamentos Superficiais
Os tratamentos superficiais melhoram as condições de assentamento dos anéis no inicio de funcionamento dos motores e dão uma maior proteção contra a corrosão.
Tipos de tratamentos superficiais:
1 – Fosforização: Através de um banho químico, a superfície do anel envolvida por uma camada de cristais de fosfato de manganês.
Esta camada se desgasta mais facilmente que o material do anel, proporcionando um assentamento mais rápido e, como a mesma é porosa, retêm óleo lubrificante evitando a escoriação no início de funcionamento.
O anel fosfatizado apresenta-se com uma coloração escura.
2 – Ferroxidação: Pelo aquecimento dos anéis em atmosfera úmida, há uma oxidação controlada da superfície do anel, formando um óxido de ferro de aparência cinza-azulada. O oxido de ferro sendo extremamente duro, proporciona um assentamento rápido nas primeiras horas de funcionamento, sem perigo de escoriação.
3 – Estanhagem: Por uma eletrodeposição metálica, a superfície do anel somente a fece de trabalho é envolvida por uma camada de estanho que tem propriedades lubrificantes que auxiliam no início de funcionamento.
Cobertura ou revestimento
Além dos tratamentos superficiais, para aumentar a durabilidade dos anéis e dos cilindros, as superfícies de trabalho dos anéis também podem ser protegidas com camadas de material resistente ao desgaste e ao calor.
Os tipos de revestimentos utilizados são:
Camada de cromo
Uma camada de cromo eletrodepositada na superfície de trabalho do anel confere-lhe uma excelente resistência ao desgaste, bem como uma boa resistência a escoriações.
Apresenta as seguintes propriedades:
- alta dureza.
- alto ponto de fusão (aproximadamente 1800°C).
- boa condutividade térmica e boa resistência à corrosão.
- Baixo coeficiente de atrito com o ferro fundido utilizado na fabricação de camisas.
As superfícies dos anéis cromados são lapidadas de modo a apresentar-se totalmente lisas ou com pequenas ranhuras.
Em geral utiliza-se o cromo nos anéis de 1ª canaleta, que é a mais solicitada, e também nos anéis de óleo devido as suas elevadas pressões contra as paredes dos cilindros.
Quando o motor esta sujeito a muita poeira e partículas abrasivas, todo o conjunto de anéis deve ser cromado.
A resistência ao desgaste de um anel cromado é três vezes maior do que um anel sem cromo e pode diminuir o desgaste do cilindro em 50%.
Update: A 8ª parte de Aneis de pistão já esta no ar
