No chão de fábrica, um componente pequeno pode causar um estrago enorme. Basta um único rolamento falhar para gerar horas de parada e atrasos na entrega. E o pior é que a maioria dessas falhas em rolamentos não acontece por acaso.
Na verdade, elas são previsíveis, mas acabam passando despercebidas até virar um problema crítico.
Seja em uma linha de produção de alimentos ou em uma operação pesada da indústria do aço, os rolamentos estão entre os componentes mais exigidos e, ao mesmo tempo, menos tolerantes a desvios. Quando eles falham, toda a operação é impactada.
A boa notícia é que, com atenção e prática, dá para identificar os sinais antes que a falha aconteça e agir preventivamente.
Neste artigo, vamos te mostrar tudo o que você precisa saber sobre falhas em rolamentos: como elas surgem, quais são os sinais e, principalmente, como combater as causas na raiz.
O Que é Uma Falha Em Rolamento?
Uma falha em rolamento acontece quando ele deixa de cumprir sua função principal: sustentar o movimento rotativo reduzindo o atrito. Mas nem sempre isso ocorre de forma repentina. Na maioria das vezes, a falha se desenvolve de maneira silenciosa, pouco a pouco, até comprometer toda a operação.
Tecnicamente, um rolamento é considerado “falho” quando não atinge a vida útil ou o desempenho esperados. E isso pode ser resultado de desgaste natural, desalinhamento ou outros fatores de estresse comuns no dia a dia industrial.
Por Que Prestar Atenção Nas Falhas Em Rolamentos?
Quando um rolamento falha, ele para de girar e isso pode significar:
- Quebra inesperada de equipamento
- Interrupções não programadas
- Atraso na produção
- Substituição de peças com alto custo
Em muitos casos, essas falhas começam com problemas simples, como um lubrificante fora do prazo ou uma instalação feita sem os cuidados certos. A falha do rolamento quase nunca é uma surpresa mecânica. Ela é resultado de falta de atenção.
Entender como essas falhas surgem e o que as causa é o primeiro passo para construir uma estratégia de manutenção realmente proativa.
As 4 Fases Da Falha Em Rolamentos Que Você Precisa Conhecer
Rolamentos não vão de “saudável” a “quebrado” da noite para o dia. A falha acontece em estágios. Se você souber o que observar, consegue agir antes que o problema vire uma parada de máquina:
Fase 1
Nessa fase, o rolamento ainda está em operação. Nenhum sintoma aparente. Mas, internamente, os danos já começaram em nível microscópico. Pequenas cavidades se formam nas pistas, causadas pelo impacto dos elementos rolantes em defeitos localizados.
Esses sinais surgem em frequências ultrassônicas, geralmente entre 20 kHz e 60 kHz, uma faixa que passa despercebida por ferramentas de monitoramento convencionais.
Esse é o momento mais precoce para agir. Se você utiliza sensores ultrassônicos ou sistemas avançados de monitoramento de condição, já consegue detectar essas alterações e intervir antes que o problema evolua.
Fase 2
Com o avanço das cavidades microscópicas, o dano se acumula. Os componentes do rolamento passam a vibrar em suas frequências naturais, normalmente entre 500 Hz e 2.000 Hz.
Aqui entramos na fase de alerta. Se estamos falando de um ativo crítico, é hora de programar a manutenção. Ainda dá tempo de evitar uma parada não planejada, mas o relógio já está correndo.
Fase 3
Na Fase 3, os danos deixam de ser sutis e passam a ser visíveis. As frequências de falha se destacam com clareza, os harmônicos aparecem nitidamente no espectro e, ao remover o rolamento, o desgaste nas pistas salta aos olhos.
Nesse ponto, a falha já está em progressão. Ativos não críticos até podem continuar rodando por um tempo, mas os ativos essenciais precisam de substituição imediata.
O risco de danos secundários só aumenta daqui pra frente.
Fase 4
Aqui, o rolamento chega ao fim da vida útil. A deterioração é generalizada e os dados de vibração mostram um padrão caótico e distribuído em larga faixa de frequência (broadband).
