Pontifícia Universidade Católica de Goiás
Departamento de Engenharia
Curso: Engenharia de Produção
Disciplina: Processos de Fabricação I
Prof. Jorge Marques dos Anjos
Aula 2 - Noções de Metrologia
Paquímetro
METROLOGIA - Conceito
• A metrologia aplica-se a todas as grandezas
determinadas e, em particular, às dimensões
lineares e angulares das peças mecânicas.
• Nenhum processo de usinagem permite que se
obtenha
rigorosamente
uma
dimensão
prefixada. Por essa razão, é necessário
conhecer a grandeza do erro tolerável, antes de
se escolherem os meios de fabricação e
controle convenientes.
2
CONTROLE - Finalidade
• O controle não tem por fim somente reter ou rejeitar os
produtos fabricados fora das normas; destina-se, antes,
a orientar a fabricação, evitando erros. Representa, por
conseguinte, um fator importante na redução das
despesas gerais e no acréscimo da produtividade.
• Todas as operações de controle dimensional são
realizadas por meio de aparelhos e instrumentos;
portanto, devem-se controlar não somente as peças
fabricadas, mas também os aparelhos e instrumentos
verificadores.
3
MEDIÇÃO
• O conceito de medir traz, em si, uma idéia de comparação. Como
só se podem comparar “coisas” da mesma espécie, cabe
apresentar para a medição a seguinte definição:
• “Medir é comparar uma dada grandeza com outra da
mesma espécie, tomada como unidade”.
• Exemplos:
• Quando se diz que um determinado comprimento tem dois metros,
pode-se afirmar que ele é a metade de outro de quatro metros.
• Uma superfície só pode ser medida com unidade de superfície; um
volume, com unidade volume; uma velocidade, com unidade de
velocidade; uma pressão, com unidade de pressão, etc.
4
UNIDADE de MEDIDA
• Entende-se por unidade um determinado valor em
função do qual outros valores são enunciados. Usandose a unidade METRO, pode-se dizer, por exemplo, qual
é o comprimento de um corredor. A unidade é fixada
por definição e independe do prevalecimento de
condições físicas como temperatura, grau higroscópico
(umidade), pressão, etc.
5
PADRÃO
• O padrão é a materialização da unidade; é influenciada
por condições físicas, podendo-se mesmo dizer que é a
materialização da unidade, somente sob condições
específicas.
• O metro-padrão, por exemplo, tem o comprimento de
um metro, somente quando está a uma determinada
temperatura, a uma determinada pressão e suportado,
também, de um modo definido. É óbvio que a mudança
de qualquer uma dessas condições alterará o
comprimento original.
6
MÉTODO de MEDIÇÃO
• Medição Direta
• Consiste em avaliar a grandeza por medir, por
comparação direta com instrumentos, aparelhos e
máquinas de medir.
• Medição Indireta por Comparação
• Medir por comparação é determinar a grandeza de uma
peça com relação a outra, de padrão ou dimensão
aproximada; daí a expressão: medição indireta.
7
INSTRUMENTOS
de MEDIÇÃO
• A exatidão relativa das medidas depende,
evidentemente, da qualidade dos instrumentos de
medição empregados. Assim, a tomada de um
comprimento com um metro defeituoso dará
resultado duvidoso, sujeito a contestações.
• Portanto, para a tomada de uma medida, é
indispensável que o instrumento esteja aferido e que
a sua aproximação permita avaliar a grandeza em
causa, com a precisão exigida.
8
OPERADOR
• O operador é, talvez, dos três, o elemento mais
importante. É ele a parte inteligente na apreciação das
medidas. De sua habilidade depende, em grande parte, a
precisão conseguida.
• Um bom operador, servindo-se de instrumentos
relativamente débeis, geralmente consegue melhores
resultados do que um operador inábil com excelentes
instrumentos. Deve, pois, o operador, conhecer
perfeitamente os instrumentos que utiliza, ter iniciativa
para adaptar às circunstâncias o método mais
aconselhável e possuir conhecimentos suficientes para
interpretar os resultados encontrados.
9
Unidades Dimensionais
• Histórico das Medidas
• Há cerca de 4.000 anos as unidades de medição primitivas
estavam baseadas em partes do corpo humano, que eram
referências universais, pois ficava fácil chegar-se a uma
medida que podia ser verificada por qualquer pessoa. Foi
assim que surgiram medidas padrão como a polegada, o
palmo, o pé, a jarda, a braça e o passo.
10
Unidades Dimensionais
• Histórico das Medidas
• O Antigo Testamento da Bíblia é um dos registros mais antigos
da história da humanidade. E lá, no Gênesis, lê-se que o
Criador mandou Noé construir uma arca com dimensões muito
específicas, medidas em côvados. O côvado era uma medidapadrão da região onde morava Noé, e é equivalente a três
palmos, aproximadamente, 66 cm. Em outras regiões o côvado
correspondia à medida da ponta dos dedos até o cotovelo.
