Rodas de fricção

Este artigo explica o que são rodas de fricção e para que são utilizadas. Assim, você encontrará a definição de rodas de fricção, suas características e seu funcionamento. Adicionalmente, são apresentados os diferentes tipos de rodas de fricção e as fórmulas deste tipo de mecanismo.

O que são rodas de fricção?

Rodas de fricção são duas rodas usadas para transmitir movimento rotacional. Em outras palavras, as rodas de fricção são os elementos de um mecanismo que transmite movimento circular por fricção entre duas rodas.

As rodas de fricção são, portanto, um sistema de transmissão por fricção, uma vez que o movimento de uma roda para outra é transmitido graças ao atrito (ou atrito) entre elas.

Um sistema de roda de fricção tem duas partes:

• Roda motriz (ou roda de entrada) : é a roda que transmite o movimento de rotação à outra roda. De um modo geral, o eixo da roda motriz está acoplado a um motor, de modo que o motor transmite o movimento rotacional desejado à roda motriz e esta à roda motriz.
• Roda motriz (ou roda de saída) : é a roda que gira graças ao movimento de rotação que lhe é transmitido pela roda motriz.

Como você pode ver na imagem acima, duas rodas de fricção estão em contato e, portanto, quando a roda acionada gira, isso causa atrito entre as duas rodas, o que faz com que a roda acionada gire.

Além disso, o sentido de rotação entre duas rodas giratórias consecutivas é oposto. Ou seja, se uma roda de fricção girar no sentido horário, a outra roda girará no sentido anti-horário.

Tipos de rodas de fricção

Os tipos de rodas de fricção são:

• Rodas de fricção externas – O contato entre as duas rodas de fricção ocorre na parte externa de ambas as rodas. O sentido de rotação entre as rodas de fricção é invertido.
• Rodas de Fricção Interna : Uma roda de fricção está dentro da outra, de modo que o contato entre as duas rodas ocorre na superfície interna da roda maior e na superfície externa da roda menor. Neste tipo de rodas de fricção, ambas as rodas giram na mesma direção.
• Rodas de fricção frutocônicas : As rodas de fricção possuem o formato de um cone truncado e o contato entre as rodas é feito em suas superfícies laterais. Os eixos das rodas de fricção não são, portanto, paralelos. Neste caso as rodas de fricção têm sentido de rotação oposto.

Fórmula da roda de fricção

Nas rodas de fricção, o diâmetro da roda motriz multiplicado pela sua velocidade angular é igual ao diâmetro da roda motriz multiplicado pela sua velocidade angular. Portanto, a fórmula para rodas de fricção é:

Ouro:

• 

  é o diâmetro da roda motriz.

• 

  é a velocidade angular da roda motriz.

• 

  é o diâmetro da roda motriz.

• 

  é a velocidade angular da roda motriz.

Da mesma forma, da fórmula anterior, podemos deduzir que a relação entre a velocidade de saída e a velocidade de entrada é equivalente à razão entre o diâmetro de entrada e o diâmetro de saída. Assim, em todas as rodas de fricção, a seguinte equação é válida:

Por outro lado, a relação de transmissão (i) entre duas rodas de fricção é definida como a razão entre a velocidade de rotação da roda motriz e a velocidade de rotação da roda motriz.

Assim, de todas essas expressões podem ser deduzidas as seguintes relações das rodas de fricção:

• Se o diâmetro da roda motriz for maior que o diâmetro da roda motriz, a velocidade de rotação entre as rodas de fricção aumenta.
• Se o diâmetro da roda motriz for menor que o diâmetro da roda motriz, a velocidade de rotação entre as rodas de fricção diminui.
• Se o diâmetro da roda motriz for igual ao diâmetro da roda motriz, a velocidade de rotação entre as rodas de fricção é mantida.

Vantagens e desvantagens das rodas de fricção

Abaixo estão as vantagens e desvantagens das rodas de fricção como sistema de transmissão.

Vantagens das rodas de fricção:

• As rodas de fricção são fáceis de fabricar, por isso seu preço costuma ser barato.
• As rodas de fricção requerem muito pouca manutenção.
• É um sistema de transmissão de movimento silencioso.

Desvantagens das rodas de fricção:

• As rodas de fricção não conseguem transmitir força significativa entre os eixos, pois o funcionamento deste tipo de mecanismo está relacionado à força de atrito produzida entre as duas rodas.
• Existe o risco das rodas derraparem ou deslizarem umas contra as outras.
• O desgaste das rodas de fricção é muito alto em comparação com outros sistemas de transmissão, pois a transmissão por fricção desgasta muito os elementos do mecanismo.

aplicações de rodas de fricção

Por fim, veremos para que servem as rodas de fricção, pois além de entender o que são as rodas de fricção, também é importante saber para que servem.

Rodas de fricção são usadas como sistema de transmissão quando pouco esforço é necessário. Por exemplo, um dínamo de bicicleta, equipamento de som ou alguns mecanismos simples de máquinas usam rodas de fricção.

Em geral, as rodas de fricção não podem ser usadas para transmitir alta potência porque podem escorregar ou deslizar umas contra as outras. Outro exemplo de utilização de rodas de fricção é o mecanismo interno de algumas impressoras, que deve transmitir pequenas forças.