Metrologia

Prévia do material em texto

METROLOGIA
METROLOGIA
Método
	Existem dois métodos de medição:
	Medição Direta
	Método de medição pelo qual o valor de uma grandeza é obtido por meio de um instrumento, sem utilização de cálculos suplementares baseados em relação funcional entre a grandeza a medir que seriam fetivamente medidas em lugar daquela.
	Exemplos de instrumentos: paquímetro, micrômetro, régua graduada, etc. 
*
METROLOGIA
Método
	Medição Indireta
	Método pelo qual o valor de uma grandeza é obtido através de cálculos sobre valores resultantes de medição direta de outras grandezas, que tenham relação funcional com a grandeza a medir. Como exemplo pode ser citado a medição de área e volume.
*
METROLOGIA
Método
Um dos mais significativos índices de progresso, em todos os ramos da atividade humana, e a perfeição dos processos metrológicos que neles se empregam. 
Principalmente no domínio da técnica, a Metrologia é de importância transcendental.
*
METROLOGIA
Instrumento
A exatidão relativa das medidas depende evidentemente, da qualidade dos instrumentos de medição empregados. Assim, a tomada de um comprimento com um metro defeituoso dará resultado duvidoso, sujeito a contestações.
Portanto, para a tomada de uma medida, é indispensável que o instrumento esteja calibrado e que a sua aproximação permita avaliar a grandeza em causa, com a precisão exigida.
*
METROLOGIA
Operador
O operador é dos três, o elemento mais importante. É ele a parte inteligente na apreciação das medidas. De sua habilidade depende, em grande parte, a precisão conseguida.
Um bom operador, servindo-se de instrumentos relativamente débeis, consegue melhores resultados do que um operador inábil com excelentes instrumentos.
*
METROLOGIA
Laboratório de Metrologia
	Temperatura
	Umidade 
	Vibração 
	Espaço
*
METROLOGIA
Medição
O conceito de medir traz, em si, uma ideia de comparação. Como só se podem comparar “coisas” da mesma espécie, cabe apresentar para a medição a seguinte definição, que, como as demais, está sujeita a contestações:
“Medir é comparar uma dada grandeza com outra da mesma espécie, tomada como unidade”.
*
METROLOGIA
Unidade
Entende-se por unidade um determinado valor em função do qual outros valores são enunciados.
Usando-se a unidade METRO, pode-se dizer, por exemplo, qual é o comprimento de um corredor. 
A unidade é fixada por definição e independe do prevalecimento de condições físicas como temperatura, grau higroscópico (umidade), pressão, vibração, etc.
*
METROLOGIA
Padrão
O padrão é a materialização da unidade, é influenciada por condições físicas, podendo-se mesmo dizer que é a materialização da unidade, somente sob condições específicas.
O metro-padrão, por exemplo, tem comprimento de um metro, somente quando está a uma determinada temperatura, a uma determinada pressão e suportado, também, de um modo definido.
É óbvio que a mudança de qualquer uma dessas condições alterará o comprimento original.
*
METROLOGIA
Normas gerais de medição
	1- Tranquilidade.
	2- Limpeza.
	3- Cuidado.
	4- Paciência.
	5- Senso de responsabilidade.
	6- Sensibilidade.
	7- Finalidade da posição medida.
	8- Instrumento adequado.
	9- Domínio sobre o instrumento.
*
METROLOGIA
Recomendações
Os instrumentos de medição são utilizados para determinar grandezas.
A grandeza pode ser determinada por comparação e por leitura em escala ou régua graduada.
É dever de todos os profissionais zelar pelo bom estado dos instrumentos de medição, mantendo-se assim por maior tempo sua real precisão.
*
METROLOGIA
Unidades de Comprimento
A unidade de principal de comprimento é o metro, entretanto existem situações em que essa unidade deixa de ser prática. Se queremos medir grandes extensões ela é muito pequena, por outro lado se queremos medir extensões muito "pequenas", a unidade metro é muito "grande".
*
METROLOGIA
Unidades de Comprimento
Os múltiplos e submúltiplos do metro são chamados de unidades secundárias de comprimento.
*
METROLOGIA
Unidades de Área
Para passar de uma unidade para outra imediatamente inferior devemos fazer uma multiplicação ou divisão por 100. 
*
METROLOGIA
Unidades de Volume
Para passar de uma unidade para outra imediatamente inferior devemos fazer uma multiplicação ou divisão por 1000. 
