Trabalho Rugosidade (PDF)

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1 
 
UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP 
 
 
 
 
 CÉSAR JOSÉ LEMES FILHO 
IDECAZ MOREIRA DE SOUZA 
MAURÍCIO LOURENÇO FERREIRA BENTO 
RAFAEL VIEIRA LIMA 
RENY RODRIGUES EVANGELISTA 
THIAGO DE CASTRO SOUZA 
 
 
 
 
 
 
 
TRABALHO DE FABRICAÇÃO MECÂNICA E METROLOGIA APLICADA 
RUGOSIDADE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 GOIÂNIA 
 2015 
 
2 
 
 CÉSAR JOSÉ LEMES FILHO B640AB-5 
IDECAZ MOREIRA DE SOUZA B65431-7 
MAURÍCIO LOURENÇO FERREIRA BENTO B84DAE-5 
RAFAEL VIEIRA LIMA B838II5 
RENY RODRIGUES EVANGELISTA B876HA-1 
THIAGO DE CASTRO SOUZA B815BG8 
 
 
 
 
 
 
 
 
RUGOSIDADE 
 
 
 
 
 
 
Trabalho sobre rugosidade da matéria de 
Fabricação Mecânica e Metrologia 
Aplicada 
 
Orientador: Prof. Roberto de Souza Bueno 
 
 
 
 
 
Goiânia 
2015 
 
3 
 
RESUMO 
 
Este trabalho tem como propósito explicar o que vem a ser a rugosidade, citar 
exemplos de rugosidade, as formas e os equipamentos utilizados para medição da 
mesma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
ABSTRACT 
 
This paper aims to explain what happens to be the roughness, cite examples of 
roughness, forms and equipment used to measure it. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 6 
2 RUGOSIDADE ......................................................................................................... 7 
2.1 Superfície de rugosidade .................................................................................... 7 
2.1.1 Superfície real .................................................................................................... 7 
2.1.2 Superfície efetiva ................................................................................................ 8 
2.2 Perfil de rugosidade ............................................................................................ 8 
2.3 Formas de medição ............................................................................................. 8 
2.4 Dimensões de rugosidade .................................................................................. 9 
2.4.1 Classificação da rugosidade ............................................................................... 9 
2.5 Relação entre formas distintas da indicação de rugosidade em desenho .. 10 
2.6 Conversão de escalas de rugosidade superficial .......................................... 11 
2.7 Instrumentos de medição ................................................................................. 12 
2.7.1 Medidor de rugosidade Testex ......................................................................... 13 
2.7.2 Medidor de rugosidade Surftest SJ 401 ........................................................... 13 
2.7.3 Rugosímetro ..................................................................................................... 14 
3 QUESTIONÁRIO.....................................................................................................15 
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 26 
 
6 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
As superfícies dos componentes mecânicos devem ser adequadas para suas 
respectivas funções, por essa razão, estudos sobre acabamentos superficiais estão 
aumentando a medida que crescem as exigências de um projeto. As superfícies dos 
componentes deslizantes, como o de um eixo de um mancal, devem ser lisas para que o atrito 
seja o menor possível. Já as exigências de acabamento das superfícies externas da tampa e 
da base do mancal são menores. 
A produção de superfícies lisas, exigem de uma forma geral, maior custo de fabricação. 
Os vários processos de fabricação de componentes mecânicos determinam acabamentos 
diversos em suas superfícies. Por mais perfeitas que sejam as superfícies, apesentam 
irregularidades. Essas irregularidades estão classificadas em dois grupos de erros: erros 
macrogeométricos e erros microgeométricos. 
Erros macrogeometricos são erros verificáveis, ou seja, são os erros que é possível 
fazer sua verificação através de instrumentos convencionais de medição. 
Erros microgeométricos são os erros conhecidos como rugosidade. A rugosidade pode 
ser caracterizada nas diversas áreas da engenharia, tais como: mecânica, hidráulica e 
eletrônica. 
O acabamento superficial de uma peça tem grande influência em seu desempenho 
quando esta estiver em operação, exemplos: 
- Mancais, rolamentos, engrenagens 
- Escoamento de fluidos em tubulações e resistências ao fluxo em casacos de navios. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
2 RUGOSIDADE 
 
