Revestimentos para tambores de transportadores: um panorama completo

Revestomento para tambores transportadores.

Reduzir custos e impulsionar a produtividade. Com toda certeza esses são dois objetivos presentes no planejamento de qualquer gestor. Na realidade da mineração, buscar a redução de custos e mais produtividade é uma necessidade ainda mais vital, uma vez que estamos tratando de operações com grande volume de recursos envolvidos.

Neste artigo explicaremos como a utilização de revestimentos de borracha em tambores transportadores, se aplicados nas especificações coerentes, podem ser grandes aliados na impulsão da lucratividade de uma mineradora. Apresentaremos um panorama completo dos ganhos proporcionados por revestimentos de alta performance, bem como as características detalhadas dos diferentes tipos de revestimentos e suas aplicações recomendadas.

Cenário atual

A grande maioria dos gestores de mineradoras já tem ciência da importância em se proteger o tambor com revestimento, para reduzir o desgaste tanto do tambor quanto da correia transportadora. Mas, por outro lado, compreender como os diferentes tipos de revestimento, características de compostos e outros fatores técnicos devem ser considerados para a necessidade do transportador em questão, exige um aprofundamento maior.

Neste material encontram-se informações valiosas do comportamento dos revestimentos nas diversas condições e quais indicadores considerar ao selecionar o revestimento ideal para cada projeto.

Não é incomum, encontrar-se transportadores operando com revestimentos inadequados, ou mesmo de baixa qualidade, resultando em perdas significativas em indicadores como performance e segurança. Ocasionando, ainda, paradas não planejadas e grande desperdício de material.

Baixa resistência a abrasão, um dos maiores problemas

A Resistência a abrasão é um dos principais fatores a se considerar na aplicação de um revestimento. Revestimentos de baixa resistência se desfazem com facilidade e reduzem a vida útil inclusive do tambor, que nessas condições pode não chegar a seis meses.

Quando o revestimento não tem a resistência necessárias o resultado são impactantes:

Desgaste Prematuro: A degradação acelerada compromete o desempenho dos tambores, exigindo substituições frequentes.
Perda de Tração: A superfície desgastada reduz o atrito entre a correia e o tambor, gerando patinagem e comprometendo a transmissão de força.
Aumento do Custo Operacional: A necessidade constante de manutenção e reposição eleva os custos diretos e reduz a disponibilidade operacional.
Impacto na Integridade da Correia: O desgaste irregular gera pontos de atrito excessivo, podendo causar rasgos e falhas estruturais na correia transportadora.

Além da resistência a abrasão existem outros dois fatores de resistência que influenciam diretamente na vida útil do revestimento:

Resistência mecânica à deformação por compressão

A resistência mecânica à deformação por compressão é uma propriedade fundamental dos materiais utilizados em aplicações industriais sujeitas a cargas intensas. Ela define a capacidade de um material suportar forças compressivas sem sofrer deformações permanentes ou falhas estruturais. Em elastômeros como a borracha, essa resistência está diretamente ligada à sua formulação, à taxa de carga aplicada e à presença de reforços, como fibras ou cargas minerais. Materiais de alta resistência à compressão são essenciais em componentes como amortecedores, batentes e revestimentos, garantindo maior durabilidade e desempenho sob condições severas, como impacto repetitivo e pressões extremas.

Resistência à ruptura:

A resistência à ruptura em revestimentos de tambores é um fator crítico para a durabilidade e a eficiência dos transportadores de correia. Esse parâmetro se refere à capacidade do material suportar tensões extremas sem se romper, especialmente em condições severas de operação, como alto impacto, abrasão intensa e variações de carga.

Tipos de revestimento

Diversos fatores devem ser considerados no desenvolvimento de um composto eficiente para revestimentos de tambores, tais como:

Tipo de Material Transportado – Minerais, grãos ou outros materiais podem ter diferentes níveis de abrasividade e impacto.

Velocidade da Correia – Quanto maior a velocidade, maior a necessidade de resistência mecânica no revestimento.

Ambiente de Operação – Exposição a umidade, variações térmicas e produtos químicos influencia a escolha do material.

Carga e Pressão Sobre o Tambor – Revestimentos para operações de alto impacto devem ser mais resistentes e reforçados.

Sentido da Correia – Em transportadores reversíveis, revestimentos diamantados ajudam na aderência em ambos os sentidos.

