Metrologia - Aula 04 - Instrumentos para inspeção de peças

Nesta aula vamos conhecer alguns desses instrumentos e suas aplicações, lembrando que os instrumentos de medição requerem cuidados especiais e a correta utilização e a conservação se fazem necessários para mantê-los sempre prontos para o devido uso.

PAQUÍMETRO

Assista a seguir o vídeo que nos mostra as características de um dos instrumentos mais utilizados na atividade do técnico: o 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.

Apesar de ser um instrumento simples, ele pode medir dimensões externas com o bico, internas com a orela, profundidade com haste e ressaltos com topo do instrumento.

O paquímetro é um instrumento que mede sob o movimento de um cursor, com medidor ou base de medição em relação a uma régua ou uma escala de medição.

Por isso, é importante que o usuário tenha um conhecimento prévio para manuseá-lo, para o seu armazenamento e para a devida manutenção. 

MICRÔMETRO

O micrômetro é um instrumento de medição de alta precisão e bastante utilizado na indústria. Ele vem sendo aperfeiçoado desde a sua criação até os dias atuais. O micrômetro é um instrumento mais preciso que o paquímetro porque trabalha com precisão de centésimos ou milésimos de milímetros (0.01 mm, 0.001 mm, respectivamente); ou na casa de 0.001” e 0.0001” (polegadas) quando trabalhado no Sistema Inglês de Unidades. Veja os componentes do micrômetro:

Existem diversos tipos de micrômetro, cada um com sua função específica. Vamos ver alguns tipos de medição que podem ser realizadas com ele.

O micrômetro é aplicado na medição de:

• Dimensões externas: para realizar essa medição, deve-se posicionar a peça entre a haste móvel e a haste fixa. Em seguida, girar a catraca para que o encosto da haste móvel toque a peça.
• Dimensões internas: para medir partes internas de peças, utiliza-se o micrômetro de três contatos (ou micro) ou de dois contatos.
• Profundidade: dotado de uma haste de extensão centralizada no corpo do micrômetro. A medição é realizada posicionando o batente do instrumento na base da peça a ser medida, girando o tambor graduado enquanto a haste desce tocando o fundo da peça.
• Roscas: para medir roscas triangulares, utiliza-se esse micrômetro específico, suas hastes se acomodam nos passos da peça rosqueada, garantindo alta precisão na função requerida. 

Para uma boa conservação e utilização do instrumento, o usuário deve, periodicamente:

O micrômetro é um instrumento bastante utilizado quando a precisão do paquímetro não atende a necessidade de medição. 

Algumas características do micrômetro são mostradas na figura ao lado.

• Há um tipo específico para medir roscas.
• Precisão de um centésimo de milímetro e até um milésimo de milímetro em alguns casos.
• O micrômetro de três contatos é utilizado para medir furos.

RELÓGIO COMPARADOR

O relógio comparador é um instrumento de elevada precisão e sensibilidade, o que faz com que sua ponta de contato reconheça mínimos desníveis a serem indicados pelo ponteiro, no mostrador. Seu princípio de funcionamento se dá através da medição por comparação. Esse instrumento pode ser encontrado na forma analógica ou digital, sendo ambas muito utilizadas no meio industrial.

Existem várias formas de realizar a medição com relógio comparador. Uma delas é ter em mãos uma peça padrão, ou bloco padrão, que nada mais é do que uma peça que serve de modelo para todas as outras a serem medidas e iniciar a medição. 

Observe a imagem a seguir, que nos mostra medições em escala fixa utilizando esse instrumento.

O relógio comparador requer alguns cuidados pelo usuário;

• Verifique se há danos no instrumento e, se encontrados, providencie o reparo ou substituição. 
• Limpe o instrumento com um pano seco.
• Não lubrifique o fuso (contrariamente ao que se pensa imediatamente). Devido à folga mínima entre eixo e canhão o acabamento de rugosidade entre as partes compensa a falta de lubrificação e confere maior exatidão ao instrumento.
• Se o instrumento não for usado por um longo tempo, retire a bateria antes do armazenamento.
• Guarde o instrumento em uma sala livre de calor excessivo e umidade, também poeira e névoa de óleo. 

BLOCO PADRÃO

Os blocos padrão são utilizados nas operações de inspeção e calibração de instrumentos de medição. 

Os jogos são compostos por pequenos blocos no formato de paralelepípedos, padronizados com espessuras a partir de 0,5 milímetros, conforme norma da ABNT NBR NM 215 de 2000, que podem ser fabricados em aço especial, tratados termicamente para garantir a estabilidade dimensional ou material cerâmico, com base no Zircônio, elemento químico que possui excelente estabilidade dimensional.

Para uma boa utilização dos blocos padrão, o usuário deve:

• Ser separados, limpos e cobertos com vaselina ou óleo antioxidante.
• Ser guardados em local livre de luz, calor e umidade.
• Caso um determinado bloco não seja utilizado, é aconselhável que seja realizado uma verificação quanto a oxidação.

TRANSFERIDOR DE GRAU
O transferidor de grau é utilizado para medições de ângulos, com resolução da escala normalmente com 1° grau. É um instrumento de estrutura simples à base de chapa de aço, muito prático na aplicação mecânica. 

Mas quando se necessita de maior precisão, como conferir ângulos de dobra em dispositivos de estampagem, podemos usar o goniômetro.

GONIÔMETRO 

O goniômetro é um instrumento de medição, que tem como função principal medir ângulos com precisão.

A leitura da escala fixa pode ser feita tanto em sentido horário quanto anti-horário, enquanto a leitura dos minutos dados pelo nônio só é lida em sentido anti-horário.

Percebeu como é importante conhecer as características dos instrumentos de medição e a aplicação de cada um deles, para desenvolver as atividades de medição com segurança. Vamos conhecer mais um instrumento de medição e sua funcionalidade.

Para medir o ângulo de uma peça com precisão de minutos de grau, de forma direta (com a leitura no instrumento), devemos utilizar o goniômetro.

RÉGUA E MESA DE SENO

Outros dois instrumentos muito usados na medição de ângulos são: a régua de seno e a mesa de seno.

Uma régua de seno é esquematizada na figura a seguir. 

Observe, na figura anterior, que a distância L é calibrada e tem muita precisão. A distância H é feita com a sobreposição de blocos padrão de dimensões conhecidas e obtém-se o seno do ângulo alfa com grande precisão. Mas vamos ver como se usa este equipamento.

Note que o relógio comparador é essencial para o uso da régua de seno. Os blocos padrão são usados para determinar a altura de um dos lados da régua.

Já uma mesa de seno pode fazer a mesma coisa, mas tem dimensões maiores. É bastante utilizada também para fabricação de peças que tenham geometria em ângulo, por processos de usinagem. 

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