Paper Metrologia

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Acadêmicos¹ 
Tutor Externo² 
 
RESUMO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Palavras-chave: 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
 A origem da metrologia no ramo industrial surgiu na antiga Grécia o termo (metron) que 
significa medida e (logos) que significa estudo: logo é a ciência das medidas e medições de estudos, 
por definição técnica é a ciência que abrange todas as áreas relacionadas a medidas exatas práticas e 
teóricos. Atualmente existem vários instrumentos que nos permite realizar medições de comprimento, 
diâmetro, furos e dentre outros, Há 4.000 anos quando o homem não tinha esses apetrechos as 
medidas de comprimentos eram realizadas tomando como base a referencia o próprio corpo, usavam 
como padrões determinadas parte do corpo e foi assim que surgiram: a polegada, o palmo, o pé, a 
jarda, a braça e o passo, alguns desses padrões continuam sendo utilizados até os dias de hoje. 
 Nesse trabalho acadêmico temos como objetivo a visita técnica há uma empresa do ramo 
industrial na fabricação de eixos para redutores de engrenagens, onde acompanhamos a confecção de 
sessenta eixos, durante esse processo verificamos os instrumentos de medições que foram utilizados 
nesse processo para melhor qualidade dos seus produtos. Nesse processo foi necessário um 
paquímetro analógico, um paquímetro digital e um micrometro digital, foi realizada a verificação de 
10% dos eixos e verificado se as medidas coletadas estavam dentro do recomendado pelo projeto 
antes de serem montados nas maquinas. , segundo o líder do setor de usinagem os instrumentos de 
medições são aferidos mensalmente afim de não existir erros grosseiros que venha a comprometer a 
montagem de uma determinada máquina devido a um erro de tolerância e por ventura erros nos rasgos 
de chavetas, às vezes o almoxarifado pode não ter esse tipo de material em estoque para conseguirem 
a fabricação de outros eixos no tempo determinado pois algumas peças possuem tratamento especiais, 
conforme o centro de metrologia da empresa eles só trabalham com os instrumentos de medições da 
marca e do fabricante MITUTOYO pois além de resoluções mais precisas eles conseguem agendar 
consultoria técnica e venda de produtos novos de medições mais precisos e mais atualizados conforme 
suas necessidades na produção. Com o processo de globalização da produção industrial em grande 
escala a metrologia tem um papel de extrema importância e de grande destaque na produção, a 
metrologia assume a verificação dos parâmetros e dimensionais das peças afim que estejam dentro 
das especificações técnicas. Com o fenômeno do avanço das tecnologias na confecção de peças, e 
exigências mais rigorosas passaram a ser mais criticas para se comprovar a real qualidade dos 
METROLOGIA É UMA FERRAMMENTA 
PRIMORDIAL PARA ÀQUALIDADE NA 
PRODUÇÃO INDUSTRIAL. 
Descreva o resumo do seu trabalho neste campo. 
Metrologia, análise, verificação e qualidade operacional. 
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produtos e serviços, viabilizando sua inserção e competitividade no mercado global, O crescimento 
do comércio internacional como a venda de produtos industriais e o aumento das exigências no 
mercado consumidor a nível nacional e internacional vem exigindo das industriais a adequação de 
seus produtos as normas e padrões normativos de aceitação global e adequação das exigências das 
normas ISSO 900, ISSO 1400 e IEC 17025 dentre outras. De acordo com BIPM (2008), a incerteza 
associada ao resultado cresce uma ideia qualitativa à medição, pois não consegue determinar o valor 
verdadeiro de um mensurando devido à existência de condições perfeitas de medição. 
 Uma das operações mais importante no ramo da metrologia e na verificação de incertezas e 
amostragem na produção é o controle de qualidade, cada produto fabricado deve atender plenamente 
aos requisitos e as especificações técnicas pré-definidas no projeto afim de não gera refugos e gastos 
extras com retrabalhos de forma que os componentes fabricados possam cumprir os requisitos e 
funções para os quais foi concebido. Segundo Albertazzi e Sousa (2008,p.270) “ o controle da 
qualidade envolve um conjunto de operações de medição com função de assegurar que os produtos 
fabricados por uma empresa atendam plenamente as especificações técnicas para serem introduzidos 
ao mercado, sendo um requisito fundamental para a sobrevivência de qualquer empresa” 
 Além da importância do uso adequado da metrologia em todo o processo e importante também 
fazer as calibrações dos instrumentos de medições a fim de garantir que não venha ocasionar alguns 
erros grosseiros no final do processo, o objetivo principal no processo de calibração dos instrumentos 
de medições e verificar se a medida coletada por um determinado instrumento e compatível com o 
valor esperado e se o mesmo está adequado para a atividade que será destinada, as calibrações 
periódicas dos instrumentos e padrões asseguram a eficiência no processo produtivo, asseguram 
incertezas ao processo metrológico, garantem rastreabilidade, de todas as medições já realizadas e 
reduzem os erros através das correções, o que gera melhoria nas qualidades dos resultados, 
aumentando a confiabilidade nas ações operacionais. 
 
