Importância da Rugosidade nas Superfícies

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RUGOSIDADE
 Importância das superfícies na mecânica;
 Aparência x Requisitos;
 Exigências x Funções;
 Acabamento x Processo;
RUGOSIDADE
Definições básicas
Erros macro geométricos:
 São erros de forma, verificáveis por meio de 
instrumentos convencionais de medição, como 
micrômetros, relógios comparadores, 
paquímetros, etc.
Erros micro geométricos:
 São erros ocasionados pela direção de trabalho 
das ferramentas de corte e acabamento 
geralmente imperceptíveis para o olho humano, 
necessitam de equipamentos especiais. 
Rugosidade (erros micro-geométricos)
Conceito:
 É o conjunto de irregularidades, isto é, 
pequenas saliências e reentrâncias que 
caracterizam uma superfície. Essas 
irregularidades podem ser avaliadas com 
aparelhos como o rugosímetro.
Rugosidade
Influência nos componentes mecânicos:
1. Qualidade do deslizamento
2. Resistência ao desgaste
3. Resistência ao escoamento dos flúidos
4. Aderência a camadas protetoras
5. Resistência à corrosão e fadigas
6. Vedação
7. Aparência 
CAUSAS:
 Imperfeições nos mecanismos das máquinas-
ferramenta;
 Vibrações no sistema peça-ferramenta;
 Desgaste das ferramentas;
 O próprio método de conformação da peça.
Rugosidade
Rugosidade (TERMOS)
Superfície Geométrica:
 Superfície ideal prescrita no projeto
Rugosidade
Superfície real:
 Superfície que limita o corpo e o separa do 
meio que o envolve. É resultado do método 
de produção (torneamento, corte, etc)
Rugosidade
Superfície efetiva:
 Superfície avaliada pela técnica de medição e 
apresentada pelo aparelho de medição. 
Existem diferentes tipos de medição, 
portanto diferente tipos de superfícies 
efetivas 
Rugosidade
Perfil geométrico
 Inserção da superfície geométrica com um 
plano perpendicular. Plano com perfil em 
linha reta perfeita
Rugosidade
Perfil real
 Inserção da superfície real com um plano 
perpendicular. Plano com perfil em linha 
irregular
Rugosidade
Rugosidade
Rugosidade
Rugosidade
Composição da superfície:
 Obtido a partir do perfil real por um 
instrumento de avaliação e filtragem
Rugosidade
A) Rugosidade ou textura primária: é o 
conjunto de irregularidades causadas pelo 
processo de produção através da ferramenta 
de corte
Rugosidade
 B) Ondulações ou textura secundária: 
conjunto de irregularidades causadas pelas 
vibrações ou deflexões do sistema de 
produção
Rugosidade
C) Orientação das irregularidades é a direção 
geral dos componentes da textura, podem ser:
 Orientação ou perfil periódico - quando os sulcos têm direções definidas;
 Orientação ou perfil aperiódico - quando os sulcos não têm direções
definidas.
Rugosidade
 D) Passos de irregularidades: é a medida 
das distâncias entre as saliências
 D1 = passo da irregularidade da textura primária
 D2 = passo da irregularidade da textura secundária
Passo pode ser designado pela freqüência da irregularidade.
Rugosidade
 E) Altura da irregularidade: altura ou 
amplitude das irregularidades primárias
Rugosidade – Método de Avaliação
Comprimento de Amostragem (Cut-Off)
 lm: Comprimento total da avaliação
 le: Comprimento da amostragem
 lt: Comprimento total percorrido pelo 
aparelho
Rugosidade – Método de Avaliação
Comprimento de Amostragem (Cut-Off)
 Pela norma ISO, deve-se medir 5 
comprimentos le e indicar o valor médio
Rugosidade – Método de Avaliação
Linha média – Sistema M
 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 à soma das áreas inferiores, no comprimento da 
amostragem (le).
2010 Prof. Escopel
Parâmetro – Ra (rugosidade média)
Ra é a média aritmética dos
valores absolutos dos
desvios do perfil (Yi) 


N
i
Yi
N
Ra
1
1
Parâmetros de Rugosidade 
2010 Prof. Escopel
 Controle da rugosidade continuamente nas linhas
de produção, devido à sua facilidade de obtenção.
