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Curso Técnico em Mecânica Metrologia Dimensional Armando de Queiroz Monteiro Neto Presidente da Confederação Nacional da Indústria José Manuel de Aguiar Martins Diretor do Departamento Nacional do SENAI Regina Maria de Fátima Torres Diretora de Operações do Departamento Nacional do SENAI Alcantaro Corrêa Presidente da Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina Sérgio Roberto Arruda Diretor Regional do SENAI/SC Antônio José Carradore Diretor de Educação e Tecnologia do SENAI/SC Marco Antônio Dociatti Diretor de Desenvolvimento Organizacional do SENAI/SC Confederação Nacional das Indústrias Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Curso Técnico em Mecânica Metrologia Dimensional Reginaldo Motta Florianópolis/SC 2010 É proibida a reprodução total ou parcial deste material por qualquer meio ou sistema sem o prévio consentimento do editor. Material em conformidade com a nova ortografia da língua portuguesa. Equipe técnica que participou da elaboração desta obra Coordenação de Educação a Distância Beth Schirmer Revisão Ortográfica e Normatização Contextual Serviços Editoriais Coordenação Projetos EaD Maristela de Lourdes Alves Design Educacional, Ilustração, Projeto Gráfico Editorial, Diagramação Equipe de Recursos Didáticos SENAI/SC em Florianópolis Autor Reginaldo Motta Ficha catalográfica elaborada por Luciana Effting CRB14/937 - Biblioteca do SENAI/SC Florianópolis SENAI/SC — Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Rodovia Admar Gonzaga, 2.765 – Itacorubi – Florianópolis/SC CEP: 88034-001 Fone: (48) 0800 48 12 12 www.sc.senai.br Ficha catalográfica elaborada por Luciana Effting CRB14/937 - Biblioteca do SENAI/SC Florianópolis M921m Motta, Reginaldo Metrologia dimensional / Reginaldo Motta. – Florianópolis : SENAI/SC, 2010. 61 p. : il. color ; 28 cm. Inclui bibliografias. 1. Medição. 2. Instrumentos de medição. 3. Pesos e medidas. I. SENAI. Departamento Regional de Santa Catarina. II. Título. CDU 006.91 Prefácio Você faz parte da maior instituição de educação profissional do estado. Uma rede de Educação e Tecnologia, formada por 35 unidades conecta- das e estrategicamente instaladas em todas as regiões de Santa Catarina. No SENAI, o conhecimento a mais é realidade. A proximidade com as necessidades da indústria, a infraestrutura de primeira linha e as aulas teóricas, e realmente práticas, são a essência de um modelo de Educação por Competências que possibilita ao aluno adquirir conhecimentos, de- senvolver habilidade e garantir seu espaço no mercado de trabalho. Com acesso livre a uma eficiente estrutura laboratorial, com o que existe de mais moderno no mundo da tecnologia, você está construindo o seu futuro profissional em uma instituição que, desde 1954, se preocupa em oferecer um modelo de educação atual e de qualidade. Estruturado com o objetivo de atualizar constantemente os métodos de ensino-aprendizagem da instituição, o Programa Educação em Movi- mento promove a discussão, a revisão e o aprimoramento dos processos de educação do SENAI. Buscando manter o alinhamento com as neces- sidades do mercado, ampliar as possibilidades do processo educacional, oferecer recursos didáticos de excelência e consolidar o modelo de Edu- cação por Competências, em todos os seus cursos. É nesse contexto que este livro foi produzido e chega às suas mãos. Todos os materiais didáticos do SENAI Santa Catarina são produções colaborativas dos professores mais qualificados e experientes, e contam com ambiente virtual, mini-aulas e apresentações, muitas com anima- ções, tornando a aula mais interativa e atraente. Mais de 1,6 milhões de alunos já escolheram o SENAI. Você faz parte deste universo. Seja bem-vindo e aproveite por completo a Indústria do Conhecimento. Sumário Conteúdo Formativo 9 Apresentação 11 12 Unidade de estudo 1 Histórico da Metro- logia/Terminologia Seção 1 - Instrumentos de medição Seção 2 - Finalidade do controle Seção 3 - Controle: método, instrumento e operador Seção 4 - Laboratórios de metrologia Seção 5 - História do metro Seção 6 - Terminologias 16 Unidade de estudo 2 Sistema Métrico Decimal e Inglês Seção 1 - Sistema métrico decimal Seção 2 - Sistema métrico inglês Seção 3 - Conversão de polegada fracionária para milímetro Seção 4 - Conversão de milímetro para polegada fracionária Seção 5 - Conversão de polegada fracionária para polegada milesimal 13 13 13 14 14 15 20 Unidade de estudo 3 Instrumentação para Metrologia Dimensional Seção 1 - Paquímetro Seção 2 - Micrômetro Seção 3 - Relógio compara- dor Seção 4 - Relógio apalpador Seção 5 - Goniômetro Seção 6 - Régua graduada Seção 7 - Calibrador 38 Unidade de estudo 4 Medições Especiais Seção 1 - Projetor de perfil Seção 1 - Blocos padrão Seção 1 - Mesa e régua de seno Seção 2 - Rugosidade super- ficial Seção 2 - Tolerâncias e ajus- tes dimensionais Finalizando 59 Referências 61 21 25 26 30 31 31 34 17 17 17 18 19 39 39 39 40 45 8 CURSOS TÉCNICOS SENAI Conteúdo Formativo 9METROLOGIA DIMENSIONAL Carga horária da dedicação Carga horária: 60hs Competências Aplicar ferramentas matemáticas para resolução de problemas em sistemas industriais. Conhecimentos ▪ Histórico da metrologia. ▪ Terminologia e medição linear: sistema métrico decimal e sistema inglês. ▪ Conversões de medidas. ▪ Instrumentos de medição: conceitos, tipos e aplicações, conservação e práticas de medição. ▪ Tolerâncias dimensional Habilidades ▪ Aplicar normas técnicas e regulamentadoras. ▪ Aplicar catálogos e tabelas técnicas. ▪ Identificar, selecionar e utilizar adequadamente os instrumentos de medição. ▪ Interpretar os resultados de leitura dos instrumentos de medição. Atitudes ▪ Assiduidade e cumprimento de prazos. ▪ Proatividade, relacionamento interpessoal e trabalho em equipe. ▪ Adoção de normas técnicas, de saúde e segurança do trabalho. ▪ Responsabilidade ambiental e zelo com os equipamentos. Apresentação METROLOGIA DIMENSIONAL 11 A metrologia é um dos assuntos mais importantes da Mecânica, visto que qualquer processo de remoção de material não garante que todas as peças sejam fabricadas com exatidão dentro de sua dimensão. Para isso, é necessário que a sua grandeza seja medida dentro de padrões de tole- rância. Existem instrumentos de diversos tipos para cada situação e para cada grandeza. A escolha certa de um instrumento depende de conhecer bem as dimensões da peça e dos próprios instrumentos. As técnicas de utilização que influenciam na medida também devem ser consideradas. Um técnico em Mecânica deve conhecer e ter habilidade na utilização dos instrumentos. Aprenderemos aqui os principais instrumentos e sua utilização, com exercícios práticos de leitura de medidas. Afinal, para termos conhecimentos e habilidades sobre os instrumentos de medição, precisamos praticar em diversas situações, com variados instrumentos e grandezas. Conforme você pôde perceber, esta unidade curricular lhe reserva mui- tos desafios e descobertas. O que está esperando para começar? Bons estudos! Professor Reginaldo Motta Reginaldo Motta é graduado em Administração de Empresas pela Unerj Jaraguá do Sul e pós- graduando em Engenharia de Produção pela Fundação Uni- versitária de Blumenau (FURB). Possui formação técnica em mecânica, desenhos e projetos pela Associação Beneficente da Indústria Carbonífera de Santa Catarina (SATC). Atuana área de metal Mecânica, em engenharia de processos, desenvolvimento de produtos, projetos mecâni- cos, metrologia, melhoria con- tínua, controle da qualidade e controle estatístico de processo (CEP). Unidade de estudo 1 Seções de estudo Seção 1 – Instrumentos de medição Seção 2 – Finalidade do controle Seção 3 – Controle: método, instru- mento e operador Seção 4 – Laboratórios de metrologia Seção 5 – História do metro Seção 6 – Terminologias 13METROLOGIA DIMENSIONAL Mensurando: Até 1 mm de espessura. SEÇÃO 1 Instrumentos de medição A precisão das medidas verifi- cadas depende diretamente do instrumento adequado para cada situação. Portanto, se uma medida for realizada com um instrumento não aferido, seu resultado é duvi- doso e não garantido. Da mesma forma, deve-se esco- lher um instrumento com uma resolução menor ou igual à gran- deza a ser verificada. É indispen- sável que todo instrumento esteja aferido e que as resoluções sejam compatíveis com a precisão exigi- da da peça. A metrologia é aplicada a todas as grandezas mensuráveis. Na Mecânica são aplicadas para di- mensões lineares e angulares. Nenhum processo deixa a peça com uma grandeza exata e, para tanto, é especificada uma tolerân- cia dimensional, geométrica ou de acabamento de superfície. O mensurando deve observar as grandezas, as tolerâncias e o ins- trumento adequado. Histórico da Metrologia/Terminologia SEÇÃO 2 Finalidade do controle O controle dimensional não tem por finalidade rejeitar os produtos que estão com medidas incorre- tas, mas orientar na fabricação dos mesmos, de forma que não acumulem erros e variações da máquina, permitindo seus ajustes antes de uma fabricação incorreta. SEÇÃO 3 Controle: método, instrumento e operador A técnica de medir é de funda- mental importância para o con- trole de qualquer grandeza. Quan- to maiores as exigências, com referência à melhoria da qualidade total, maiores são as necessidades de instrumentos, ferramentas e um conjunto de elementos neces- sários para um controle adequado. Na tomada de quaisquer medidas, devem ser considerados três ele- mentos fundamentais: o método, o instrumento e o operador. Aferido: Ajustado ao pa- drão; cotejado, conferido, comparado. (FERREIRA, 2009). 