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
Para garantir um processo de produção confiável e rentável, é necessário que o mesmo tenha 
estabilidade. A estabilidade é garantida através das informações dos controles de processo existentes 
nas operações, que no decorrer do fluxo produtivo, garantem a estabilidade no processo. Os meios de 
medição são responsáveis pela garantia das tolerâncias. Um dos métodos empregados para garantir a 
estabilidade dos processos é o MSA, sigla que significa “Measure System Analysis” ou simplesmente 
Análise de Sistema de Medição. Um dos principais objetivos do sistema MSA é de agregar valor ao 
produto, mas também não devemos esquecer que as empresas devem realizar estudos estatísticos com 
o objetivo de avaliar as variações existentes em seus processos produtivos. Sendo assim “O objetivo 
de uma medição é determinar o valor de uma grandeza a ser medida. Esta medição começa com uma 
apropriada especificação da grandeza, do método e procedimento de medição.” (PORTAL ACTION, 
2020a). 
 
Este método leva em conta uma série de fatores para garantia das medições, tais como pessoas, 
equipamentos de medição, características do produto, local de trabalho, estudo de estabilidade, 
repetitividade, reprodutibilidade, linearidade, tendência, etc. Duas características são essenciais para 
a garantia da qualidade do produto, são elas variáveis e ou atributos. Variáveis são as características 
que podem ser medidas quantitativamente (diâmetro, altura, comprimento, etc.) e os atributos são 
avaliados por julgamento, também denominadas de características qualitativas. Conforme (PORTAL 
ACTION, 2020b): 
 
 
 
 
É a coleção de instrumentos ou dispositivos de medição, 
padrões, operações, métodos, dispositivos de fixação, 
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software, pessoal, ambiente e premissas utilizadas para 
quantificar a unidade de medição ou corrigir a avaliação 
de uma característica sendo medida. 
 
 
Entendendo que cada item citado acima é de extrema importância para a precisão da análise do 
sistema de medição, porém iremos detalhar os principais itens. 
● Método: Definir os dispositivos de fixação e os pontos para realização da medição. 
● Peça ou produto: Avaliar a geometria, a deformação e a interferência. 
● Pessoas: Garantir treinamento adequado, capacitação de qualidade e principalmente a 
motivação. 
● Equipamento de medição: Deve ter calibração, certificado de calibração por entidade 
competente, assim como a análise crítica do certificado de calibração. 
● Meio Ambiente: Avaliação adequada de temperatura, umidade, vibração, óleo no ar e 
sujeira. 
 
