AULA 5 - Principais instrumentos

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METROLOGIA 
AULA 5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Carlos Eduardo Costa 
Prof. Emerson da Silva Seixas 
 
 
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CONVERSA INICIAL 
Nesta etapa, apresentaremos, principalmente por meio de ilustrações, 
alguns dos principais instrumentos utilizados por meio da metrologia científica, 
industrial e legal, que são as três grandes áreas da metrologia. 
Em princípio, faremos uma descrição sobre a evolução dos instrumentos. 
Na sequência, mostraremos a utilização dos instrumentos considerados básicos 
em função das áreas de aplicação. Em seguida, apresentaremos os 
instrumentos considerados especiais de medição. 
Além disso, relembraremos a impossibilidade da montagem de conjuntos, 
equipamentos e máquinas, por meio da aplicação dos ajustes e tolerâncias, sem 
o prévio conhecimento dos instrumentos de medição devidamente calibrados. 
Por fim, convidamos a todos a se dedicar ao princípio de medidas obtidas 
por meio de partes do corpo humano, utilizadas como métodos de medição, aos 
instrumentos atualmente empregados e tendências para estes. 
TEMA 1 – ORIGENS E EVOLUÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO 
Entre as muitas responsabilidades do engenheiro ou supervisor técnico 
da produção como gestor é assegurar a manutenção em alto nível da qualidade, 
além das metas de produtividade pré-estabelecidas por meio do cumprimento do 
tempo de ciclo da produção. 
Para a efetivação do fato, torna-se de fundamental importância o estudo 
e a aplicação de instrumentos de medição adequados. 
Ao longo dos vários estágios da Revolução Industrial, observa-se a 
importância da metrologia e a consequente necessidade da evolução dos 
instrumentos empregados para a obtenção de valores de alta confiabilidade. 
Isso é ainda mais relevante considerando que o sucesso econômico dos 
países industrializados está intrinsecamente relacionado à sua capacidade de 
manufatura e comércio de produtos e serviços que atendam aos padrões de 
qualidade globalizada. 
Diante do fato, a evolução dos instrumentos relacionados à metrologia é 
cada vez mais vital para os fabricantes, fornecedores de peças e produtos, uma 
vez que é direito do consumidor o acesso segurado à qualidade citada 
anteriormente, bem como a reposição sem prejuízos caso falhas ocorram 
 
 
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prematuramente. Tal situação também já foi tratada, sendo conhecida como 
recall. 
Logo, os instrumentos de medição foram uma das primeiras ferramentas 
idealizadas pelo ser humano, tendo em vista necessidades de montagem em 
suas invenções, bem como na justiça durante as permutas. 
Diante das muitas necessidades, durante a sociedade primitiva, 
evidenciou-se a priori medidas referenciadas ao corpo humano. Porém, é 
imprescindível salientar que tais medidas eram referenciadas nas medidas do 
rei, razão que, por si só, já era razão de discórdia. A princípio foram 
estabelecidas as seguintes medidas: a jarda (medida do ombro à ponta do dedo); 
a polegada (espessura do dedão); o palmo (medido entre o dedão e dedo menor 
com a mão aberta); o pé; e o passo. 
Na sequência, a conversão de unidade mais usada na Antiguidade, 
principalmente pelos egípcios, era o côvado, distância entre o cotovelo e a ponta 
do dedo médio. 
Equivalência: 
 
 
 
Porém, é sabido que existem notórias diferenças entre o corpo humano. 
Portanto, convencionou-se para a atualidade: 
 
 
 
Crédito: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
Já por volta de 5.000 anos antes de Cristo, preocupados com a equidade, 
relacionada ao comércio de grãos, surgiu um dos primeiros instrumentos de 
medição de que se tem notícia: a balança, inventada pelos egípcios. Tal 
invenção foi de grande relevância, sabido que a economia da época era baseada 
na agricultura, sendo os impostos cobrados com base no peso. 
Como inicialmente tratado, com a evolução dos seres humanos, novas 
medidas foram se tornando necessárias e novos instrumentos de metrológicos, 
foram e têm sido inventados, visando suprir as necessidades vigentes, a serem 
tratados posteriormente. 
1 côvado 7 palmos 28 dedos 
1 côvado 52,3 centímetros 
 
