Calibração de Paquímetros na Engenharia

Prévia do material em texto

Pontificia Universidade Catolica – PUCRS
Faculdade de Engenharia – FENG
Engenharia de Controle e Automação
Calibragem de Paquimetros
Thiago Aguirre Lorscheiter
Porto Alegre, 30 de abril de 2010.
Resumo
Este relatório apresentará o processo ensinado e utilizado para a calibração de paquímetros na disciplina de Qualidade Dimensional e descreverá as principais etapas necessárias para uma calibração bem sucedida, bem como os resultados obtidos e uma análise crítica dos mesmos.
Introdução
	Todos engenheiros sabem a importância de uma medida precisa. Sabem também a importância de possuir instrumentos de medição rigorosamente calibrados. 	O paquímetro é um instrumento muito importante para medição de dimensões lineares, seja interna, externa ou de profundidade de uma peça. Consiste em uma régua graduada, com encosto fixo, sobre a qual desliza um cursor. O cursor ajusta-se à régua e permite sua livre movimentação, com um mínimo de folga. É dotado de uma escala auxiliar, o nônio, que permite a leitura de frações da menor divisão da escala fixa. Para manter esse mínimo de folga é necessária a calibração periódica do instrumento, além de cuidados com o ambiente em que ele se encontra (umidade e temperatura) e o manuseio correto. O erro máximo aceito é igual a resolução do paquímetro (menor medida).
Procedimento
	Para fazermos a calibração do paquímetro, marca Mitutoyo, de resolução 0.02mm, de faixa de medição 0 à 150mm e de número de série 98030957, utilizamos um conjunto de blocos-padrão, marca Ausjina, número de série 30184, classe 2, e um anel cilíndrico de 72mm. Para obtermos resultados que possam ser reproduzíveis, procedemos a calibração em ambiente controlado, com temperatura de 20.80ºC e umidade 52% e com os intrumentos 48 horas em tal recinto controlado.
	Para iniciarmos a calibração, tanto o paquímetro quanto os blocos foram limpos com álcool isopropílico e guardanapo de papel acetinado. Após a limpeza, medimos o bloco de referência de um determinado tamanho, de, por exemplo, 20 mm, com o paquímetro e lemos o resultado três vezes com o bloco posicionado na parte mais interna dos bicos e mais três vezes na parte mais externa. A seguir calculamos o valor médio das medidas, o erro das medições, e também o G – maior erro em um determinado ponto de medição, isto é, para cada bloco-padrão. Repetimos a medição para os demais blocos. Terminada essa parte, medimos o diâmetro interno do anel cilíndrico usando os mesmos passos descritos acima, só que dessa vez utilizando as orelhas do paquímetro. Para a calibração da haste de profundidade, encostamos a haste em um bloco e a deixamos deslizar para dentro do paquímetro, para só depois fazermos a leitura. Repetimos três vezes a medição para acharmos o valor médio e então calcular o erro. 
Resultados
Medidores Externos
	Pontos de Medição (mm)
	Posição próximo à escala (mm)
	Valor Médio (mm)
	Erro (mm)
	Posição afastado à escala (mm)
	Valor Médio (mm)
	Erro (mm)
	G (mm)
	0.0
	0.00
	0.00
	0.00
	0.00
	0
	-
	-
	-
	-
	-
	0.00
	20.0
	20,02
	20,02
	20
	20,01
	0.01
	20.02
	20,02
	20.04
	20,03
	0.03
	0.03
	41.3
	41.32
	41.32
	41.32
	41.32
	0
	41.32
	41.3
	41.32
	41.31
	0.01
	0.01
	75.0
	75.1
	75.08
	75.1
	75.09
	0.09
	75.00
	75.02
	75.04
	75.02
	0.02
	0.09
	131.4
	131.4
	131.42
	131.42
	131.42
	0.02
	131.42
	131.40
	131.42
	131.41
	0.01
	0.02
G: maior erro em um determinado ponto de medição
Medidores Internos
	Anel (mm)
	Posição próximo à escala (mm)
	Valor Médio (mm)
	Erro (mm)
	Posição afastado à escala (mm)
	Valor Médio (mm)
	Erro (mm)
	G (mm)
	72.00
	70.02
	69.78
	69.87
	69,89
	1.21
	70
	69.96
	69.88
	69.94
	2.05
	2.05
G: maior erro em um determinado ponto de medição
Medidores de Profundidade
	Posição Única (mm)
	Valor Médio (mm)
	Erro (mm)
	G (mm)
	0.00
	0.02
	0.06
	0.02
	0.5
	0.5
	0.5
G: maior erro em um determinado ponto de medição
Resultados
	Erros em Medições Externas (mm)
	Erros em Medições Internas (mm)
	Erros em Medições de profundidade (mm)
	Limite de erro “G” do instrumento (mm)
	0.09
	2.05
	0.05
	0.04
Conclusão
	Com os resultados em mão, concluímos que o paquímetro está, foda de seu limite de erro de 0.04mm – encontramos desvios entre o valor do bloco padrão e o do lido pelo paquímetro de até 0.09mm. Tais erros são decorrentes de seu uso, bem como do tempo que o paquímetro vem sendo utilizado e exposto ao ambiente. 	Podemos verificar que quanto maior a medida a ser lida no paquímetro, maior é a possibilidade de erros e a medida do erro. Por exemplo: verificamos experimentalmente que para valores de até 72mm não temos erros mas ao medir o bloco de 75mm temos erro de 0.01mm. Verificamos também que há a possibilidade de erros devido a montagem dos blocos, por existir uma camada de ar entre eles, mas como o bloco de 75mm é inteiro, isto é, não é necessário juntar vários blocos para a tingir a medida, o erro vem do instrumento e/ou do bloco. Ressaltamos também que a montagem do bloco de 131.5mm foi feita e checada diversas vezes para eliminar tal efeito indesejável.
Referencias bibliográficas
Apostila Prática Metrologia Fesurv
Metrologia Parte II UFSC