SEM12 - METROLOGIA

Profa Rosenda Valds Arencibia

Setembro, 2008

Instrumentos que verificam as dimenses limitesSbito Tesoura

Calibrador de boca ajustvel

Classificao dos calibradores 1- Calibradores de trabalho para a oficina, para a inspeo final, para a aceitao. 2- Calibradores de referncia ou padres

1- Calibradores de trabalho para a oficina - aqueles utilizados diretamente na oficina para a verificao das peas produzidas nesta. para a inspeo final utilizados no Departamento de Controle de Qualidade para aceitao ou no da produo verificada anteriormente na oficina. para a aceitao utilizados pelo comprador para aceitar ou rejeitar a produo a ele oferecida.

1- Exemplos de calibradores de trabalho Calibradores tampo para verificao de furos Calibradores de boca para verificao de eixos Calibradores de forma de varetas com extremos esfricos, cilndricos, etc.

2- Calibradores padres ou de referncia recomendados para a verificao e ajuste dos instrumentos de medio e para a comprovao dos calibradores limitadores. Exemplos Anel padro

Tipos de calibradoresCalibradores fixos aqueles fabricados para verificar uma dimenso fixa. Exemplos Tampo, boca, anel cilndrico, etc. Calibradores ajustveis podem ser utilizados dentro de uma faixa de valores, e que podem ser ajustados ou regulados para um determinado valor pertencente a esse intervalo. Este valor no modificado durante a verificao. Exemplos Calibrador de boca ajustvel (bloco padro)

Fabricao dos calibradoresCalibradores para furos 30mm lados passa e no passa em uma mesma pea.

passa

no passa

Calibradores para furos 30 < 100mm lados passa e no passa em peas separadas.no passa

passa

Fabricao dos calibradoresCalibradores para furos 100 < 250mm lado passa fabricasse em forma plana. lado no passa fabricado em forma de vareta com extremos esfricos ou em pontasno passa

no passa

Calibradores para eixos (boca) 300mm lados passa e no passa em uma mesma pea ou separadamente para diminuir o peso.passa no passa no passa

Fabricao dos calibradoresCalibradores para eixos instrumentos de medio. > 300mm utiliza-se

passa

Fabricao dos calibradoresPrincpio de Taylor base do desenho dos calibradores, definindo a funo e a forma da maioria dos calibradores. A dimenso limite deve ser verificada com um calibrador de comprimento igual ao comprimento de ajustagem da pea; a dimenso limite deve ser verificada com um calibrador que apalpa a superfcie da pea em dois pontos diametralmente opostos e verifica uma posio de cada vez.

Princpio de TaylorO lado passa comprova a condio de mximo metal e deve verificar todas as dimenses possveis para esta condio (Hernandez, 1988). O lado no passa comprova a condio de mnimo metal e deve verificar somente uma dimenso desta condio (Hernandez, 1988).

Exemplo para ilustrao (furo retangular)Condio Mnimo Metal Cal. passa garantir que no se exceda a cond. de mximo metal. (furo mnimo permissvel)

Condio Mximo Metal C. passa Comprimento Mnimo

C. no passa Comprimento Mximo

Cal. no passa deve verificar ambas dimenses da condio de mnimo metal. (tamanho mximo do furo)

Exemplo para ilustrao (furo retangular)Calibrador no passa para ambas dimenses Pea Condio Mximo Metal O calibrador no passa no entrar no furo, aceitando-se o mesmo, embora o comprimento ser maior que o mximo permissvel

Comprimento sobre medida

Usar dois calibradores no passa para a largura no passar (OK) no passa para comp. passar (rejeitada)

Tolerncias de fabricao e limite de desgaste dos calibradores.A impossibilidade de fabricar peas com dimenses iguais s especificadas no projeto aplicvel tambm aos calibradores. Assume-se um sistema de desvios permissveis. As superfcies de verificao dos calibradores passa entram em contato com as superfcies das peas verificadas, provocando desgaste e a variao do tamanho do calibrador. Acrscimo especial (sobre espessura) de material para prolongar a vida til do calibrador.

Esquema dos desvios e tolerncias de fabricao, para os lados passa e no passa de um calibrador para furo, em relao zona de tolerncia da pea a verificar.