 
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A medição pode ser considerada como o processo de determinar 
experimentalmente um valor para uma característica que possa ser atribuída a 
um objeto ou evento, por meio de comparações, realizado por meio da captação 
de valores, utilizando-se de instrumentos de leitura direta e indireta. 
Atualmente, tanto os instrumentos e os consequentes resultados 
metrológicos são fundamentais para o desenvolvimento humano nas ciências 
naturais, tecnologia, economia, engenharia, ciências sociais, entre outras. 
De modo simplista, o instrumento de leitura direta indica que o resultado 
é obtido pelo operador diretamente sobre a escala constante no instrumento. Já 
o instrumento de leitura indireta requer maior destreza do operador, uma vez que 
normalmente requer a aplicação de cálculos. 
Ambos os casos serão detalhados adiante, sendo também apresentados 
exemplos de cada instrumento. 
1.1 Instrumentos de medição e metrologia 
Todos os instrumentos de medição visam reproduzir de modo mais fiel 
possível valores indicativos relacionados ao objeto ou sistema medido. 
Tanto os instrumentos como os sistemas de medição podem ser 
classificados por diferentes modos. Na sequência, no Quadro 1, apresentamos 
o de maior destaque pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e 
Tecnologia – Inmetro e Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT. 
Quadro 1 – Tipo de medição/instrumento e definição 
Tipo de medição/ 
instrumento 
Definição 
Medição direta É usado um instrumento de medição que compara a variável a ser 
medida com um determinado padrão. Nesse tipo de medição, dois 
objetos que têm a mesma característica são comparados. Por 
exemplo: o comprimento de um objeto é calculado comparando-o com 
o comprimento definido em um caliper; a frequência de um objeto é 
medida com a frequência de um estroboscópio. 
Medição indireta A medição desejada é obtida calculando uma ou mais grandezas 
diferentes, que foram obtidas por medição direta. Isso ocorre porque 
as medidas entre as variáveis nem sempre podem ser calculadas 
diretamente, seja por seu tamanho, natureza ou outros fatores. Por 
exemplo: conhecer a aceleração da gravidade. 
Medição 
reproduzível 
O mesmo resultado é sempre obtido se as comparações podem ser 
feitas entre a mesma variável e o dispositivo de medição usado. Por 
exemplo: se o mesmo diâmetro de uma peça for medido várias vezes, 
os resultados serão sempre os mesmos. 
Fonte: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
 
 
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1.2 Instrumentos de medição e precisão dos resultados 
Diversos fatores influenciam o resultado de uma medição. Os 
conhecimentos destes e as tomadas de precauções resultam em melhores 
resultados, ou seja, no aumento na confiabilidade dos resultados. 
No Quadro 2 a seguir, descrevemos algumas das precauções para a 
validação do que foi citado anteriormente. 
Quadro 2 – Aumento na confiabilidade dos resultados 
Recomendação Como realizar 
Use sempre o instrumento correto para o tipo de medição e certifique-se de que estão 
em boas condições. 
Reduza os erros que podem ocorrer durante o manuseio do 
instrumento de medição, bem como erros 
sistemáticos. 
Repita quantas vezes medição possível e média dos resultados obtidos. 
Reduza todas as causas do ambiente 
externo 
que podem afetar a medição. 
Fonte: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
A crescente necessidade da obtenção de resultados assegurados é um 
dos pilares fundamentais para que a ciência metrologia trabalhe por melhores 
métodos, em busca de instrumentos e métodos que possibilitem a obtenção mais 
precisa de diversas grandezas, estabelecendo unidades e critérios aceitos 
universalmente. 
Conforme já tratado neste estudo, ressalta-se que é por meio do 
instrumento de medição que se torna possível a verificação do resultado direto, 
ou por cálculos (no caso da leituraindireta). 
Para os dois casos, o resultado medição é o termo usado para definir o 
processo de determinar experimentalmente um valor para uma característica 
que possa ser atribuída a um objeto ou evento, possibilitando assim que sejam 
realizadas comparações tecnicamente confiáveis. 
1.3 Classificação básica dos instrumentos de medição 
Os instrumentos de medição são distintos, classificados conforme as 
funções a que se prestam. 
No Quadro 3, apresentamos as classes de instrumentos, bem como 
aplicações a estes destinados de acordo com o que medem. 
 