*
METROLOGIA
Transformação de Medidas
Transformar fração da polegada em milímetro:
Quando o número for fracionário, multiplica-se 25,4mm pelo numerador da fração e divide-se o resultado pelo denominador.
*
Ex: Transformar 3/8" em milímetros.
METROLOGIA
Transformação de Medidas
Transformar polegada inteira e fracionária em milímetro:
Quando o número for misto, inicialmente se transforma o número misto em uma fração imprópria e, a seguir, opera-se como no 2º Caso.
*
Ex: Transformar 1 3/4" em milímetros.
METROLOGIA
Transformação de Medidas
Transformar milímetro em polegada.
Para transformar milímetro em polegada, divide-se a quantidade de milímetros por 25,4 e multiplica-se o resultado pela divisão (escala) de 128, aproxima-se o resultado para o inteiro mais próximo, dando-se para denominador a mesma divisão tomada, e, a seguir, simplifica-se a fração ao menor numerador.
*
Ex: Transformar 12,7 mm em polegadas.
METROLOGIA
Transformação de Medidas
Transformar sistema inglês ordinário em decimal.
Para transformar sistema inglês ordinário em decimal, divide-se o numerador da fração pelo denominador.
*
Ex: Transformar 0,375" em sistema inglês ordinário.
METROLOGIA
Transformação de Medidas
Transformar polegada decimal em milímetro.
Para transformar polegada decimal em milímetro, multiplica-se o valor em decimal da polegada por 25,4.
*
Ex: Transformar 0,375" em milímetro.
METROLOGIA
Transformação de Medidas
Transformar milímetro em polegada decimal.
Para transformar milímetro em polegada decimal, podemos utilizar dois processos:
1º Processo: Divide-se o valor em milímetro por 25,4.
*
Ex: Transformar 5,715 mm em polegada decimal.
METROLOGIA
Transformação de Medidas
Transformar milímetro em polegada decimal.
2º Processo: Multiplica-se o valor em milímetro pela constante 0,03937".
*
Ex: Transformar 5,715 mm em polegada decimal.
METROLOGIA
Transformação de Medidas - Exercícios
1) Transforme em Milímetros:
5/32” =
5/16” =
1/128” =
1 1/5” =
2) Transforme em Polegada Ordinária:
1,5875mm =
19,05mm =
25,00mm =
58,90mm=
*
METROLOGIA
Transformação de Medidas - Exercícios
3) Transforme em Polegada Decimal:
5/64” =
3/16” =
1/2” =
1 7/8” =
4) Transforme em Polegada Ordinária:
0,125” =
0,4375” =
1,375” =
6,987”=
*
METROLOGIA
Transformação de Medidas - Exercícios
5) Transforme em Polegada Decimal:
6,35mm =
11,1125mm =
60,325mm =
79,375mm =
6) Transforme em Milímetros:
0,0625” =
0,001” =
1,500” =
2,625” =
*
METROLOGIA
Régua Graduada
Utiliza-se a régua graduada nas medições com erro admissível superior à menor graduação. Normalmente, essa graduação equivale a 0,5 mm ou 1/32”.
As réguas graduadas apresentam-se nas dimensões de 150, 200, 250, 300, 500, 600, 1000, 1500, 2000 e 3000 mm. 
As mais usadas nas oficinas são as de 150 mm (6") e 300 mm (12").
*
METROLOGIA
Régua de encosto interno
Destinada a medições que apresentem faces internas de referência.
*
METROLOGIA
Régua de profundidade
Utilizada nas medições de canais ou rebaixos internos.
*
METROLOGIA
Régua de encosto interno
Destinada a medições que apresentem faces internas de referência.
*
METROLOGIA
Régua com encosto
Destinada à medição de comprimento a partir de uma face externa, a qual é utilizada como encosto.
*
METROLOGIA
Exercícios
Sistema métrico
*
METROLOGIA
Exercícios
Sistema métrico
*
METROLOGIA
Exercícios
Sistema inglês
*
METROLOGIA
Exercícios
Sistema inglês
*
METROLOGIA
Metro articulado
O metro articulado é um instrumento de medição linear, fabricado em madeira, alumínio ou fibra.
*
METROLOGIA
Metro articulado
Sistema métrico
Sistema inglês
A leitura: faz-se coincidir o zero da escala, isto é, o topo do instrumento, com uma das extremidades do comprimento a medir.
Exemplo:
*
METROLOGIA
Trena
Instrumentode medição constituído por uma fita de aço, fibra ou tecido, graduada em uma ou em ambas as faces, no sistema métrico e/ou no sistema inglês, ao longo de seu comprimento.
