Metrologia - Aula 03 - Instrumentos de medição aplicados ao controle dimensional

Para que ocorra exatidão nas medições que realizamos, as empresas do segmento de mecânica devem possuir e manter seus instrumentos de medição em condições de uso. Pois estes instrumentos são essenciais para a garantia da qualidade dos produtos fabricados.

Nas indústrias, a área responsável pelos instrumentos de medição é conhecida como setor de metrologia. Nele é possível encontrar vários tipos de instrumentos, dos mais básicos até os de alta tecnologia. Nesta aula de estudo conheceremos e analisaremos a aplicação de alguns desses instrumentos.

TRENA

A trena é um instrumento de medição construído por uma fita de aço, fibra ou tecido. Elas podem ser graduadas em metros e polegadas, por todo seu comprimento, com traços transversais.
As trenas têm amplo campo de aplicação, porém limitado pela pouca precisão obtida. A resolução da escala pode variar entre 0,5 e 1 mm. Na mecânica, é mais utilizada nos processos de manutenção, principalmente na instalação de máquina e equipamentos, para marcação de furações.

ESCALA GRADUADA

A escala graduada é o instrumento mais básico utilizado para medições de distâncias lineares, quando não há exigência de grande precisão. Alguns modelos contêm as medidas nos dois sistemas de medição, métrico e em polegada. Algumas características desse instrumento são:

• Podem ser confeccionadas a partir de uma chapa, preferencialmente em aço inoxidável;
• Possuem graduação crescente da extremidade esquerda para a direita;
• Podem ser encontradas em diversos comprimentos.

Após o uso, as réguas devem ser limpas com pano seco e, se necessário, antes de guardar, caso a régua não seja de aço inoxidável, deve-se aplicar uma fina camada de óleo protetivo ou vaselina para melhor conservação.

TRAÇADOR DE ALTURA 

O traçador de altura é um instrumento com leitura semelhante a do paquímetro. Seu campo de trabalho se dá apenas de forma vertical, sobre uma base de apoio na horizontal. Ele possui uma coluna na qual se desloca um cursor para medição da peça e tem como função medir e traçar alturas.

Para conservar o traçador de altura, deve-se:

• Limpá-lo sempre após o uso, de preferência aplicar uma fina camada de óleo protetivo ou vaselina na base, para evitar corrosão;
• Guardá-lo em local seco e seguro, imune a atritos e impactos;
• Calibrá-lo sempre que apresentar indicações de desvios acima das tolerâncias.

As bases necessárias para apoiar o traçador de altura são mesas destinadas aos trabalhos de metrologia, chamadas mesas de desempeno, ou simplesmente desempeno.

MESA DE DESEMPENO

A mesa de desempeno, normalmente, é retangular, fabricada em ferro fundido ou granito, usada para trabalhos de traçagem ou verificações de planos retos ou paralelos. Muito utilizada como referência para realização de medições.

A superfície da mesa deve permanecer sempre limpa e quando não estiver em uso, caso seja fabricada em ferro fundido, deve ser aplicada uma fina camada de óleo para garantir a conservação.

VERIFICADOR DE RAIO

Os verificadores de raio são utilizados na área de mecânica para verificação de raios internos e externos de peças. Em cada uma das suas lâminas está gravado o valor do raio. Geralmente são encontrados disponíveis com raios de 1 a 7, de 7 a 15, e de 15 a 25 milímetros, variando de um em um milímetro a cada lâmina. Também podem ser encontrados na unidade polegadas. 

Como todo instrumento de precisão, deverá ser mantido limpo e armazenado em embalagem que o proteja de umidade, oxidação e impacto.

VERIFICADOR DE ROSCA

O verificador de rosca, também conhecido como pente de rosca ou conta fios, é utilizado para verificar roscas prontas ou durante o processo de fabricação. Com ele é possível identificar o passo da rosca, que é a distância em milímetros entre dois filetes de uma rosca (se for no sistema métrico) ou identificar o número de fios por polegadas (se for no sistema inglês).