 
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Quadro 3 – Parâmetro medido e instrumentos de medição 
Parâmetro a medir Instrumento de medição 
Para medir o comprimento Escala, paquímetro, micrômetro 
Para medir o tempo Relógio, cronômetro 
Para medir o peso Balança, dinamômetro 
Para medir a temperatura Termômetro, pirômetro 
Para medir a corrente elétrica Amperímetro, multímetro 
Fonte: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
No caso deste estudo, será dado especial atenção aos instrumentos de 
medição linear. 
1.4 Ambiente adequado para instrumentos 
No Quadro 4, apresentamos valores de referência para um ambiente 
metrológico de acordo com o Inmetro e a ABNT. 
Quadro 4 – Temperatura e umidade de laboratório metrológico 
Item Valor 
Temperatura 20 
Umidade 
Fonte: com base em Inmetro, 2012. 
Na Figura 1 a seguir, ilustramos a vista principal de um Laboratório 
multifuncional. 
Figura 1 – Vista principal do laboratório metrológico 
 
Crédito: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
 
 
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Na Figura 2 a seguir, apresentamos um painel de instrumentos 
considerados básicos de metrologia. Acima deste, encontra-se o aparelho de ar-
condicionado, destinado à manutenção da temperatura adequada para um 
ambiente metrológico, incluindo a calibração, a manutenção e seu uso. 
Figura 2 – Painel de instrumentos de um laboratório metrológico 
 
Crédito: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
TEMA 2 – INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO DE USO MAIS UTILIZADOS NO 
AMBIENTE INDUSTRIAL 
A intercambialidade (método que possibilita a substituição de peças sem 
a necessidade de ajustes) é o benefício maior proporcionado pela metrologia. 
Tal situação se torna possível em decorrência da padronização de 
sistemas, que incluem a definição de normas a serem adotadas, chegando 
mesmo à determinação de instrumentos a serem utilizados, assim como à sua 
periodicidade de calibração. 
No Brasil, as principais organizações responsáveis pela atualização e 
manutenção das normas e procedimentos relacionados à metrologia e 
instrumentos de medição são a Associação Brasileira de Normas Técnicas 
(ABNT), o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) e 
 
 
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o Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial 
(Conmetro). 
Conforme já tratado neste estudo, duas são as unidades atualmente 
reconhecidas e aplicadas no Brasil, as quais estão de acordo com as 
organizações anteriormente citadas, sendo o sistema métrico e sistema inglês. 
Nesse caso, ambas têm como unidade-base o metro e a polegada. 
Normalmente, em especial nas áreas de engenharias, os instrumentos 
mais utilizados apresentam as duas possibilidades. Caso o instrumento não 
tenha tal recurso, a conversão da unidade deverá ser realizada conforme já 
tratado anteriormente. 
De acordo com os recursos disponíveis no instrumento, a leitura é 
realizada diretamente sobre a escala nele exposta (no caso dos instrumentos 
analógicos) ou em seu display (no caso dos instrumentos digitais) após a escolha 
da unidade pretendida. 
2.1 Instrumentos mais utilizados no controle dimensional 
A escolha de um instrumento de medição é realizada, considerando de 
modo criterioso, a expectativa dos resultados pré-dimensionados e esperados, 
além do grau de complexidade geométrica da peça. 
Na sequência, apresentamos os instrumentos que fazem parte do grupo 
de mais utilizados, especialmente na indústria da manufatura. 
Na Figura 3 a seguir, ilustramos a utilização de paquímetro digital, 
mostrando a medição do comprimento de uma peça. 
São detalhes imprescindíveis: 
• a forma de segurar o instrumento e a peça; e 
• a visão perpendicular do operador em relação à leitura, de modo a mitigar 
o erro de paralaxe (erro de leitura em razão de desvios visuais durante a 
leitura da medida). 
 
