Artigo rugosidade

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Rugosidade1 
 
Eric Luiz Caetano2 
Felipe Toledo de Almeida3 
Jackson Moretti4 
Julio César Droszczak5 
Matheus Natã Oliveira6 
 
RESUMO: A superfície de um material é de fundamental importância na área da 
mecânica dependendo de cada caso de utilização. Em certos casos, não basta a 
superfície estar corrigida de erros visíveis a olho nu, os erros microgeométricos, ou 
seja a rugosidade, deve ser levada em consideração. Parâmetros, representações, 
normas e aparelhos para a avaliação da superfície como o rugosímetro são 
utilizados para controle de rugosidade. 
 
PALAVRAS CHAVE: Rugosidade, erros microgeométricos, rugosímetro. 
 
ABSTRACT: The surface of a material is of fundamental importance in mechanical 
area depending on each case of use. In some cases, it’s not enough the surface be 
corrected about the errors visible to the naked eye, the microgeometric errors, in 
other words the rugosity, should be taken into account. Parameters, representations, 
standards and equipments to evaluate the surface like the rugosimeter are used to 
control the roughness 
 
KEYWORDS: Roughness, microgeometric errors, rugosimeter. 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
A constante e exponencial evolução tecnológica em várias áreas e frentes de 
trabalho permite-nos analisar com maior exatidão os tratamentos superficiais em 
determinados conjuntos mecânicos ou peças, e assim determinar suas 
características microgeométricas com maior exatidão a confiabilidade. 
 
1
 Trabalho apresentado à disciplina de Metrologia como avaliação parcial do 1º Bimestre. Orientador: Paulo Lagos. 
2
 Aluno do 6º período do curso de engenharia mecânica. E-mail: eric-lc@hotmail.com 
3
 Aluno do 6º período do curso de engenharia mecânica. E-mail: felipekinho10@hotmail.com 
4
 Aluno do 6º período do curso de engenharia mecânica. E-mail: moretti.jackson@yahoo.com.br 
5
 Aluno do 6º período do curso de engenharia mecânica. E-mail: juliodroszczak@hotmail.com 
6
 Aluno do 6º período do curso de engenharia mecânica. E-mail: matheus_nata_oliveira@hotmail.com 
Para um entendimento melhor ou mais claro sobre este assunto, sobre estas 
exatas características de erros microgeométricos ou como melhor é conhecida 
“Rugosidade” deve-se entender os conceitos básicos de como se forma estes erros 
e como eles podem influenciar no acabamento, resistência, qualidade, escoamento 
de fluidos na superfície (parâmetro este de extrema importância nas áreas da 
Bioengenharia,) entre outros. Os conceitos básicos para este entendimento são: 
Superfície Geométrica; Superfície Real; Superfície Efetiva; Perfil Geométrico; Perfil 
Real; Perfil Efetivo e Perfil de Rugosidade (perfil este que determina os níveis de 
rugosidade da peça graficamente e numericamente). 
Com o entendimento destas etapas de estudo básico dar-se-á sequencia ao 
estudo específico da composição da superfície e os parâmetros de Rugosidade. 
 
2. Parâmetros de rugosidade 
 
Para cada tipo de usinagem, utilização da superfície e material da superfície é 
utilizado um tipo de parâmetro de rugosidade. Estes parâmetros são usados para 
verificar a conformidade da superfície após utilizar equipamentos como o 
rugosímetro eletrônico que gera gráficos. 
 
2.1. Parâmetro Rugosidade média (Ra) 
 
Para dar acabamento adequado à superfície da peça necessita-se, portanto 
determinar o nível em que ela deve ser usinada, isto é, deve-se adotar um 
parâmetro que permita avaliar a rugosidade. O parâmetro de medição aplicável à 
maioria dos processos de fabricação baseia-se nas medidas de profundidade da 
rugosidade: Ra (roughness average). 
Define-se Ra como o desvio médio aritmético dos valores absolutos das 
ordenadas de afastamento (yi), dos pontos do perfil de rugosidade em relação à 
linha média, dentro do percurso de medição (µm). Essa grandeza pode corresponder 
à altura de um retângulo, cuja área é igual à soma absoluta das áreas delimitadas 
pelo perfil de rugosidade e pela linha média, tendo por comprimento o valor µm. 
 
