O revestimento de borracha em cilindros é uma constante na indústria mecânica moderna. Desde as imensas máquinas de papel, até equipamentos gráficos, tudo o que envolve produção de produto laminado, de plástico a tecidos, tudo depende de cilindros revestidos de borracha.

São os que determinam o ritmo, mantêm o sincronismo do sistema, executam o desbobinamento e a posterior bobinagem, e compensam os aumentos e as reduções do diâmetro do rolo de produto, evitando distender ou deformar a matéria-prima em processo.

São descritos como revestimentos de cilindros em borracha, entre outros, os seguintes tipos:

  • EPDM (Monômero Etileno Propileno Dieno);

  • Hypalon (borracha sintética de polietileno clorossulfonado);

  • Silicone;

  • Neoprene (elastômero sintético policloropreno);

  • Poliuretano sólido;

  • Viton (elastômero de fluoropolímero).

Detalhamento de desempenho

A opção por EPDM é característica de aplicações nas quais se busca:

  • Alta isolação elétrica;

  • Resistência a ataques químicos, a oxidação e a Ozônio;

  • Resistência a temperaturas elevadas e a intempéries.

Esse é um caso de aplicação em processos exotérmicos, que incluam produtos químicos altamente reativos.

Comercializado desde meados do século XX, o Hypalon se caracteriza pela alta resistência mecânica, mesmo quando formatado em folhas de espessura reduzida. Altamente impermeável, o produto resiste a exposições a raios UV e a Ozônio.

A borracha de silicone já é conhecida desde o término da 2a.GG, existindo atualmente alternativas que se vulcanizam em alta temperatura (110ºC a 250°C), e outras que se vulcanizam em temperatura ambiente. O resultado são borrachas que em grau normal toleram entre -50ºC e 200°C, e em grau especial, entre -90ºC e 300°C.

Totalmente sintético, o Neoprene é conhecido desde a década de 1930. Apresenta densidade inferior à da água, e é altamente impermeável, viabilizando roupas para uso em mergulho e surf, que preservam o calor dos organismos dos nadadores.

Sintetizado ainda no século XIX, o poliuretano foi técnica e comercialmente viabilizado logo antes da 2a.GG, tendo exercido papel relevante na fabricação de pneumáticos.

Polímero termofixo, possibilita dosar densidade e rigidez, viabilizando inclusive revestimento de borracha para cilindros de maquinário industrial.

O poliuretano resulta da reação entre isocianato e poliol, viabilizando fibras e cerdas, espumas rígidas ou flexíveis (esponjas sintéticas), elastômeros, adesivos, lacas, tintas e vernizes.

As espumas possibilitam acabamento com pele integral, viabilizando componentes, como painéis de veículos, e outros complementos para acabamento interno ou externo.

Já a alternativa elastomérica viabiliza componentes como mangueira, coxins, juntas, arruelas de borracha, isoladores, mantas, tapetes, gaxetas, etc..

Resultante de processo que inclui aceleração de vulcanização, o viton se caracteriza pela tolerância a altas temperaturas (até 210°C em caráter permanente, e até 250°C durante surtos de aquecimento).

Outra característica é a resistência a ataques químicos de combustíveis e de lubrificantes, viabilizando juntas para sistemas de pulverização de combustível, bombas automotivas, etc..

Vários outros tipos de borracha existem, convém analisar em conjunto com a casa da borracha qual é o mais indicado para cada tipo de cilindro, qual a aderência esperada, a tração desejável, qual o máximo torque admissível, e a durabilidade esperada.

Correias de uso automotivo

Há várias décadas, a tecnologia desenvolveu motores a gasolina com comando de válvulas no cabeçote. O sincronismo entre o virabrequim e o comando de válvulas foi inicialmente executado usando correntes, mas alguns anos depois essa funcionalidade passou a ser executada via correia dentada.

Esse componente é de fato uma aplicação refinada de injeção de borracha sobre um substrato de lona, que pode ser de nylon ou qualquer outra fibra resistente para o tipo de aplicação.

A correia dentada executa um trabalho refinado: admitindo rotações da ordem de até 7000 RPM, o que equivale a 116 Hz, sincroniza oito válvulas de admissão e exaustão, gerando queima de combustível eficiente e sincronizada.

O mais surpreendente, é que a correia dentada deve funcionar sem manutenção e sem perda de eficiência ao longo de 80.000 km trafegados pelo veículo, antes de necessitar a substituição por uma nova.

Mantendo uma média de velocidade de 40 km/h, essa distância equivale a 2000 horas de funcionamento contínuo, ou 120.000 minutos.

Com média de rotação de 2000 RPM, essa correia terá girado o equivalente a 240 milhões de voltas. Supondo que o perímetro da correia dentada meça (cerca de)1 metro, isso equivale a trafegar 240.000 km. Sem danos, sem deformações.

A tecnologia da borracha se expande constantemente, acrescentando novas alternativas tecnológicas, que variam de borrachas para uso escolar, até pneus maciços que deslocam foguetes para a plataforma de lançamento, passando por luvas para uso hospitalar, gaxetas veiculares, mangueiras para postos de gasolina, para citar umas poucas aplicações.