 
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Figura 3 – Paquímetro digital 
 
Crédito: Zoran Orcik/Shutterstock. 
2.2 Paquímetro 
Na Figura 4 a seguir, ilustramos o paquímetro, também conhecido como 
paquímetro universal ou paquímetro quadrimensional. Indiscutivelmente, esse 
instrumento está entre os mais utilizados pela tecnologia, que envolve a 
manufatura de peças (antes, durante e após a usinagem, soldagem, 
conformação e mesmo na manufatura aditiva), assim como durante operações 
de manutenção (para verificar, por exemplo, desgastes e folgas excessivas). 
Também é muito utilizado na sala de projetos, para materialização dimensional, 
e medidas de elementos a serem projetados. 
São precauções básicas sobre o paquímetro: 
• deve ser manuseado com delicadeza, mantendo-o em ambiente limpo e 
organizado; 
• o objeto a ser medido deve ser postado adequadamente, de modo a evitar 
pressão sobre o instrumento; 
• quando o paquímetro está fechado, os zeros da escala principal devem 
coincidir com o zero do nônio; 
• deve ser guardado em local adequado (caixa ou painel); 
 
 
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• deve-se evitar postar qualquer objeto sobre o instrumento; e 
• jamais utilizar o instrumento como riscador. 
No Quadro 5 a seguir, dispomos algumas observações quanto à 
identificação do paquímetro pelo nome. 
Quadro 5 – Identificação do paquímetro 
Paquímetro Razão do nome 
Universal Universalidade de aplicações, (em comprimento, diâmetro, 
espessura). 
Quadrimensional Utilização base para quatro aplicações (medida externa, interna, 
profundidade e de ressaltos). 
Fonte: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
O paquímetro é um instrumento de leitura descontínua para medidas, 
normalmente utilizado para pequenas peças. Porém, existem instrumentos de 
até 1.000 mm. 
É caracterizado por apresentar uma escala especial, conhecida como 
nônio ou vernier, que se move ao longo da escala principal e que possibilita a 
leitura precisa de frações da menor divisão dessa escala. 
O paquímetro universal (Figura 3) é um tipo familiar de escala milimetrada 
de 150 mm. Ele apresenta duas bases, sendo uma fixa e solidária com a escala 
principal e outra móvel, na qual se encontra o vernier. 
Quando o paquímetro está fechado, o zero do vernier coincide com o zero 
da escala. Quando se desloca o cursor, a distância entre as bases (o 
comprimento a ser medido) é a indicada pelo zero do vernier na escala principal. 
As bases apresentam encostos em que se apoia o objeto a ser medido 
(medidas externas). 
Normalmente, os paquímetros, como o apresentado na Figura 3, 
apresentam também duas orelhas, uma fixa e outra móvel, para medir diâmetros 
internos, e uma haste para medir profundidade de cavidades. 
O nônio ou vernier (pronuncia-se “verniê”) é um dispositivo tecnológico 
que aumenta a sensibilidade de uma escala, por subdividir a menor divisão dela. 
Ele consiste em uma escala móvel que desliza paralelamente à escala do 
instrumento (escala principal). 
Quanto à aplicação do vernier, por exemplo, na Figura 4 a seguir, se o 
nônio tem 20 espaços entre as linhas verticais e a menor divisão da escala 
 
 
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principal do instrumento é o milímetro, então ele dividirá por 20 o milímetro, 
obtendo um 20 avos de milímetro, que é a menor divisão da escala principal. 
Figura 4 – Paquímetro quadrimensional 
 
Crédito: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
Por meio da Figura 5 a seguir, podemos observar em (a) o paquímetro 
analógico e em (b) paquímetro digital. É importante salientar que os valores 
indicados por cada instrumento também são válidos para a mediçãointerna 
(obtida por meio das orelhas fixa e móvel), a profundidade, (por meio da haste 
de profundidade) e a medida do ressalto (por meio do encosto atrás do 
instrumento). Tais valores são possíveis por se tratar de um paquímetro 
quadrimensional. 
Figura 5 – Paquímetro analógico e digital 
 
Créditos: Tumbartsev/Shutterstock; Rito Succeed/Shutterstock. 
Além do paquímetro universal, até então tratado, existem diversos outros 
tipos de paquímetros, direcionados a situações também diversas, conforme 
ilustrado na Figura 6 a seguir. Em (a), está o paquímetro quadrimensional digital; 
em (b); o paquímetro universal com relógio; em (c), o paquímetro de 
profundidade; e em (d), o paquímetro com bicos alongados para medições 
internas. 
 