 Superfícies onde o acabamento apresenta os
sulcos de usinagem bem orientados (torneamento,
fresagem, etc.).
 Superfícies de pouca responsabilidade, por
exemplo: acabamentos para fins apenas estéticos.
Emprego do Parâmetro - Ra
Parâmetros de Rugosidade 
É o mais utilizado em todo o mundo.
É aplicável à maioria dos processos de 
fabricação.
Vantagens do Parâmetro - Ra
Parâmetros de Rugosidade 
Desvantagens do Parâmetro - Ra
Não sofrerá grande alteração se aparecer um 
pico ou vale não típico da superfície, ocultando tal 
defeito.
Não define a forma das irregularidades do perfil.
Poderemos ter um mesmo valor de Ra para 
processos de usinagem diferentes.
Parâmetro - Ra
Parâmetros de Rugosidade 
Podem haver diversas formas com mesmo valor de Ra
Equivalência aos processos de usinagem
Parâmetro – Ry (rugosidade máxima)
Parâmetros de Rugosidade 
Está definido como o maior valor das rugosidades parciais (Zi) que se
apresenta no percurso de medição (lm). Por exemplo: na figura a seguir, o
maior valor parcial é o Z3, que está localizado no 3º cut off, e que
corresponde à rugosidade Ry.
 Superfícies de vedação;
 Assentos de anéis de vedação;
 Superfícies dinamicamente carregadas;
 Tampões em geral;
 Parafusos altamente carregados;
 Superfícies de deslizamento onde o perfil é 
periódico.
Emprego do Parâmetro - Ry
Parâmetros de Rugosidade 
Vantagens do Parâmetro - Ry
Parâmetros de Rugosidade 
 Informa sobre a máxima deteriorização da superfície
vertical da peça;
 É de fácil obtenção quando o equipamento de
medição fornece o gráfico da superfície;
 Tem grande aplicação na maioria dos países;
 Fornece informações complementares ao parâmetro
Ra (que dilui o valor dos picos e vales).
Desvantagens do Parâmetro - Ry
Parâmetros de Rugosidade 
 Nem todos os equipamentos fornecem o parâmetro, e 
para avaliá-lo por meio de um gráfico, é preciso ter 
certeza de que o perfil registrado é um perfil de 
rugosidade. Caso seja o perfil efetivo (sem filtragem), 
deve ser feita uma filtragem gráfica.
 Pode dar uma imagem errada da superfície, pois 
avalia erros que muitas vezes não representam a 
superfície como um todo. Por exemplo: um risco 
causado após a usinagem e que não caracteriza o 
processo.
Parâmetro - Ry
Parâmetros de Rugosidade 
Parâmetro – Rt (rugosidade total)
Parâmetros de Rugosidade 
Corresponde à distância vertical entre o pico mais alto e o vale mais
profundo no comprimento de avaliação (lm), independentemente dos
valores de rugosidade parcial (Zi). Na figura abaixo, pode-se observar que o
pico mais alto está no retângulo Z1, e que o vale mais fundo encontra-se no
retângulo Z3. Ambos configuram a profundidade total da rugosidade Rt.
Parâmetro – Rt (rugosidade total)
Parâmetros de Rugosidade 
O parâmetro Rt tem o mesmo emprego do Ry, mas com maior rigidez, pois
considera o comprimento de amostra igual ao comprimento de avaliação.
Vantagens do Parâmetro - Rt
Parâmetros de Rugosidade 
 É mais rígido na avaliação que o Ry, pois considera 
todo o comprimento de avaliação e não apenas o 
comprimento de amostragem (1 valor de cut off).
 É mais fácil para obter o gráfico de superfície do que 
com o parâmetro Ry .
 Tem todas as vantagens indicadas para o Ry. 
Medição da Rugosidade
Rugosímetro:
 É o instrumento ou equipamento que 
permite a detecção bidimensional de uma 
superfície, com velocidade constante
2010 Prof. Escopel
2010 Prof. Escopel
2010 Prof. Escopel
file:///C:/Users/Roberto/Desktop/Uso de rugosimetro.mp4