nbr 6156 (set 1983) - máquina de ensaio de tração e compressão - verificação

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Copyright © 1983, ABNT–Associação Brasileira de Normas Técnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 - 28º andar CEP 20003-900 - Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro - RJ Tel.: PABX (021) 210 -3122 Fax: (021) 220-1762/220-6436 Endereço Telegráfico: NORMATÉCNICA ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 6156 SET 1983 Máquina de ensaio de tração e compressão - Verificação Palavras-chave: Máquina. Tração. Compressão 5 páginas Origem: Projeto MB-882/1983 CB-04- Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos Mecânicos CE-04:014.02 - Comissão de Estudo de Ensaios Mecânicos Gerais SUMÁRIO 1 Objetivo 2 Documento complementar 3 Definições 4 Aparelhagem 5 Execução do ensaio 6 Resultados ANEXO - Exemplo de cálculo dos erros de exatidão e repetibilidade 1 Objetivo 1.1 Esta Norma prescreve o metodo de verificação de máquinas de ensaios mecânicos estáticos de com- pressão e de tração. 1.2 A verificação abrange a determinação da precisão das máquinas de ensaios mecânicos. 2 Documento complementar Na aplicação desta Norma é necessário consultar: ISO R 376 - Tarage des dispositifs dynamométriques d’etalonnage 3 Definições Para os efeitos desta Norma são adotadas as definições de 3.1 a 3.12. 3.1 Máquina de ensaio de tração e de compressão Instrumento destinado a aplicar e medir forças; quando só de compressão pode ser denominado prensa. 3.2 Capacidade nominal Carga maxima para cada escala e que não deve ser excedida. 3.3 Capacidade máxima A maior carga atá a qual a máquina nao sofre deformações permanentes. 3.4 Carga real (Cr) Carga aplicada pela máquina ao dinamômetro ou rece- bida pela açao de massas-padrão. 3.5 Carga indicada (Ci) Carga lida no indicador de força da máquina quando sob açao de determinada carga real. 3.6 Erro É a diferença entre carga real e a carga indicada. 3.7 Exatidão (justeza) Pode ser definida conforme 3.7.1 e 3.7.2. Método de ensaio

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  • Copyright 1983,ABNTAssociao Brasileirade Normas TcnicasPrinted in Brazil/Impresso no BrasilTodos os direitos reservados

    Sede:Rio de JaneiroAv. Treze de Maio, 13 - 28 andarCEP 20003-900 - Caixa Postal 1680Rio de Janeiro - RJTel.: PABX (021) 210 -3122Fax: (021) 220-1762/220-6436Endereo Telegrfico:NORMATCNICA

    ABNT-AssociaoBrasileira deNormas Tcnicas

    NBR 6156SET 1983Mquina de ensaio de trao ecompresso - Verificao

    Palavras-chave: Mquina. Trao. Compresso 5 pginas

    Origem: Projeto MB-882/1983CB-04- Comit Brasileiro de Mquinas e Equipamentos MecnicosCE-04:014.02 - Comisso de Estudo de Ensaios Mecnicos Gerais

    SUMRIO1 Objetivo2 Documento complementar3 Definies4 Aparelhagem5 Execuo do ensaio6 ResultadosANEXO - Exemplo de clculo dos erros de exatido

    e repetibilidade

    1 Objetivo

    1.1 Esta Norma prescreve o metodo de verificao demquinas de ensaios mecnicos estticos de com-presso e de trao.

    1.2 A verificao abrange a determinao da precisodas mquinas de ensaios mecnicos.

    2 Documento complementar

    Na aplicao desta Norma necessrio consultar:

    ISO R 376 - Tarage des dispositifs dynamomtriquesdetalonnage

    3 Definies

    Para os efeitos desta Norma so adotadas as definiesde 3.1 a 3.12.

    3.1 Mquina de ensaio de trao e de compresso

    Instrumento destinado a aplicar e medir foras; quandos de compresso pode ser denominado prensa.

    3.2 Capacidade nominal

    Carga maxima para cada escala e que no deve serexcedida.