 
 
2.2. Parâmetro Rugosidade média (Rz) 
 
O parâmetro corresponde ao somatório dos cinco valores de rugosidade 
parcial de cinco amostragens, respectivamente. Ao representar graficamente uma 
amostragem, é traçado uma linha chamada de linha média, que se trata de uma 
divisão paralela à divisão geral do perfil em que a soma das áreas nos picos 
superiores a linha é igual à soma das áreas nos picos inferiores. Ao somar a altura 
entre os pontos máximos e mínimos (Zi) de cada amostragem e dividir por cinco, 
obtemos a rugosidade média (rz). 
A rugosidade média é um parâmetro útil quando se tem um aparelho 
eletrônico capaz de gerar gráficos de picos de rugosidade de perfis em superfícies 
de perfil periódico e conhecido. Pode ser utilizado em pontos que não influenciam na 
função da peça a ser controlada, como superfícies de apoio e deslizamento, ajustes 
prensados, entre outros. 
 
2.3. Parâmetro Rugosidade máxima (Ry) 
 
A distância maior de pico e vale de todas as amostragens é chamada de 
parâmetro Rugosidade máxima (Ry). O parâmetro é utilizado em peças ou máquinas 
que tem sua superfície exigida ao máximo, superfícies e anéis de vedação, 
superfícies dinamicamente carregadas, parafusos carregados, entre outros. 
A maior vantagem do parâmetro é o de informar a deteorização máxima da 
superfície, além de fornecer informações complementares ao parâmetro Ra, que é 
um parâmetro mais utilizado do que o parâmetro Ry. 
 
3. Representação de Rugosidade 
 
É muito importante sabermos sobre esse tema, pois como engenheiros, 
estaremos dia a dia expostos a situações que possam ter alguma ligação com 
rugosidade. 
E como existem vários tipos de superfícies e faces de peças, é totalmente 
necessário saber qual é o melhor parâmetro para identificarmos os tipos de 
rugosidade e o estado que se encontram nas superfícies das peças estudadas. 
A simbologia é atrelada a Norma ABNT – NBR 8404/1984, que descreve 
algumas indicações e símbolos complementares que identificam a superfície das 
peças, principalmente em desenhos técnicos. Segue o Quadro 1 com alguns 
símbolos: 
 
Figura 1 – Simbologia 1 
 
FONTE: TELECURSO 2000 
 
O Quadro 3, a seguir, mostra alguns complementos que são uteis na hora da 
visualização. Lembrando que os símbolos a seguir podem ser utilizados ao mesmo 
tempo pra representar uma situação ocorrente. 
 
Figura 2 – Simbologia 2 
 
FONTE: TELECURSO 2000 
 
É importante saber-se as indicações de estado de superfície pelo símbolo, 
pois nem sempre terá a disposição o desenho, mas sim o símbolo. 
 
FIGURA 3 – Estado de superfície 
 
FONTE: TELECURSO 2000 
 
Onde, a= Valor da Rugosidade Ra, em mm; 
 b= Método de Fabricação, Revestimento ou Tratamento; 
 c= Comprimento da amostra, em mm; 
 d= Direção de Estrias 
 e= Sobremetal para usinagem, em mm; 
 f= Outros parâmetros de Rugosidade. 
 
4. Rugosímetro 
 
Dentro do campo da metrologia dimensional, o controle de superfícies é realizado 
por perfilômetros ou rugosímetros. 
O rugosímetro em geral é o equipamento que mede as irregularidades da 
superfície da amostra de contato, registrando e informando o nível de imperfeições 
presentes. 
Os principais componentes que compõe um rugosímetro são: Apalpador, 
Agulha, Patim, Unidade de acionamento, Amplificador, Registrador*. O processo de 
funcionamento e aplicação de um rugosímetro dá-se pela passagem em contato 
entre o apalpador e a peça a ser analisada. O Apalpador acompanha a rugosidade 
da superfície, enquanto o patim (guia) desliza sobreo percurso acompanhando as 
ondulações da superfície. Durante este processo a agulha que está acoplada ao 
apalpador, recebe a carga de variação de movimentos e transforma essas variações 
em impulsos elétricos que serão traduzidos pelo amplificador. O Amplificador traduz 
as informações da agulha e o registrador dispõe os resultados nas mais diversas 
formas, dependendo do modelo do rugosímetro. 
 
 
 
 
5. CONCLUSÃO 
 
Para a indústria, a superfície de um material deve ser avaliada em escala 
macroscópica e microscópica, pois muitas vezes influi diretamente na função da 
peça ou da máquina. Os erros microgeométricos, ou seja a rugosidade, é avaliada 
conforme cada caso através de parâmetros, representações e normas, e se 
aplicados na fase de qualquer projeto de engenharia, as desconformidades nas 
superfícies das peças ou máquinas será minimizada. 
O rugosímetro como importante ferramenta de metrologia, é um equipamento 
que determina os parâmetros de rugosidade através de amostragens da superfície, 
que podem caracterizar a superfície como um todo, em um processo eficaz e de 
tempo minimizado. 
 
REFERÊNCIAS 
 
Telecurso 2000 – Metrologia curso profissionalizante de mecânica. Ano 2008.