O que são anilhas de cerâmica?

As torneiras modernas utilizam frequentemente fusos de cartucho de disco de cerâmica em vez de anilhas de borracha para reduzir o gotejamento, bem como requerem apenas um quarto de volta para o controlo de ligar e desligar.

As anilhas de cerâmica de alumina ou zircónia são fornecidas numa variedade de formas e tamanhos para satisfazer uma gama de aplicações que ajudam a proteger contra as temperaturas, a corrosão, o desgaste e a rutura.

Isolamento

As anilhas cerâmicas servem para assegurar uma distribuição uniforme da força entre os componentes (normalmente parafusos e roscas e as suas superfícies de ligação), reduzir o atrito e proteger as superfícies contra danos superficiais, actuando como isoladores para proteger os circuitos ou produtos de ondas electromagnéticas e picos de energia.

As anilhas de cerâmica constituem uma alternativa às de metal, na medida em que não se desgastam com o tempo, o que as torna adequadas para aplicações críticas que requerem isolamento, resistência ao calor e proteção contra a corrosão. As cerâmicas também possuem excelentes caraterísticas de condutividade eléctrica, o que as torna excelentes para aplicações que envolvem ondas de rádio, como equipamento de imagiologia médica ou sensores.

Os materiais cerâmicos, como a alumina e a zircónia, podem ser utilizados para fabricar estes dispositivos, com desenhos disponíveis em formas planas, de ombro ou de chapéu, com orifícios lisos ou com ranhuras. Os processos de moldagem, como a prensagem a seco ou a moldagem isostática, também podem ser utilizados antes da sinterização a alta temperatura para obter durabilidade e precisão dimensional.

Resistência à corrosão

A corrosão é um processo inevitável que afecta todos os materiais; no entanto, certas condições e circunstâncias ambientais aceleram este processo mais rapidamente do que outras. Por conseguinte, os materiais resistentes à corrosão tornaram-se um bem inestimável para numerosas indústrias.

As anilhas de cerâmica são construídas com materiais não metálicos de alta densidade, como o óxido de alumina inorgânico ou o óxido de zircónio, que têm a capacidade de suportar temperaturas elevadas, sendo também resistentes à abrasão e à corrosão.

Os fixadores roscados distribuem a força de forma desigual ao longo do seu comprimento, e os espaçadores e almofadas servem para dispersar esta tensão e distribuí-la uniformemente pela superfície de um objeto. As almofadas existem em várias formas, incluindo versões planas, de ombro, de chapéu ou ranhuradas com orifícios lisos ou com ranhuras para utilização como espaçadores, almofadas ou dispositivos de bloqueio.

A cerâmica de alumina é um dos materiais avançados mais utilizados para criar anilhas de cerâmica devido às suas excelentes propriedades de isolamento, desgaste, calor e resistência à corrosão. Estas caraterísticas fazem da cerâmica de alumina um excelente substituto para as anilhas metálicas em ambientes químicos agressivos devido aos níveis de fricção reduzidos que, por sua vez, ajudam a minimizar o desgaste geral dos componentes.

Resistência ao calor

As anilhas de cerâmica são placas finas utilizadas para dispersar e distribuir uniformemente as cargas em fixadores roscados, tais como parafusos ou pernos, servindo para distribuir o seu peso pela sua área de superfície e espalhar a sua força de forma mais uniforme do que aconteceria de outra forma. As anilhas reduzem o atrito entre as superfícies de contacto e distribuem as forças de forma mais uniforme, ajudando a proteger as superfícies contra danos ao longo do tempo.

As cerâmicas de alumina e de zircónia possuem ambas uma excelente resistência ao calor, o que as torna o material ideal para ambientes propensos a temperaturas elevadas. O nitreto de silício possui uma resistência excecional ao choque térmico, tornando-o adequado para ambientes onde ocorrem regularmente flutuações bruscas de temperatura.

A inércia química é uma caraterística integral da cerâmica, o que significa a sua resistência à degradação por vários produtos químicos e condições ambientais. Os materiais considerados inertes normalmente não reagem de forma prejudicial com outras substâncias e decompõem-se lentamente, o que os torna uma opção atractiva em aplicações onde a contaminação pode ser um problema. Além disso, os materiais inertes tendem a resistir ao stress mecânico sem ficarem comprometidos com o tempo.

Resistência ao desgaste

As anilhas são componentes integrais de muitos sistemas mecânicos e eléctricos, servindo como rolamentos, espaçadores e bloqueios para reduzir a fricção entre superfícies e distribuir a carga uniformemente. Além disso, as anilhas ajudam a regular a gestão térmica para atingir temperaturas de funcionamento óptimas que melhoram a eficiência do sistema e do equipamento.

As anilhas de cerâmica tornaram-se componentes indispensáveis em equipamento médico, veículos aeroespaciais e instrumentos de precisão devido à sua excecional gama de propriedades - desde a resistência à temperatura e ao isolamento elétrico até à inércia química - tornando-as adequadas para ambientes exigentes em que os seus equivalentes metálicos se degradariam ou falhariam rapidamente. Além disso, a sua resistência e tenacidade ajudam a preservar as tolerâncias precisas ao longo do tempo.

Os materiais cerâmicos variam consideravelmente em termos de composição; exemplos populares são a alumina (óxido de alumínio), a zircónia e o nitreto de silício. Os materiais cerâmicos mais duros tendem a oferecer maior resistência ao desgaste e propriedades de resistência ao calor; os acabamentos de superfície também afectam a capacidade de vedação, a resistência à fricção e a durabilidade.