*
METROLOGIA
Trena
As de geometria plana permitem medir perímetros de cilindros, por exemplo.
Não se recomenda medir perímetros com trenas de bolso cujas fitas sejam curvas.
Quanto à geometria, as fitas das trenas podem ser planas ou curvas.
*
METROLOGIA
Trena
As trenas apresentam, na extremidade livre, uma pequenina chapa metálica dobrada em ângulo de 90º. Essa chapa é chamada encosto de referência ou gancho de zero absoluto.
*
METROLOGIA
Trena – tipos e usos
*
METROLOGIA
Paquímetro universal
*
METROLOGIA
Paquímetro universal
O paquímetro é um instrumento usado para medir as dimensões lineares internas, externas e de profundidade de uma peça. 
Consiste em uma régua graduada, com encosto fixo, sobre a qual desliza um cursor.
*
METROLOGIA
Paquímetro
*
METROLOGIA
Paquímetro Universal
*
METROLOGIA
Paquímetro de profundidade
Serve para medir a profundidade de furos não vazados, rasgos, rebaixos etc. Esse tipo de paquímetro pode apresentar haste simples ou haste com gancho. 
*
METROLOGIA
Paquímetro duplo
Serve para medir dentes de engrenagens.
*
METROLOGIA
Paquímetro digital
Utilizado para leitura rápida, livre de erro de paralaxe, e ideal para controle estatístico.
*
METROLOGIA
Paquímetro
 Leitura em milímetros
*
METROLOGIA
Escala em milímetro e nônio com 20 divisões
*
METROLOGIA
Escala em milímetros
*
METROLOGIA
Escala em milímetros
*
METROLOGIA
Escala em milímetros e nônio com 50 divisões
*
METROLOGIA
Escala em milímetros
*
METROLOGIA
Escala em milímetros
*
METROLOGIA
Paquímetro sistema métrico
*
METROLOGIA
Paquímetro sistema métrico
*
METROLOGIA
Exercício – sistema métrico
*
METROLOGIA
Exercício – sistema métrico
*
METROLOGIA
Paquímetro sistema inglês ordinário
*
METROLOGIA
Paquímetro - sistema inglês ordinário 
*
METROLOGIA
Paquímetro – sistema inglês ordinário
*
METROLOGIA
Nônio e escala fixa 
*
METROLOGIA
Leitura da escala fixa
*
METROLOGIA
Leitura da escala fixa
*
METROLOGIA
Leitura do nônio
*
METROLOGIA
Leitura do nônio
*
METROLOGIA
Leitura do nônio
Observe as frações do nônio
*
METROLOGIA
Exemplo
*
METROLOGIA
Micrômetro sistema métrico
*
METROLOGIA
Micrômetro sistema métrico
*
METROLOGIA
Micrômetro sistema métrico com nônio
*
METROLOGIA
Micrômetro digital sistema métrico
*
METROLOGIA
*
METROLOGIA
Exemplo 1
*
METROLOGIA
Exemplo 2
*
METROLOGIA
*
METROLOGIA
Goniômetro
*
METROLOGIA
Goniômetro
O goniômetro é um instrumento de medição ou de verificação de medidas angulares. 
Também conhecido como transferidor de grau, é utilizado em medidas angulares que não necessitam extremo rigor. Sua menor divisão é de 1º (um grau). 
Há diversos modelos de goniômetro. A seguir, mostramos um tipo bastante usado, em que podemos observar as medidas de um ângulo agudo e de um ângulo obtuso.
*
METROLOGIA
Â
N
G
U
L
O
A
G
U
D
O
*
METROLOGIA
Â
N
G
U
L
O
O
B
T
U
S
O
*
METROLOGIA
Goniômetro
*
METROLOGIA
Goniômetro
Cálculo da resolução
Na leitura do nônio, utilizamos o valor de 5' (5 minutos) para cada traço do nônio. 
Dessa forma, se é o 2º traço no nônio que coincide com um traço da escala fixa, adicionamos 10' aos graus lidos na escala fixa; se é o 3º traço, adicionamos 15'; se o 4º, 20' etc.
*
METROLOGIA
Goniômetro
Cálculo da resolução
A resolução do nônio é dada pela fórmula geral, a mesma utilizada em outros instrumentos de medida com nônio, ou seja: divide-se a menor divisão do disco graduado pelo número de divisões do nônio.