Embora seja fundamental contar com um corpo técnico especializado para a definição do tipo de revestimento, a título de conhecimento preliminar listamos os principais tipos de revestimentos e suas características e aplicações geralmente recomendadas.

1. Revestimento de Borracha Lisa

Características: superfície uniforme, boa flexibilidade e resistência ao desgaste moderado.
Aplicações: indicado para sistemas de transporte com carga leve a média, onde não há reversão do sentido da correia e o tambor está em condições ambientais controladas.
Vantagem: solução econômica com boa durabilidade em operações estáveis.

2. Revestimento de Borracha com Estrutura Chevron (Diamantado)

Características: superfície com ranhuras em forma de losango (diamante), melhora o escoamento de água e lama.
Aplicações: ideal para tambores de correias reversíveis, onde há alternância de sentido e maior risco de escorregamento.
Vantagem: aumenta a tração com a correia, reduz deslizamentos e melhora o desempenho em ambientes úmidos ou empoeirados.

3 Revestimento com Inserto Cerâmico Liso

Características:
- Blocos cerâmicos embutidos na borracha com superfície plana.
- Alto coeficiente de atrito, mas com contato contínuo e uniforme com a correia.
- Boa resistência à abrasão, especialmente para materiais finos ou úmidos.
Aplicações recomendadas:
- Correias com cobertura lisa ou menos agressiva.
- Tambores onde é importante manter mínima agressividade mecânica, como em correias mais antigas ou de espessura reduzida.
Vantagens:
- Menor desgaste da correia.
- Boa durabilidade com tração controlada.

4 Revestimento com Inserto Cerâmico Corrugado (ou com “botões”)

Características:
- Cerâmicas em formato rugoso ou com saliências (“dotted”), embutidas na matriz de borracha.
- Proporciona um coeficiente de atrito ainda maior, com “garras” que ancoram melhor a correia.
Aplicações recomendadas:
- Correias em sistemas com alta tensão, reversibilidade, ou grande carga, como em tambores motrizes de mineração pesada.
- Ambientes com presença constante de umidade ou material escorregadio.
Vantagens:
- Tração superior, mesmo sob contaminação com lama ou água.
- Excelente desempenho em ambientes severos e abrasivos.

Comparativo Resumido:

Tipo	Atrito	Agressividade sobre a correia	Ideal para	Resistência à abrasão
Cerâmica Lisa	Alta	Baixa	Correias lisas ou antigas	Alta
Cerâmica Corrugada (Botões)	Muito alta	Moderada a alta	Ambientes severos e reversíveis	Muito alta

Vulcanização:

A vulcanização é o processo responsável por conferir à borracha suas propriedades elásticas, resistência mecânica e durabilidade.

A borracha natural, em seu estado bruto, apresenta estrutura molecular composta por cadeias longas e flexíveis de polímeros que deslizam umas sobre as outras com facilidade. Esse comportamento confere elasticidade, mas também uma série de limitações mecânicas: baixa resistência à abrasão, deformação permanente e instabilidade térmica.

O processo de vulcanização altera esse cenário por meio de uma reação química controlada, geralmente envolvendo enxofre como agente de cura, que promove ligações cruzadas (cross-linking) entre as cadeias de polímeros. Esse entrelaçamento tridimensional transforma a borracha em um material termorrígido, elástico e resistente.

Antes da vulcanização: moléculas desordenadas, maleabilidade excessiva, deformação permanente.
Após a vulcanização: redes tridimensionais estáveis, elasticidade controlada, maior resistência mecânica, térmica e à abrasão.

Essa transformação é essencial em aplicações industriais críticas — como os revestimentos de tambores — onde a borracha precisa suportar tensões elevadas, atrito constante e ambientes abrasivos.

No contexto dos revestimentos de tambores transportadores, esse processo é determinante para a eficiência do sistema e a vida útil do revestimento. Existem duas técnicas principais: vulcanização a quente e vulcanização a frio, cada uma com suas particularidades, vantagens e aplicações específicas.

Vulcanização a Frio

Processo:

Utiliza borracha já vulcanizada (pré-curada), fixada ao tambor por meio de adesivos bicomponentes (geralmente à base de poliuretano ou cloropreno).
O processo é realizado em temperatura ambiente, sem necessidade de calor ou prensas.