Curiosamente, essa fase nem sempre apresenta a maior amplitude nos gráficos. Em alguns casos, o sistema até parece mais “calmo” momentos antes da quebra total. Mas não se engane. Se a substituição ainda não foi feita, você já está atrasado.
Sintomas De Falha Em Rolamentos
Detectar uma falha antes que ela leve o rolamento à quebra total é o que diferencia uma equipe reativa de uma equipe realmente proativa. Veja os principais alertas de que um rolamento está prestes a falhar:
Ruídos Anormais
Mudanças no som emitido pela máquina são um dos primeiros sinais de problema. Rangidos, chiados ou batidas indicam que os elementos rolantes já não estão se movimentando com fluidez. Quando o barulho aparece, a falha já passou da Fase 1.
Aumento De Vibração
Níveis crescentes de vibração, especialmente nas faixas de frequência dos rolamentos, podem indicar desde desalinhamento até descascamento (spalling). Esse costuma ser o primeiro sintoma mensurável, principalmente quando se utiliza ferramentas de monitoramento de condição.
Temperatura Elevada
Quando o rolamento começa a falhar, o atrito interno aumenta. E isso se traduz em calor. Esse sintoma geralmente aparece junto com falhas de lubrificação ou sobrecarga. Fique atento a picos de temperatura que não têm relação direta com o esforço de trabalho.
Problemas No Lubrificante
Graxa escurecida, contaminada ou com partículas metálicas visíveis é sinal de alerta. A degradação do lubrificante anda lado a lado com o desgaste do rolamento. Se a graxa está comprometida, o componente provavelmente também está.
Danos Visíveis
Se já é possível ver marcas de desgaste, descoloração ou riscos na carcaça ou nas pistas do rolamento, o diagnóstico é claro. A falha já está estabelecida.
Queda No Desempenho Do Equipamento
Rolamento comprometido geralmente significa perda de eficiência operacional. Pode ser uma queda sutil, mas sempre dá para perceber nos indicadores de performance da máquina.
Os 13 Motivos Mais Comuns Para Falhas Em Rolamentos
Quando um rolamento falha, dificilmente é por um evento catastrófico isolado. Na maioria das vezes, a causa está em algo simples que passou despercebido. Estudos mostram que quase 80% das falhas em rolamentos têm origem em um único fator: lubrificação inadequada.
O restante se divide entre estresse mecânico e más práticas de manuseio ou instalação. A seguir, veja os 13 motivos mais comuns que levam um rolamento à falha e o que você pode fazer para evitar cada um deles.
1. Lubrificação Inadequada
Se tem um item que lidera todos os relatórios de falha, é este. Rolamentos dependem de uma fina película de lubrificante para minimizar o atrito entre as partes móveis. Quando essa película se rompe, o contato metal com metal gera calor até o componente ceder.
Erros mais frequentes nas rotinas de lubrificação:
- Pouca graxa: não forma a película adequada e gera superaquecimento.
- Excesso de graxa: aumenta a pressão interna, eleva o atrito e pode romper o selo.
- Tipo errado de lubrificante: viscosidade ou aditivos incompatíveis comprometem a proteção.
Sinais para prestar atenção:
- Superfície do rolamento com coloração azulada ou escurecida
- Cheiro de graxa queimada
- Pistas polidas ou danos na gaiola por atrito excessivo
Como prevenir:
Siga as especificações do fabricante, respeite os intervalos de relubrificação e evite completar a graxa sem limpar o excesso antigo. Em ativos críticos, sistemas automáticos de lubrificação ou sensores de monitoramento em tempo real eliminam o achismo e aumentam a confiabilidade.
2. Danos Na Gaiola
A gaiola (ou separador) mantém os elementos rolantes posicionados e espaçados corretamente. Parece um detalhe, mas quando ela falha, todo o rolamento perde estabilidade.
Causas comuns de dano na gaiola:
- Vibração excessiva durante o armazenamento ou quando o equipamento está parado
- Operação em rotações acima das especificações do projeto
- Lubrificação insuficiente, que eleva o atrito e acelera o desgaste
- Contaminação por partículas sólidas, que se alojam entre gaiola e roletes
- Instalação incorreta, que aplica tensões estruturais indesejadas
Quando a gaiola se rompe, os elementos rolantes começam a deslizar ou se agrupar, concentrando carga em pontos isolados. E esse é o caminho mais rápido para a falha total.