*
METROLOGIA
Leitura do goniômetro
Os graus inteiros são lidos na graduação do disco, com o traço zero do nônio.
Na escala fixa, a leitura pode ser feita tanto no sentido horário quanto no sentido anti-horário.
A leitura dos minutos, por sua vez, é realizada a partir do zero nônio, seguindo a mesma direção da leitura dos graus.
*
METROLOGIA
Exemplo A1 B1
*
METROLOGIA
Exemplo A2 B2
*
METROLOGIA
Exemplo A3 B3
*
METROLOGIA
Respostas
Exemplos
*
METROLOGIA
Goniômetro
Algumas posições de uso do goniômetro
*
METROLOGIA
Relógio comparador
*
METROLOGIA
Relógio comparador
Existem vários modelos de relógios comparadores. 
Os mais utilizados possuem resolução de 0,01 mm. 
O curso do relógio também varia de acordo com o modelo, porém os mais comuns são de 1 mm, 10 mm; 0,250" ou 1".
*
METROLOGIA
Relógio comparador
Em alguns modelos, a escala dos relógios se apresenta perpendicularmente em relação a ponta de contato (vertical). E, caso apresentem um curso que implique mais de uma volta, os relógios comparadores possuem, além do ponteiro normal, outro menor, denominado contador de voltas do ponteiro principal.
*
METROLOGIA
Relógio comparador
*
METROLOGIA
Relógio comparador
*
METROLOGIA
Relógio comparador digital
*
METROLOGIA
Relógio comparador digital
Este relógio possibilita uma leitura rápida, indicando instantaneamente a medida no display em milímetros, com conversão para polegada, zeragem em qualquer ponto e com saída para miniprocessadores estatísticos.
A aplicação é semelhante à de um relógio comparador comum, além das vantagens apresentadas acima.
*
METROLOGIA
Exemplo
*
METROLOGIA
Exemplo
*
METROLOGIA
*
METROLOGIA FERROVIÁRIA
METROLOGIA
*
COMO LER UM INDICADOR TÍPICO DE RODAS
Para usar um indicador típico de rodas para medir espessura do flange, altura do flange, espessura na vertical do aro e pontos achatados.
METROLOGIA
*
COMO LER UM INDICADOR TÍPICO DE RODAS
Perfil de rolamento AAR – G29
Conforme produto adquirido pelo cliente
“Gage Point” Referencia do ponto de aplicação do calibre AAR
METROLOGIA
*
COMO LER UM INDICADOR TÍPICO DE RODAS
O calibrador de rodas, possui três marcações de escala e uma móvel com dedo. Esse dedo móvel é usado para medir espessura do flange e altura do flange. As marcações divididas em polegadas são usadas para medir a espessura do aro. A marca 2-1/2". (A para B) é usada para determinar locais condenáveis com pontos achatados.
Remova sujeira da parte de trás da roda onde serão feitas as medidas para evitar leituras incorretas.
METROLOGIA
*
MEDINDO A ESPESSURA DO FLANGE DA RODA
A espessura do flange é medida com o indicador posicionado na roda. Ao fazer a medição, o calibrador deve ser mantido com as superfícies no mesmo plano daquele da extremidade interna da roda. 
A dedo móvel deve ser movido de forma que a escala (de 0-9) fique alinhada com o marca "O" indicada no marcador da escala fixa (ponto "C"). As possíveis posições dos marcadores correspondem a uma escala indexada. 
METROLOGIA
*
MEDINDO A ESPESSURA DO FLANGE DA RODA
A largura de um flange com medida entre 6 e 7 sobre o dedo e "0" no indicador é o limite para a espessura do flange.
Quando anotar essa medida na folha de inspeção. Se houver alguma dúvida se a roda tem um flange fino, o indicador de defeito deve ser usado para verificar o flange. Relate a espessura com indicador 7/8" ou menos à supervisão.
*
METROLOGIA
*
MEDINDO A ESPESSURA DO FLANGE DA RODA
*
METROLOGIA
*
MEDINDO A ALTURA DO FLANGE DA RODA
A medida da altura do flange é feita com o indicador posicionado no dedo móvel está posicionado de tal modo que o dedo descanse no topo do flange.
A leitura é feita com o "0" no dedo móvel (ponto A) alinhando com um número na escala fixa (escala de 0 a 6). Quando a altura do flange for maior do que 6 no 0, a medida é feita alinhando o "6" da escala fixa com um número na escala móvel.