14 CURSOS TÉCNICOS SENAI Método Cada instrumento tem uma parti- cularidade em sua utilização, que deve ser seguida para uma perfei- ta leitura da medida de uma peça. Esta técnica de medição talvez seja uma das mais significativas, pois depende do operador. Medição direta Consiste em medir a exata gran- deza da peça, realizada através de instrumentos que mostrem o va- lor medido, podendo ser gerados relatórios dimensionais ou estatís- ticas. Medição indireta Consiste em uma comparação da grandeza da peça, ou seja, é cons- truído um padrão dentro das to- lerâncias máximas exigidas. Você sabe se a peça está aprovada por essa comparação, porém não sabe qual é a grandeza dimensional. Esses padrões são chamados ge- ralmente de “passa não passa”, pois são construídos com a tole- rância máxima e mínima. Instrumentos de medição Para que a dimensão de uma peça não seja duvidosa, portanto, sem contestações, é importante que o instrumento tenha uma apro- ximação/resolução adequada à grandeza e às tolerâncias dimen- sionais exigidas na peça. Os ins- trumentos devem estar calibrados e aferidos por um órgão creden- ciado da Rede Brasileira de Cali- bração (RBC) para que seu laudo seja válido. Operador O operador é um dos elementos mais importantes no controle dimensional, porém é válido sa- lientar que para uma leitura de medição é necessário o conjunto do método, instrumento e opera- dor, para que tenha um resultado satisfatório. O operador deve ter habilidade e concentração para tomada de medidas e conhecer o instrumento que está utilizando. O operador com fadiga pode não realizar uma leitura correta. SEÇÃO 4 Laboratórios de metrologia Os laboratórios de metrologia de- vem satisfazer algumas exigências, são elas: para medições muito precisas, é necessário um controle de tem- peratura ambiente, ou seja, uma climatização constante, sem varia- ções. Atualmente a temperatura de aferição dos instrumentos está fixada em 20 °C, com tolerância de mais ou menos 1 °C; ▪ temperatura constante; ▪ não pode ter vibrações ou osci- lações; espaço físico; ▪ iluminação adequada; organiza- ção e limpeza; ▪ local adequado para armazenar os instrumentos. SEÇÃO 5 História do metro Depois de algumas definições do metro, como a de 1793, dos as- trônomos franceses Delambre e Machain, hoje o INMETRO no Brasil define o metro como o comprimento do trajeto percorri- do pela luz no vácuo durante um intervalo de tempo de 1 dividido por 299.792.458 de segundo. Em 1889, o metro foi definido como a distância entre os dois extremos de uma barra de plati- na apoiada nos pontos de míni- ma flexão na temperatura de zero Delambre e Machain: mate- rializaram o metro em uma barra de platina retangular de 4,05 x 25 mm como a décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre. Geralmente, esses calibra- dores “passa não passa” são empregados em grandes lo- tes de peças para verificação rápida, porém não permitem uma avaliação dimensional 15METROLOGIA DIMENSIONAL grau Celsius, que encontra-se de- positada nos arquivos da França. Vejamos, abaixo, algumas termi- nologias relacionadas. SEÇÃO 6 Terminologias Metrologia É uma ciência que trata sobre a medição, os métodos, os concei- tos das unidades e as grandezas físicas. Instrumentação Instrumentos e técnicas utilizados para se obter uma determinada medida. Verifica-se a aplicação adequada, a operação e o desen- volvimento de novos instrumen- tos. Medida É o valor obtido no instante da leitura, sendo um número e uma unidade. Resolução É a menor variação da grandeza encontrada em um instrumento. Exatidão É o resultado de uma medição e o valor verdadeiro do mensurando. Calibração/aferição Para que a leitura de uma medida seja feita corretamente, é necessá- rio que o instrumento apresente condições ideais de uso. A cada período, é necessário que os ins- trumentos passem por uma revi- são e por ajustes dentro de con- dições específicas, e que sejam garantidos por padrões de medi- das. Erro de paralaxe Diz-se do erro encontrado numa leitura quando o operador tem um ângulo de visão incorreto. De- vido a esse ângulo, aparentemente há coincidência entre um traço da escala fixa e outro da escala mó- vel, também ocasionado por uma pressão de medição. Com o tema terminologia con- cluímos aqui a primeira unidade de estudos. Estudaremos agora o sistema métrico decimal e inglês, no qual o Brasil também se baseia para realização de medidas. Va- mos juntos! Unidade de estudo 2 Seções de estudo Seção 1 – Sistema métrico decimal Seção 2 – Sistema métrico inglês Seção 3 – Conversão de polegada fra- cionária para milímetro Seção 4 – Conversão de milímetro para polegada fracionária Seção 5 – Conversão de polegada fra- cionária para polegada milesimal 17METROLOGIA DIMENSIONAL SEÇÃO 1 Sistema métrico decimal Na Mecânica, o milímetro é utilizado como regra, sendo que nas cotas dimensionais das peças não há necessidade de colocar sua unidade junto à grandeza numérica. Milímetro – 1 mm Décimo – 0,1 mm Centésimo – 0,01 mm Milésimo – 0,001 mm Tabela 1 - Múltiplos e Submúltiplos do Metro Múltiplos e Submultiplos do Metro Terâmetro Tm 1012 1 000 000 000 000 Gigâmetro Gm 109 1 000 000 000 Megâmetro Mm 106 1 000 000 Quilometro Km 103 1 000Hectometro hm 102 100 Decâmetro dam 101 10 Metro ( unidade ) m 1 m Decimetro dm 10-1 0,1 Centrimetro cm 10-2 0,01 Milimetro mm 10-3 0,001 Micrômetro um 10-6 0,000 001 Nanômetro nm 10-9 0,000 000 001 Picômetro pm 10-12 0,000 000 000 001 Femtômetro fm 10-15 0,000 000 000 000 001 Attômetro am 10-18 0,000 000 000 000 000 001 Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 15). SEÇÃO 2 Sistema métrico inglês Alguns países de língua inglesa utilizam um sistema de medidas base- ado na polegada inglesa (inch). No Brasil, por influência de indústrias inglesas na fabricação mecânica, o sistema inglês de polegadas também é empregado. Uma polegada é igual a 25,4 mm. Sistema Métrico Decimal e Inglês Polegada fracionária 1/2” – meia polegada 1/4” – um quarto de polegada 1/8” – um oitavo de polegada Quando o número for par, deve- se proceder a simplificação: 2 : 2 = 1” 16 : 2 8 6 : 2 = 3” 16 : 2 8 SEÇÃO 3 Conversão de polegada fracionária para milímetro Para efetuar a conversão de pole- gada para milímetro, basta fazer o seguinte: 1. quando for polegada inteira, por exemplo 3” (três polega- das), basta multiplicar o valor da polegada por 25,4 mm. As- sim temos: 3” x 25,4 = 76,2 mm; 18 CURSOS TÉCNICOS SENAI 2. quando for polegada fracionária, por exemplo 1/8” (um oitavo de polegada), basta dividir a fração e multiplicar por 25,4 mm. Temos: 1 : 8 x 25,4 = 3,175 mm. SEÇÃO 4 Conversão de milímetro para polegada fracionária Para efetuar a conversão de milímetro para polegada fracionária basta proceder conforme demonstrado na fórmula a seguir. Exemplo: converter 12,7 mm para polegada fracionária. 128 "64 128 1285,0 128 128 4,25 7,12 7,12 mm ou 2 "1 2 "1 4 2 8 4 16 8 32 16 64 32 128 64 2 2 Você deve dividir o valor em milímetro por 25,4 e multiplicar por 128. O resultado resultará em uma fração que deve ser simplificada, caso necessário. Exemplo: 3,175 mm 3,175 x 5,04 = 16” simplificando: 16 : 16 = 1” 128 128 128 : 16 8 DICA Há uma constante que pode ser utilizada, simplificando a fórmula. Ou seja, você deve multiplicar o valor em milímetro por 5,04. DICA Sempre que o resultado da multiplicação não der um valor inteiro, deve-se arredondar para o valor mais próximo. 