Atps Metrologia

Etapa 3 – Aula tema: Tolerancias Geométricas

Relatório Técnico

Metrologia industrial

A Metrologia é a ciência que abrange todos os aspectos teóricos e práticos relativos as medições, qualquer que seja a incerteza em qualquer campo da ciência ou tecnologia.

Dentro da Metrologia existe uma área chamada “Tolerância Geométrica”, que é o valor padrão de erros aceitáveis para determinada medida de uma peça, uma vez que é impossível obter superfícies perfeitamente exatas. Mesmo assim, é comum aparecerem peças com superfícies fora dos limites de tolerância, devido a varias falhas no processo de usinagem, nos instrumentos ou nos procedimentos de medição. Nesse caso, a peça apresenta erros de forma.

Conceito de erro de forma: Um erro de forma corresponde a diferença entre a superfície real da peça e a forma geométrica teórica. A forma de um elemento será correta quando cada um dos seus pontos for igual ou inferior ao valor da tolerância dada.

Causas: Os erros de forma são ocasionados por vibrações, imperfeições na geometria da maquina, defeito nos mancais e nas arvores etc. Tais erros podem ser detectados e medidos com instrumentos convencionais e de verificação, tais como réguas, micrometros, comparadores ou aparelhos específicos para quantificar esses desvios.

Conceitos básicos: Definições, conforme NBR .6405/1988.

Superfície real: superfície que separa o corpo do ambiente;

Superfície geométrica: superfície ideal prescrita nos desenhos em isenta de erros. Exemplos: superfícies plana, cilíndrica, esférica.

Superfície efetiva: superfície levantada pelo instrumento de medição. É a superfície real, deformada pelo instrumento. Com instrumentos, não é possível o exame de toda uma superfície de uma so vez. Por isso, examina-se um corte dessa superfície de cada vez. Assim, definimos:

Perfil real: corte da superfície real;

Perfil geométrico: corte da superfície geométrica;

Perfil efetivo: corte da superfície efetiva.

As diferenças entre o perfil efetivo e o perfil geométrico são os erros apresentados pela superfície em exame e são genericamente classificados em dois grupos:

Erros macrogeométricos: detectáveis por instrumentos convencionais.

Exemplos: ondulações acentuadas, conicidade, ovalização etc.

Erros microgeométricos: detectáveis somente por rugosímetros, perfiloscópios etc. São também definidos como rugosidade.

Tolerância de forma (para elemento isolado)

Retilineidade: é a condição pela qual cada linha deve estar limitada dentro do valor de tolerância especifica.

Planeza: é a condição pela qual toda superfície deve estar limitada pela zona de tolerância .t., compreendida entre dois planos paralelos, distantes de .t..

Tolerância dimensional e planeza: Quando, no desenho do produto, não se especifica a tolerância de planeza, admite-se que ela possa variar, desde que não ultrapasse a tolerância dimensional.

Circularidade: é a condição pela qual qualquer circulo deve estar dentro de uma faixa definida por dois círculos concêntricos, distantes no valor da tolerância especificada.

Cilindricidade: o campo de tolerância é limitado por duas linhas envolvendo círculos cujos diâmetros sejam iguai8s a tolerância especificada e cujos centrosestejam situados sobre o perfil geométrico correto da linha.

Forma de uma superfície qualquer: o campo de tolerância é limitado por duas superfícies envolvendo esferas de diâmetro igual a tolerância especificada e cujos centros estão sutiados sobre uma superfície que tem a forma geométrica correta.

Bombas para alimentação de caldeiras de alta e baixa pressão, bombeamento de condensado e água quente, em usinas de açúcar e álcool, indústrias de papel e celulose, alimentícias, química e petroquímica, etc.

Análises dimensionais que são necessários aplicar na empresa selecionada para a pesquisa.

PEÇA GRANDEZAS FISICA FREQUENCIA DA MEDIÇÃO

Rotor de bomba de óleo Ø do cubo, rugosidade, espessura, paralelismo, batimento e concentricidade 100%

Rolamento Ø interno, Ø externo, comprimento, altura do rib e rugosidade 10 min.

Etapa 4 – Aula-tema: Medição por Coordenadas

A empresa estudada não possui um sistema de medição por coordenadas.

Foi levantada a questão na área da qualidade da mesma, a qual nos informou que não possui tal equipamento, devido ao seu alto custo, que chega a uma média de R$ 75.000,00. Mas foi informado que estão com projetos futuros para aquisição de um equipamento de medição por coordenadas.

Para que, máquinas de medições por coordenadas?

No decorrer de alguns anos, houve um desenvolvimento muito intenso no setor de usinagem, destacando-se o surgimento dos centros de usinagem com comando numérico. Porem, não houve tal desenvolvimento para o setor de tecnologia de medição, criando uma defasagem tecnológica, a tal forma que ocontrole de qualidade das peças se tornou economicamente inviável. Por essa tamanha diferença, aumentaram-se os investimentos e os estudos na área de medição, surgindo as Maquinas de Medir por Coordenada (MMC). Como um dos instrumentos metrológicos mais poderosos, as máquinas de medição por coordenadas são usadas extensamente na maioria das indústrias. Há poucas peças cujas dimensões não podem ser definidas.

Máquina de medição por coordenadas

As melhorias na flexibilidade e na exatidão, junto da diminuição de tempo e custos das medições, explica a rápida aceitação dessas maquinas no meio industrial. Na medição por coordenadas com contato, a informação sobre a geometria da peça é obtida apalpando a superfície em pontos de medição discretos e as coordenadas desses pontos são expressas num sistema de referencia predeterminado. Esse apalpamento é feito através de um localizador eletromecânico e articulado, denominado apalpador. Entretanto, não é possível avaliar os desvios geométricos