instrumentos de medição

MECÂNICA INDUSTRIAL

Instrumentos de Medição

CAPÍTULO I

Trena

A "Trena ou Fita Métrica" é um sistema de medição internacional decimalizado, adotado a primeira vez pela França em 1791, que é o sistema comum de unidades de medida utilizado por grande parte do mundo.

A idéia de um sistema métrico tem sido atribuído a John Wilkins, primeiro secretário da Royal Society de Londres em 1668. A ideia não vingou e a Inglaterra continuou com os diferentes sistemas de pesos e medidas.

Existe em diversas variações, com diferentes opções de unidades fundamentais, embora a escolha de unidades de base não afete a sua utilização no dia-a-dia. Ao longo dos últimos dois séculos, diferentes variantes têm sido consideradas o padrão de sistema métrico. Desde os anos 1960 o Sistema Internacional de Unidades ("Système International d'Unités" em Francês, sigla "SI") foi reconhecida internacionalmente como sistema métrico padrão. Unidades métricas são universalmente utilizadas em trabalhos científicos, e amplamente utilizadas em todo o mundo para fins pessoais e comerciais. Um conjunto padrão de prefixos em potências de dez podem ser usados para derivar as unidades maiores e menores das unidades de base.

Em 1670, Gabriel Mouton, um abade e cientista francês, propôs um sistema decimal de medida baseado na circunferência da Terra. Sua sugestão era uma unidade “Milliare” que foi definida como um minuto de arco ao longo de um meridiano. Ele sugeriu, então, um sistema de sub-unidades, dividindo-se sucessivamente por fatores de dez na centúria, decuria, virga, vírgula, décima, centésima e milésima.

1.1 Tipos de Trena

6INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO


CAPÍTULO II

Paquímetro

O paquímetro é um instrumento usado para medir com precisão as dimensões de pequenos objetos. Trata-se de uma régua graduada, com encosto fixo, sobre a qual desliza um cursor. O paquímetro possui dois bicos de medição, sendo um ligado à escala e o outro ao cursor.

Com um paquímetro podemos medir diversos objetos, tais como: parafusos, porcas, tubos, entre outros. Para realizar tal medição basta aproximar o objeto do bico superior e deslizar o cursor até que a peça fique justa.

O paquímetro possui normalmente uma graduação em centímetros e outra em polegadas para que possamos realizar as medições. O cursor móvel tem uma escala de medição que se denomina nônio ou vernier. A escala é chamada de nônio ou vernier em homenagem aos seus criadores: o português Pedro Nunes e o francês Pierre Vernier. O vernier (nônio) possui uma escala com n divisões para X mm da escala fixa

Paquímetro

universal

É o paquímetro mais utilizado. Serve

para realizar medições internas,

externas, de profundidade e de ressaltos.

Paquímetro

universal com

relógio

Possui um relógio acoplado ao cursor

que facilita a leitura, agilizando a

medição.

Paquímetro com

bico móvel

(basculante)

É muito empregado para medir peças

cônicas ou peças com rebaixos de

diâmetros diferentes.

Paquímetro de

profundidade

Serve para medir a profundidade de

furos não vazados, rasgos, rebaixos,

entre outros. Esse paquímetro pode

apresentar haste simples ou com

gancho.



Paquímetro duploServe para medir dentes de

engrenagens.

Paquímetro digital

Utilizado para leitura rápida, livre de

erro de paralaxe e ideal para controle

estatístico.



CAPÍTULO III

Micrômetro

Os micrômetros são instrumentos de medição de comprimentos vastamente utilizados na área metrológica.

Estes instrumentos foram os primeiros a atenderem o princípio de Ernest Abbé, que diz que o mensurando deve estar posicionado no eixo da escala do instrumento de medição.

3.1 Funcionamentos Básico

O micrômetro mede por meio de duas superfícies de medição, sendo que uma delas se movimenta por meio de um fuso roscado. Esta superfície é a face frontal do fuso, ou parafuso micrométrico.