19METROLOGIA DIMENSIONAL Exemplo: 19,05 mm 19,05 x 5,04 = 96,012 = arredondando para 96” simplificando 3” 128 128 128 4 Exemplo 2: 19,8 mm 19,8 x 25,4 = 99,79 = arredondando para 100” simplificando 25” 128 128 128 32 SEÇÃO 5 Conversão de polegada fracionária para polegada milesimal Para converter polegada fracionária para polegada milesimal, basta divi- dir o numerador pelo denominador. Exemplo: 1” = 1 : 8 = 0,125” 8 A nossa próxima unidade de estudos tem como foco a instrumentação para metrologia dimensional. Será o momento de conhecermos os mais diversos instrumentos de medida, seus tipos, aplicações, técnicas de uti- lização e conservação. Continuemos juntos! Unidade de estudo 3 Seções de estudo Seção 1 – Paquímetro Seção 2 – Micrômetro Seção 3 – Relógio comparador Seção 4 – Relógio apalpador Seção 5 – Goniômetro Seção 6 – Régua graduada Seção 7 – Calibrador 21METROLOGIA DIMENSIONAL SEÇÃO 1 Paquímetro O paquímetro é o instrumento mais utilizado na Mecânica pelo fato de executar medições lineares externas, internas e profundidades da peça. Contém uma escala auxiliar chamada de nônio ou vernier, que permite a leitura de frações da menor divisão da escala fixa. Há diferentes tipos de paquímetros que se distinguem pela resolução, dimensões e forma dos bicos. O material empregado na construção de paquímetros é o aço, com coe- ficiente de dilatação linear alfa = 11.5 mícrons/m.K. Figura 1 - Partes de um Paquímetro Universal Fonte: Stefanelli ([200-?]). Instrumentação para Metrologia Dimensional 22 CURSOS TÉCNICOS SENAI Tipos e formas de uso Há diversos tipos de instrumentos para cada necessidade, modificando sua escala, resolução e forma. Para tanto, devemos escolher sempre o instrumento mais adequado à medição a ser coletada, analisando todos os itens acima mencionados. Figura 2 - Paquímetro Universal Fonte: Stefanelli ([200-?]). Figura 3 - Paquímetro Duplo Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 40). Figura 4 - Paquímetro Digital Fonte: Digimess Instrumentos de Precisão (2010). Conservação e técnicas de utilização do paquíme- tro O cursor deve estar bem regula- do para que deslize facilmente. O operador pode regular a mola, adaptando o instrumento à sua mão. Caso tenha uma folga mui- to grande, os parafusos devem ser apertados até o final e retornar 1/8, aproximadamente. É preciso, ainda: ▪ evitar choques; ▪ não deixar que o paquímetro entre em contato com outras ferramentas; ▪ manter o paquímetro limpo e guardar em local apropriado após sua utilização. Técnica de utilização do paquímetro Para a sua correta utilização, deve- se: ▪ limpar os encostos do paquí- metro; ▪ posicionar corretamente a peça a ser medida; ▪ abrir o paquímetro com uma distância maior que a dimensão da peça; ▪ efetuar a medição na posição mais profunda possível entre os bicos, evitando assim desgaste na ponta dos mesmos; ▪ coincidir as orelhas com a linha de centro do furo para a medição de diâmetros internos. Paquímetro: sistema métrico A escala inferior do paquímetro corresponde à leitura em milí- metros. Para realizar a leitura da medição, deve-se verificar a leitu- 23METROLOGIA DIMENSIONAL ra antes do zero na escala fixa em milímetros. Em seguida, verificar qual traço coincide na escala do nônio com a escala fixa. Resolução do paquímetro Resolução é a menor medida que o instrumento pode oferecer, ou seja, 1 mm dividido pelo número de divisões no nônio. Para encon- trar a resolução do paquímetro, deve-se verificar no nônio a quan- tidade de divisões. Paquímetro com resolução 0,05 mm Figura 5 - Nônio Sistema Métrico Fonte: Stefanelli ([200-?]). Resolução = 1 mm = 20 divisões 0,05 mm Nota: isso significa que este ins- trumento varia sua medida em va- lores de 0,05 mm. No exemplo abaixo temos: Figura 6 - Leitura Escala Métrica Fonte: Stefanelli ([200-?]). Paquímetro com resolução 0,02 mm Figura 7 - Resolução 0,02 mm Fonte: Stefanelli ([200-?]). Resolução = 1 mm = 0,02 mm 50 divisões Nota: isso significa que este instrumento varia sua medida em valores de 0,02 mm. Paquímetro: sistema inglês Leitura de polegada fracionária A escala fixa do paquímetro está em polegada e frações de polegada. Uma polegada está dividida em 16 partes. 24 CURSOS TÉCNICOS SENAI Figura 8 - Paquímetro Sistema Inglês Fonte: Stefanelli ([200-?]). Para calcular a resolução do nônio: 1/16” = 1 ÷ 8 = 1 x 1 = 1 8 16 16 8 128 Nota: isso significa que na escala em polegada fracionária, os valores do nônio se dividem em 1/128”. Figura 9 - Nônio em Polegada Fonte: Stefanelli ([200-?]). Se o valor “zero” da escala do nô- nio (escala móvel) coincidir com um traço qualquer da escala fixa, deverá ser feita a leitura direta. Figura 10 - Leitura em Polegada Fonte: Stefanelli ([200-?]). O traço que coincide é o traço 4. Uma polegada está dividida em 16 partes. Portanto, o valor é igual a 4/16”. Simplificando:4 : 4 = 1 16 : 4 4 Figura 11 - Leitura em Polegada ¼” Fonte: Stefanelli ([200-?]). 25METROLOGIA DIMENSIONAL Figura 12 - Leitura Em Polegada 1 1/8” Fonte: Stefanelli ([200-?]). No exemplo acima, temos a seguinte leitura: o traço do nônio em pole- gada está no segundo traço após uma polegada. O segundo traço é 2/16, ou 1/8. Como passou de uma polegada, o resultado é: 1 1/8 (um e um oitavo de polegada). SEÇÃO 2 Micrômetro A precisão do micrômetro é maior que a do paquímetro. Utilizado para medições lineares externas. Os micrômetros variam de tamanho conforme a necessidade, tendo a escala de 0-25, 25-50, 50-75, 75-100, até 1975-2000 mm. Sua resolução pode ser centesimal (0,01) e milesimal (0,001). O material utilizado neste instrumento é o aço-liga ou aço inoxidável, retificado, temperado e com dureza média de 63HRC. Figura 13 - Partes de um Micrômetro Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 65). Tipos de micrômetro Figura 14 - Micrômetro Digital Externo Fonte: Digimess Instrumentos de Precisão (2010). Figura 15 - Micrômetro Digital Interno Fonte: Digimess Instrumentos de Precisão (2010). Figura 16 - Micrômetro Externo com Batentes Intercambiáveis Fonte: Digimess Instrumentos de Precisão (2010). Figura 17 - Micrômetro Externo com Pontas em V Fonte: Adaptado de Istemaq (2007). 26 CURSOS TÉCNICOS SENAI Figura 18 - Micrômetro Externo para Medição de Roscas Fonte: Istemaq (2007). Figura 19 - Micrômetro Externo com Arco Profundo Fonte: Digimess Instrumentos de Precisão (2010). Figura 20 - Micrômetro de Profundi- dade Fonte: Digimess Instrumentos de Precisão (2010). Figura 21 - Micrômetro Interno Fonte: Digimess Instrumentos de Precisão (2010). SEÇÃO 3 Relógio comparador Relógio comparador é um instrumento de medição que permite: ▪ a medição indireta de dimensões lineares (exemplo: medir o diâme- tro de uma peça sobre uma mesa plana); ▪ a verificação do alinhamento ou do deslocamento angular de uma superfície de uma peça em relação à outra superfície tomada como referência (exemplo: alinhar um eixo cilíndrico entre pontas em um torno mecânico); ▪ a verificação da centralização ou descentralização de uma superfície circular em relação a um ponto tomado como referência (exemplo: centralizar uma peça na placa de castanhas independes no torno). Basicamente, o relógio comparador é constituído de uma ponta de con- tato, um mecanismo de transmissão e um mostrador circular dotado de duas escalas graduadas. Figura 22 - Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 113). Quando a ponta de contato sofre pressão para cima, o mecanismo é acionado e faz com que o ponteiro grande da escala principal se des- loque no sentido horário. Ao mesmo tempo, outro ponteiro pequeno localizado sobre a escala secundária denominada “contador de voltas” gira no sentido anti-horário, sendo que para cada volta completa que o ponteiro grande se desloca sobre a escala principal implica que o pon- teiro pequeno acuse uma unidade na escala secundária, indicando uma volta completa. 27METROLOGIA DIMENSIONAL Figura 23 - Mecanismo Interno de um Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 115). Os relógios comparadores são identificados pela sua resolução. Existem relógios comparadores que possuem resolução de 0,01 mm, 0,0,005 mm 0,002 mm, etc. Existem ainda relógios compara- dores cuja resolução é apresen- tada em polegadas. Na prática, os mais utilizados são os relógios comparadores cuja resolução é 0,01 mm, chamado relógio com- parador centesimal. Conforme o modelo, também pode variar o curso do relógio comparador, que representa o quanto de amplitude a ponta de contato pode ser deslocada. Exis- tem relógios comparadores com curso de 1 mm, 10 mm, 1”, 250”, etc. Existem também os relógios comparadores verticais, nos quais a escala se encontra numa posição perpendicular em relação à pon- ta de contato, conforme figura abaixo. Figura 24 - Relógio Comparador Vertical Fonte: Adaptado de Scaramboni et al. (2003, p. 113). Muitos acessórios são disponibi- lizados para serem adaptados aos relógios comparadores visando controle de peças em série, me- dições de espessuras de chapas, medições especiais em posições verticais e de relativa profundida- de, conforme figura abaixo: Figura 25 - Medidores de Profundidade Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 114). Figura 26 - Medidores de Espessura Fonte: Adaptado de Scaramboni et al. (2003, p. 114). Em alguns casos de medições de furos, principalmente para gran- des profundidades e em situações de difícil acesso nas quais, além da medição do furo, tolerâncias de circularidade e cilindricidade são requeridas, torna-se difícil a me- dição com micrômetro interno ou até mesmo com paquímetro. Para essas situações foram desenvolvi- dos os medidores internos com relógio comparador, conhecidos como “súbito”, sendo que a sua principal vantagem é a constata- ção rápida em qualquer ponto da superfície interna de defeitos de