Para realizar a leitura do verificador de rosca, o profissional escolhe a lâmina do feixe correspondente à rosca a ser verificada, e a sobrepõe à rosca da peça a medir. Quando todos os filetes do verificador coincidirem com os filetes da peça medida, determinou-se o passo que se encontra gravado na lâmina do instrumento.

O verificador de rosca deverá ser mantido limpo e armazenado em embalagem que o proteja da umidade, oxidação e impacto.

CALIBRADOR TAMPÃO E ANEL 

Os calibradores tipo tampão e anel, também conhecidos como calibradores passa não passa, são de simples funcionamento.

No caso dos calibradores tipo tampão, existem duas extremidades. Uma tem o objetivo de passar em um determinado furo e a outra não. Para que seja rapidamente diferenciada qual extremidade não deve passar, ela é marcada de vermelho.

No corpo do calibrador tipo tampão, normalmente, são apresentadas as informações necessárias como dimensão e tolerâncias das suas extremidades de controle. Como exemplo, vejamos as informações de um calibrador tampão passa não passa para ajuste no diâmetro 60H7:

Já os anéis, servem para verificar cilindros ou eixos e devem ser usados em pares, sendo que um passa e outro não passa. Por norma, o instrumento deve conter a informação sobre a dimensão que se deseja verificar e as suas tolerâncias.

Para conservação destes instrumentos, uma fina camada de vaselina dever ser aplicada nas extremidades calibradoras.

RUGOSÍMETRO

O rugosímetro é um instrumento de alta precisão que, através da eletrônica, é utilizado para medir rugosidade em superfícies.

É composto de uma agulha deslizante cuja função é captar e transmitir as irregularidades da superfície medida para a memória interna do instrumento. Os valores identificados serão analisados por um software e o valor médio da rugosidade será mostrado no visor do instrumento, na escala de rugosidade determinada. Esse procedimento segue os padrões normalizados conforme ABNT NBR ISO 4288 de 2008 e NBR 8404 de 1984.

Observe alguns cuidados necessários no manuseio do instrumento:

• Desligar após o uso;
• Armazenar em local livre de umidade;
• Evitar contato direto com as mãos na agulha verificadora;
• O contato do instrumento com a peça deve ser realizado com atenção.

SÚBITO (COMPARADOR DE DIÂMETROS INTERNOS)

O súbito é um instrumento capaz de captar a variação circular de um diâmetro interno, através de uma ponta móvel e transmitir o movimento dessa ponta para outra extremidade, perpendicular ao eixo dessa ponta. Já na outra extremidade é acoplado um relógio comparador que possibilita a medição do desvio através da variação do ponteiro. 

Este instrumento é utilizado para:

• Medir as dimensões dos furos em qualquer ponto;
• Verificar diâmetros, defeitos, conicidade ou ovalização, ou seja, quando a peça não está perfeitamente cilíndrica.

O instrumento deve ser previamente calibrado com base em uma medida padrão de referência, um anel padrão, por exemplo, de acordo com a peça que será medida.

Vamos ver os cuidados no manuseio e conservação do súbito (comparador de diâmetros internos):

• Evitar choques e riscos nas extremidades de contato;
• Realizar a aproximação da ponta do contato suavemente na peça;
• Substituir a ponta quando gasta;
• Guardá-lo sempre em local e no estojo apropriado, livre de impurezas;
• Calibrar o instrumento periodicamente ou sempre que apresentar indicações de desvios acima das tolerâncias.

A medição linear (distância) é uma das mais realizadas. Para esse tipo de medição, quando não se exige alta precisão, podemos citar dois instrumentos que são a régua graduada, que é uma chapa geralmente de aço inoxidável graduada em milímetros e em polegada; e a trena, que é uma fita de aço, tecido ou fibra, para medir distâncias maiores.

Alguns instrumentos são chamados de verificadores, pois a medição é feita confrontando a peça com a medida padrão ou preestabelecida e gravada no instrumento. Os verificadores de raio verificam raios internos e externos de peças, enquanto os verificadores de rosca são usados para conferir os passos das roscas prontas ou em processo.

