Metrologia Especificação de instrumentos metrológicos no processo de produção de tubos com costura

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Metrologia
Especificação de instrumentos metrológicos no 
processo de produção de tubos com costura
Integrantes: 
Amanda Mendes 
Danilo Brito
Natielly Freitas 
Rayara Rezende
Orientador:
Rui Pimenta
Objetivo
Fonte: Perficon
Especificar instrumentos metrológicos em um processo produtivo de tubos com costura, com diâmetro de 1” ( 25,4 mm) a partir de uma chapa de 1,2 mm de espessura.
NBR 6591
Tubos de aço carbono com costura de seções circulares, quadradas, retangulares e especiais, para aplicações diversas, sem exigência de acabamento e propriedades mecânicas e com composições química definidas.
Fonte: Dedcompany
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Matéria Prima
Bobina laminada a frio 
Fonte: Inoxpira
Matéria Prima
Especificações e controle de qualidade 
Espessura
Tolerância (mm)
Massa
Largura
Comprimento (m)
Pesoda bobina (Kg)
Dureza
(mm)
Sup.
Inf
Kg/m²
(mm)
Min.
Máx.
Min.
Máx.
HB
1,2
0,08
0,08
9,42
1700
750
751,5
12.012
12.024
121
Inspeção da bobina 
Paquímetro
Fonte: Régua Online
Matéria Prima
Trena de aço
Fonte: Momfort
Balança suspensa
Fonte: Nowak
Erros de Medição - Paquímetro
Fonte: Trilha 4x4
Erros de Medição – Trena de Aço
- Variação do comprimento da trena pela temperatura;
Exagerada catenária vertical (trena não esticada);
Erro no ajuste do zero da trena;
Engano no sentido da graduação da trena.
Fonte: Mapa da Prova
Erros de Medição – Balança Suspensa
Peso inferior ou superior a faixa de pesagem;
Não realização de tara (no caso de uso junto a paletes e outras embalagens);
Defeito no dígito (balanças digitais).
Fonte: Precision
Ensaio de dureza da chapa – Consiste na impressão de uma pequena marca feita na superfície da peça, sob aplicação de pressão de algum outro equipamento. 
Fonte: Importecnica
Durômetro Brinell Portátil
Matéria Prima
Erros de Medição - Durômetro Brinell 
Uso de penetrador com material de dureza incorreta para a faixa de medição da dureza do mensurando;
Mensurando mal apoiado;
Mensurando alinhado de forma não horizontal;
Uso em superfícies rugosas;
Repetição do ensaio no mesmo ponto;
Corte e rendimento
Matéria Prima 
Máquina de corte: Slitter - LCLUCP30
Espessura da chapa: Até 3,0 mm 
Largura da chapa: 600 a 2000mm
Configuração de espessura, largura, propriedades dos materiais, volume de processamento e guilhotinas são definidos de acordo com a especificação do tubo a ser fabricado. 
Fonte: UCP Máquinas.
Matéria Prima
Corte e rendimento
Chapas cortadas
Largura da chapa (mm)
Comprimentodo tubo (m)
Rendimento da bobina
Un.
Min.
Máx.
Min.
Máx.
Un.
19
79,17
80,43
6,00
6,012
2.625
Fonte: Usiminas
Especificação do Produto
Material: SAE 1015
Diâmetro Externo: 25,4 mm
Diâmetro Interno: 23 mm
Espessura: 1,2 mm
Perímetro seção circular: 79,8 mm
Área seção circular: 0,91cm²
Momento de inércia: 0,67 cm4
Momento resistente: 0,527 cm³
Raio de giração: 0,86 cm
Massa: 0,762 Kg/m
Fonte: Autoria Própria
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Tolerâncias
Espessura da chapa : ± 10% 
Diâmetro (15mm < D ≤ 40mm): ± 0,20mm 
Comprimento (≥ 3m ≥ 12m): +12mm -0mm 
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Processos de Fabricação 
Processos de Fabricação 
Fonte: Tuper, 2014.
Maquinário do Processo
Slitter - Máquina de corte longitudinal;
Máquina de Solda ;
Máquina de escarfagem ; 
Acumulador;
Formadoras;
Serra para cortes dos tubos;
Ultrassom – Método não destrutivo para identificar descontinuidades internas, presentes nos materiais ferrosos ou não ferrosos, visando diminuir o grau de incertezas no material inspecionado. Especificações e parâmetros do equipamento segue norma NBR 8861 para ensaios não destrutivos.