ovalização, conicidade indesejada, etc. 28 CURSOS TÉCNICOS SENAI Ao longo das últimas décadas, o relógio comparador eletrônico tem substituído o analógico, com a vantagem de conversão imediata de leituras em polegada para milí- metro ou vice-versa, possibilidade de zeragem em qualquer posição, saída para miniprocessadores es- tatísticos, etc. Tomando como exemplo o reló- gio comparador centesimal, cada volta completa corresponde a um deslocamento de 1 mm da ponta de contato. Dessa forma, como o mostrador contém 100 divisões, a resolução deste equipamento é 1/100 ou 0,01 mm. Figura 27 - Mostrador e Resolução de um Relógio Comparador Centesimal Fonte: Scaramboni et al. (2003, p.115). Ao longo da sua utilização, alguns cuidados especiais devem ser to- mados para prolongar a vida útil do comparador, tais como evitar choques, guardar em local apro- priado (estojo próprio), periodi- camente lubrificar internamente nos mancais das engrenagens, etc. Torna-se necessário também ve- rificar periodicamente se o reló- gio está efetuando corretamen- te a leitura da medição. Para tal, necessita-se de uma base plana, um suporte para relógio e blocos- padrão. Primeiramente, imprime-se uma pequena pressão na ponta de contato sobre a base plana, zerando a escala do mostrador. Em seguida, monta- se um bloco-padrão com medida na faixa intermediária do curso do re- lógio sobre a base plana, coloca-se o padrão abaixo da ponta de contato, efetua-se a leitura no mostrador. Repete-se o processo para um bloco- padrão equivalente a mais uma medida intermediária e outra próxima da capacidade máxima do relógio. Se as leituras coincidirem com a medida do bloco-padrão, o relógio comparador está funcionando corretamente. Figura 28 - Exemplo de Verificação do Funcionamento Correto de um Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 116). Seguem algumas figuras realçando a utilização dos relógios comparado- res. Figura 29 - Verificação da Planicidade da Superfície de uma Peça com o Auxí- lio de um Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 117). 29METROLOGIA DIMENSIONAL Figura 30 - Verificação da Excentricidade de um Furo de uma Peça Montada na Placa do Torno com o Auxílio de um Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 117). Figura 31 - Verificação da Centralização do Diâmetro Externo de uma Peça Montada na Placa do Torno com o Auxílio de um Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 117). Figura 32 - Verificação do Alinhamento das Pontas de um Torno Mecânico Horizontal com o Auxílio de um Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 118).30 CURSOS TÉCNICOS SENAI Figura 33 - Verificação da Diferença de Altura entre Superfícies Planas com o Auxí- lio de um Relógio Comparador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 118). SEÇÃO 4 Relógio apalpador Existem situações dentre os diver- sos tipos de geometrias nas quais é impossível o acesso pela ponta de contato do relógio compara- dor. Para atender tais situações, foi desenvolvido o relógio apal- pador, nele uma haste fina dotada de uma esfera na extremidade faz o contato com a peça, transmitin- do o deslocamento obtido para o mecanismo interno que, por sua vez, caracteriza a leitura no mos- trador. Figura 34 - Relógio Apalpador Fonte: Adaptado de Digimess Instru- mentos de Precisão (2010). Aplicações: ▪ verificar excentricidade de peças; ▪ alinhamento e centragem de peças nas máquinas; ▪ verificação do paralelismo entre faces; ▪ medições internas; ▪ medições de detalhes de difícil acesso. Figura 35 - Alinhamento de uma Super- fície na Máquina com o Auxílio de um Relógio Apalpador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 119). Figura 36 - Verificação de uma Superfície de Difícil Acesso com o Auxílio de um Relógio Apalpador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 119). Figura 37 - Verificação do Paralelismo entre Faces com o Auxílio de um Relógio Apalpador Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 119). Ao longo da sua utilização, alguns cuidados especiais devem ser to- mados para prolongar a vida útil do apalpador, tais como evitar choques, guardar em local apro- priado (estojo próprio), periodi- camente lubrificar internamente nos mancais das engrenagens, etc. 31METROLOGIA DIMENSIONAL É necessário também verificar pe- riodicamente se o apalpador está efetuando a leitura correta, con- forme procedimento já definido em relação ao relógio apalpador. SEÇÃO 5 Goniômetro O goniômetro é um instrumento de medidas angulares. Existem modelos mais simples, chamados de transferidor de grau e outros tipos especiais. Goniômetro simples ou transferidor de grau Utilizado para medidas sem muita precisão. Goniômetro universal Figura 38 - Goniômetro Fonte: Farnell (2009). O princípio do goniômetro con- siste em um disco com dupla gra- duação, de 0° a 180° em sentidos opostos. Um nônio com escala graduada à esquerda e direita do zero até 60°. Essa escala é ainda dividida em 12 partes que repre- senta 5’. Leitura do goniômetro A leitura é feita na graduação do disco, com o traço zero do vernier. Os minutos são lidos a partir do zero do nônio, na mesma incidência do ângulo. Observe o exemplo abaixo: Figura 39 - Leitura do Goniômetro Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 127). SEÇÃO 6 Régua graduada A régua graduada é fabricada em aço-carbono ou aço inoxidável. Possui graduação em centímetros (cm) e milímetros (mm) no sistema métrico e pode ser também gravada uma segunda escala em polegadas e frações de polegadas no sistema inglês. Sua aplicação é para medições com erros admissíveis, superiores à me- nor graduação, geralmente 0,5 mm (5 décimos) ou 1/32”. As réguas possuem dimensões de 150, 200, 250, 300, 500, 600, 1.000, 1.500, 2.000, 3.000 milímetros. Uma régua de boa qualidade tem bons acabamentos e faces polidas. Os traços devem ser gravados, bem definidos, uniformes, equidistantes e finos. Tipos e usos As réguas de encosto interno são utilizadas para peças que apresentam faces internas de referência. Figura 40 - Régua de Encosto Interno Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 27). 32 CURSOS TÉCNICOS SENAI As réguas com encosto são utilizadas para medição de comprimento a partir de uma face externa de referência. Figura 41 - Régua com Encosto Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 27). As réguas de profundidade, por sua vez, são utilizadas para medições de canais e rebaixos internos. Figura 42 - Régua de Profundidade Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 28). As réguas de dois encostos são compostas por duas escalas, uma de re- ferência interna e outra com referência externa. Figura 43 - Régua de dois Encostos Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 28). As réguas rígidas de aço-carbono com seção retangular são utilizadas para medição em máquinas-ferramenta, dimensões lineares, traçagem. Figura 44 - Régua Rígida Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 28). Análise dimensional Na página a seguir, temos uma peça didática como sugestão de análise dimensional, utilizando praticamente os instrumentos principais estudados aqui, como: paquímetro, micrômetro externo e interno, goniômetro, verificador de rosca, e as formas principais: medidas lineares, diâmetros in- ternos, externos, ângulos, roscas, profundidade. 33METROLOGIA DIMENSIONAL Quadro 1 - Relatório Dimensional Relatório Dimensional Aluno: ________________________________ Data da medição:_________________ Tipo de medição Paquímetro Micrômetro Micrômetro interno Goniômetro Relógio comparador Verificador Esquadros Letra diâmetro, linear, profundidade 0,05 0,02 0,01 0,001 rosca ângulo, rosca A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V X Z AB 34 CURSOS TÉCNICOS SENAI Figura 45 - Peça para Leitura e Relatório Dimensional SEÇÃO 7 Calibrador Conceito de calibradores São instrumentos que estabelecem os limites de uma dimensão, seja ela máxima e mínima que desejamos comparar. Construídos geralmente de aço-carbono com as faces de contato temperadas e retificadas com for- matos especiais. Emprego São utilizados em trabalhos de produção em série e de peças intercam- biáveis, peças que podem ser trocadas por outras praticamente idênticas. Essa prática de verificação na qual as peças atendem os limites de tole- rância máxima e mínima é chamada de “passa não passa”. Tipos de calibradores Calibrador tampão (furos) Tem seu funcionamento basicamente constituído por duas medidas: uma deve permitir a passagem de uma das extremidades do tampão (lado “passa”) e a outra extremidade não deve permitir a passagem (lado “não passa”). Para melhor identificação e visua- lização, o lado “não passa” possui uma marcação em cor vermelha. Normalmente esses calibradores são utilizados em furos e ranhuras de até 100 mm. Os calibradores tampão têm a sua aplicação em grande escala nas indústrias que trabalham em produções em série. Figura 46 - Calibrador Tampão Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 96). Calibrador de boca Possui duas extremidades em for- ma de boca para controle: uma com a medida máxima (“passa”) e a outra com a medida mínima (“não passa”). Figura 47 - Calibrador de Boca Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 96). 