Rugosidade são irregularidades nas superfícies de peças, essas irregularidades estão 
ligas a usinagem, pois é através da ferramenta de corte, que falhas e marcas são deixadas 
na superfície das peças que passaram pelo processo de usinagem. Relativo a ferramenta de 
corte na usinagem, as imperfeições no mecanismo máquina-ferramenta, vibrações no sistema 
máquina-ferramenta, desgastes das ferramentas, e o próprio método de conformação da 
peça, são algumas das causas do tamanho e do grau de irregularidade de rugosidade. 
É muito importante que peças que passam por processos de fabricação como a 
usinagem, recebam um acabamento superficial para reduzir a rugosidade, pois a rugosidade 
pode influir na: 
Qualidade de deslizamento 
Resistência ao desgaste 
Possibilidade de ajuste do acoplamento forçado 
Resistência oferecida pela resistência ao escoamento de fluídos e lubrificantes 
Qualidade de aderência que a estrutura oferece às camadas protetoras 
Resistência à corrosão e à fadiga 
Vedação 
Aparência 
A norma NBR ISSO 4287/2002 define os termos para especificação da rugosidade. 
 
2.1 Superfície de rugosidade 
 
Segundo a norma NBR 6405/1988, as superfícies são classificadas como: 
 
2.1.1 Superfície real 
 
É a superfície que limita o corpo e o separa do meio em que está envolvido. 
É uma superfície resultante de seu próprio método de produção. 
 Exemplos: 
Torneamento, retífica, ataque químico etc. As superfícies que podemos tocar. 
 
2.1.2 Superfície efetiva 
 
 
8 
 
 É a superfície avaliada pela técnica de medição, com forma aproximada da superfície 
real de uma peça, ou seja, é a superfície apresentada e analisada por aparelhos de medição. 
OBS: existem diferentes sistemas e condições de medição que apresentam diferentes 
superfícies efetivas. 
 
2.2 Perfil de rugosidade 
 
 O perfil da rugosidade é obtido após a separação do desvio de forma e da textura 
secundaria do perfil efetivo, através do uso de filtros. A Fig. 1, mostra os perfis de rugosidade. 
 
 Figura 1 – Perfis de rugosidade 
 
Fonte: http://www.psanticorrosao.com.br/jateamento_abrasivo.html 
 
2.3 Formas de medição 
 
Para fazer a medição da rugosidade superficial, são usados dois sistemas básicos de 
medidas: o da linha M e o da envolvente E. De modo geral o mais utilizado é o sistema da 
linha M, no Brasil segundo a norma da ABNT NBR 6405/1988 e NBR 8404/1984, é adotado 
o sistema M. 
No sistema M, todas as grandezas de medição da rugosidade são definidas a parti do 
conceito da linha media: linha média é a linha paralela à direção geral do perfil, no 
comprimento da amostragem, de tal modo que a soma das áreas superiores, compreendidas 
entre ela e o perfil efetivo, seja igual a soma das áreas inferiores, no comprimento da 
amostragem (le). A Fig. 2, mostra a definição da linha média segundo a norma da ABNT. 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 Figura 2 – Definição da linha média pela ABNTFonte: http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/desvio.asp 
 
Quando se mede a rugosidade, o instrumento utilizado para fazer essa medição 
mostrará o perfil da peça composto da rugosidade e da ondulação. 
Para fazer a medição da rugosidade é necessário separar a rugosidade das 
ondulações e dos desvios macrogeométricos. Essa separação é feita através de uma 
filtragem, um filtro de rugosidade separa o perfil de rugosidade dos demais desvios de forma. 
A Fig. 3, mostra o perfil de uma peça de rugosidade com ondulação. 
 
 Figura 3 – Perfil da peça (rugosidade + ondulação) 
 
 Fonte: http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp 
 
2.4 Dimensões de rugosidade 
 
2.4.1 Classificação da rugosidade média RA 
 
 
 
10 
 
 A principal característica da rugosidade média (Ra), é que pode ser indicada por 
números de classes de rugosidade conforme mostra a Tab. 1. 
 Tabela 1 – Classificação da rugosidade média Ra 
 
Classe da rugosidade 
 
Rugosidade média Ra 
(m) 
 
N12 
 
50 
 
N11 
 
25 
 
N10 
 
12,5 
 
N9 
 
6,3 
 
N8 
 
3,2 
 
N7 
 
1,6 
 
N6 
 
0,8 
 
N5 
 
0,4 
 
N4 
 
0,2 
 
N3 
 
0,1 
 
N2 
 
0,05 
 
N1 
 
0,03 
 Fonte: http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp 
 
2.5 Relação entre formas distintas da indicação de rugosidade em desenho 
 
Para a medição da rugosidade é indicado um parâmetro especifico. A Tab. 2, mostra 
uma relação entre a simbologia antiga de triângulos na qual não se é mais usado, com um 
parâmetro de rugosidade superficial. 
 