O que observar:
- Segmentos da gaiola quebrados ou deformados
- Movimento irregular dos elementos rolantes
- Ruídos metálicos (rattling) ou batidas intermitentes durante a operação
Como prevenir:
Utilize partidas suaves para reduzir impactos e mantenha a operação dentro dos limites de rotação especificados para o rolamento. Sempre que possível, evite ciclos frequentes de liga/desliga.
Outro ponto importante: armazene os rolamentos corretamente. Vibração excessiva durante o armazenamento pode danificar a gaiola antes mesmo da peça entrar em operação.
3. Contaminação E Corrosão
Contaminação e corrosão são inimigos silenciosos. Mesmo partículas microscópicas ou umidade em pequena quantidade podem iniciar uma reação em cadeia que reduz drasticamente a vida útil do rolamento.
Causas mais comuns:
- Entrada de partículas sólidas: poeira, cavacos ou resíduos metálicos dentro da carcaça
- Penetração de umidade: água ou vapor aceleram a oxidação e o desgaste
- Exposição química: produtos agressivos que atacam os materiais do rolamento ou degradam o lubrificante
- Vedação ineficaz: permite que contaminantes externos invadam o ambiente do rolamento
Uma vez que os contaminantes entram, eles comprometem a película de lubrificação e abrem caminho para a corrosão.
Sinais de alerta:
- Marcas de oxidação ou corrosão nas pistas e nos elementos rolantes
- Lubrificante escurecido ou degradado
- Ruídos anormais ou aumento de vibração durante o funcionamento
Como prevenir:
Garanta que o sistema de vedação seja eficaz e bloqueie completamente a entrada de agentes externos. Manter o ambiente limpo ao redor do equipamento também é essencial para evitar que detritos ou umidade entrem no sistema.
Por fim, revise periodicamente as vedações e o lubrificante e troque sempre que necessário.
4. Descarga Elétrica (Arco Elétrico)
A descarga elétrica, também chamada de arco elétrico ou EDM (Electrical Discharge Machining), ocorre quando correntes elétricas parasitas passam pelos rolamentos. Ela é mais comum do que muitas equipes imaginam, principalmente em motores com inversores de frequência (VFDs).
Principais causas da descarga elétrica:
- Motores com aterramento inadequado
- Acúmulo de tensão no eixo, causado pelo uso de VFDs
- Falta de isolamento elétrico entre o motor e os componentes do rolamento
Quando a corrente elétrica “salta” pelos elementos rolantes, ela gera pontos de altíssima temperatura em regiões localizadas. Isso gera micro soldas e fusão do metal no ponto de contato, formando cavidades nas pistas.
Com o tempo, isso cria uma superfície com aspecto esbranquiçado ou estriada, um sinal clássico de dano elétrico.
Sinais para prestar atenção:
- Pistas com marcas de fluting (riscas paralelas ou ondulações)
- Degradação precoce do lubrificante
- Aumento de ruído e vibração em motores que operam com VFDs
Como prevenir:
Utilize rolamentos isolados eletricamente ou escovas de aterramento em motores alimentados por inversores de frequência. Também é essencial realizar testes de tensão no eixo durante a partida e garantir que todos os equipamentos elétricos estejam devidamente aterrados e equipados.
5. Encaixe Incorreto
Seja apertado demais ou folgado demais, um rolamento mal ajustado no eixo ou na carcaça cria condições de esforço para as quais ele não foi projetado.
Causas comuns de encaixe incorreto:
- Tolerâncias do eixo ou da carcaça incompatíveis com as especificações do rolamento
- Ferramentas ou técnicas inadequadas na montagem
- Dilatação térmica ignorada durante a instalação
- Uso de martelo ou prensa sem alinhamento correto
Um encaixe muito justo reduz a folga interna, gera pré-carga excessiva, aumenta o atrito e eleva a temperatura. Já um encaixe folgado permite que o rolamento gire dentro do alojamento (creep), desgastando as superfícies de contato.