35METROLOGIA DIMENSIONAL Figura 48 - Passa não Passa Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 96). Para melhor identificação e visua- lização, o lado “não passa” possui uma marcação em cor vermelha e chanfros. Os calibradores devem propor- cionar um trabalho leve, podendo entrar no furo ou passar sobre o eixo sem pressão. Calibrador de boca separada Quando se trata de dimensões mui- to grandes, utilizamos os calibra- dores de boca separada, podendo atingir dimensões entre 100 mm e 500 mm. Figura 49 - Calibrador Passa não Passa de Boca Separada Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 97). Figura 51 - Calibrador Chato ou Contato Parcial Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 97). Onde for necessário atingirdi- mensões acima de 260 mm, utili- zamos o calibrador do tipo vareta, que tem como característica uma haste metálica com as pontas em forma de calota esférica. Calibrador de bocas ajustáveis O tipo calibrador de boca ajustá- vel tem sua aplicação na indústria de média e pequena produção pelo fato da redução nos investi- mentos iniciais na sua compra. Este tipo de calibrador possui dois ou quatro parafusos de fixa- ção e pinos de aço temperado e retificado, tem o corpo confeccio- nado em ferro fundido, em forma de ferradura. O ajuste pode ser realizado com a dimensão máxima entre os dois pinos anteriores, enquanto a di- mensão mínima é ajustada entre os dois pinos posteriores. Esse ajuste é realizado normalmente com o auxílio de blocos-padrão. Calibrador de boca escalo- nada ou progressiva Utilizados para verificações com maior rapidez, o eixo deve passar pelo diâmetro máximo e não pas- sar pelo diâmetro mínimo, poden- do atingir dimensões de até 500 mm. Figura 50 - Calibrador de Boca Escalo- nada ou Progressiva Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 97). Calibrador chato ou contato parcial Aplicado na verificação de dimen- sões internas, sendo construído na faixa de 80 até 260 mm, tendo como sua característica a redução de seu peso. 36 CURSOS TÉCNICOS SENAI Figura 52 - Calibrador de Bocas Ajustáveis Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 98). Calibrador tampão e anéis cônicos O conjunto das duas peças cônicas pode ser verificado por meio de um calibrador tampão cônico e de um anel cônico. Tendo sua verificação simples, tenta-se uma movimentação transversal do padrão. Quando o cone é exato, o movimento é nulo. Em seguida, procede-se a verificação por atrito, depois de ter estendido sobre a su- perfície do cone-padrão uma camada muito fina de corante, que deixará traços nas partes em contato. Para concluir, verifica-se o diâmetro pela posição de penetração do calibrador. Figura 53 - Calibrador Tampão e Anéis Cônicos Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 98). Calibrador cônico morse Este tipo de calibrador possibilita ajustes com aperto enérgico entre peças que serão montadas ou des- montadas com muita frequência. O calibrador cônico Morse, pos- sui sua conicidade padronizada, sendo encontrado em forma de macho e fêmea. Calibrador de rosca São calibradores utilizados na ve- rificação de roscas, sua constru- ção é de aço temperado e retifi- cado, obedecendo a dimensões e condições de execução para cada tipo de rosca. Os calibradores de rosca são um tipo usual de calibrador de anel, compostos por dois anéis, sendo que um lado “passa” e o outro “não passa”, aplicados para veri- ficação de roscas internas e roscas externas. A extremidade de rosca mais lon- ga do calibrador tampão verifica o limite mínimo, ela deve penetrar suavemente (sem ser algo força- do) na rosca interna da peça que está sendo verificada, sendo este o lado “passa”. Na extremidade de rosca mais curta, o lado “não passa” verifica o limite máximo. 37METROLOGIA DIMENSIONAL Figura 54 - Calibrador de Rosca Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 99). Calibrador regulável de rosca Este tipo de calibrador de boca de roletes é de boca progressiva, o que torna a operação muito mais rápida, não só porque é desneces- sário virar o calibrador, mas tam- bém porque o calibrador não se aparafusa à peça. Tem a forma de uma ferradura, pode ter quatro roletes cilíndricos ou quatro segmentos de cilindro, é ajustado às dimensões máxima e mínima do diâmetro médio dos flancos. Podemos verificar algumas vanta- gens sobre o calibrador de anéis, tendo uma verificação mais rápi- da, um desgaste menor, a regula- gem exata e o uso de um só cali- brador para vários diâmetros. Figura 55 - Calibrador de Rosca Regulável Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 100). Conservação Para realizar a sua limpeza, deve- se: ▪ evitar choques e quedas; ▪ limpar e passar um pouco de óleo fino após o seu uso; ▪ guardar em local apropriado e em estojo. Estamos chegando à nossa últi- ma unidade de estudos. Nela você estudará medições especiais para peças muito pequenas, em que é difícil encontrar um instrumento capaz de fazer a medição correta- mente. Avance e descubra como garantir essa medição! Unidade de estudo 4 Seções de estudo Seção 1 – Projetor de perfil Seção 2 – Blocos-padrão Seção 3 – Mesa e régua de seno Seção 4 – Rugosidade superficial Seção 5 – Tolerâncias e ajustes dimensionais 39METROLOGIA DIMENSIONAL SEÇÃO 1 Projetor de perfil Para verificação e medição de peças muito pequenas, é difícil encontrar um instrumento que faça a medição correta. Dessa forma, o projetor de perfil amplia a imagem em uma tela e dá condições de fazer medições através de duas linhas perpendiculares e em escalas. O tamanho da peça pode ser ampliado 5, 10, 20, 50 ou 100 vezes por meio de lentes. O perfil da peça é ajustado movendo a mesa, depois, zera-se o cabeçote micrométrico ou escala. A mesa é movimentada no- vamente até tangenciar o próximo ponto a ser verificado, sendo verifica- da a leitura da medida no cabeçote micrométrico. Sistemas de projeção Na projeção diascópica (contorno) a iluminação passa através da peça que será verificada, projetando uma silhueta escura da peça. Sua aplica- ção se dá em medição de peças especiais como engrenagens, roscas, etc. Já na projeção episcópica a iluminação se concentra na superfície da peça e os detalhes aparecem na tela, tornando mais visível se tiver um relevo nítido e pouco acentuado. Sua aplicação é na verificação de perfis de moedas, circuitos impressos, acabamentos superficiais. SEÇÃO 2 Blocos-padrão Os blocos-padrão existem para que tenhamos um padrão de referên- cia. Possuem formato de pequenos paralelepípedos, padronizados nas dimensões de 30 ou 35 mm x 9 mm, variando sua espessura a partir de 0,5 mm. Muito utilizados para calibração de instrumentos, nos dispositivos de medição e nas traçagens de peças. Suas dimensões são extremamente exatas. Porém o uso constante pode interferir na sua exatidão. Para isso são utilizados os blocos protetores, com uma dureza maior e geralmente nas dimensões de 1, 2 ou 2,5 mm. Medições Especiais Os materiais mais utilizados para fabricação dos blocos padrão são: ▪ aço – tratado termicamente para assegurar uma dureza acima de 800 HV; ▪ metal duro – fabricado em carbureto de tungstênio. Geral- mente fabricado como bloco protetor, sua dureza está acima de 1.500 HV; ▪ cerâmica – o material básico utilizado é o zircônio. Sua dureza está acima de 1.400 HV. SEÇÃO 3 Mesa e régua de seno Régua de seno Construída em material de aço temperado e retificado, de corpo retangular, possuindo dois rebai- xos em suas extremidades para encaixe de dois cilindros de apoio. As furações servem tanto para alívio de peso como para fixação de peças. A distância (L1) varia de acordo com o fabricante. Neste equipamento é garantida a exatidão da distância (L1). A altu- ra (H) é conseguida utilizando os blocos-padrão. Sen α = cateto oposto = H hipotenusa L 40 CURSOS TÉCNICOS SENAI Figura 56 - Régua de Seno Exemplo: Deseja-se inclinar a régua de seno a 20° (α). Sabendo-se que a distância dos cilindros é igual a 100 mm (L1), qual é a altura dos blocos-padrão? Sen α = H L seno 20° = H H = seno 20° . 