11
Sistema Métrico Decimal
Histórico:
O
metro,
unidade fundamental do
sistema métrico, criado na
França
em
1795,
é
praticamente
igual
à
décima milionésima parte
do quarto do meridiano
terrestre;
esse
valor,
escolhido por apresentar
caráter
mundial,
foi
dotado, em 20 de maio de
1875,
como
unidade
oficial de medidas por
dezoito
nações.
Observação: a 26 de
junho de 1862, a lei
imperial nº 1.157 adotava,
no Brasil, o sistema
métrico decimal.
12
METRO - Definições
• “Metro é a décima milionésima parte de um quarto do
meridiano terrestre.”
• “Metro é a distância entre os dois extremos da barra de platina
depositada nos Arquivos da França e apoiada nos pontos de
mínima flexão na temperatura de zero grau Celsius.”
• “Metro é a distância entre os eixos de dois traços principais
marcados na superfície neutra do padrão internacional
depositado no B.I.P.M. (Bureau Internacional dês Poids et
Mésures), na temperatura de zero grau Celsius e sob uma
pressão atmosférica de 760 mmHg e apoiado sobre seus
pontos de mínima flexão.”
13
Metro Padrão Universal
•
O metro-padrão universal é a distância materializada pela gravação de
dois traços no plano neutro de uma barra de liga bastante estável,
composta de 90% de platina e 10% de irídio, cuja secção, de máxima
rigidez, tem a forma de um X. Em 1826, foram feitas 32 barras-padrão
na França. Em 1889, determinou-se que a barra nº 6 seria o metro dos
Arquivos e a de nº 26 foi destinada ao Brasil. Este metro-padrão
encontra-se no IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas).
Devido às imprecisões relativas ao padrão adotado, outras
definições foram estudadas e hoje o metro é definido
como uma unidade de distância correspondente ao
comprimento da trajetória percorrida no vácuo pela
luz durante um intervalo de tempo 1/299792458
segundo.
14
Múltiplos do Metro
15
Submúltiplos do Metro
16
Instrumentos
de
medição linear
aplicados
na indústria
Régua Graduada
O mais elementar instrumento de medição utilizado nas oficinas é
a régua graduada (escala). É usada para medidas lineares,
quando não há exigência de grande precisão. Para que seja
completa e tenha caráter universal, deverá ter graduações do
sistema métrico e do sistema inglês.
A escala ou régua graduada é construída de aço, tendo sua
graduação inicial situada na extremidade esquerda. 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 apresentam-se nas dimensões
de 150, 200, 250, 300, 500, 600, 1000, 1500, 2000 e 3000 mm. As
mais usadas na oficina são as de 150 mm (6") e 300 mm (12").
18
Régua Graduada
Tipos e Usos
Régua de encosto interno
Régua sem encosto
19
Régua Graduada
Tipos e Usos
Régua com encosto
Régua de Profundidade
20
Graduações da Escala - Sistema Métrico
Decimal
1 METRO................. = 10 DECÍMETROS
1 m .......................... = 10 dm
1 DECÍMETRO........ = 10 CENTÍMETROS
1 dm ........................ = 10 cm
1 CENTÍMETRO ..... = 10 MILÍMETROS
1 cm ........................ = 10 mm
21
Graduações da Escala - Sistema Métrico
Decimal
Na figura abaixo, no sentido da seta, podemos ler 13
mm.
22
EXERCÍCIO
23
EXERCÍCIO
24
PAQUÍMETRO
• 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
25
Paquímetro
1. orelha fixa
2. orelha móvel
3. nônio ou vernier
(polegada)
4. parafuso de trava
5. cursor
6. escala fixa de polegadas
7. bico fixo
26
Paquímetro
8. encosto fixo
9. encosto móvel
10. bico móvel
11. nônio ou vernier
(milímetro)
12. impulsor
13. escala fixa de
milímetros
14. haste de profundidade
27
Uso/ resolução
• Pequena quantidade de peças a serem medidas.
• Os instrumentos mais utilizados apresentam uma
resolução de:
–
–
–
–
0,05 mm;
0,02 mm;
1/128" ou
0.001"
28
Paquímetro Universal
• Medidas internas, de ressaltos externas e de
profundidade.
• Tipo mais usado.
29
30
Paquímetro Universal com Relógio
• O relógio acoplado ao cursor facilita a leitura,
agilizando a medição
31
Paquímetro com bico móvel (basculante)
• Utilizado para medir peças cônicas
32
p
r
P
o
a
f
q
u
u
d n
í
e d
m
i
e
d
tr
a
o
d
e
33
Paquímetro duplo
• Utilizado para se medir engrenagens
34
Paquímetro digital
35
Traçador de
altura
(altímetro)
• Possui o mesmo
princípio de
funcionamento do
paquímetro
tradicional.
36