 
 
 
 
http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp
 
11 
 
 
 Tabela 2 – Relação entre formas distintas de indicação de rugosidade em desenho 
 
Indicação 
em 
desenho 
 
Ra (CLA) m 
 
Exigências de 
qualidade superficial 
 
Exemplo de aplicação 
 
 
 
 
 
 0,1 
 
0,16 0,25 0,4 
 
 
Fins especiais 
 
Exigência máxima 
 
Superfícies de mediação de 
calibres, ajuste de pressão não 
desmontáveis, superfície de 
pressão alta, fadigadas. 
 
 
 
 
0,6 1 1,6 
 
2,5 4 6 
 
Alta exigência 
 
Exigência média 
 
Superfícies de deslizamento 
muito fadigadas, ajustes de 
pressão desmontáveis. 
 
 
 
Peças fadigadas por torção e 
flexão, ajustes normais de 
deslizamento e pressão. 
 
 
 
 
 
10 16 25 
 
 
Pouca exigência 
 
Ajustes parados sem 
transmissões de força, ajustes 
leves na pressão em aço, 
superfície sem usinagem 
prensado com precisão. 
 
 
 
40 63 100 
 
Sem exigência 
particular 
 
Superfície desbastada, fundição 
e pressão 
 
 
 
150 250 400 
 
630 1000 
 
Superfícies brutas 
 
Peças fundidas, estampadas e 
forjadas. 
 Fonte: http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp 
 
2.6 Conversão de escalas de rugosidade superficial 
 
A passagem de uma escala de rugosidade para outra é um problema para quem 
trabalha com especificações e normas de vários países. Não existe nenhuma relação direta 
entre os vários parâmetros, existe sim aproximações. 
 
 
http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp
 
12 
 
A Tab. 3, mostra uma conversão aproximada de rugosidade. 
 
 Tabela 3 – Conversão de escalas de rugosidade superficial 
 
Ra (CLA) 
Desvio médio aritmético 
 
Rq (RMS) 
Desvio médio quadrático 
 
Ry Alt, Max, 
irregularidade 
 
(m) 
 
(in) 
 
(m) 
 
(in) 
 
(m) 
 
(in) 
*0,05 1,96 0,053 2,06 0,15 5,90 
0,06 2,36 0,063 2,49 0,18 7,09 
0,07 2,76 0,074 2,91 0,21 8,27 
*0,08 3,15 0,084 3,32 0,24 9,45 
0,09 3,54 0,095 3,74 0,27 10,6 
*0,10 3,94 0,105 4,11 0,30 11,8 
0,15 5,90 0,158 6,18 0,40 15,7 
*0,20 7,88 0,210 8,27 0,60 23,6 
*0,25 9,83 0,261 10,3 0,80 31,5 
0,30 11,8 0,315 12,4 0,95 37,4 
0,35 13,8 0,368 14,5 1,10 43,3 
*0,40 15,7 0,420 16,5 1,25 49,3 
0,45 17,7 0,473 18,6 1,40 55,1 
*0,50 19,7 0,525 20,7 1,60 63,0 
0,60 23,6 0,630 24,8 2,00 78,8 
0,70 27,6 0,735 28,9 2,30 90,5 
*0,80 31,5 0,840 33,1 2,70 106 
0,90 35,4 0,945 37,2 3,00 118 
*1,00 39,4 1,05 41,3 3.30 130 
1,20 47,1 1,26 49,6 4,00 157 
1,40 55,1 1,47 57,9 4,60 181 
*1,60 63,0 1,68 66,2 5,30 209 
1,80 70,9 1,89 74,4 5,90 233 
*2,00 78,8 2,10 82,7 6,50 256 
 Fonte: http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp 
 
* Valores Ra normatizados pela ABNT 
1 mícron = 39,4 micropolegadas 
1 micropolegada = 0,025 mícron 
 
2.7 Instrumentos de medição 
 
Para fazer a medição da rugosidade nas superfícies de peças, é preciso fazer o uso de 
instrumentos e equipamentos específicos para esse serviço. É muito importante que os 
http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp
 
13 
 
instrumentos utilizados para fazer a medição da rugosidade estejam devidamente calibrados, 
pois as medições feitas devem ser precisas. 
 