H/2 tolerncia y limite para o desgaste z - distncia

Comprimento Mximo Cal. passa tamanho mn. do furo Cal. No passa tamanho mn. do furo

Limites do calibrador tampo passa no passa

Zona de tol. da pea Dimenso mn. Mx. metal Dimenso mx. Mn. metal

passa

No passa

Tolerncias de fabricao e limite de desgaste dos calibradores.

NBR 6406 Dez. 1980 Calibradores - Caractersticas construtivas, tolerncias

Tolerncias de fabricao e limite de desgaste dos calibradores.LNp - verifica o tamanho mx. do furo L LNp = L H/2 LNp(mx) = DN + As + H/2 LNp = DN + As H/2 LNp(mn) = DN + As - H/2

Tolerncias de fabricao e limite de desgaste dos calibradores.LP - verifica o tamanho mn. do furo l LP = l + z H/2 LNp(mx) = DN + Ai + z + H/2 LNp = DN + Ai + z H/2 LNp(mn) = DN + Ai + z - H/2

LPu = l - y

Somente para o lado passa.

Exemplo Projeto de um calibrador tampo passa no passa para dimenso 55F8 DN=55mm Qualidade 8 Normas NB 86 ( As, Ai ) NB 172 ( H/2, y e z) NB 86 (Ai = 30 m, As = 76 m) NB 172 (H/2 = 2.5 m; z = 7 m e y = 5 m)

Critrios importantes durante o projetos Para evitar que o lado passa do calibrador se atasque o extremo modificado. Esta modificao se conhece com o nome de calibrador piloto.1.2 1.2 6.5

1200 Cotas tpicas para o extremo piloto

Critrios importantes durante (Comprimento do lado passa)

o

projetos

Para evitar que o lado passa do calibrador se atasque o extremo modificado. Esta modificao se conhece com o nome de calibrador piloto. A dimenso limite deve ser verificada com um calibrador de comprimento igual ao comprimento de ajustagem da pea

passa

Critrios importantes durante o projetos (Forma do lado no-passa) Para evitar que o lado passa do calibrador se atasque o extremo modificado. Esta modificao se conhece com o nome de calibrador piloto.Furo C. varra no passa a dimenso limite deve ser verificada com um calibrador que apalpa a superfcie da pea em dois pontos diametralmente opostos e verifica uma posio de cada vez

C. tampo no passa

Comprovao dos calibradores Comprovao peridica do tamanho real dos lados passa e no passa. Mediante medies Medio direta (Mquinas de Medir) Medio diferencial (Comparadores) Mediante o uso de calibradores de referncia

Mediante o uso de contracalibradores cilndricos

Materiais usados para fabricar calibradores Dureza Resistncia ao desgaste. Estabilidade dimensional Resistncia corroso e oxidao conservao Boa usinabilidade fcies de usinar em termos de obter a forma requerida, a exatido e o acabamento superficial. Baixo coeficiente de expanso trmica Evitar transferncia do calor proveniente do operrio.

Materiais usados para fabricar calibradoresAo de boa qualidade com alto contedo de C, barato, com tratamento trmico adequado. Aquecimento a 7300C e esfriamento em gua (64HRC) e muito frgil, ento, revenido 2000C durante 8 ou 10 h, reduzindo a fragilidade com 58HRC

ao

plstico

ao

passa

No passa

Vantagens da utilizao dos calibradores Verificao rpida das peas. Pessoal menos qualificado. Vida til mais prolongada. Fceis de recuperar

Desvantagens da utilizao dos calibradores Por apresentarem uma faixa de tolerncias diminuem a faixa de tolerncias real das peas verificadas. Devem ser tratados meticulosamente, para evitar danos. Para um correto sistema de verificao devem ser verificados com contracalibradores. Para verificar dimenses grandes so necessrios calibradores especiais. Faixa de aplicao menor que os instrumentos sendo necessrio um nmero grande de calibradores

NBR 6406 Calibradores construtivas, tolerncias. Dez. 1980. THEISEN, A.M.F. Fundamentos industrial. Porto Alegre. 1997.

Caractersticas

da

metrologia

HERNNDEZ, F.S. Metrologia Dimensional Ciudad de La Habana, 1988. Captulo 4. Calibres limitadores. p.150-182. HOLMAN, J.P. Experimental methods for engineers. Fourth edition, 1984. www.qualidadeaeronautica.com.br (25/08/2003)