100 100 Mesa de seno A mesa de seno é semelhante à régua de seno, porém em maior dimen- são. Possui uma base de apoio para encaixar os cilindros para inclinação. A mesa de seno com contrapontas permite a medição de peças cilíndri- cas com furos de centro. É utilizada apoiada sobre um desempeno. Sua aplicação é naverificação dimensional da peça, um relógio comparador deve ser colocado sobre a peça. Ao deslocar o relógio comparador so- bre a peça, e este não variar suas leitura, significa que o ângulo da peça é semelhante à mesa de seno. Deve-se proceder da mesma forma para peças cilíndricas ou planas. SEÇÃO 4 Rugosidade superficial Erros macrométricos e micrométricos É difícil estabelecer exatamente em que ponto um erro deixa de ser macrométrico e passa a ser micrométrico e vice-versa. Para nosso en- tendimento podemos reconhecer que erros macrométricos são os er- ros de forma passíveis de serem verificados por meio dos instrumentos convencionais de medição, tais como paquímetro, micrômetro relógio comparador, apalpador, projeto- res de perfil, máquinas de medir por coordenadas, etc. Dentre os erros macrométricos, destacamos as divergências de on- dulações, ovalização, retilineida- de, circularidade, planicidade, etc. Durante a execução do processo de fabricação vários fatores po- dem acarretar erros macrométri- cos, entre os quais citamos: ▪ defeitos nas guias das máqui- nas operatrizes; ▪ má fixação da peça; ▪ deformações oriundas dos tratamentos térmicos. Os erros micrométricos são aque- les que identificamos ao longo do acabamento superficial da peça, caracterizando a rugosidade da mesma. Rugosidade superficial Rugosidade superficial é o con- junto de saliências e reentrâncias que constituem a superfície da peça. A rugosidade é verificada por um aparelho denominado ru- gosímetro. A rugosidade é uma característica muito importante da superfície, pois afeta: ▪ a qualidade de deslizamento; ▪ a possibilidade de ajuste for- çado; ▪ a resistência ao escoamento de fluidos e lubrificantes; ▪ a qualidade na aderência de camadas protetoras; ▪ a resistência à corrosão; ▪ a resistência à fadiga; ▪ a vedação; ▪ o acabamento (aparência). Ao medirmos a rugosidade com um aparelho chamado rugosíme- 41METROLOGIA DIMENSIONAL tro, seu apalpador percorre um determinado comprimento sobre a su- perfície da peça, temos que o perfil de rugosidade se encontra inserido ao longo das ondulações e demais defeitos macroscópicos. Assim, ao verificarmos a distância entre o ponto mais baixo e o ponto mais alto ao longo da superfície, estamos reconhecendo um erro que é uma soma de defeito de ondulação e rugosidade. Para evitar tal situação existe um sistema de filtragem internamente nos rugosímetros, caracterizando o cut-off, que nada mais é que a divisão de um comprimento total de avaliação “Lm” em “n” comprimentos iguais denominados “Ln”. O comprimento total de avaliação “Lm” é ligeiramente menor que o comprimento total percorrido pelo apalpador “Lt”, haja vista que é ne- cessário um comprimento inicial para atingir a velocidade recomendada para o apalpador “Lv” e mais um comprimento no final necessário para a desaceleração até o repouso “Ln”. A norma ISO recomenda que os rugosímetros percorram 5 comprimentos de amostragem “Le” confor- me figura abaixo. Figura 57 - Comprimentos para Avaliação da Rugosidade Sistemas de medição de rugosidade superficial São utilizados dois sistemas de medição de rugosidade superficial: o sis- tema da linha média “M” e o sistema da envolvente, sendo que o da linha média é o mais usado. Linha média é uma linha intermediária ao perfil da rugosidade, tal que a soma das áreas acima dessa linha coincida com as áreas que estão abaixo da mesma. Na figura a seguir, para que a linha proposta realmente seja uma linha média, devemos ter A1 + A3 = A2 + A4. Figura 58 - Linha Média de um Perfil de Rugosidade Fonte: adaptado de Scaramboni et al. (2003, p. 141). 42 CURSOS TÉCNICOS SENAI Parâmetros de rugosi- dade Rugosidade média (Ra) é a média aritmética dos valores absolutos de “y” sobre o perfil de rugosi- dade em relação à linha média ao longo do percurso de medição “Lm”. Figura 59 - Rugosidade Média Ra Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 143). Assim, temos Ra = (y1 + y2 + y3 + ... + yn)/n, sendo “n” o núme- ro de sulcos ou saliências. Veja quais são as vantagens da ru- gosidade média (Ra): ▪ parâmetro mais usado no mundo; ▪ aplicável na maioria dos pro- cessos de fabricação; ▪ praticamente todos os apare- lhos dispõem desse parâmetro; ▪ os riscos superficiais inerentes ao processo não alteram signifi- cativamente o valor do Ra. Agora, conheça as sua desvanta- gens: ▪ como o Ra indica a média da rugosidade, se aparecer um sulco ou saliência ao longo do percur- so, tal defeito será ocultado; ▪ não diferencia sulcos de sali- ências. A NBR 8404:984 sugere que a rugosidade média (Ra) pode ser indicada por um número de classe conforme tabela abaixo: Tabela 2 - Indicação de Rugosidade (Ra) por Classe Classe de rugosidade Rugosidade Ra (µm) 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 0,025 Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 144). Existe também a recomendação para o comprimento da amostra- gem cut-off em função da rugo- sidade exigida, conforme tabela a seguir: Tabela 3 - Medição de Rugosidade Rugosidade Ra (µm) Cut-off mínimo (mm) De 0 até 0,1 0,25 Acima de 0,1 até 2 0,8 Acima de 2 até 10 2,5 Acima de 10 8 Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 145). Conforme o grau de rugosidade e o tipo de processo de fabricação envolvido, temos uma classifica- ção que distribui em 12 grupos de operações, sendo possível re- lacionar a simbologia adotada na forma de triângulos, as classes e os valores de Ra. 43METROLOGIA DIMENSIONAL Quadro 2 - Relação entre Simbologia, Processo de Fabricação e Rugosidade Superficial Grau de Rugosidade Grupos Rugosidade Máxima valores em Ra 50 6,3 0,8 0,1 Classes de Rugosidade Grande N12 N11 N10 N9 N8 N7 N6 N5 N4 N3 N2 N1 Rugosidade Máxima valores em Ra 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,025 Informações sobre os Resultados de Usinagem Serrar Limpar Plainar Tornear Furar Rebaixar Alargar Fresar Brochar Raspar Retificar (frontal) Retificar (lateral) Alisar Superfinish Lapidar Polir Fonte: adaptado de Scaramboni et al. (2003, p. 145). Rugosidade máxima (Ry) É o maior valor das rugosidades máximas obtidas ao longo dos 5 cut- offs. Por exemplo, na figura abaixo o maior valor corresponde ao Z3. Portanto, Ry é o valor de Z3. Figura 60 - Rugosidade Máxima Ry Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 146). Este parâmetro é empregado para vedações, assentos de anéis de vedação, tampões, parafusos car- regados e demais superfícies de deslizamento. Como vantagem, o valor de Ry informa o valor da maior irregula- ridade existente no perfil, seja ele um sulco ou uma saliência. Além disso, no caso do parâmetro Ry, não temos aquela compensação entre sulcos e saliências apresen- tada pelo parâmetro Ra. 44 CURSOS TÉCNICOS SENAI Como desvantagem, nem todos os equipamentos fornecem este parâ- metro, além do fato que pode dar uma informação errada sobre a super- fície da peça, pois é influenciada por qualquer risco superficial que não foi ocasionado pelo processo de obtenção. Rugosidade total (Rt) Especifica entre uma saliência mais alta e um sulco mais profundo, não sendo necessário que ambos estejam no mesmo cut-off. Apresenta van- tagem em relação ao Ry de ser mais rígida, pois considera todo o com- primento de avaliação, além de conter todas as vantagens já citadas para o Ry. Figura 61 - Rugosidade Total Rt Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 147). Rugosidade média (Rz) É definida como a média aritmética entre as cinco rugosidades máximas obtidas ao longo dos cut-offs. Figura 62 - Rugosidade Média Rz Fonte: Scaramboniet al. (2003, P. 148). Assim, Rz = (Z1 + Z2 + Z3 + Z4 + Z5)/5. Este parâmetro pode ser empre- gado onde pontos isolados não influenciam na função exercida pelo componente no conjunto como, por exemplo, nos ajus- tes prensados, em superfícies de apoio e de deslizamento. Como vantagem, em perfis peri- ódicos a superfície é muito bem definida pelo Rz, além de ser de fácil obtenção em equipamentos que fornecem gráficos. Como desvantagem, nem todos os equi- pamentos dispõem deste parâme- tro, além do que, assim como o Ry, não fornece nenhuma infor- mação sobre a forma do perfil e a distância entre ranhuras. Representação de rugosidade Para representar a rugosidade su- perficial, utiliza-se simbologia de- finida pela NBR 8404:1984, con- forme segue: ▪ símbolo básico aplicado para rugosidades. Deve ser com- plementado por uma indicação; ▪ indica superfície usinada; ▪ indica uma superfície em que não é permitido remover material. 