Um fuso roscado possui, da mesma forma que uma escala, uma divisão contínua e uniforme, representada pelos filetes da rosca. A tomada de medida é efetuada girando o fuso na porca correspondente, obtendo-se entre estes elementos um movimento relativo de um passo para cada volta completa. Frações de passo podem ser obtidas, subdividindo-se uma volta completa em tantas partes quantas se queira.

Os erros do movimento de avanço de um fuso de medição que corresponde aos erros de divisão de uma escala dependem principalmente dos erros do passo da rosca, que geram erros progressivos e periódicos, e das características geométricas e de posicionamento das superfícies de medição e do tambor de leitura.

O ajuste do ponto zero do micrômetro deve ser efetuado para minimizar seus erros.

3.2 Partes principais de um micrômetro

O principal mecanismo de um micrômetro é o fuso roscado. Seu passo é de 0,5 m geralmente, ou seja, o deslocamento longitudinal para uma volta completa é de 0,5 m. Os materiais empregados para sua fabricação são aço liga ou aço inoxidável. Eles são retificados e temperados

O tambor divide uma rotação em 50 partes, ou seja, uma divisão do tambor corresponde a 0,01 m.

O tubo graduado possui as escalas de milímetro e de meio milímetro, e ainda pode ter uma escala auxiliar chamada nônio, que geralmente tem 10 divisões.



A resolução comumente adotada em micrômetros quando o mesmo não possui nônio é igual a 1/5 da divisão de escala, ou seja, 2 µm, caso contrário é dada pelo próprio nônio e vale 1 µm. Nos micrômetros digitais a resolução é equivalente ao incremento digital, que em geral é 1 µm.

A trava impede o deslocamento do fuso, possibilitando a fixação de uma medida qualquer.

A catraca é um limitador de torque que possibilita uma força de medição constante. O isolamento térmico evita erros devido à dilatação térmica do arco.

Os sensores de medição são placas de metal duro que resistem ao desgaste que estão sujeitos por estarem em contato com a peça a ser medida.

No eliminador de folga, graças ao ajuste cônico sobre o guia do fuso, com o aperto da porca consegue-se eliminar o curso morto, permitindo ainda deslizamento suave ao girar o fuso.

Para medidas grandes, a bigorna, e às vezes também o mecanismo micrométrico são construídos de modo ajustável, permitindo faixas de medição maiores do que 25 m, por exemplo, de 300 a 350 m. Nestes casos deve-se ajustar a bigorna e o mecanismo micrométrico de 25 em 25 m, com auxílio de blocos padrão ou hastes padrão calibradas.

O arco é feito de aço forjado ou ferro fundido especial e deve ser livre de tensões e envelhecido artificialmente.



CAPÍTULO IV

Relógio Comparador

O relógio comparador é um instrumento de medição por comparação, dotado de uma escala e um ponteiro, ligados por mecanismos diversos a uma ponta de contato.

O comparador centesimal é um instrumento comum de medição por comparação. As diferenças percebidas nele pela ponta de 136 contato são amplificadas mecanicamente e irão movimentar o

ponteiro rotativo diante da escala. Quando a ponta de contato sofre uma pressão e o ponteiro gira

em sentido horário, a diferença é positiva. Isso significa que a peça apresenta maior dimensão que a estabelecida. Se o ponteiro girar em sentido anti-horário, a diferença será negativa,

ou seja, a peça apresenta menor dimensão que a estabelecida. Existem vários modelos de relógios comparadores. Os mais utilizados possuem resolução de 0,01 mm. O curso do relógio também varia de acordo com o modelo, porém os mais comuns são de 1 mm, 10 mm, .250" ou 1".

Em alguns modelos, a escala dos relógios se apresenta perpendicularmente em relação a ponta de contato (vertical). E, caso apresentem um curso que implique mais de uma volta, os relógios comparadores possuem, além do ponteiro normal, outro menor, denominado contador de voltas do ponteiro principal.