 
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Figura 6 – Outros tipos de paquímetros 
 
 
 
 
 
 
 
Créditos: Vladimir Zhupanenko/Shutterstock; KPixMining/Shutterstock; PhotoDiod/Shutterstock; 
Zabolotskikh Sergey/Shutterstock. 
2.3 Micrômetro 
Na Figura 7 a seguir, ilustramos um dos tipos de micrômetro externo. Esse 
é o instrumento que, em conjunto com o paquímetro universal, é o mais utilizado 
na indústria metalmecânica. 
Figura 7 – Micrômetro externo 0-25 mm 
 
Crédito: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
 
 
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Os micrômetros são instrumentos de alta sensibilidade, constituídos 
basicamente de um parafuso micrométrico capaz de mover-se em um corpo 
cilíndrico ao longo do próprio eixo. 
No caso do micrômetro ilustrado na Figura 7 anterior, o passo do parafuso 
é 0,5 mm, o que significa que, em cada volta completa, o parafuso avança ou 
recua de 0,5 mm em extensão (linearmente). 
Para medir as voltas completas do parafuso, há uma escala fixa no corpo 
cilíndrico e paralela ao eixo do parafuso que é dividida a cada 0,5 mm, com os 
traços da divisão alternando-se acima e abaixo da linha central. 
Solidário ao parafuso, há um tambor circular dividido em 50 partes. Como 
a cada volta o parafuso avança 0,5 mm, a cada divisão do tambor o parafuso 
avança 0,01 mm. Dessa forma, o micrômetro possibilita estimar milésimos de 
milímetro (micros), e o algarismo duvidoso é lido entre as divisões do tambor. 
Leituras com micrômetro são, portanto, do tipo 4,352 mm; 12,400 mm; 
5,4328 cm. 
São precauções quanto ao uso do micrômetro: 
• deve ser manuseado com delicadeza, mantendo-o em ambiente limpo; 
• o objeto a ser medido deve ser postado entre suas mandíbulas usando-
se apenas o parafuso de fricção ou catraca existente na extremidade do 
tambor; 
• quando o micrômetro está fechado, o zero do tambor em um instrumento 
calibrado deve coincidir com o zero da escala fixa; 
• deve ser guardado em local adequado (caixa ou painel); 
• deve-se evitar postar qualquer objeto sobre o instrumento; e 
• deve-se evitar choques térmicos e mecânicos, de modo a preservar sua 
calibração. 
Considerando o paquímetro universal e o micrômetro externo como dois 
dos principiais instrumentos de medição, cabe salientar também as principais 
diferenças técnicas entre eles. 
• Paquímetro: apresenta uma precisão menor do que o micrometro, sendo 
sua dada por p = 1/n, em que n é o número de divisões do nônio. Com 
esse instrumento, consegue-se fazer medições com rapidez em peças 
cujo grau de precisão seja de até 0,02 mm ou 1/128 de polegada. 
 
 
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• Micrômetro: tem circunferência de rosca (tambor) dividida em 50 partes 
iguais, possibilitando leituras de 0,01 mm. 
Assim como no caso dos paquímetros, também são vários os tipos de 
micrômetros, estando alguns dos modelos ilustrados na Figura 8 a seguir. 
Salientamos que estes são escolhidos de acordo com a necessidade de leitura, 
(geometria da peça). Em (a), temos o micrômetro digital; em (b), o micrômetro 
de disco; em (c), o micrômetro interno ou imicro; e em (d), o micrômetro tipo 
paquímetro. 
Figura 8 – Alguns tipos de micrômetros 
 
 
 
 
 
 
 
 
Créditos: Travel mania/Shutterstock; Fouad A. Saad/Shutterstock; Kimtaro/Shutterstock; 
Freedom Life/Shutterstock. 
2.4 Relógios: comparador e apalpador 
Na Figura 9 a seguir, ilustramos aplicações do relógio comparador. Em 
(a), o relógio comparador está disposto para uso por meio de um traçador de 
altura; em (b), ele é usado para verificação de ressalto (comprimento) de uma 
rosca. 
 
 
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Figura 9 – Aplicações do relógio comparador 
 
 
Créditos: Travel mania/Shutterstock; Rito Succeed/Shutterstock. 
Na Figura 10 a seguir, ilustramos o relógio apalpador, que é usado para 
alinhamento, centragem, controle dimensional de peças, controle de 
excentricidades e para a medição de formas geométricas de superfícies. O seu 
uso depende de algum suporte para exercer sua função na aplicação do controle 
dimensional. 
Figura 10 – Relógio apalpador 
 
Crédito: Pixel B/Shutterstock. 
 