 
Conforme Fechio (2009) não são todas as características do produto ou processo que 
necessitam de uma análise detalhada. Os instrumentosde medição tais como paquímetros, 
micrômetros, relógios comparadores ou calibradores, são utilizados em sistemas de medição mais 
simples, que nem sempre requerem uma análise mais detalhada. A definição para a escolha do sistema 
de medição vem através do plano de controle. O plano de controle serve como um guia que contem 
as principais características que norteiam o processo de fabricação do produto, é uma ferramenta de 
extrema importância no processo produtivo, um plano de controle bem elaborado, facilitará o 
processo de produção e principalmente irá garantir a qualidade do produto. A definição do plano de 
controle se dá na fase de projeto ainda. Importante salientar que na fase de projeto, o plano de controle 
deve ser muito bem analisado e definido, para que todos os detalhes e características críticas sejam 
indicadas e principalmente controladas durante o processo de fabricação. 
 
 Outro item de extrema importância é o nível de tolerância definido para a dimensão específica, 
pois cada segmento do produto possui uma característica na aplicação e nem todas são críticas. 
Importante para a equipe de projetos que irá definir o sistema de medição, conhecer na integra a 
aplicação do produto, pois não conhecendo, pode ser definido um sistema de medição 
superdimensionado que não irá agregar valor ao produto, com isso aumentar o custo de fabricação e 
consequentemente tornar a empresa menos atrativa frente aos concorrentes. Os recursos em qualquer 
empresa são limitados e necessitam serem bem aplicados, por isso a definição precisa dos sistemas 
de medição, deve ser bem analisada no início do projeto, mas cabe ainda salientar, que caso a análise 
inicial não tenha sido a mais precisa, durante o processo ainda se tem a chance de alterar o sistema 
de medição, com objetivo de ser mais assertivo. Verificamos que sistemas de medição 
superdimensionados são um problema no processo produtivo, porem os sistemas de medição 
subdimensionados também são críticos, pois a chance de não se controlar uma característica critica 
e com isso inviabilizar a aplicação do produto no cliente final é imensa. 
 
 Os instrumentos de medição com certeza são a base para os sistemas de medição, iremos 
explicar de uma forma rápida as principais características dos instrumentos de medição básicos mais 
utilizados nos processos produtivos da indústria metal mecânicos. Conforme Sturm (2015a): 
 
 
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● Micrômetros são instrumentos de medição portáteis que possuem precisão de leitura de até 
1μm (micrômetro), amplamente utilizado nas indústrias do setor metal mecânico. Podendo 
ser do tipo analógico ou digital, externos, internos ou de profundidade. Empregado na 
medição de características planas e paralelas, diâmetros externos, largura, espessura e 
profundidade. 
● Paquímetros são instrumentos de medição de fácil utilização, boa durabilidade e baixo custo. 
São capazes de realizar medidas externas, internas e de profundidade em diversos elementos. 
É o instrumento de medição mais comum nos mais diferentes processos, iniciando com 
modelos mais simples até os digitais, com maior precisão e assertividade. 
● Os relógios comparadores são instrumentos de medição utilizados para avaliar condições 
como desvio circular ou transferência de altura em comparações com dimensões padrão. Este 
instrumento de medição possui uma complexidade para utilização, a pessoa que irá utilizar o 
mesmo deve ter um conhecimento aprofundado da técnica, pois devido a sensibilidade do 
instrumento é comum ocorrerem erros nas medições. 
● Calibradores são os instrumentos de medição com maior facilidade na aplicação, pois já 
possuem medidas pré-estabelecidas e irão aferir as tolerâncias. Um dos pontos negativos dos 
calibradores é que estes instrumentos são confeccionados especificamente para uma 
característica de medição e assim se tornam inflexíveis para outras aplicações e 
consequentemente aumentam o custo do processo. 
 