45METROLOGIA DIMENSIONAL Tabela 4 - Simbologia de Indicação de Rugosidade Ra Símbolo SignificadoA remoção de material é facultativa exigida não permitida Ra máxima deve ser 1,6 µm Ra máximo 3,2 µm E Ra mínimo 0,8 µm Fonte: adaptado de Scaramboni et al. (2003, p. 151). Indicações complementares: indica que a superfície deve ser retificada; indica que o comprimento do cut-off a ser usado deve ser 5 mm; indica a direção das estrias resultantes do processo de usinagem. Neste exemplo indica que as estrias devem ter direção paralela ao plano de projeção da vista no desenho; indica a quantidade de material deixada como sobremetal, no caso 0,3 mm; indica que outro parâmetro para medir rugosidade deve ser utilizado, no caso o Ry. Rugosímetro Aparelho utilizado para medir rugosidade superficial. Existem rugosí- metros que apenas fornecem a leitura da rugosidade de forma analógica ou digital. Alguns permitem registrar o perfil impresso da rugosidade, e outros ainda apresentam gráficos para análises posteriores. É composto por apalpador, chamado também de pick-up, que tem a função de deslizar sobre a superfície, levando sinais da agulha apalpado- ra (geralmente fabricada de diamante) até o amplificador. Além do apalpador, o rugosímetro também possui uma unidade de acio- namento, o amplificador e o registrador. Figura 63 - Esquema de Funcionamen- to de um Rugosímetro Fonte: Scaramboni et al. (2003, p. 155). SEÇÃO 5 Tolerâncias e ajustes dimensionais O sistema de tolerância e ajus- tes fixa o conjunto de princípios, regras e tabelas que se aplicam à tecnologia mecânica, a fim de permitir a escolha racional de to- lerâncias e ajustes, visando à fabri- cação de peças intercambiáveis. Os principais conceitos que você precisa compreender sobre siste- mas de tolerância estão apresenta- dos a seguir, acompanhe. Campo de aplicação até 3.150 mm ▪ Dimensão nominal – dimen- são a partir da qual são derivadas as dimensões limites. ▪ Furo base – furo cujo afasta- mento inferior é zero. ▪ Linha zero (Lz) – nos de- senhos de peças em que se faz necessária a indicação dos limites permissíveis para a dimensão efetiva, indica se linha a zero, que é uma linha tracejada, colocada exatamente na posição corres- pondente à dimensão nominal. 46 CURSOS TÉCNICOS SENAI Figura 64 - Ajustes e Tolerâncias, Linha Zero ▪ Afastamentos – diferença entre uma dimensão e a corres- pondente dimensão nominal. ▪ Afastamentos fundamentais – diferença algébrica entre uma dimensão e a correspondente dimensão nominal. Os afasta- mentos são designados por letras maiúsculas para furos (de “A” até “ZC”) e por letras minúsculas para eixos (de “a” até “zc”). Para evitar confusão com as letras, não são utilizadas as letras: I, i; L, l; Q, q; O, o; W, w. ▪ Tolerância – diferença entre a dimensão máxima e a mínima. A tolerância é um valor absoluto, sem sinal. ▪ Tolerância-padrão (IT) – Internacional Tolerance. ▪ Graus de tolerância (I T) – os graus de tolerância I T são designados pelas letras IT e por um número. O sistema prevê 18 graus de tolerância-padrão para uso geral. ▪ Classe de tolerância – com- binação de letras seguidas por um número. Exemplo: H7 (furos); h7 (eixos). ▪ Afastamento superior (ES, es) – diferença algébrica entre a dimensão máxima e a correspon- dente dimensão nominal. “ES” para furos, “es” para eixos. ▪ Afastamento inferior (EI, ei) – diferença algébrica entre a dimensão mínima e a correspon- dente dimensão nominal. “EI” para furos, “ei” para eixos. ▪ Folga – diâmetro do eixo é menor que o diâmetro do furo. ▪ Interferência – diâmetro do eixo é maior que o diâmetro do furo. ▪ Ajuste – relação resultante da diferença entre as dimensões dos dois elementos a serem monta- dos. ▪ Ajuste com folga – a dimen- são mínima do furo é maior que a máxima do eixo. ▪ Ajuste com interferência – a dimensão máxima do furo é me- nor que a mínima do eixo. ▪ Ajuste incerto – pode ocorrer uma folga ou uma interferência, ou seja, os campos de tolerância do furo e eixo se sobrepõem parcialmente ou totalmente. ▪ Sistema de ajuste furo - base – sistema no qual as folgas ou interferências exigidas são obtidas pela associação de eixos de várias classes de tolerâncias, com furos de uma única classe. ▪ Sistema de ajuste eixo - base – sistema no qual as folgas ou interferências exigidas são obtidas pela associação de furos de várias classes de tolerâncias com eixos de uma única classe. Uma dimensão com tolerância deve ser designada pela dimensão nominal seguida pela designação da classe de tolerância exigida ou os afastamentos em valores nu- méricos. 100 g6 ou 100 – 0,012 – 0,034 DICA Para distinguir furos de ei- xos, empregam-se letras maiúsculas para furos e mi- núsculas para eixo. 50 H7 (furo) 100 g6 (eixo) Para eixos com ajustes de “a” até “h” os afastamentos são inferio- res. De “j” até “zc”, superiores. Para furos, os afastamentos são iguais aos valores negativos dos tabelados. Para furos com ajustes de “A” até “H” os afastamentos da tabela são inferiores. De “J a ZC”, superiores. Vantagem do uso da tolerância Os desenhos são mais fáceis de ler e assim a comunicação é feita de forma mais efetiva ao usuário do desenho. O desenhista ganha tempo evitan- do cálculos detalhados de tolerân- cias. O desenho mostra rapidamente que elementos podem ser produ- zidos por processo normal e pos- síveis inspeções da qualidade. 47METROLOGIA DIMENSIONAL Sistema de ajustes e tolerâncias Figura 65 - Sistema de Ajustes e Tolerâncias Exemplo 1 – Determinação das dimensões limites para o furo Ø 35G6 Informações G – Afastamento Fundamental (Tabela 6 para furos) 6 – Valor numérico do grau de tolerância-padrão IT (Tabela 5) Buscando os dados nas tabelas Tabela 1 – verificando na Tabela 5, nas dimensões nominais de 30 até 50; para o Ø 35, a tolerância-padrão IT 6 é 16 μm. Tabela 6 (para furos) – o valor numérico do Afastamento Fundamental, do campo de dimensão, é de 30 a 40, e para a letra G é de +9 μm. Portanto: IT = 16 μm Afastamento Fundamental = 9 μm. Calculando Afastamento Superior (ES) = Afastamento Fundamental, assim, o Afastamento Superior (ES) = +9 μm ou +0,009. Afastamento Inferior (EI) = ES +- IT (classe de “A” até “H”, o valor é positivo). Afastamento Inferior (EI) = ES + IT Afastamento Inferior (EI) = +9 + 16 Afastamento Inferior (EI) = + 25 μm ou 0,025 Dimensões limites calculados para o Furo Ø35G6 = + 0,009 Ø35 + 0,025 Exemplo 2 – Determinação das dimensões limites para o furo Ø 35N7 Informações: N – Afastamento Fundamental (Tabela 6 para furos)7 – valor numérico do grau de tolerância-padrão IT (Tabela 5) Buscando os dados nas tabelas Tabela 5 – verificando na Tabela 5, nas dimensões nominais de 30 até 50, para o Ø 35, a tolerância- padrão IT 7 é 25 μm. Tabela 6 (para furos) – o valor numérico do afastamento funda- mental, do campo de dimensão, é de 30 a 40, e para a letra “N” é de -17 + Delta, sendo que Delta para a tolerância grau 7 é = 9. Portanto: -17+9 = -8 μm. Dessa forma: IT = 25 μm Afastamento Fundamental = -8 μm Calculando Afastamento Superior (ES) = Afastamento Fundamental, por- tanto, Afastamento Superior (ES) = -8 μm ou - 0,008. 48 CURSOS TÉCNICOS SENAI Afastamento Inferior (EI) = ES +- IT (classe de “K” até “ZC”, o valor é negativo). Afastamento Inferior (EI) = ES - IT Afastamento Inferior (EI) = -8 - 25 Afastamento Inferior (EI) = - 33 μm ou - 0,033 Dimensões limites calculados para o furo Ø35N7 = f - 0,033 Ø35 - 0,008 Exemplo 3 – Determinação das dimensões limites para o furo Ø 35J6 Informações J – Afastamento Fundamental (Tabela 6 para furos) 6 – valor numérico do grau de tolerância-padrão IT (Tabela 1) Buscando os dados nas tabelas Tabela 1 – verificando na Tabela 5, nas dimensões nominais de 30 até 50, para o Ø 35, a tolerância-padrão IT 6 é 16 μm. Tabela 6 (para furos) – o valor numérico do afastamento fundamental, do campo de dimensão, é de 30 a 40, e para a letra “J” é de +10 μm. Portanto: IT = 16 μm Afastamento Fundamental = +10 μm Calculando: Afastamento Superior (ES) = Afastamento Fundamental, portanto, o Afastamento Superior (ES) = +10 μm ou +0,010. Afastamento Inferior (EI) = ES +- IT (classe de “K” até “ZC”, o valor é negativo). Afastamento Inferior (EI) = ES - IT Afastamento Inferior (EI) = +10 - 16 Afastamento Inferior (EI) = - 6 μum ou - 0,006 Dimensões limites calculadas para o furo Ø 35J6 = - 0,006 Ø35 + 0,010 49METROLOGIA DIMENSIONAL Ta be la 5 - To le râ nc ia It Va lo re s nu m ér ic os d e gr au s de t ol er ân ci a- pa dr ão IT p ar a di m en sõ es n om in ai s at é 31 50 m m D im en sã o G ra us d e To le râ nc ia P ad rã o N om in al IT 1 IT 2 IT 3 IT 4 IT 5 IT 6 IT 7 IT 8 IT 9 IT 10 IT 1 1 IT 12 IT 1 3 IT 1 4 IT 15 IT 16 IT 1 7 IT 18 ac im a at é e in cl . To le râ nc ia m íc ro ns (μ m ) m ilí m et ro ( m m ) - 3 0, 8 1, 2 2 3 4 6 10 14 25 40 60 0, 1 0, 14 0, 25 0, 4 0, 6 1 1, 4 3 6 1 1, 5 2, 5 4 5 8 12 18 30 48 75 0, 12 0, 18 0, 3 0, 48 0, 75 1, 2 1, 8 6 10 1 1, 5 2, 5 4 6 9 15 22 36 58 90 0, 15 0, 22 0, 36 0, 58 0, 9 1, 5 2, 2 10 18 1, 2 2 3 5 8 11 18 27 43 70 11 0 0, 18 0, 27 0, 43 0, 7 1, 1 1, 8 2, 7 18 30 1, 5 2, 5 4 6 9 13 21 33 52 84 13 0 0, 21 0, 33 0, 52 0, 84 1, 3 2, 1 3, 3 3 0 50 1, 5 2, 5 4 7 11 16 25 39 62 10 0 16 0 0, 25 0, 39 0, 62 1 1, 6 2, 5 3, 9 50 80 2 3 5 8 13 19 30 46 74 12 0 19 0 0, 3 0, 46 0, 74 1, 2 1, 9 3 4, 6 80 12 0 2, 5 4 6 10 15 22 35 54 87 14 0 22 0 0, 35 0, 54 0, 87 1, 4 2, 2 3, 5 5, 4 12 0 18 0 3, 5 5 8 12 18 25 40 63 10 0 16 0 25 0 0, 4 0, 63 1 1, 6 2, 5 4 6, 3 18 0 25 0 4, 5 7 10 14 20 29 46 72 11 5 18 5 29 0 0, 46 0, 72 1, 15 1, 85 2, 9 4, 6 7, 2 25 0 31 5 6 8 12 16 23 32 52 81 13 0 21 0 32 0 0, 52 0, 81 1, 3 2, 1 3, 2 5, 2 8, 1 31 5 40 0 7 9 13 18 25 36 57 89 14 0 23 0 36 0 0, 57 0, 89 1, 4 2, 3 3, 6 5, 7 8, 9 40 0 50 0 8 10 15 20 27 40 63 97 15 5 25 0 40 0 0, 63 0, 97 1, 55 2, 5 4 6, 3 9, 7 50 0 63 0 9 11 16 22 32 44 70 11 0 17 5 28 0 44 0 0, 7 1, 1 1, 75 2, 8 4, 4 7 11 63 0 80 0 10 13 18 25 36 85 0 80 12 5 20 0 32 0 50 0 0, 8 1, 25 2 3, 2 5 8 13 80 0 10 00 11 15 21 28 40 56 90 14 0 23 0 36 0 56 0 0, 9 1, 4 2, 3 3, 6 5, 6 9 14 10 00 12 50 13 18 24 33 47 66 10 5 16 5 26 0 42 0 66 0 1, 05 1, 65 2, 6 4, 2 6, 6 10 ,5 17 12 50 16 00 15 21 29 39 55 79 8 12 5 19 5 31 0 50 0 79 80 1, 25 1, 95 3, 1 5 7, 8 12 ,5 20 16 00 20 00 18 25 35 46 65 92 15 0 23 0 37 0 60 0 92 0 1, 5 2, 3 3, 7 6 9, 2 15 23 20 00 25 00 22 30 41 55 78 11 0 17 5 28 0 44 0 70 0 11 0 1, 75 2, 8 4, 4 7 11 17 ,5 28 25 00 31 50 26 36 50 68 96 13 5 21 0 33 0 54 0 86 0 13 50 2, 1 3, 3 5, 4 8, 6 13 ,5 21 33 Fo nt e: a da pt ad o de N BR 6 15 8 (1 99 5) . 