    3.3 Capacidade mxima

    A maior carga at a qual a mquina nao sofre deformaespermanentes.

    3.4 Carga real (Cr)

    Carga aplicada pela mquina ao dinammetro ou rece-bida pela aao de massas-padro.

    3.5 Carga indicada (Ci)

    Carga lida no indicador de fora da mquina quando sobaao de determinada carga real.

    3.6 Erro

    a diferena entre carga real e a carga indicada.

    3.7 Exatido (justeza)

    Pode ser definida conforme 3.7.1 e 3.7.2.

    Mtodo de ensaio

  • 2 NBR 6156/1983

    3.7.1 Caracterstica da mquina relacionada com a dife-rena entre a carga indicada e a mdia das cargas reaiscorrespondentes a repetidas aplicaes da cargaindicada, sempre sob as mesmas condies e expressaem porcentagem de Ci.

    3 n ndeo Cr n

    1 rC Sendo

    100 . Ci

    r)C - (Ci

    n

    1 j j

    o d i t ax e e d o r r E

    =

    =

    =

    3.7.2 Caracterstica da mquina relacionada com a dife-rena entre a carga real e a mdia das cargas indicadascorrespondentes a repetidas aplicaes da carga real,sempre sob as mesmas condies e expressa em por-centagem de Cr.

    3 n e d n o i C n

    1 iC Sendo

    100 . Cr

    i)C - (Cr

    n

    1 j j

    o d i t ax e e d o r r E

    =

    =

    =

    3.8 Repetibilidade (fidelidade)

    Pode ser definida conforme 3.8.1 e 3.8.2.

    3.8.1 Caracterstica da mquina, relacionada com a dife-rena mxima entre as cargas reais, quando submetidaa repetidas aplicaes de uma mesma carga indicada,sempre sob as mesmas condies e expressa em porcen-tagem da carga indicada.

    100 . Ci

    )Cr - Cr(

    m M e d a d i l i b i t e p e r e d o r r E =

    Onde:

    CrM = mxima carga real encontrada

    Crm= mnima carga real encontrada

    3.8.2 Caracterstica da mquina, relacionada com a dife-rena mxima entre as cargas indicadas,quando sub-metida a repetidas aplicaoes de uma mesma carga real,sempre sob as mesmas condies e expressa em por-centagem da carga real.

    100 . Cr

    )Ci - Ci(

    m M e d a d i l i b i t e p e r e d o r r E =

    Onde:

    Ci M = mxima carga indicada

    Ci m= mnima carga indicada

    3.9 Sensibilidade

    Caracterstica da mquina, dada pelo menor acrscimode carga capaz de ser indicado, quando sob a ao dedeterminada carga. Nao deve ser confundida com a me-nor subdiviso ou menor indicao do indicador de forada mquina.

    3.10 Tolerncia

    Mximos valores permitidos nos erros de exatido e derepetibilidade.

    3.11 Preciso

    Caracterstica de uma mquina apresentar erros de exa-tido e de repetibilidade dentro das tolerncias espe-cificadas.

    3.12 Dinammetro

    Instrumento destinado a medir cargas (foras) mediantedeformao elstica.

    4 Aparelhagem

    A verificao pode ser feita usando-se:

    a) dinammetros;b) massas-padro (pesos-padro);c) alavancas multiplicadoras com massas.

    5 Execuo do ensaio

    5.1 Condies gerais

    5.1.1 A verificao deve ser feita com aplicao de cargascrescentes em todas as escalas da mquina. Entretanto,no caso de mquina reconhecidamente aferida, a verifi-cao de comprovao pode abranger apenas a(s) es-cala(s) de interesse imediato do(s) usurio(s).5.1.1.1 Quando a mquina for usada em cargas decres-centes, deve ser verificada nesse sentido.

    5.1.2 Para cada escala da mquina, a verificao deveser feita em pelo menos cinco pontos uniformementedistribudos, sendo o primeiro e o ltimo respectivamente10% e 90% da escala.