 
Conforme (AIAG, 2010, apud STURM, 2015b, p. 6) “Os sistemas de medição de variáveis 
replicáveis podem ser analisados quanto a estabilidade, tendência, linearidade, repetibilidade e 
reprodutibilidade [...]. A estabilidade é a variação total das medidas obtidas do sistema de medição 
em uma única peça ou peça padrão ao longo do tempo, o que fornece a variação da tendência no 
decorrer do tempo. A tendência é uma estimativa de um erro que ocorre sistematicamente. Já a 
linearidade é a diferença da tendência ao longo do tempo de operação esperada do 
equipamento/instrumento de medição. Finalizando temos a repetibilidade que é a variabilidade 
do operador, variação obtida por um único operador, utilizando o mesmo dispositivo de medição 
e método na medição de uma mesma peça. Já reprodutibilidade é variabilidade entre operadores 
na qual pode ser definida como a variação das médias realizadas por diferentes operadores, com 
o mesmo dispositivo de medição, medindo a mesma característica de uma única peça. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. MATERIAIS E MÉTODOS 
 
Na visita técnica realizada na empresa onde foram acompanhados os processos de fabricação 
de vários itens mais foi na fabricação de eixos para redutores que foi realizado nossos estudos. O 
processo de produção começa com a escolha do aço a ser utilizado depois e verificado se o material 
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escolhido atende a resistência mecânica recomendada pelo projeto para que os eixos não venha a 
sofrer cisalhamento, depois disso material e enviado para o setor de usinagem onde se inicia o 
processo de fabricação, depois dos eixos fabricados e verificado o nível de rugosidade, verificação 
do diâmetro externo, verificação da área da face frontal do eixo, os diâmetros referentes à montagem 
dos rolamentos e seu dimensional total afim de não gerar refugos. 
Durante o processo de acompanhamento e medições na produção dos eixos foram esses instrumentos 
de medições utilizados: 
 
✓ Paquímetro analógico: Utilizado para medir os furos centrais dos eixos. 
✓ Paquímetro digital: Utilizado para medir a face frontal dos eixos e os diâmetros externos. 
✓ Micrometro digital: Utilizado para medir os diâmetros que serão montados os rolamentos nos 
eixos. 
✓ Rugosimetro digital: Utilizado para verificar o grau de rugosidade das peças. 
 
FIGURA 1- IMAGEM DE UM PAQUÍMETRO ANALÓGICO QUE FOI UTILIZADO EM 
ESTUDO PARA VERIFICAR OS DIÂMETROS DOS FUROS DE CENTRO. 
 
FONTE: Elaborado pelo autor. 
 
FIGURA 2- IMAGEM DE UM PAQUIMETRO DIGITAL QUE FOI UTILIZADO EM ESTUDO 
PARA MEDIR A FACE EXTERNA DOS EIXOS. 
 
 
FONTE: Elaborado pelo autor. 
 
FIGURA 3- IMAGEM DE UM MICROMETRO DIGITAL QUE FOI UTILIZADO DURANTE O 
PROCESSO DE VERIFICAÇÃO DOS DIAMETROS DOS EIXOS. 
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FONTE: Elaborado pelo autor. 
 
FIGURA 4- IMAGENS DOS EIXOS QUE FORAM ACOMPANHADO NO PROCESSO DE 
FABRICAÇÃO E COLETADO AS AMOSTRAS. 
 
FONTE: Elaborado pelo autor 
 
FIGURA 5- AMOSTRAS DAS DEZ PEÇAS DOS EIXOS QUE FOI VERIFICADO AS DIMENSÕES E 
COMPARADO COM O PROJETO. 
 
 
FONTE: Elaborado pelo autor 
 
FIGURA 6- IMAGEM DE UM RUGOSIMETRO QUE FOI UTILIZADO NO PROCESSO OPERACIONAL PARA 
VERIFICAR O GRAU DE RUGOSIDADE PRESENTE NOS EIXOS. 
 
 
FONTE: Elaborado pelo autor 
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FIGURA 7- IMAGEM DA VALIDADE DA AFERIÇÃO DOS INSTRUMETOS DE MEDIÇÕES 
COM BASE NO CENTRO METROLOGICO DA EMPRESA. 
 
