blocos padrao metrologia

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, 
CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO. 
 
CURSO TÉCNICO EM QUALIDADE 
 
 
Rodrigo Manoel de Santana 
 
 
 
 
 
Pesquisa sobre "Bloco-Padrão" (metrologia) / UNIDADE II 
 
 
 
 
Jaboatão dos Guararapes/PE 
2023 
 
 
Blocos Padrão (Metrologia) 
Introdução 
 
Os blocos padrão, também conhecidos como gauge blocks ou Jo blocks, são um 
sistema utilizado na metrologia para produzir comprimentos precisos. Consistem em 
blocos individuais feitos de metal ou cerâmica, retificados com precisão e lapidados para 
atingir uma espessura específica. Esses blocos são organizados em conjuntos, 
abrangendo uma variedade de comprimentos padrão. Ao empilhar os blocos, é possível 
formar um comprimento desejado. 
 
Histórico e Desenvolvimento 
Os blocos padrão foram inventados em 1896 pelo maquinista sueco Carl Edvard 
Johansson. Johansson era um inspetor armeiro na fábrica de rifles Carl Gustafs stads 
Gevärsfaktori, na Suécia, e estava em busca de uma solução para a produção de 
ferramentas de medição precisas para rifles. Durante uma visita à fábrica Mauser na 
Alemanha, ele se desapontou com os métodos de medição utilizados. Inspirado por essa 
experiência, Johansson concebeu a ideia de um conjunto de blocos que poderiam ser 
combinados para criar qualquer medida necessária.Com o apoio de seu empregador, 
Johansson desenvolveu a ideia e fundou a empresa sueca CE Johansson AB (também 
conhecida como 'CEJ') em 1917. A primeira fábrica da CEJ na América foi estabelecida 
em Poughkeepsie, Nova York, em 1919. Em 1923, Johansson vendeu a empresa para 
Henry Ford e passou a trabalhar para a Ford Motor Company em Dearborn, Michigan. A 
cooperação entre Johansson e Ford permitiu a produção em larga escala dos blocos 
padrão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 1 - Jogo de blocos-padrões fabricado em aço com 87 peças. 
Fonte : https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-1504396833-jogo-de-blocos-padroes-fabricado-em-aco-com-87-pecas-_JM 
 
 
Descrição e Utilização 
 
Os blocos padrão são compostos por blocos individuais, cada um com duas faces 
opostas usinadas precisamente planas e paralelas, mantendo uma distância precisa 
entre elas. Eles são feitos de aço endurecido ou outros materiais de alta dureza, como 
carboneto de tungstênio. Além disso, conjuntos de blocos padrão também incluem blocos 
protetores para evitar danos aos blocos padrão durante o uso.Ao utilizar os blocos 
padrão, eles são removidos do conjunto, limpos de qualquer camada protetora e 
empilhados para formar a dimensão desejada. Os blocos padrão são calibrados para 
serem precisos a uma temperatura específica, geralmente 20 °C. É importante manter 
os blocos na temperatura de calibração durante o uso para minimizar os efeitos da 
expansão térmica. 
 Os blocos padrão são amplamente utilizados como referência para a calibração 
de equipamentos de medição em oficinas mecânicas, como paquímetros, micrômetros, 
sensores de ângulo e indicadores de discagem. Eles são essenciais para a padronização 
de comprimentos na indústria. 
 
Combinação de Blocos e Aderência 
 
Os blocos padrão pode ser combinados unindo suas superfícies ultra planas 
através de um processo chamado wringing. Esse processo envolve o deslizamento 
suave de um bloco sobre o outro, o que faz com que fiquem firmemente aderidos. A 
aderência entre os blocos é resultado da pressão de ar entre eles, da tensão superficial 
do óleo e vapor de água presentes e da atração molecular entre as superfícies planas. 
A aderência entre os blocos permite que sejam empilhados e utilizados em conjunto para 
criar comprimentos precisos. A capacidade de aderência dos blocos é chamada 
wringability e depende do acabamento superficial e da planicidade dos blocos. Para 
garantir uma aderência adequada, os blocos devem ser limpos e lubrificados antes de 
serem combinados. 
 