Calibradores tampão verificam furos de peças, enquanto os de anel verificam os eixos.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 22/02/2020

Metrologia - Aula 02 - Conversão de unidades de medidas

POLEGADA FRACIONÁRIA

Para compreendermos o que é a polegada fracionária, vamos relembrar os conceitos sobre fração. Quando dividimos um valor por outro, temos a representação de uma parte desse valor, ou seja, uma fração, que pode ser representada da formas da figura 01. 

A fração deve ser representada da forma mais simples possível, ou seja, deve ser simplificada até a sua forma irredutível. Assim, se dividirmos uma polegada em duas partes iguais e assim sucessivamente, teremos sempre o resultado representando a metade do valor anterior. Observe o exemplo da figura 02.

POLEGADA MILESIMAL

A polegada milesimal é o resultado da operação da divisão entre o numerador e o denominador para fração simples, e o somatório da parte inteira com a fracionada para frações mistas.

CONVERSÕES – POLEGADA E MILÍMETRO

Você sabe converter a unidade metro nos seus múltiplos e submúltiplos, vamos aprender as conversões usando a unidade polegada.

Exemplos:

• Convertendo 1 3/4 (in) polegada fracionária para milímetros devemos multiplicar primeiro o número inteiro 1 por 25,4 e a fração 3/4 também multiplicado por 25,4 e somados o resultados parciais  teremos convertido para milímetros que é igual a 44,45 milímetros.

Para converter polegada fracionária em milímetro, multiplicamos o numerador da fração por 25,4 e dividimos o resultado pelo denominador.

• Convertendo 0,595 mm representado em polegada fracionária é igual a 3/128 (in) polegada fracionária, para chegar ao resultado mutiplicamos pelo fator 5,04 e colocamos o denominador 128, se necessário simplificamos a fração.

Na conversão de milímetro para polegada fracionária, multiplicamos o valor por 5,04  e colocamos o resultado como numerador de uma fração, cujo denominador é 128. Se necessário, simplifique a fração até a sua forma irredutível.

• Convertendo 1.250 (in) polegada milesimal para milímetros, teremos o valor de 31,75  milímetros, para isso devemos multiplicar o número  por 25,4.

Para converter polegada milesimal para milímetro. Basta multiplicar o valor por 25,4 e chegamos aos resultado em milímetros.

Muitas vezes os técnicos se utilizam das tabelas prontas com os valores convertidos, conforme a tabela da figura 03.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 22/02/2020

Revisão 06 - Medir com Relógio Comparador

O relógio comparador é um instrumento de medição por comparação, dotado de uma escala e um ponteiro, ligados por mecanismos, como por exemplo, uma cremalheira, que aciona um conjunto de engrenagens, que por sua vez aciona um ponteiro indicador no mostrador.
Os relógios mais utilizados possuem resolução de 0,01mm. O curso do relógio também varia de acordo com o modelo, porém os mais comuns são de 1mm, 10mm, 0,250” ou 1”.
Os relógios comparadores podem ser adaptados com acessórios especiais destinados à medição de profundidade e de espessuras de chapas. Outro tipo de instrumento é o medidor interno com relógio comparador, conhecido como súbito.

Procedimento de leitura

Observamos o ponteiro menor, que indica os inteiros em milímetros. Ao pressionarmos a ponta de contato, o ponteiro menor desloca-se no sentido anti-horário. No exemplo acima o ponteiro menor partiu do 0 (zero), e passou do 1. Está entre 1 e 2. Neste caso, temos: Ponteiro menor = 1.

Para lermos os centésimos, verificamos o ponteiro maior. Como já verificamos no ponteiro menor, já sabemos que os inteiros corresponde a 1mm. O quanto ele passou de 1mm, vamos ler no ponteiro grande. 

O ponteiro grande gira no sentido horário, quando pressionamos a ponta de contato. O ponteiro grande partiu do zero, deu uma volta, passando novamente pelo zero, e mais um pouco. Verificando-se o ponteiro maior, percebemos que parou em 14. Como cada traço do mostrador corresponde a 0,01mm, então temos 0,14mm.

