segunda-feira, 25 de maio de 2020

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

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