 
 
 
 
 
 
Graus de Calibração 
 
Os blocos padrão estão disponíveis em diferentes graus de calibração, que 
determinam a tolerância de tamanho dos blocos. Os graus mais altos possuem 
tolerâncias menores, o que resulta em maior precisão e exatidão. Os diferentes graus 
são utilizados para finalidades específicas, como referência em laboratórios de 
metrologia, calibração, ferramentaria e medições gerais em oficinas mecânicas.Os graus 
de calibração dos blocos padrão são designados por letras, como AAA, AA, A e B. Cada 
grau possui tolerâncias específicas que variam de acordo com o comprimento dos 
blocos. A seleção do grau adequado depende da finalidade para a qual os blocos serão 
utilizados. 
 
 
Breve resumo 
 -Bloco-Padrão 
Os blocos-padrão, também conhecidos como padrões de referência, são 
materiais de alta qualidade e precisão que são utilizados em diversas áreas da ciência e 
da indústria para calibrar instrumentos de medição, validar métodos analíticos, assegurar 
a precisão das medidas e garantir a rastreabilidade das medições. 
Para que servem: 
Os blocos-padrão são utilizados para estabelecer uma referência confiável de 
uma determinada grandeza física ou química, como comprimento, massa, volume, 
temperatura, concentração, entre outras. Eles são fundamentais para garantir a acurácia 
e precisão das medições realizadas em laboratórios, indústrias e instituições de 
pesquisa. 
Como são utilizados: 
Os blocos-padrão são empregados de diferentes formas, dependendo da grandeza que 
estão calibrando. Por exemplo: 
- Em medições de comprimento, são utilizados micrômetros, paquímetros ou máquinas 
de medição por coordenadas para verificar se as dimensões dos blocos estão de acordo 
com as especificações; 
- Em medições de massa, são usadas balanças de alta precisão; 
- Em medições de volume, são utilizados pipetas ou provetas calibradas. 
 
Regras de conservação: 
A fim de garantir a integridade e confiabilidade dos blocos-padrão, é importante seguir 
algumas regras de conservação, tais como: 
- Armazenar os blocos em condições adequadas, em ambientes com temperatura e 
umidade controladas; 
- Evitar quedas ou impactos que possam danificar os blocos; 
- Realizar limpeza e manutenção adequadas, seguindo as instruções do fabricante; 
- Verificar periodicamente a rastreabilidade dos blocos a padrões internacionais 
reconhecidos. 
Os blocos-padrão são essenciais para garantir a qualidade das medições e são 
utilizados em diversas áreas, como metrologia, indústria, química, física, engenharia, 
entre outras. Eles fornecem uma referência confiável para calibrar instrumentos e 
garantir a exatidão e precisão dos resultados obtidos em experimentos e análises. 
 
 
 
Conclusão 
Os blocos padrão são uma ferramenta essencial na metrologia para a produção 
de comprimentos precisos. Inventados por Carl Edvard Johansson em 1896, esses 
blocos são amplamente utilizados na indústria como referência para a calibração de 
equipamentos de medição. Com suas superfícies ultra planas e capacidade de 
aderência, os blocos padrão permitem a criação de comprimentos precisos combinando 
diferentes blocos. A escolha do grau de calibração adequado garante a precisão 
necessária para cada aplicação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referências 
 
ALTHIN, Torsten K.W. C.E. Johansson, 1864–1943: The Master of Measurement. 
Stockholm: Ab. C.E. Johansson [C.E. Johansson corporation], 1948. 
DOIRON, Ted; BEERS, John. The Gauge Block Handbook. USA: Dimensional 
Metrology Group, US National Institute of Standards and Technology, 2009. 
KRAR, Steve F.; GILL, Arthur R.; SMID, Peter. Technology of Machine Tools. 6th ed. 
McGraw-Hill Career Education, 2005. ISBN 978-0-07-723225-2. 
Fonte : https://pt.wikipedia.org/wiki/Blocos_padr%C3%A3o_(metrologia)