50 CURSOS TÉCNICOS SENAI Tabela 6 - Ajustes para Furos (Continua) Dimensão Nominal Afastamento Superior - ES Afastamentos Fundamentais Afastamento Inferior - EI Todos os graus de tolerância-padrão it5 e it 6 it7 it8 it4 a it e7 at e it 3 Todos os graus de tolerância padrão Acima até e inclusive a b c cd d e ef f fg g h js j k m n p r s t u v x y z za zb zc - 3 -270 -140 -60 -34 -20 -14 -10 -6 -4 -2 0 A fa st am en to = + - I tn / 2 , o nd e n va lo r IT -2 -4 -6 0 0 +2 +4 +6 +10 +14 +18 +20 +26 +32 +40 +60 3 6 -270 -140 -70 -46 -30 -20 -14 -10 -6 -4 0 -2 -4 +1 0 +4 +8 +12 +15 +19 +23 +28 +35 +42 +50 +80 6 10 -280 -150 -80 -56 -40 -25 -18 -13 -8 -5 0 -2 -5 +1 0 +6 +10 +15 +19 +23 +28 +34 +42 +52 +67 +97 10 14 -290 -150 -95 -50 -32 -16 -6 0 -3 -6 +1 0 +7 +12 +18 +23 +28 +33 +40 +50 +64 +90 +130 14 18 +39 +45 +60 +77 +108 +150 18 24 -300 -160 -110 -65 -40 -20 -7 0 -4 -8 +2 0 +8 +15 +22 +28 +35 +41 +41 +47 +54 +63 +73 +98 +136 +180 24 30 +48 +55 +64 +75 +88 +118 +160 +218 30 40 -310 -170 -120 -80 -50 -25 -9 0 -5 -10 +2 0 +9 +17 +26 +34 +43 +48 +60 +68 +80 +94 +112 +148 +200 +274 40 50 -320 -180 -130 +54 +70 +81 +97 +114 +136 +180 +242 +325 50 65 -340 -190 -140 -100 -60 -30 -10 0 -7 -12 +2 0 +11 +20 +32 +41 +53 +66 +87 +102 +122 +144 +172 +226 +300 +405 65 80 -360 -200 -150 +43 +59 +75 +102 +120 +146 +174 +210 +274 +360 +480 80 100 -380 -220 -170 -120 -72 -36 -12 0 -9 -15 +3 0 +13 +23 +37 +51 +71 +91 +124 +146 +178 +214 +258 +335 +445 +585 100 120 -410 -240 -180 +54 +79 +104 +144 +172 +210 +254 +310 +400 +525 +690 120 140 -460 -260 -200 -145 -85 -43 -14 0 -11 -18 +3 0 +15 +27 +43 +63 +92 +122 +170 +202 +248 +300 +365 +470 +620 +800 140 160 -520 -280 -210 +65 +100 +134 +190 +228 +280 +340 +415 +535 +700 +900160 180 -580 -310 -230 +68 +108 +146 +210 +252 +310 +380 +465 +600 +780 +1000 180 200 -660 -340 -240 -170 -100 -50 -15 0 -13 -21 +4 0 +17 +31 +50 +77 +122 +166 +236 +284 +350 +425 +520 +670 +880 +1150 200 225 -740 -380 -260 +80 +130 +180 +258 +310 +385 +470 +575 +740 +960 +1250 225 250 -820 -420 -280 +84 +140 +196 +284 +340 +425 +520 +640 +820 +1050 +1350 250 280 -920 -480 -300 -190 -110 -56 -17 0 -16 -26 +4 0 +20 +34 +56 +94 +158 +218 +315 +385 +475 +580 +710 +920 +1200 +1550 280 315 -1050 -540 -330 +98 +170 +240 +350 +425 +525 +650 +790 +1000 +1300 +1700 315 355 -1200 -600 -360 -210 -125 -62 -18 0 -18 -28 +4 0 +21 +37 +62 +108 +190 +268 +390 +475 +590 +730 +900 +1150 +1500 +1900 355 400 -1350 -680 -400 +114 +208 +294 +435 +530 +660 +820 +1000 +1300 +1650 +2100 400 450 -1500 -760 -440 -230 -135 -68 -20 0 -20 -32 +5 0 +23 +40 +68 +126 +232 +330 +490 +595 +740 +920 +1100 +1450 +1850 +2400 450 500 -1650 -840 -480 +132 +252 +360 +540 +660 +820 +1000 +1250 +1600 +2100 +2600 51METROLOGIA DIMENSIONAL Tabela 6 - Ajustes para Furos (Continua) Dimensão Nominal Afastamento Superior - ES Afastamentos Fundamentais Afastamento Inferior - EI Todos os graus de tolerância-padrão it5 e it 6 it7 it8 it4 a it e7 at e it 3 Todos os graus de tolerância padrão Acima até e inclusive a b c cd d e ef f fg g h js j k m n p r s t u v x y z za zb zc - 3 -270 -140 -60 -34 -20 -14 -10 -6 -4 -2 0 A fa st am en to = + - I tn / 2 , o nd e n va lo r IT -2 -4 -6 0 0 +2 +4 +6 +10 +14 +18 +20 +26 +32 +40 +60 3 6 -270 -140 -70 -46 -30 -20 -14 -10 -6 -4 0 -2 -4 +1 0 +4 +8 +12 +15 +19 +23 +28 +35 +42 +50 +80 6 10 -280 -150 -80 -56 -40 -25 -18 -13 -8 -5 0 -2 -5 +1 0 +6 +10 +15 +19 +23 +28 +34 +42 +52 +67 +97 10 14 -290 -150 -95 -50 -32 -16 -6 0 -3 -6 +1 0 +7 +12 +18 +23 +28 +33 +40 +50 +64 +90 +130 14 18 +39 +45 +60 +77 +108 +150 18 24 -300 -160 -110 -65 -40 -20 -7 0 -4 -8 +2 0 +8 +15 +22 +28 +35 +41 +41 +47 +54 +63 +73 +98 +136 +180 24 30 +48 +55 +64 +75 +88 +118 +160 +218 30 40 -310 -170 -120 -80 -50 -25 -9 0 -5 -10 +2 0 +9 +17 +26 +34 +43 +48 +60 +68 +80 +94 +112 +148 +200 +274 40 50 -320 -180 -130 +54 +70 +81 +97 +114 +136 +180 +242 +325 50 65 -340 -190 -140 -100 -60 -30 -10 0 -7 -12 +2 0 +11 +20 +32 +41 +53 +66 +87 +102 +122 +144 +172 +226 +300 +405 65 80 -360 -200 -150 +43 +59 +75 +102 +120 +146 +174 +210 +274 +360 +480 80 100 -380 -220 -170 -120 -72 -36 -12 0 -9 -15 +3 0 +13 +23 +37 +51 +71 +91 +124 +146 +178 +214 +258 +335 +445 +585 100 120 -410 -240 -180 +54 +79 +104 +144 +172 +210 +254 +310 +400 +525 +690 120 140 -460 -260 -200 -145 -85 -43 -14 0 -11 -18 +3 0 +15 +27 +43 +63 +92 +122 +170 +202 +248 +300 +365 +470 +620 +800 140 160 -520 -280 -210 +65 +100 +134 +190 +228 +280 +340 +415 +535 +700 +900 160 180 -580 -310 -230 +68 +108 +146 +210 +252 +310 +380 +465 +600 +780 +1000 180 200 -660 -340 -240 -170 -100 -50 -15 0 -13 -21 +4 0 +17 +31 +50 +77 +122 +166 +236 +284 +350 +425 +520 +670 +880 +1150 200 225 -740 -380 -260 +80 +130 +180 +258 +310 +385 +470 +575 +740 +960 +1250 225 250 -820 -420 -280 +84 +140 +196 +284 +340 +425 +520 +640 +820 +1050 +1350 250 280 -920 -480 -300 -190 -110 -56 -17 0 -16 -26 +4 0 +20 +34 +56 +94 +158 +218 +315 +385 +475 +580 +710 +920 +1200 +1550 280 315 -1050 -540 -330 +98 +170 +240 +350 +425 +525 +650 +790 +1000 +1300 +1700 315 355 -1200 -600 -360 -210 -125 -62 -18 0 -18 -28 +4 0 +21 +37 +62 +108 +190 +268 +390 +475 +590 +730 +900 +1150 +1500 +1900 355 400 -1350 -680 -400 +114 +208 +294 +435 +530 +660 +820 +1000 +1300 +1650 +2100 400 450 -1500 -760 -440 -230 -135 -68 -20 0 -20 -32 +5 0 +23 +40 +68 +126 +232 +330 +490 +595 +740 +920 +1100 +1450 +1850 +2400 450 500 -1650 -840 -480 +132 +252 +360 +540 +660 +820 +1000 +1250 +1600 +2100 +2600 52 CURSOS TÉCNICOS SENAI Tabela 6 - Ajustes para Furos (Continuação) Dimensão Nominal Afastamento Superior - ES Afastamentos Fundamentais Afastamento Inferior - EI Todos os graus de tolerância-padrão it5 e it6 it7 it8 it4 a ite7 ate it3 Todos os graus de tolerância padrão Acima até e inclusive a b c cd d e ef f fg g h js j k m n p r s t u v x y z za zb zc 500 560 -260 -145 -76 -22 0 A fa st am en to = + - I tn / 2 , o nd e n va lo r IT 0 0 +26 +44 +78 +150 +280 +400 +600 560 630 +155 +310 +450 +660 630 710 -290 -160 -80 -24 0 0 0 +30 +50 +88 +175 +340 +500 +740 710 800 +185 +380 +560 +840 800 900 -320 -170 -86 -26 0 0 0 +34 +56 +100 +210 +430 +620 +940 900 1000 +220 +470 +680 +1050 1000 1120 -350 -195 -98 -28 0 0 0 +40 +66 +120 +250 +520 +780 +1150 1120 1250 +260 +580 +840 +1300 1250 1400 -390 -220 -110 -30 0 0 0 +48 +78 +140 +300 +640 +960 +1450 1400 1600 +330 +720 +1050 +1600 1600 1800 -430 -240 -120 -32 0 0 0 +58 +92 +170 +370 +820 +1200 +1850 1800 2000 +400 +920 +1350 +2000 2000 2240 -480 -260 -130 -34 0 0 0 +68 +110 +195 +440 +1000 +1500 +2300 2240 2500 +460 +1100 +1650 +2500 2500 2800 -520 -290 -145 -38 0 0 0 +76 +135 +240 +550 +1250 +1900 +2900 2800 3150 +580 +1400 +2100 +3200 Fonte: adaptado de NBR 6158 (1995). 53METROLOGIA DIMENSIONAL Tabela 6 - Ajustes para Furos (Continuação) Dimensão Nominal Afastamento Superior - ES Afastamentos Fundamentais Afastamento Inferior - EI Todos os graus de tolerância-padrão it5 e it6 it7 it8 it4 a ite7 ate it3 Todos os graus de tolerância padrão Acima até e inclusive a b c cd d e ef f fg g h js j k m n p r s t u v x y z za zb zc 500 560 -260 -145 -76 -22 0 A fa st am en to = + - I tn / 2 , o nd e n va lo r IT 0 0 +26 +44 +78 +150 +280 +400 +600 560 630 +155 +310 +450 +660 630 710 -290 -160 -80 -24 0 0 0 +30 +50 +88 +175 +340 +500 +740 710 800 +185 +380 +560 +840 800 900 -320 -170 -86 -26 0 0 0 +34 +56 +100 +210 +430 +620 +940 900 1000 +220 +470 +680 +1050 1000 1120 -350 -195 -98 -28 0 0 0 +40 +66 +120 +250 +520 +780 +1150 1120 1250 +260 +580 +840 +1300 1250 1400 -390 -220 -110 -30 0 0 0 +48 +78 +140 +300 +640 +960 +1450 1400 1600 +330 +720 +1050 +1600 1600 1800 -430 -240 -120 -32 0 0 0 +58 +92 +170 +370 +820 +1200 +1850 1800 2000 +400 +920 +1350 +2000 2000 2240 -480 -260 -130 -34 0 0 0 +68 +110 +195 +440 +1000 +1500 +2300 2240 2500 +460 +1100 +1650 +2500 2500 2800 -520 -290 -145 -38 0 0 0 +76 +135 +240 +550 +1250 +1900 +2900 2800 3150 +580 +1400 +2100 +3200 Fonte: adaptado de NBR 6158 (1995). 54 CURSOS TÉCNICOS SENAI Tabela 7 - Ajustes para Eixos (Continua) Dimensão Nominal Afastamento Inferior
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