Portanto a leitura total é:

Ponteiro menor = 1,

Ponteiro maior = + 0,14

Leitura total = 1,14mm

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 22/02/2020

Revisão 05 - Medir com Súbito

Súbito é um instrumento utilizado para a medição de diâmetros internos de orifícios de diferentes profundidades. É composto por uma haste, ligada a um relógio comparador em uma extremidade e a uma ponta de contato horizontal na outra. A  ponta de contato pode ser modificada de acordo com o diâmetro do orifício a ser medido.
Uma forma de se medir circularidade e cilindricidade é usando um súbito, ou comparador de diâmetros internos. Este instrumento tem uma haste longa, o que lhe permite fazer medições em lugares mais difíceis. 

A medição com este aparelho é mostrada na figura a seguir.

Embora o súbito seja usado para medir diâmetros internos, ao girá-lo em torno de sua haste, é possível medir o diâmetro em vários pontos, de forma a detectar ovalizações ou erros em circularidade. Após verificar um diâmetro, se deslocarmos o súbito mais para baixo e repetirmos as medições, poderemos verificar a cilindricidade da peça.
Com o uso do instrumento de medição SÚBITO, podemos obter as informações relativas a erros em circularidade, cilindricidade da peça e diâmetro interno.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 22/02/2020

Revisão 04 - Medir com Micrômetro

Fig 1 - Partes de um micrometro

O micrômetro (fig 1)foi inventado pelo francês Jean Louis Palmer , não era nada mais do que um parafuso que se enroscava em uma porca subdividida, assim, se ela fosse dividida em 10 partes, teriámos uma valor de cada parte dez vezes menor do que o passo do parafuso, por exemplo. Se o passo do parafuso fosse de 1mm, cada divisão na porca valeria dez vezes menos, ou seja, 0,1mm.

Os micrômetros da atualidade podem ter 50 divisões no tambor (porca) no caso dos instrumentos em milímetros ou 25 divisões no caso dos instrumentos em polegada.

Fig 2 - Tambor após 16 mm

A capacidade de leitura de um micrômetro varia de 25 em 25mm ou de 1" em 1". Assim, existe um micrômetro que serve para medidas entre 0 e 25mm, outro para medidas entre 25 e 50mm, mais um para variações entre 50 e 75mm, etc. Para os instrumentos em polegada é a mesma regra, um micrômetro que mede de 0 a 1", outro de 1" a 2", mais um de 2" a 3" e assim por diante.

Os traços acima da linha horizontal valem 1mm e aqueles que estão abaixo valem 0,5mm, o lugar onde estão estes traços chamamos de "bainha". Assim, a ordem crescente dos traços da bainha é 0,5mm; 1,5mm; 2,0mm; 3,5mm; etc.  Os traços do tambor (estes que estão "deitados") valem 0,01mm cada.

Fig 3 - Tambor após 16,5 mm

A leitura consiste em observar quantos traços de 1mm o tambor ultrapassou e somar com o valor do traço do tambor (traços "deitado"). A leitura do micrometro ao lado é 15,435mm, mas vamos vamos fazer uma leitura passo a passo.

Como você pode perceber no desenho ao lado, o tambor ultrapassou 16mm da bainha (Fig 2), observe que apesar de o traço 16 estar bem coladinho ao tambor ele já foi ultrapassado. 

Agora veja que além de ter ultrapassado o traço 16mm, o tambor também ultrapassou o traço que existe entre o 16mm e 17mm (Fig 3), que vale 0,5mm. Então já temos 16,5mm, falta somar a medida do tambor.

Fig 4 - Soma da medida da Bainha e do Tambor

O traço do tambor que está coincidindo com a linha horizontal é o 32 (Fig 4), ele vale 0,32mm.

A nossa medida é a soma: 16,5mm (da bainha) +0,32mm (tambor)= 16,82mm.

Para efetuar a medida temos que seguir os seguintes passos:

1 - Coloque o objeto a ser medido entre o pistão e o suporte.

2 - Gire o controle do pistão até que ele toque o objeto.

3 - Gire o controle do pistão com mais cuidado, até ouvir 3 cliques.

4 - Verifique se tanto o pistão quanto o suporte estão tocando o objeto uniformemente.

5 - Acione a trava do dedal enquanto o objeto está dentro.

6 - Remova o objeto do micrômetro.