Vantagens:

Instalação rápida, com menor tempo de parada operacional.
Requer menos infraestrutura e pode ser feita em campo com recursos mais simples.
Mais econômica para operações de menor severidade.

Vulcanização a Quente

Processo:

Consiste na aplicação da borracha crua (semicura) diretamente sobre o tambor, seguida da utilização de prensas térmicas que promovem a cura do composto em campo, com temperatura controlada entre 140°C e 160°C, por um tempo que pode variar de 30 a 90 minutos.
A reação de cura ocorre por meio do enxofre, formando ligações cruzadas entre as cadeias de polímeros da borracha.

Vantagens:

Formação de um revestimento monolítico, altamente aderente e resistente.
Excelente desempenho em aplicações severas e de alta carga.
Maior durabilidade e resistência à abrasão, tração e impacto.
Ideal para tambores motrizes e reversíveis, que demandam alto coeficiente de atrito e resistência ao cisalhamento.

Comparativo Técnico

Aspecto	Vulcanização a Quente	Vulcanização a Frio
Temperatura	140–160°C	Ambiente
Tipo de borracha	Crua (semicura)	Vulcanizada (pré-curada)
Resistência mecânica	Alta	Moderada
Tempo de aplicação	Maior	Menor
Custo	Mais elevado	Mais acessível
Aplicação ideal	Tambores motrizes, reversíveis	Tambores de retorno, baixa carga

A Importância da Espessura do Revestimento na Preservação da Integridade do Tambor

Outro fator fundamental a se considerar para a durabilidade do revestimento e do tambor transportador é a espessura utilizada.

Em sistemas de transporte de correia, os tambores estão constantemente sujeitos à ação de forças de tração, atrito e compressão, principalmente na região de contato com a correia. Uma das variáveis mais críticas nesse cenário é a pressão exercida pela correia sobre o tambor, especialmente nos tambores motrizes e de desvio. Essa pressão é influenciada por fatores como tensão da correia, carga transportada, diâmetro do tambor e condições de alinhamento.

🔧 O Papel da Pressão no Desgaste dos Tambores

A força de contato entre correia e tambor não é distribuída de forma completamente uniforme. Pequenas imperfeições no alinhamento, variações de carga e vibrações provocam pontos de concentração de tensão, o que acelera o desgaste do tambor — especialmente na ausência de um revestimento adequado.

Além disso, quando a correia desliza, seja por perda de atrito ou acúmulo de umidade/material fino, o tambor se torna vulnerável a abrasão severa e fadiga mecânica, reduzindo sua vida útil.

Importância da Espessura do Revestimento

A espessura do revestimento de borracha (ou cerâmico) aplicado ao tambor atua como uma barreira mecânica e elástica entre o metal e a correia. Uma espessura adequada proporciona:

Distribuição mais uniforme da pressão sobre a superfície do tambor;
Absorção de microimpactos e vibrações, reduzindo a carga direta sobre a estrutura metálica;
Proteção contra desgaste abrasivo, principalmente em operações com materiais altamente agressivos;
Aumento do coeficiente de atrito, favorecendo o torque e reduzindo deslizamentos.

Um revestimento muito fino, por outro lado, não consegue dissipar a energia mecânica adequadamente, tornando-se ineficaz em absorver deformações e acelerando o desgaste tanto do revestimento quanto do tambor.

Como Determinar a Espessura Ideal?

A espessura ideal do revestimento depende de variáveis operacionais como:

Tensão da correia (N/m)
Tipo de tambor (motriz, esticador, de retorno ou reversível)
Ambiente de operação (presença de umidade, abrasividade do minério, temperatura)
Velocidade da correia e frequência de operação

Para tambores motrizes de média a alta carga, revestimentos de 15 a 20 mm são comumente utilizados em borracha, podendo alcançar 25 mm ou mais em versões cerâmicas com insertos elevados.

Conclusão:

Como demonstrado os revestimentos de tambores transportadores são um componente fundamental para um sistema de transporte produtivo, longevo e seguro. A escolha, desenvolvimento e aplicação do revestimento ideal para cada projeto são pontos cruciais para o sucesso e obtenção dos benefícios esperados. A este ponto já ficou clara a necessidade de um corpo técnico qualificado, estrutura e tecnologia específicas e metodologia assertiva para um planejamento e execução bem sucedidos do processo de fabricação e aplicação de revestimentos.

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