    5.1.3 Para cada ponto selecionado da escala devem serexecutadas duas sries de medies. Em cada srie asmedies devem ser repetidas no mnimo trs vezes, sepossvel com os operadores se revezando nas medies.

    5.1.3.1 Nas mquinas hidrulicas a posio do pisto deveser diferente para cada srie de medies, correspon-dendo a 0,2 L para a primeira e 0,6 L para a segundasrie de medioes, sendo L o curso nominal do pisto.

    5.1.4 As mquinas de ensaio devem ser verificadas pelomenos a cada 12 meses. Devem ser feitas novas verifi-caes quando:

    a) sofrerem reparos ou revises;b) forem submetidas a mudana de local de insta-lao;

    c) houver dvida sobre os resultados obtidos.5.1.5 Na determinao dos erros de exatido e de repe-tibilidade das mquinas de ensaios, aplicam-se as tole-rncias, conforme a Tabela.

  • NBR 6156/1983 3

    TolernciaClasse Campo de aplicao (% da carga aplicada)

    Repetibilidade Exatido

    I Mquinas de laboratrio de 0,5 0,5referncia

    II Mquinas de laboratrio de 1 1ensaio

    III Mquinas de laboratrio de 3 3campo

    5.1.5.1 As tolerncias so verificadas no se considerandoas faixas de 10% iniciais e finais das escalas, as quaisnao devem ser utilizadas.

    5.2 Verificao com dinammetro

    5.2.1 O valor da carga real determinado por medio dadeformao elstica com dinammetro de antemoaferido de acordo com a ISO R 376/64, enquanto nohouver norma tcnica brasileira correspondente.

    5.2.2 A verificao de mquinas de ensaio deve ser feitacom dinammetro apropriado (trao ou compresso),no sentido de sua solicitaao mais freqente.

    5.2.3 Se o uso do dinammetro necessitar de correodita de temperatura, esta deve ser feita com auxlio detabela ou curva de correo que normalmente oacompanha, tomando-se a precauo de colocar o dina-mmetro no mesmo ambiente da mquina pelo menos1 h, antes do incio da verificao, para que ambos tenhama mesma temperatura.

    5.2.4 Zerados o dinammetro e a mquina de acordo cominstrues dos fabricantes e aps a instalao do dina-mmetro entre os pratos ou garras devidamente cen-tradas ou articuladas, e acionado o pisto ou fuso da m-quina.

    5.2.4.1 Ao se atingir as vizinhanas da carga indicada, avelocidade de aplicao de carga deve ser bastantereduzida em relao normalmente usada.

    5.2.4.2 Concomitantemente com a leitura da carga indi-cada no indicador, l-se a correspondente deformaodo dinammetro, atravs da qual se determina a cargareal.

    5.2.4.3 Este procedimento se aplica a todos os pontospreestabelecidos da escaIa, de maneira crescente, des-carregando-se a mquina aps o ltimo ponto.

    5.2.4.4 No caso de mquina hidrulica, este ciclo deveser repetido no mnimo trs vezes para cada posio dopisto, conforme 5.1.3.

    5.2.5 O erro de exatido para uma srie de medies emum ponto obtido por meio da frmula dada em 3.7.1.

    5.2.6 O erro de repetibilidade para uma srie de mediesem um ponto obtido por meio da frmula dada em 3.8.1.

    5.3 Verificao com uso de massas-padro(pesos-padro)5.3.1 As massas-padro utilizadas na verificao dasmquinas de ensaios de trao e de compresso nopodem apresentar erros superiores a 0,01%. O valor de"g" local utilizado nos clculos deve ter preciso de 0,001 m/s2.

    5.3.2 Mediante dispositivos apropriados, colocados nasgarras ou pratos da mquina, aplicam-se cargas repre-sentadas pela ao da gravidade sobre as massas-padro, anotando-se as leituras correspondentes. Repe-tindo-se a operao tres vezes por srie, dipem-se detrs leituras Ci1, Ci2 e Ci3 das cargas indicadas.