2.7.1 Medidor de rugosidade Testex 
 
 O medidor de espessura de filme TQC Fig. 4, é um equipamento desenvolvido para 
medir o chamado “réplica fitas”, usado principalmente para medir o perfil de rugosidade da 
superfície. 
 
 Figura 4 – Medidor de rugosidade testex 
 
 Fonte: http//wwwddsequipamentos.com.br/produtos/5-74-217/Inspecao+ 
 Medicao+e+Medicao-Inspecao-+Medicao+de+rugosidade+Testex 
 
2.7.2 Medidor de rugosidade Surftest SJ401 
 
 - Medição de rugosidade da camisa do motor em três alturas. Fig. 5 
 
 - Sistema de proteção da ponta de medição 
 
 Figura 5 – Medidor de rugosidade Surftest SJ 401 Cabine 
 
 Fonte: http://slideplayer.com.br/slide/2319464/ 
 
14 
 
2.7.3 Rugosímetro 
 
 O rugosímetro, Fig. 6, é um instrumento industrial utilizado para medir a rugosidade, a 
textura e as ondulações dos materiais ferrosos e não ferrosos. 
 
 Figura 6 - Rugosímetro 
 
 Fontes: catalogo.tecnoferramentas.com.br 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://catalogo.tecnoferramentas.com.br/produtos/mitutoyo/rugosimetro
 
15 
 
3 QUESTIONÁRIO 
 
 1 Qual o valor da rugosidade Ra para a classe N5? 
Resposta: 4µm 
 
 2 Analise as perspectivas, à esquerda, e indique nas vistas ortográficas, à direita, o símbolo 
indicativo de direção das estrias correspondente. 
 
a)√x 
 
b)√┴ 
 
c)√R 
 
d)√M 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 Escreva nas lacunas as informações solicitadas: 
 
a) Classe de rugosidade: a 
b) Processo de fabricação: b 
c) Comprimento da amostra: c 
d) Direção das estrias: d 
e) Sobremetal para usinagem: e 
 
 
4 Preencha as lacunas 
 
a) A classe de rugosidade na maioria das peças é: N7 
b) O número que indica a posição da peça no conjunto é: 2 
c) A superfície do furo deve ter a classe de rugosidade: N6 
 
16 
 
d) O valor em mm da rugosidade da superfície do furo é: 0,8 mm 
 
5 Acrescente ao símbolo básico o sinal que indica a remoção do material exigida 
 
Resposta 
 
6 Assinale com um X a alternativa que corresponde ao símbolo indicativo de rugosidade 
em que a remoção de material não é permitida. 
 
Resposta: Letra a 
 
7 A superfície representada abaixo deve ser obtida por torneamento. Complete o 
símbolo básico indicando, no lugar correto, o processo de fabricação da peça. 
 
 
Resposta: torneado √ 
 
 8 Analise a representação abaixo, consulte a tabela correspondente e indique os valores: 
 
 
 
a) Da rugosidade máxima: 
 Resposta: 1,6µm 
 
b) Da rugosidade mínima: 
 Resposta: 0,4µm 
 
 9 Analise a representação abaixo e assinale com um X a alternativaque corresponde à 
direção das estrias indicada no símbolo de rugosidade. 
 
 
17 
 
a) ( ) as estrias são multidirecionadas; 
b) ( ) as estrias são concêntricas; 
c) ( ) as estrias são radiais; 
d) (x ) as estrias devem ficar cruzadas. 
 
 10 Analise o símbolo de rugosidade e depois complete as lacunas. 
 
a) valor da rugosidade: 1,6µm 
b) direção das estrias: c 
c) comprimento da amostra: 2 
d) sobremetal para usinagem: 4 
e) método de fabricação: fresado 
 
 11 Analise o desenho abaixo e responda às questões: 
 
 
 
a) Quais as classes de rugosidade das superfícies que formam o rebaixo? 
Resposta: N6 0,8µm 
 
b) Qual o valor da rugosidade da superfície que forma à base da peça? 
Resposta: N8 3,2µm 
 
 
 
 
18 
 
12. Analise o desenho abaixo e complete as frases: 
 
 
 
a) A classe de rugosidade da maioria das superfícies da peça é: N10 
b) As classes de rugosidade indicadas entre parênteses referem-se às 
superfícies da base é do: furo 
 
19 
 
 
20 
 
 
 
 
 
21 
 
 
 
O parâmetro de avaliação da rugosidade mais 
usado é: 
 
a) ( ) Rz; b) (x) Ra; c) ( ) Rt; d) ( ) Ry. 
 