 
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2.4 Comparador de diâmetro interno 
Na Figura 11 a seguir, ilustramos o comparador de diâmetro interno, que 
se encontra em situação de repouso, devidamente armazenado. O comparador 
de medida interna também é conhecido tecnicamente como súbito. 
Fazem parte desse sistema de medição o relógio comparador, a haste 
longitudinal, e, na extremidade oposta, o elemento responsável pelo 
acoplamento da ponta de contato, que ao tocar o diâmetro interno da peça 
promove a movimentação dos ponteiros do relógio, mostrando os valores. 
O comparador de diâmetro interno tem a função de medir por comparação 
diâmetros internos em diferentes profundidades, fazendo a verificação de 
circunferências. 
Concluindo, por meio desse instrumento faz-se a verificação de 
ovalização e cilindricidade ou conicidade por meio de sua ponta de contato, que 
transmite o movimento ao relógio comparador. 
Figura 11 – Comparador de medida interna: súbito 
 
Crédito: Dovzhykov Andriy/Shutterstock. 
https://www.shutterstock.com/g/DovzhykovAndriy
 
 
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2.5 Rugosímetro (rugosidade) 
Tão importante quanto a dimensão linear de uma peça é a sua 
característica superficial. Também é importante salientar que o acabamento 
superficial (a rugosidade) e a complexidade geométrica estão relacionados à 
aplicação da peça e ao seu custo de fabricação. 
A rugosidade ou textura primária é formada por sulcos ou marcas 
deixadas pela ferramenta que atuou sobre a superfície da peça e se encontra 
superposta ao perfil de ondulação. 
Na Figura 12 a seguir, em (a), parte de uma turbina peça totalmente 
usinada, e em (b), eixo virabrequim, peça com partes usinadas por meio de 
retificação e partes em estado de bruto. 
O rugosímetro é o instrumento utilizado para verificar a rugosidade 
superficial de uma peça. Duas são as classes de rugosímetros, os de contato 
mecânico e os ópticos. Na fábrica, o de contato é o mais utilizado. A verificação 
se dá por meio de uma agulha que percorre a superfície verificada, da qual são 
captados sinais, sendo estes convertidos em valores analógicos ou digitais, 
indicando o grau de rugosidade da superfície. 
Figura 12 – Rugosímetro (rugosidade) 
 
 (a) parte de uma turbina (b) eixo virabrequim 
Créditos: Andrey Armyagov/Shutterstock; Nordroden/Adobestock. 
É notório que superfícies mais ásperas geralmente se desgastam mais 
rápido do que superfícies de menor rugosidade. Além disso, são normalmente 
mais susceptíveis à corrosão e rachaduras, em contrapartida, podem ajudar na 
adesão. Desse modo, é muito importante, principalmente para a maioria das 
superfícies envolvidas no contato deslizante. Além disso, as razões para medir 
a rugosidade podem variar. Ela pode influenciar a qualidade do deslizamento, a 
 
 
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resistência ao desgaste, a resistência à corrosão, a vedação e até mesmo a 
aparência estética de um componente. 
TEMA 3 – OUTROS INSTRUMENTOS ELEMENTARES NA INDÚSTRIA 
3.1 Calibradores 
A melhoria contínua faz parte do dia a dia de qualquer empresa, 
independentemente se sua atividade resulta em produto ou prestação de 
serviço. 
Uma das formas mais rápidas de se verificara qualidade de uma peça, 
aprovando-a ou não, com base em suas dimensões, se faz por meio do 
calibrador. 
Na Figura 13 a seguir, (a) e (b) apresentam respectivamente calibradores 
e externos e interno. No caso de (a), a faixa em vermelho denota o lado não 
passa, enquanto que o lado de comprimento maior indica o lado passa. Essas 
características denominam o calibrador de passa – não passa (P/NP). O 
calibrador interno ou de anel caracteriza-se por possibilitar a passagem ou não 
do elemento verificado, estando este dentro da tolerância estabelecida pelo anel. 
Figura 13 – Calibradores externos e interno 
 