O que observar:
- Corrosão por atrito (fretting) no eixo ou na carcaça
- Vibração e ruído excessivos logo após a troca do rolamento
- Anéis do rolamento trincados ou deformados
Como prevenir:
Siga sempre as tolerâncias recomendadas pelo fabricante do equipamento. Antes de montar, verifique se as medidas do eixo e da carcaça estão corretas. Use ferramentas específicas para garantir uma instalação uniforme e controlada, sem comprometer a integridade do componente.
E o mais importante: nada de usar força bruta para encaixar. Improvisar nesse momento eleva o risco de desalinhamento e pode causar trincas ou deformações no futuro.
6. Fadiga
Também conhecida como spalling, a fadiga é a deterioração progressiva do material do rolamento causada por esforços repetitivos.
Embora seja um modo de falha considerado natural ao longo do tempo, ela costuma aparecer muito antes do previsto quando o rolamento opera fora dos limites de carga ou com lubrificação inadequada.
Causas comuns de fadiga:
- Cargas cíclicas repetidas acima da capacidade do rolamento
- Falta de lubrificação eficiente, que eleva o estresse de contato
- Microtrincas causadas por defeitos superficiais ou danos anteriores
- Variações térmicas intensas que alteram as propriedades do material
O que observar:
- Cavidades ou descascamento (pitting e flaking) nas pistas
- Aumento de vibração e ruído
- Vida útil do rolamento menor do que o esperado
Como prevenir:
Comece garantindo que o modelo e o tamanho do rolamento sejam compatíveis com as cargas reais da aplicação. Além disso, mantenha a lubrificação constante e adequada e evite choques mecânicos nas partidas e paradas.
E em aplicações com cargas elevadas, utilize rolamentos com revestimentos especiais para resistência à fadiga.
7. Brinelling
O brinelling é a formação de marcas permanentes nas pistas do rolamento, um dos tipos de dano mais visíveis e, ao mesmo tempo, um dos mais mal compreendidos. Existem dois tipos principais: brinelling verdadeiro e brinelling falso. Visualmente são parecidos, mas têm origens diferentes.
- Brinelling verdadeiro: ocorre quando cargas estáticas excedem o limite elástico do material. Isso costuma acontecer durante uma instalação inadequada (como bater o rolamento no eixo com martelo) ou por cargas de impacto com o equipamento parado.
- Brinelling falso: causado por vibração ou oscilações durante períodos de inatividade. O rolamento não está girando, mas pequenos movimentos repetitivos provocam marcas de desgaste semelhantes ao brinelling verdadeiro.
O que observar:
- Marcas de amassamento espaçadas uniformemente nas pistas (seguindo a posição das esferas ou roletes)
- Aumento de ruído e vibração durante o funcionamento
- Sinais de fadiga precoce e falha do lubrificante próximo às marcas
Como prevenir:
Jamais use martelo na instalação e sempre garanta apoio e alinhamento corretos. Durante o armazenamento, evite áreas com alta vibração ou gire os eixos periodicamente. Em ambientes com muita vibração, utilize suportes com amortecimento ou aplique pré-carga no rolamento.
A chave aqui é simples: reduza impactos e micromovimentos antes que se tornem danos permanentes.
8. Desalinhamento
O desalinhamento ocorre quando o eixo e a carcaça do rolamento não estão perfeitamente alinhados. Mesmo um desvio angular mínimo já é suficiente para desbalancear a distribuição da carga e aplicar esforços irregulares nos componentes internos.
Principais causas de desalinhamento:
- Eixos empenados ou carcaças usinadas fora de especificação
- Instalação incorreta de parafusos ou componentes de fixação
- Ombros do eixo ou porcas de travamento fora de esquadro
- Dilatação térmica que altera a posição dos componentes durante a operação
Quando há desalinhamento, os elementos rolantes acabam se inclinando dentro das pistas. O resultado é o carregamento lateral (edge loading), que acelera o desgaste em apenas um dos lados do rolamento.
O que observar:
- Desgaste irregular nas pistas
- Assinaturas de vibração com harmônicos típicos de desalinhamento
- Aumento de temperatura em regiões específicas do rolamento
Como prevenir:
Precisão na montagem é sinônimo de maior vida útil do rolamento. Para isso, utilize ferramentas de alinhamento a laser ou relógios comparadores, verifique a presença de rebarbas ou imperfeições no eixo e na carcaça e sempre reavalie o alinhamento após ciclos térmicos ou manutenções estruturais.