*
METROLOGIA
*
MEDINDO A ALTURA DO FLANGE DA RODA
O limite de altura para condenar o flange é 5 em 6 ou 1. 1/2. A altura do flange, deve ser registrado como 4 no campo apropriado da folha de inspeção. Se zero estiver acima de 6, mas o 4 ainda não estiver alinhado com o 6 ( ex: 2 em 6), o flange está se aproximando dos limites de condenação. No entanto, não alcançará os limites de condenação até que o 4 na escala móvelesteja alinhado com o 6 na escala fixa.
*
METROLOGIA
*
MEDIDA DO FLANGE VERTICAL DA RODA
O indicador está posicionado com o seu fundo apoiado no friso e a parte arredondada com sua superfície junto com a superfície do flange. Colocado contra uma roda com um flange bom. Note que, enquanto o ponto B está tocando a superfície de rodagem, o chanfro no ponto A não toca no flange. Este flange está bom. Note que o indicador toca a superfície de rodagem no ponto B e o flange no chanfro (ponto A). Quando o indicador toca a roda em ambos os pontos A e B, a roda tem um flange vertical de 1" e deve ser condenada.
Medindo o Flange Vertical da Roda (Flange Bom)
Medindo o Flange Vertical da Roda (Flange Condenado)
*
METROLOGIA
*
MEDIDA DA ESPESSURA DO ARO DA RODA
Ao medir a espessura do aro o dedo estacionário deve estar apoiado com firmeza na superfície de rodagem da roda. As leituras são feitas na escala vertical que está marcada em polegadas.
A leitura é o ponto onde a fundo do aro encontra o indicador (nesse caso ponto C). O gabarito está dividido em 1/16" de polegada. A espessura do aro no ponto C é de 2. 3/8" ou 2.1/8" . O limite para condenar o aro da roda é de 1" numa locomotiva em operação em estrada.
*
METROLOGIA
*
MEDIDA DA ESPESSURA DO ARO DA RODA
Os diâmetros das rodas podem ser medidos em número de tapes). O valor de 01 tape equivale a ± 2,4 mm .
*
METROLOGIA
*
MEDIDA DE DESGASTE DA SUPERFÍCIE DE RODAGEM DA RODA
Retire toda sujeira da parte de trás da roda. Coloque um quadro na parte de trás da roda apoiado no flange, Medida da Superfície de rodagem da Roda. A diferença da distância entre a superfície de rodagem e a roda entre as medidas dos pontos A e B é o desgaste. A roda deve ser condenada se o desgaste for superior a 5/16" em serviço de estrada.
*
METROLOGIA
*
ARO QUEBRADO - MEDIDA DO FLANGE PESADO
Um aro quebrado ou flange pesado resultando em 3-3/4" ou menos de superfície de rodagem é condenável. O método de verificação de um aro quebrado com o gabarito Nº700. Neste exemplo, a roda deve ser condenada.
*
METROLOGIA
*
MEDIDAS DE PONTOS ACHATADOS DA RODA
Pontos achatados com 2.1/2" ou mais ou dois ou mais pontos achatados vizinhos, cada um com 2" ou mais, são condenáveis. A distância do ponto A para o B é de 2-1/2".
A tarefa mais difícil com referência aos pontos achatados é a de reconhecê-los. Quando um ponto achatado for localizado, coloque a ponta A do gabarito na borda mais distante do ponto achatado. Se a outra extremidade do ponto achatado ultrapassar o ponto B, o ponto achatado condena a roda que deve ser retificada ou sucatada.
*
METROLOGIA
*
RESTAURANDO A ESPESSURA DO FLANGE DA RODA
Ao medir a espessura do flange, a leitura no exemplo é de 6 e registrado como flange 6 na folha de inspeção. Para restaurar a roda ao seu contorno original da roda, 3/8" de metal deve ser removido do aro. Verifique então, a espessura do aro. O roda no seu ponto C tem uma espessura de aro de 2. 3/8". Se tirarmos 3/8"de metal da superfície de rodagem, resta uma espessura de aro de 2". Como isso deixa uma espessura a mais de 1. 1/4", a roda pode ser restaurada. Se a espessura do aro era no ponto B ou 1. 1/4" , a roda não poderá ser restaurada.
Retirando 3/8" da superfície de rodagem da roda neste caso, deixaria uma espessura de aro de 7/8". Isso está bem abaixo do limite condenável de 1".
*
METROLOGIA
*
TIPOS DE FINGER
FINGER com leitura manual
FINGER com leitura digital
*