7 - Realize a leitura.
A folha de informação tecnológica referente ao Micrômetro está disponível no link: 15_08_015 Micrômetro.
© Direitos de autor. 2015: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 27/06/2015

Revisão 03 - Medir com Paquímetro

O paquímetro é um instrumento usado para medir as dimensões lineares internas, externas e de profundidade de uma peça. Consiste em uma régua graduada, com encosto fixo, sobre a qual desliza um cursor.

O cursor ajusta-se à régua e permite sua livre movimentação, com um mínimo de folga. Ele é dotado de uma escala auxiliar, chamada nônio ou vernier. Essa escala permite a leitura de frações da menor divisão da escala fixa.

O paquímetro é usado quando a quantidade de peças que se quer medir é pequena. Os instrumentos mais utilizados apresentam uma resolução de: 0,05 mm, 0,02 mm, 1/128" ou .001"

As superfícies do paquímetro são planas e polidas, e o instrumento geralmente é feito de aço inoxidável. Suas graduações são calibradas a 20ºC.
O Paquímetro universal é utilizado em medições internas, externas, de profundidade e de ressaltos. Trata-se do tipo mais usado.
Como realizar a leitura damedida:
1 - Posicione o bico móvel de forma tal que a peça a ser medida se adapte com folga entre os bicos fixo e móvel (medida externa) ou entre as orelhas (medida interna) ou entre a haste de profundidade e a escala fixa (medida de profundidade)

2 - Mova as partes móveis com o polegar atuando no impulsor até que a parte móvel (bico, orelha ou haste) encoste suavemente na peça.
3 - Leia na escala fixa o número de milímetros inteiros (à esquerda do zero do nônio).
4 - Leia a parte fracionária da medida observando qual traço do nônio coincide com algum traço da escala fixa e calcule o valor da fração multiplicando o número desse traço pela resolução.

A folha de informação tecnológica referente ao paquímetro está disponível no link: 15_08_004 Paquímetro

© Direitos de autor. 2015: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 27/06/2015

Revisão 02 - Medir com Régua Graduada

Figura 01 - Régua Graduada

A Régua Graduada (Escala) é um dos mais simples entre os instrumentos de medida linear. A régua apresenta-se, normalmente, em forma de lâmina de aço-carbono ou de aço inoxidável. Nessa lâmina estão gravadas as medidas em centímetro (cm) e milímetro (mm), conforme o sistema métrico, ou em polegada e suas frações, conforme o sistema inglês.

Utiliza-se a régua graduada nas medições com “erro admissível” superior à menor graduação. Normalmente, essa graduação equivale a 0,5 mm ou 1/32". As réguas graduadas mais usadas na oficina são as de 150 mm (6") e 300 mm (12").

Figura 02 - Uso da escala sem encosto.

Para medidas utilizando a Régua sem encosto, devemos subtrair do resultado o valor do ponto de referência. De modo geral, uma escala de qualidade deve apresentar bom acabamento, bordas retas e bem definidas, e faces polidas.

As réguas de manuseio constante devem ser de aço inoxidável ou de metais tratados termicamente. É necessário que os traços da escala sejam gravados, bem definidos, uniformes, equidistantes e finos. A retitude e o erro máximo admissível das divisões obedecem a normas internacionais.

Figura 03 - Exemplos de uso da escala.

Cada centímetro na escala encontra-se dividido em 10 partes iguais e cada parte equivale a 1 mm. Assim, a leitura pode ser feita em milímetro. A ilustração a seguir mostra, de forma ampliada, como se faz isso.
O técnico usa a escala para tomar medidas lineares, quando não há exigência de grande rigor ou precisão. Leia os espaços marcados e escreva o numeral à frente das letras, abaixo da régua.
A folha de informação tecnológica referente á escala está disponível no link: 15_08_001 Escala
© Direitos de autor. 2015: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 27/06/2015

Revisão 01 - Medir com Trena

Para medir distâncias maiores, existe a fita métrica metálica, retrátil que se enrola dentro de um invólucro ou embalagem. Esta fita métrica é conhecida como TRENA.