Alguns relógios trazem limitadores de tolerância. Esses limitadores são móveis, podendo ser ajustados nos valores máximo e mínimo permitidos para a peça que será medida. Existem ainda os acessórios especiais que se adaptam aos relógios comparadores. Sua finalidade é possibilitar controle em série de peças, medições especiais de superfícies verticais, de profundidade, de espessuras de chapas etc. As próximas figuras mostram esses dispositivos destinados à medição de profundidade e de espessuras de chapas.



CAPÍTULO V

Relógio apalpador

O relógio apalpador é um instrumento de medição utilizado na indústria para diversos fins, como a excentricidade de peças, o alinhamento e centragem de peças nas máquinas, o paralelismos entre faces, medições internas e medições de detalhes de difícil acesso.O funcionamento do relógio apalpador consiste basicamente num mecanismo que transforma o deslocamento radial de uma ponta de contato em movimento axial transmitido a um relógio comparador, no qual se pode obter a leitura da dimensão.O relógio apalpador comercializado pela Instrutemp é dotado de mancais de rubi e a prova de choque, com pontas de metal duro Ø2mm com comprimento de 13.5mm e duas hastes de fixação (Ø6mm e Ø8mm). O relógio apalpador atende à norma DIN2270.Nossos clientes quando solicitam o serviço de calibração do calibrador de decibelimetro e dosimetro duram em media três dias úteis após a aprovação de seu pedido. Depois de calibrados os clientes recebem o certificado de calibração do relógio apalpador com a rastreabilidade do Inmetro/ RBC. Assim levando seu relógio apalpador com qualidade e garantia que seu equipamento esta de acordo com as normas exigidas e podendo passar por auditorias e fiscalização sem nenhum problema.



CAPÍTULO VI

Esquadro

Esquadros possuem ângulos retos que são utilizados na medição ou traçagem de planos e/ou retas perpendiculares. As formas mais comuns estão mostradas na figura 6.7. Outras formas de8 esquadros estão mostradas na figura 6.8.a ( esquadro de coluna ) e 6.8.b ( esquadro de coluna cilíndrica )

Os erros admissíveis dos esquadros comuns são normalizados pela DIN 875. Os erros permitidos no perpendicularismo da superfície de medição dos esquadros, segundo a norma citada,

O conceito “erro de perpendicularidade” está esclarecido na figura 6.9: é o afastamento d da aresta do esquadro, a partir de uma linha vertical V ideal, medido na altura L, sendo o sinal positivo (+) quando o ângulo verdadeiro do esquadro for maior do que 90°, e negativo (-) no caso oposto. Assim, o erro de perpendicularidade é dado em micrometros por determinado comprimento L, e é válido para a superfície de medição

A verificação da perpendicularidade é conduzida com auxílio de um esquadro de referência de tamanho adequado, cujos erros de perpendicularidade são conhecidos



CAPÍTULO VII

Traçador de altura

O traçador da altura é um instrumento muito parecido com o paquímetro. Porém o instrumento realiza o seu trabalho exclusivamente na vertical, sobre uma base de apoio horizontal. Esse instrumento é muito utilizado nos setores da fabricação para medir,

O traçador consiste basicamente de uma base plana com uma coluna perpendicular graduada sobre a qual desliza um cursor para traçagem ou medição.

O traçador da altura é utilizado em conjunto com um desempeno de ferro fundido ou granito, que serve como superfície de apoio à base do instrumento e com referência.



CAPÍTULO VIII

Comparador de diâmetros internos (passômetro)

O passômetro ou súbito é um medidor de diâmetros internos de furos que podem variar entre diâmetro de 4.5 a 550 m. O instrumento mede apoiado por duas pontas, uma fixa e a outra móvel. A ponta móvel, sensor de medição transmite o movimento até o elemento de transdução. A centragem no furo é realizada por duas sapatas munidas de discos retificados.