Créditos: Rinku Dua/Shutterstock; Rito Succeed/Shutterstock. 
3.2 Medição e transferência de ângulos 
Na Figura 14 a seguir, apresentamos o goniômetro. Em (a), está o 
goniômetro universal; e em (b), o goniômetro com lupa. Esse instrumento de 
medição de ângulo também é chamado de transferidor. Porém, cabe ressaltar 
que o instrumento utilizado para transferir ângulo é a suta (que, com o apoio do 
 
 
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goniômetro, possibilita a fixação do valor do ângulo, transferindo-o para a peça 
desejada). 
Figura 14 – Goniômetro 
 
Créditos: Cristian Storto/Shutterstock; Fouad A. Saad/Shutterstock. 
Na Figura 15 a seguir, em (a) ilustramos a aplicação de um goniômetro 
digital para a conferência de um lote de peças fabricadas pelo processo de 
conformação, e em (b) exemplificamos alguns ângulos. 
Figura 15 – Aplicação de um goniômetro e exemplificação de alguns ângulos 
 
Créditos: ZhakYaroslav/Shutterstock; Attaphong/Shutterstock. 
TEMA 4 – ADEQUAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DE INSTRUMENTOS DE 
MEDIÇÃO 
A escolha adequada do instrumento e de acessórios são fundamentais 
para a obtenção dos resultados mensurados. Também é importante salientar 
que o grau de complexidade da geometria da peça, dimensões e volume de 
peças a verificar influenciam a escolha. 
Na Figura 16 a seguir, ilustramos uma máquina de medir por 
coordenadas, também chamada de Tridimensional e MMC. Seu nome é 
resultado da possibilidade de se medir em três dimensões. Outra grande 
 
 
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vantagem refere-se a possibilidades de cálculos e aos muitos pontos adquiridos 
durante a medição. Em contrapartida, esse sistema envolve alto custo inicial, 
além da exigência de mão de obra qualificada. 
Figura 16 – Máquina de medir por coordenadas: tridimensional/MMC 
 
Créditos: Matveev Aleksandr/Shutterstock; Safakcakir/Shutterstock. 
4.1 Projetor de perfil 
O projeto de perfil é um instrumento de medição óptica. Por meio de 
lâmpadas e espelhos especiais, o sistema de iluminação de alta intensidade 
produz imagens nítidas da peça, resultando em medições de grande exatidão, 
bem como em geometrias complexas e de pequenas dimensões, como o 
conjunto apresentado na Figura 17 a seguir (interior de um relógio). 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 17 – Interior de um relógio 
 
Crédito: RobinStrower/Shutterstock. 
Na sequência, na Figura 18 a seguir ilustramos o equipamento e, ao lado, 
seus elementos internos. 
Figura 18 – Projetor de perfil 
 
Créditos: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
Por meio do projetor de perfil, é possível verificar a imagem da peça de 
três maneiras, conforme disposto no Quadro 6 a seguir. 
 
 
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Quadro 6 – Identificação das projeções 
Nome (Projeção) Ilustração 
Diascópica O feixe de luz é concentrado por uma lente (condensador) e 
desviado por um espelho plano, iluminando por baixo a peça 
posicionada sobre a mesa de medição. 
Episcópica O feixe de luz é concentrado pelo condensador, incidindo em 
um espelho parcial (refletor) em um ângulo de 45º. A luz é 
refletida para baixo, iluminando toda a superfície da peça. A 
peça reflete a luz incidente que passa pelo refletor, sendo 
desviada até um anteparo (tela). 
Mista A imagem da peça é projetada mostrando o contorno e detalhes 
da superfície. 
Fonte: Carlos Eduardo Costa/Emerson da Silva Seixas. 
Outro instrumento óptico de medição é o microscópio. Nesse caso, 
semelhante ao projetor de perfil, a medição pode ser direta e por deslocamento. 
No caso da medição direta, utiliza-se um padrão, também chamado de 
máscara, sendo a peça sobreposta a essa imagem. 
No caso da medição por deslocamento, este é resultado de 
deslocamentos da mesa ou da peça pelos eixos x, y e z, promovendo o foco. 
Independentemente do sistema utilizado na medição, de acordo com o 
Inmetro (2012), duas condições que podem influenciar os resultados, sendo 
estes apresentados no Quadro 7 a seguir. 
Quadro 7 – Condições de resultados 
Condição Definição 
De repetibilidade 
de medição 
Condição de medição num conjunto de condições, as quais incluem 
o mesmo procedimento de medição, os mesmos operadores, o 
mesmo sistema de medição, as mesmas condições de operação e o 
mesmo local, assim como medições repetidas no mesmo objeto ou 
em objetos similares durante um curto período. 
De reprodutibilidade 
de medição 
Condição de medição num conjunto de condições, as quais incluem 
diferentes locais, diferentes operadores, diferentes sistemas de 
medição e medições repetidas no mesmo objeto ou em objetos 
similares. 
Fonte: elaborado com base em Inmetro, 2012. 
Ainda relacionado à escolha do instrumento de medição, no Quadro 8 a 
seguir, mostramos situações que devem ser observadas quanto à sua definição. 
 