Em uma das extremidades da trena há uma chapinha de metal, dobrada em um ângulo de 90° que serve para fixar a trena no local de início da medição, permitindo, desta forma, que você consiga medir distâncias maiores do que seus braços poderiam alcançar. Estas fitas métricas são graduadas em milímetros, centímetros, metros e polegadas. Algumas trenas, ainda apresentam uma trava para facilitar a leitura da medição, evitando o movimento da mesma. Normalmente, utilizada para medir ambientes, paredes, móveis e áreas externas, este tipo de fita métrica não pode faltar em sua caixa de ferramentas. Muito útil para reformas em geral. Existe a fita métrica de bolso que varia de 3 a 10 metros e trena longa que varia de 15 a 50 metros.

Utilizamos o “Sistema Métrico Decimal”, ou seja, o metro. Um metro é subdividido em 100 frações de 1 centímetro. Entretanto ainda é muito popular o “Sistema Imperial de Medidas Britânico”, que é em polegadas (inch , em inglês). Algumas fitas métricas, réguas e trenas ainda vêm com suas medidas em polegadas ou com ambas (metro e polegada). A polegada é uma fração do pé. O o sistema de polegadas surgiu na Idade Média, em Roma, onde se faziam as medidas com o próprio polegar.

01 metro = 100 centímetros = 1.000 milímetros. Símbolos = metro: representado por (m); centímetro: representado por (cm) e milímetro: representado por (mm).

01 polegada = 2,54 cm= 25,4 mm. Símbolos de polegada: representada por (in) ou por duas plicas (“).

01 pé = 12 polegadas = 30,48 cm. Símbolo de pé: representado por uma plica (‘)

Note que as unidades são sempre representadas por letras minúsculas (convenção internacional). Exemplos: 6’3” (seis pés e três polegadas)  /  4” ou 4 in (quatro polegadas)  /  2 m 30 cm ou 2,3 m (dois metros e trinta centímetros).

Exemplo: Se o comprimento de um objeto vai da marca "0" até a 3ª marca não-numerada depois da marca "4", o comprimento desse objeto é de 4,3 cm.
© Direitos de autor. 2014: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/08/2014.

Metrologia - Aula 01 - Sistema Internacional de Medidas

Medir é comparar uma grandeza definida através de um instrumento com um padrão e uma unidade de medida.

A unidade é um determinado valor em função do qual outros valores são estabelecidos. E assim são criados os padrões quando se materializa a unidade em condições específicas.

Como o desejo de padronização sempre esteve presente nas civilizações, durante anos foram elaborados e aperfeiçoados os métodos de medidas, dando origem ao Sistema Internacional de Medidas (SI), criado com o intuito de padronizar as unidades de medida e facilitar as relações entre os países, seja de caráter mercadológico, tecnológico ou de informação.

Desta padronização, temos em destaque sete unidades conhecidas como Unidades Base. 

O Brasil adotou o sistema métrico decimal, que utiliza o metro como unidade de comprimento, o quilograma como unidade de massa e o ampere como unidade de corrente elétrica.

Medir é o processo de avaliar ou determinar uma extensão ou quantidade, comparando-a com uma grandeza definida, fazendo uso de um dispositivo denominado instrumento de medição.

Unidade de medida é o nome que usamos para uma quantidade específica de uma grandeza física, comparada a um padrão. Para realizar essa comparação, utilizam-se dispositivos denominados 

instrumentos de medição.

A aplicação da metrologia abrange os processos de produção industrial, seja na área produtiva, de manutenção ou de qualidade. 

Um Técnico em Mecânica pode trabalhar em diversos setores dentro da indústria, mas a metrologia vai fazer parte de sua rotina, onde quer que ele atue.

Produção - Controlar as medidas de uma peça em processo ou o volume de uma substância a ser adicionada em uma mistura.

Manutenção - Determinar se uma peça ou elemento de máquina está em condições normais de uso ou precisa ser substituído.