 A classe N4 corresponde a uma rugosidade Ra igual a 0,2 mm. 
 Com esses valores recomenda-se um comprimento de amostragem (cut off) igual a: 
 
 a) ( ) 8,00 mm 
 b) ( ) 2,50 mm 
 c) (x) 0,25 mm 
 d) ( ) 0,80 mm 
 
Para medir a rugosidade de uma superfície de peças sinterizadas utiliza-se o 
parâmetro: 
 
 a) ( ) Rz; 
 b) ( ) Rt 
 c) ( ) Ra 
 d (x) R3Z. 
 
A cota representada com X na figura abaixo 
corresponde a: 
 
 
 
 
 
a) ( ) Ry; b) ( ) R3Z; c) ( ) Ra; d) (x ) Rt. 
 
De acordo com o símbolo NBR 8404: 
a) (x ) a remoção de cavaco é exigida, e a superfície com rugosidade Ra mede 
3,2 mm; 
b) ( ) a remoção de cavaco é facultativa, e a superfície com rugosidade mede Ra 
= 3,2 mm; 
 
22 
 
c) ( ) a remoção de cavaco não é permitida, e a superfície com rugosidade mede Ra 
= 3,2 mm; 
d) ( ) a rugosidade é caracterizada por uma superfície usinada, sem mais 
detalhes. 
 
 No símbolo da figura abaixo, a letra “e” significa: 
 
 
a) ( ) método de fabricação; 
b) ( ) valor da rugosidade em Ra; 
c) ( ) direção das estrias; 
d) (x ) sobremetal para usinagem, em milímetro (mm). 
 
Quanto aos símbolos para direção das estrias, veja o Quadro 5 e diga o que significa 
símbolo “M”: 
 
 
 
 
23 
 
a) ( ) perpendicular ao plano de projeção; 
b) ( ) paralela ao plano de projeção; 
 c) (x ) muitas direções; 
d) ( ) cruzadas em duas direções oblíquas. 
 
As partes principais de um aparelho para medir rugosidade são: 
 
a) ( ) apalpador, patim, cut off; 
b) (x ) apalpador, unidade de acionamento, amplificador, registrador; 
c) ( ) amplificador, cut off, agulha 
d) ( ) filtro, unidade de acionamento, registrador, cut off. 
 
 17 No desenho Destec_Rugosidade, encaminhado junto com os detalhes do trabalho no 
formato . JPEG, encontre , relacione e descreva abaixo os valores das rugosidades do eixo, 
rasgo de chaveta e da chaveta indicadas por , e . R: x= √‾ Ra 3,2 ,y= 
√‾Ra1,6, z=√‾Ra0,8. 
 
18 Responda se as afirmações são verdadeiras ou falsas. Justifique sua resposta. 
 
 a) A Superfície efetiva é a superfície que limita o corpo e o separa do meio que o envolve. É 
a superfície que resulta do método empregado na sua produção. 
b) O perfil geométrico é a Interseção da superfície geométrica com um plano perpendicular. 
 c) Erro microgeométrico ou textura primária o conjunto das irregularidades causadas por 
vibrações ou deflexões do sistema de produção. 
d) O comprimento de amostragem nos aparelhos eletrônicos é chamado de cut-off. 
 
 
a) falsa 
b) falsa 
c) falsa 
d) verdade 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
<http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfa8sAC/acabamento-superficial- rugosidade> 
Acesso em 15/03/2015. 
 
<http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAD9UAA/metrologia-rugosidade 
 http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/desvio.asp> Acesso em 15/03/2015. 
 
<http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfXcgAB/rugosidade> Acesso em 15/03/2015. 
 
<http://slideplayer.com.br/slide/2319464/> Acesso em 18/03/2015. 
 
 <http//wwwddsequipamentos.com.br/produtos/5-74-217/Inspecao+ 
 Medicao+e+Medicao-Inspecao-+Medicao+de+rugosidade+Testex> 
 Acesso em 18/03/2015. 
 
<http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp> Acesso em 20/03/2015. 
 
<http://www.psanticorrosao.com.br/jateamento_abrasivo.html> Acesso em 20/03/2015. 
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfa8sAC/acabamento-superficial-%20%20%20%20%20rugosidade
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAD9UAA/metrologia-rugosidade
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http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfXcgAB/rugosidade
http://slideplayer.com.br/slide/2319464/
http://www.moldesinjecaoplasticos.com.br/tolerancias.asp
http://www.psanticorrosao.com.br/jateamento_abrasivo.html
25 
 
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