Se o alinhamento perfeito não for viável na aplicação, considere o uso de rolamentos autocompensadores.
9. Padrões De Desgaste Nas Pistas
Todo desgaste deixa um rastro. Ao analisar os padrões de contato nas pistas de um rolamento, é possível até descobrir a causa da falha, mesmo que o componente já esteja fora de operação.
O que causa padrões de desgaste anormais:
- Desalinhamento ou flexão do eixo
- Distribuição irregular de carga por encaixe incorreto
- Sobrecarga ou vibração excessiva durante o funcionamento
- Contaminação ou lubrificação inadequada que altera a zona de carga
Um desgaste limpo e centralizado indica que o rolamento trabalhou sob condições ideais. Já padrões deslocados, como marcas ovais ou fora de centro, sinalizam que algo no sistema estava fora dos trilhos.
O que observar:
- Marcas de contato deslocadas para um lado da pista
- Linhas de contato irregulares ou com interrupções
- Formatos que não condizem com o padrão normal de rolamento
Como prevenir:
Sempre inspecione e registre as marcas de desgaste durante desmontagens. Faça o alinhamento e o balanceamento correto das partes rotativas, e siga à risca as especificações de montagem e tolerância de encaixe.
Também vale comparar as cargas reais da aplicação com os limites de projeto do rolamento. Essa análise detalhada de padrões ajuda a detectar o que muita gente deixa passar e evita que a falha se repita.
10. Escolha E Manutenção Das Vedações
As vedações são a primeira (e muitas vezes única) barreira de proteção contra a contaminação. Quando falham, os rolamentos ficam completamente expostos às condições do ambiente.
Principais causas de falhas relacionadas às vedações:
- Escolha do tipo errado de vedação para a aplicação (ex: usar vedação padrão em ambientes úmidos ou com poeira)
- Danos causados na vedação durante a instalação ou na limpeza
- Excesso de graxa forçando a saída pelo selo, o que enfraquece ou desalinha a vedação
- Falta de inspeção das vedações nas rotinas de manutenção
Quando a vedação é comprometida, contaminantes entram no alojamento do rolamento. Isso degrada o lubrificante e acelera o desgaste das superfícies.
O que observar:
- Vazamento de graxa pela vedação
- Danos físicos visíveis, como trincas ou deformações
- Presença crescente de contaminação dentro do alojamento do rolamento
Como prevenir:
A confiabilidade do rolamento está diretamente ligada à vedação. Por isso, escolha vedações compatíveis com o ambiente de operação. Em áreas abrasivas, use proteções adicionais, como escudos ou defletores. Evite o excesso de lubrificação, que pode deslocar a vedação.
E, por fim, não pule as inspeções periódicas. Elas são essenciais para detectar falhas antes que se tornem críticas.
11. Sobrecarga
Rolamentos são projetados para operar dentro de uma faixa específica de carga. Quando esse limite é ultrapassado, a falha é só uma questão de tempo. A sobrecarga aplica estresse extremo sobre os elementos rolantes e as pistas, gerando deformações plásticas e descascamento prematuro (spalling).
Principais causas de sobrecarga:
- Picos inesperados no processo ou cargas de impacto
- Seleção incorreta do rolamento para o esforço aplicado
- Desalinhamento estrutural que transfere carga excessiva para o rolamento
- Flexão do eixo ou distribuição irregular da carga
Às vezes, o rolamento até continua operando, mas por pouco tempo. A temperatura sobe, a vibração aumenta e as superfícies começam a se degradar rapidamente.
O que observar:
- Elementos rolantes achatados ou deformados
- Material esmagado ou descascado nas pistas
- Descoloração por calor e degradação acelerada do lubrificante
Como prevenir:
Garanta que as especificações do rolamento estejam alinhadas com as cargas reais da aplicação, e não apenas com valores teóricos. Monitore as condições de carga durante a operação, especialmente em processos com variação.
Em cenários com impacto ou choque, adicione elementos de amortecimento ou isolamento. E lembre-se: aplique corretamente os fatores de carga dinâmica e estática.