Qualidade - Calibrar os instrumentos de medição para garantir a conformidade de peças com os padrões estabelecidos para o processo ou produto.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 22/02/2020

Tecnologia Mecânica - Aula 16 - Elementos de elevação e transporte: Cabos de aços e Cintas de Içamento

Os elementos de elevação e transporte, como os cabos de aço e as cintas de içamento, são utilizados em diversos ambientes e, principalmente, no ambiente de trabalho, para o manuseio de cargas. Por isso é importante que para sua atuação como técnico em mecânica, você reconheça tipos, características e aplicações desses elementos de elevação e transporte.

CABOS DE AÇO

Os cabos de aço são elementos de elevação e transporte compostos de vários arames de aço, enrolados sobre outro arame central, denominado alma. Essa estrutura forma um conjunto capaz de suportar forças de tração vertical, horizontal ou inclinada.

O formato do cabo de aço é semelhante a uma corda trançada, construída de fios de aço, como podemos observar nas imagens seguintes. 

Quanto à constituição, os cabos de aço possuem alma, perna, arame central e arame, conforme você pode observar na próxima imagem. 

Para identificar os principais tipos de cabos de aço, o técnico em mecânica precisa ficar atento às formas como as pernas dos cabos são distribuídas. Na animação a seguir é possível observar como é feita essa distribuição. 

A alma de um cabo de aço é um núcleo em torno do qual as pernas são torcidas e ficam dispostas em forma de hélice. Sua função principal é fazer com que as pernas sejam posicionadas de tal forma que o esforço aplicado no cabo de aço seja distribuído uniformemente entre elas.

Existem diversos tipos de cabos de aço, com formas construtivas e aplicações específicas.

Tabela 01 - Categorias de resistência de cabos

• Cabos de aço "Simples": Os arames que compõem as pernas têm o mesmo diâmetro.
• Cabos de aço "Seale": As camadas são alternadas entre fios grossos e finos. Os fios grossos ficam nas camadas externas para aumentar a resistência ao desgaste. O cabo Seale é ideal em situações em que o cabo estará sujeito à desgaste, devido a sua estrutura.
• Cabos de aço "Filler": Possui vãos internos preenchidos por fios finos.

Tabela 02 - Cargas de elevação de cintas de içamento

• Cabos de aço " Warrington": Possui fios com diâmetros diferentes e alternados que lhe conferem boa resistência ao desgaste e fadiga. Esse cabo do tipo Warrington resiste bem ao desgaste e fadiga, graças a sua estrutura formada por fios de diâmetros diferentes e alternados.

Convencionalmente, os cabos de aço podem ser fabricados em algumas categorias. Observe, na tabela seguinte, as categorias de resistência à tração de arames (excluindo-se arames centrais e de enchimento) para as seguintes categorias de resistência de cabos (Tabela 01).

Por serem pesados e difíceis de armazenar e transportar, os cabos de aço apresentam limitações para algumas aplicações. Por isso, existem também as cintas de içamento, um elemento de elevação e transporte que pode substituí-los ou trabalhar em conjunto.

CINTA DE IÇAMENTO

A cinta de içamento é produzida a partir das fibras de poliéster e náilon trançadas. Ela tem o objetivo de suportar cargas de tração em qualquer direção.

As cintas de içamento se destacam em relação aos cabos de aço, por possuírem vantagens na sua utilização, entre as quais podemos citar a  possibilidade de trabalharem submersos em líquidos. Revestimentos em couro podem ser adicionados às cintas a fim de evitarem danos às cargas. 

Devido a essas vantagens, as cintas de içamento podem ser utilizadas em qualquer tipo de trabalho, em especial no segmento industrial.

Diante de uma situação em que precisa elevar uma carga de 5000 kg, usando uma cinta em paralelo na vertical cujo fator de uso é FU = 2,0.

Com base na ABNT NBR 15637-1, a cinta ideal para o trabalho é a cinta de cor Amarela.

Para maiores informações sobre os elementos de elevação e transporte, consulte as seguintes normas:

• ABNT NBR 3108 de 08/1998 – Cabos de aço para uso geral – Determinação da carga de ruptura real.
• ABNT NBR 3108 de 10/2006 – Cabos de aço para uso geral – Requisitos mínimos.
• ABNT NBR 15637-1 de 12/2017 – Cintas têxteis para elevação de cargas.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 29/02/2020