Os passômetros são, na verdade, a união entre um relógio comparador comum e uma haste de medição com características próprias. A haste transmite o movimento do sensor até o fuso do relógio através de um came, O sensor do passômetro pode ser facilmente substituído, de forma a possibilitar a medição em faixas amplas.



CAPÍTULO IX

Nível

Nível O nível de bolha é um instrumento utilizado em construção mecânica em geral, principalmente em caldeiraria. O instrumento verifica a posição da peça quanto a horizontalidade e verticalidade.

como óleo, graxa, óxidoDeve-se também ter o cuidado de somente efetuar a leitura apósPara verificação com o nível, deve-se empregá-lo em superfície de qualidade suficientemente boa e livre de sujeiras, tais a bolha estar em repouso.



CAPÍTULO X

Blocos padrão

B locos padrão são padrões de comprimento ou ângulo corporificados através de duas faces de um bloco, ditas faces de medição, sendo que estas faces apresentam uma planicidade tal que têm a propriedade de se aderir a outras superfícies da mesma qualidade, por atração molecular.

Esses são alguns exemplos de instrumentos de medição que se encontram em nosso laboratório de metrologia, a seguir você pode verificar uma lista com outros instrumentos disponíveis para seu uso e você terá oportunidade de estuda-los no momento certo.

CAPÍTULO XI



Calibrador passa – não passa

Calibradores passa-não passa são instrumentos utilizados na fabricação seriada, para verificar se uma dimensão (externa ou interna) encontra-se dentro de uma tolerância especificada. Uma dimensão será considerada aprovada se o lado “passa” passar e o lado “não passa“ não passar. Se o lado “passa” não passar a dimensão está menor que a especificada. Se o lado “não passa” passar a dimensão está maior que a especificada.

10.1 Princípio de taylor

Lado passa A dimensão limite deve ser verificada com um calibrador de comprimento igual ao comprimento de ajustagem da peça.

Lado não passa A dimensão limite deve ser verificada com um calibrador que apalpa a superfície da peça em dois pontos diametralmente opostos e verifica uma posição de cada vez.

Exceções A aplicação estrita do princípio de Taylor nem sempre é conveniente ou necessária. Justificam-se exceções nos seguintes casos:

1 Lado passa:

• Quando é conhecido ou permitido supor que, com o processo de fabricação utilizado, o erro de retitude do furo, ou do eixo não afeta a característica de ajuste das peças acopladas, é permitido o uso de calibradores de comprimento incompleto;

• Quando o furo circular é muito grande, é permitido usar um calibrador vareta com pontas esféricas, se for conhecido ou permitido supor que com o processo de fabricação utilizado a circularidade do furo é tão pequena que não afeta a característica de ajustagem das peças acopladas;

• Quando na verificação de eixos o uso de calibrador anular cilíndrico é inconveniente e for conhecido ou permitido supor que com o processo de fabricação utilizado a circularidade e a retitude do eixo são tão pequenos que não afetam a característica de ajustagem.

Lado não passa:



• Os pontos de contato estão sujeitos a um desgaste rápido e podem ser substituídos por pequenas superfícies planas, cilíndricas ou esféricas;

• No controle de furos muito pequenos podem ser utilizados tampões de forma completa;

• No controle de peças não rígidas que facilmente se deformam usam-se calibradores de forma cilíndrica completa.

Fontes



http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120229191406AABlJLi

http://paquimetro.reguaonline.com/

http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAqdEAJ/micrometros

http://fmnovaes.com.br/aulasmetro/relogio.pdf

http://www.medicao.instrutemp.com.br/relogio-apalpador.php

http://www.ebah.com.br/content/ABAAABNDUAC/equipamentos-laboratorio-metrologia

http://www.asmtreinamentos.com.br/asm/downloads/manutencao/calibradores.pdf


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http://fmnovaes.com.br/aulasmetro/relogio.pdf

http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAqdEAJ/micrometros

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http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120229191406AABlJLi

instrumentos de medição

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