FONTE: Elaborado pelo autor 
 
FIGURA 8- IMAGEM DO PROJETO DO EIXO QUE FOI UTILIZADO EM ESTUDO PARA 
VERIFICAÇÃO DA QUALIDADE OPERACIONAL. 
 
FONTE: Elaborado pelo autor 
 
 Com base em nossos estudos a fabricação de eixos para a montagem em maquinas está em 
conformidade com os padrões técnicos estabelecidos para desempenhar suas funções estabelecidas, 
além disso, todos os instrumentos que foram realizados as coletas de informações tem as mesmas 
resoluções. 
 
 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 A principal vantagem que se vê na metrologia é prover confiabilidade e qualidadenas medições, 
que são propriedades obrigatórias nos processos industriais. Outra vantagem que pudemos ver ao 
longo do estudo foi a melhoria contínua nos processos de fabricação, fazendo com que houvessem 
leis que garantissem a qualidade do produto final e aumentando a competitividade na indústria. 
Com isso, a parte de medição teve um avanço muito significativo e importante, sempre se 
aprimorando e surgindo mais instrumentos de precisão para diminuir o desperdício e entregar um 
resultado final ao cliente dentro da regularidade exigida. 
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5. CONCLUSÃO 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
Insira e complemente neste campo as referências abaixo com as referências utilizadas em seu 
trabalho. Lembre-se de utilizar a Norma NBR 6023 para a inserção e complementação. 
 
 
 
 
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6023. Informação e documentação – 
Referências – Elaboração. Rio de Janeiro, 2002. 
CERVO, Amado Luiz; BERVIAN, Pedro Alcino; SILVA, Roberto da. Metodologia científica. São 
Paulo: Ed. Pearson, 2006. 
FERREIRA, Gonzaga. Redação científica: como entender e escrever com facilidade. São Paulo: 
Atlas, v. 5, 2011. 
MÜLLER, Antônio José (Org.), et al. Metodologia científica. Indaial: Uniasselvi, 2013. 
PEROVANO, Dalton Gean. Manual de metodologia da pesquisa científica. Curitiba: Ed. 
Intersaberes, 2016. 
Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM 2012), Inmetro – Rio de Janeiro – Edição Luso-
Brasileira, 2012. Disponível em: http://www.inmetro.gov.br 
ROCHA, G. M. . Padrão Primário de Tensão com Base no Efeito Josephson. Metrologia & 
Instrumentação, Rio de Janeiro, v. 1, n. 14, p. 8-13, 2002. 
http://www.inmetro.gov.br/
10 
 
NBR ISO/IEC 17025 – Requisitos gerais para competência de laboratórios de ensaios e calibração. 
Rio de Janeiro: ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2005. 
PORTAL ACTION. Análise dos Sistemas de Medição. Disponível em: 
http://www.portalaction.com.br/analise-dos-sistemas-de-medicao/11-sistema-de-medicao. Acesso 
em: 19 nov. 2020a. 
PORTAL ACTION. Análise dos Sistemas de Medição. Disponível em: 
http://www.portalaction.com.br/analise-dos-sistemas-de-medicao/11-sistema-de-medicao. Acesso 
em: 19 nov. 2020b. 
FECHIO, Vinicius. Análise dos Sistemas de Medição MSA Sistema de Medição não Replicável. 
Acesso em: 17 nov. 2020. 
STURM, Carla Hartmann. Análise dos sistemas de medição no setor de usinagem de uma 
empresa metal mecânica. 2015. 36 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso de Graduação em 
Engenharia de Produção) – Universidade Federal De Santa Maria Centro de Tecnologia, Santa 
Maria, 2015a. Acesso em: 10 nov. 2020. 
 
STURM, Carla Hartmann. Análise dos sistemas de medição no setor de usinagem de uma 
empresa metal mecânica. 2015. 36 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso de Graduação em 
Engenharia de Produção) – Universidade Federal De Santa Maria Centro de Tecnologia, Santa 
Maria, 2015b. Acesso em: 10 nov. 2020.