 
 
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Quadro 8 – Situações observadas quanto a escolha do instrumento de medição 
Item Definição 
Valor nominal Valor arredondado ou aproximado de uma grandeza 
característica de um instrumento de medição, ou de um 
sistema de medição o qual serve de guia para sua utilização 
apropriada. 
Resolução Menor variação da grandeza medida, o que causa uma 
variação perceptível na indicação correspondente. 
Estabilidade do 
instrumento de medição 
Propriedade de um instrumento de medição segundo a qual 
este mantém suas propriedades metrológicas constantes ao 
longo do tempo. 
Incerteza de medição Componente da incerteza de medição proveniente do 
instrumento de medição ou do sistema de medição utilizado. 
Fonte: elaborado com base em Inmetro, 2012. 
TEMA 5 – DISPOSITIVOS APLICADOS À METROLOGIA 
Além dos instrumentos citados até então, muitos outros considerados 
especiais, bem como outros específicos existem e são desenvolvidos de acordo 
com as crescentes necessidades. 
Juntamente com esses instrumentos, de acordo com geometria da peça, 
dimensões, tolerâncias, e mesmo com o material, muitas vezes faz-se 
necessária a utilização de dispositivos, às vezes para suportar a peça, e em 
outros casos, para dar sustentação ao instrumento. Para as duas situações, tais 
dispositivos visam garantir ao operador condições sólidas que cooperem para a 
obtenção de valores relacionados à unidade e tolerâncias de acordo com a 
expectativa de projeto. 
Em concordância com as citações anteriores, de acordo com o Inmetro 
(2012), instrumento de medição é um dispositivo utilizado para realizar 
medições, individualmente ou associado a um ou mais dispositivos 
suplementares. 
Na sequência, por meio de ilustrações, vamos apresentar alguns 
dispositivos normalmente utilizados para a efetivação de medições. 
O principal elemento considerado suplementar, ou complementar aos 
sistemas de medição, é a base de referência, pois é com base nessa referência 
que todas as medidas são verificadas. 
Na Figura 19 a seguir, ilustramos o relógio comparador como instrumento 
de medição propriamente dito. Nesse caso, uma peça de grande dimensão 
precisa ser devidamente centralizada para o torneamento em uma máquina 
convencional. Para o desenvolvimento da ação de medição, são utilizados como 
 
 
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elementos complementares ao sistema. Sobre o carro transversal do torno, 
encontra-se a base magnética (com comandos liga e desliga), que possibilita sua 
fixação. Sobre a base magnética, verifica-se uma haste vertical e, transversal a 
esta, outra haste. Ambas as hastes são polidas de modo a possibilitardeslocamentos suaves e com sistemas de fixação em pontos de acordo com a 
necessidade da medição. 
Figura 19 – Dispositivos para fixação 
 
Crédito: Red ivory/Shutterstock. 
FINALIZANDO 
Por mais preciso que sejam os instrumentos e apurado o sistema de 
medição, o resultado metrológico ainda pode conter erros, como o sistemático, 
que ocorre da mesma forma toda vez que determinada medição é feita em razão 
a uma falha no instrumento de medição ou a um erro no método usado, e o 
aleatório, que ocorre inevitavelmente em razão de mudanças no ambiente físico 
em que a medição é feita ou falhas no operador. 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, QUALIDADE E TECNOLOGIA – 
INMETRO. Vocabulário Internacional de Metrologia – VIM: conceitos 
fundamentais e gerais e termos associados. Duque de Caxias, 2012. 94 p.