Operação
Fonte: Polimeter
QSV - B
Erros de Medição - Ultrassom QSV - B
Falta de calibração inicial do zero;
Definição errada da espessura do mensurando;
Uso em superfícies rugosas;
Variação de temperatura do material.
Operação
Eletromagnético Eddy Current – São máquinas destinados detecção de impurezas metálicas do material tratado ou seja, verificação de correntes parasitas. Especificações e parâmetros do equipamento segue norma NBR 8861 para ensaios não destrutivos.
Fonte: Polimeter
Verimet M4900C
Dimensional a laser – Máquinas com grande padrão de exatidão com valores mínimos de incertezas, realizando medições lineares e angulares em 3D. Especificações e parâmetros do equipamento segue norma NBR 8861 para ensaios não destrutivos.
 
Fonte: Polimeter
WI 200p
Operação
Inspeção de Qualidade
Ensaio de achatamento – Consiste em achatar o tubo em uma máquina de compressão de forma que a costura fique de 0º e a 90º em relação ao sentido da carga, são aprovados os tubos que não sofrerem ruptura da solda sendo achatados em até 66% do seu diâmetro original, de acordo com normas NBR 8261. 
Fonte: Tupper SA
Inspeção de Qualidade
Ensaio de alargamento – Consiste em submeter um tubo esforço no sentido radial, utilizando uma prensa hidráulica em um cone de aço com 30º, são aprovados os tubos que alargarem em mais de 15% do seu diâmetro original sem sofrer rupturas na solda ou no restante do tubo, de acordo com as normas NBR 8281 e NBR 6591.
Fonte: Ferramentas Kennedy
Inspeção de Qualidade
Inspeção dimensional do tubo – inspeção realizada sob os dimensões do tubo, consiste em
medir a espessura, diâmetro interno e externo do tubo com auxílio dos equipamentos paquímetro, micrômetro e súbito. Para aprovação, é necessário que o tubo não ultrapasse as medidas da tolerância. 
Paquímetro
Calibre de medição de diâmetros
Fonte: Régua Online
Fonte: Celmar
Inspeção de Qualidade
Ensaio de dureza – Consiste na impressão de uma pequena marca feita na superfície da peça, sob aplicação de pressão de algum outro equipamento. Especificações e parâmetros do equipamento segue norma NBR 6154 para ensaios destrutivos.
Fonte: Importecnica
Durômetro Brinell Portátil
Embalagem
Identificação: 
Marca
Norma, classe e diâmetro externo
Rastreabilidade
Fonte: Usiminas
Bibliografia 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 6591: Tubos de aço carbono de seção circular, quadrada, retangular e especiais para fins industriais. Rio de Janeiro, 1981. Disponível em: < https://intranet.ifs.ifsuldeminas.edu.br/~eder.clementino/GEST%C3%83O%20AMBIENTAL/LEGISLA%C3%87%C3%83O%20AMBIENTAL/NORMAS%20BRASILEIRAS%20REGULAMENTADORAS/NBR%2006591%20-%201981%20-%20Tubos%20de%20A%C3%A7o-Carbono%20com%20Costura%20de%20Se%C3%A7%C3%A3o%20Circular%20Quadrada%20Retangular%20e%20Espec.pdf>. Acesso em: 22/08/2016. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 6591: Tubos de aço carbono de seção circular, quadrada, retangular e especiais para fins industriais. Rio de Janeiro, 2008. 
INMETRO. Regulamento Técnico da Qualidade para Tubos de Aço-Carbono ou Microligados, com ou sem costura, utilizados na montagem de torres de transmissão de energia elétrica. Rio de Janeiro, 2004. 
TUPER. Tabela Técnica de Produtos. Disponível em: <www.tuper.com.br /wp-content/uploads/2014/05/tuper_tabela_tecnica.pdf>. Acesso em: 20/08/16
PRUFTECHNIK. Empresa de tecnológica. Disponível em: <http://www.pruftechnik.com/br/produtos/sistemas-para-ensaios-nao-destrutivos/equipamentos-para-a-verificacao-de-correntes-parasitas/eddychek-610.html> . Acesso em: 24/08/2016.
Polimeter. Ensaios Destrutivos. Disponível em: <http://www.polimeter.com.br/produtos/3/p9.aspx>. Acesso em: 24/08/2016.
ABENDI, Associação brasileira de Ensaios não destrutivos. Disponível em: <http://www.abendi.org.br/abendi/default.aspx?mn=630&c=&s=11&friendly=>. Acesso em: 24/08/2016.