    5.3.3 O erro de exatido para uma srie de medies emum ponto obtido por meio da frmula dada em 3.7.2.

    5.3.4 O erro de repetibilidade para uma srie de mediesem um ponto obtido por meio da frmula dada em 3.8.2.

    5.3.5 A verificao com o uso de massas-padro limita-sea um valor mximo de 5000 daN, por ser de difcil apli-cao, geralmente pelo pouco espao disponvel sob acabea medidora e por dificuldades na obteno de dis-positivos de suspenso das massas.

    5.4 Verificao por meio de alavancas multiplicadoras

    5.4.1 Nesta Norma a aplicao da carga sob forma cen-trada cabea medidora se faz com massas-padro ealavancas com relaes multiplicadoras conhecidas.

    5.4.2 Massas e alavancas devem ser tais que a cargaaplicada seja conhecida com erro mximo de 0,2%.5.4.3 Para cada ponto a verificar na escala dinamomtricacorrespondente a uma carga real (Cr) aplicada cabeamedidora por ao da alavanca multiplicadora, l-se acarga (Ci) indicada pela mquina.5.4.3.1 Repetindo-se trs vezes por srie, para cada pontotm-se as seguintes leituras Ci1, Ci 2 e Ci 3.

    5.4.4 O erro de exatido para uma srie de medies emum ponto obtido por meio da frmula dada em 3.7.2.

    5.4.5 O erro de repetibilidade para uma srie de mediesem um ponto obtido por meio da frmula dada em 3.8.2.

    Nota: No Anexo dado um exemplo de clculo dos erros de exatido e repetibilidade.

    Tabela - Tolerncias

  • 4 NBR 6156/1983

    6 Resultados

    No certificado de verificao devem constar os dadoscitados a seguir:

    a) caractersticas da mquina de ensaios:

    - marca;

    - tipo;

    - nmero de fabricao;

    - capacidade nominal;

    - escalas e subdivises;

    b) caractersticas do aparelho aferidor:

    - marca;

    - tipo;

    - nmero de fabricao;

    - capacidade nominal;

    - data da ltima aferio e rgo aferidor;

    c) condies ambientais:

    - com ou sem ar-condicionado;

    - temperatura;

    d) local de instalao;

    e) data da verificao anterior;

    f) condies de ensaio:

    - posio dos pistes;

    - verificao com ou sem ponteiro de mxima;

    - procedimento adotado, carga fixa - real ou indi-cada;

    - resultados;

    - classificao da mquina (conforme 5.1.5);

    - nmero e data do certificado.

    /ANEXO

  • NBR

    6156/19835

    ANEXO - Exemplo de clculo dos erros de exatido e repetibilidade

    Leituras no dinammetro (div.)Cargas lidas Valor de Erros de Erro de no indicador Mdia referncia(B) exatido repetibilidade de fora Posio do pisto: A (A) Posio do pisto: B (A) final

    (%) (%)

    (daN) Ensaio 1 Ensaio 2 Ensaio 3 Mdia Ensaio 1 Ensaio 2 Ensaio 3 Mdia

    1000 297 298 297 297,3 298 298 298 298,0 297,6 297,5 - 0,03 0,30 2000 596 596 596 596,0 597 597 597 597,0 596,5 598,5 + 0,33 0,16 4000 893 893 893 893,0 895 894 893 894,0 893,5 893,0 - 0,06 0,22 6000 1180 1180 1179 1179,7 1182 1181 1182 1181,7 1180,7 1179,0 - 0,14 0,25 8000 1485 1485 1488 1486,0 1485 1486 1486 1485,7 1485,8 1485,0 - 0,05 0,2010000 1795 1792 1792 1793,0 1795 1794 1794 1794,3 1793,6 1790,0 - 0,20 0,16

    (A) Posies do pisto A: 60 mm do fundo;

    B: 180 mm do fundo.

    (B) Da Tabela de aferio do dinammetro.

    Nota: Exemplos de clculo dos erros:

    Erro de exatido na carga mxima:

    Erro de repetibilidade na carga menor:

    Escala: 10 000 daN

    20%0 100 1790

    61793 1790,=.

    ,

    0,3% 100 . 5297297298

    =

    ,

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