12. Manuseio E Armazenamento Inadequados
Rolamentos são componentes de alta precisão. Qualquer descuido pode comprometer sua integridade antes mesmo da instalação. Deixar cair uma caixa ou manuseá-los com luvas sujas já é suficiente para causar danos invisíveis que, mais tarde, viram falhas.
Causas comuns de falhas por manuseio ou armazenamento:
- Impactos físicos durante o transporte ou instalação
- Exposição à umidade
- Entrada de poeira ou partículas antes da montagem
- Armazenamento prolongado sem movimentação (o que favorece o brinelling falso)
O armazenamento incorreto geralmente leva à corrosão ou desgaste por vibração. Já o manuseio inadequado pode gerar amassados nas pistas e problemas de alinhamento na montagem.
O que observar:
- Marcas de ferrugem ou resíduos de umidade na superfície do rolamento
- Pequenos amassados ou pontos planos nos elementos rolantes
- Sinais de sujeira ou danos na embalagem original
Como prevenir:
Rolamentos devem ser armazenados em ambientes limpos, secos e livres de vibração. Mantenha-os selados na embalagem original e, se ficarem parados por longos períodos, gire-os periodicamente para evitar brinelling falso.
E tão importante quanto isso é treinar a equipe para o manuseio correto. Nada de mãos nuas, nem de deixar cair componentes.
13. Folga Interna Inadequada
A folga interna representa a distância total que um anel do rolamento pode se mover em relação ao outro. Pode parecer detalhe, mas errar essa especificação significa sufocar o rolamento ou deixá-lo solto demais.
Causas comuns de folga inadequada:
- Escolha incorreta do rolamento (classe de folga incompatível com a aplicação)
- Encaixes com interferência excessiva, que reduzem o espaço interno
- Dilatação térmica do eixo ou da carcaça sem compensação adequada
- Configurações de pré-carga mal ajustadas em montagens
Se a folga for muito justa, não há espaço suficiente para a dilatação térmica nem para formação da película de lubrificação. Se for muito folgada, o rolamento perde estabilidade, o que eleva a vibração e gera desequilíbrio de carga.
O que observar:
- Superaquecimento logo após o start-up
- Folgas axiais ou radiais perceptíveis
- Desgaste acelerado, especialmente nas bordas das pistas
Como prevenir:
Sempre selecione a classe de folga correta para a aplicação (C3, C4, etc.). Leve em conta a expansão térmica no momento do dimensionamento e da montagem, e siga as recomendações de encaixe e pré-carga com precisão.
Se notar que a temperatura nas zonas dos rolamentos está sempre subindo, vale revisar todo o setup.
Manutenção Preditiva Para Falhas Em Rolamentos
A melhor forma de lidar com uma falha em rolamento é simples: evitar que ela aconteça. E é exatamente para isso que serve a manutenção preditiva.
Em vez de depender de estratégias de run-to-failure ou cronogramas preventivos engessados, a abordagem preditiva usa dados em tempo real para identificar os primeiros sinais de falha antes que virem uma parada.
Dentro da manutenção preditiva, a análise de vibração é uma das técnicas mais eficazes para detectar defeitos em estágios iniciais. Explicamos esse processo em detalhes no nosso artigo sobre análise de vibração em rolamentos.
Com as ferramentas certas, sua equipe consegue agir antes que o estresse operacional se transforme em tempo de máquina parada.
Mas para isso acontecer, é preciso escolher a estratégia de monitoramento adequada.
Como O Monitoramento Inteligente Da Tractian Ajuda A Prevenir Falhas Em Rolamentos
O monitoramento de condição já é o novo padrão para uma manutenção orientada por dados. Ao acompanhar continuamente a saúde dos seus equipamentos, você tem visibilidade em tempo real sobre o desempenho de cada componente.
Temperatura, vibração e mais são monitorados sem precisar parar a máquina ou interromper a produção.
Nada de esperar o problema aparecer. Com monitoramento contínuo, você identifica os sinais enquanto o ativo ainda está em operação.
E não se trata só de evitar quebras. O ganho está em tomar decisões melhores gastando menos recursos, além de dar à sua equipe tempo e informação para focar no que realmente importa.
