1 MÉTODOS DE MEDIÇÃO PARA OS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO Juliano Schaffer dos Santos RESUMO Este trabalho tem como objetivo apresentar alguns conceitos sobre os métodos de medidas, com o intuito de entende-los, por meio de pesquisa bibliográfica com temas que referem ao assunto, obteve-se o embasamento teórico necessário para a compreensão do papel da metrologia no desenvolvimento do produto e as ferramentas de medição mais utilizadas no meio industrial. Sendo assim o presente trabalho estuda a história do sistema de medidas e quais são os mais usados hoje dentro das empresas e qual o diferencial que isto proporciona. Palavras Chave: Métodos, Metrologia e Instrumentos de Medida 1 INTRODUÇÃO As empresas que almejam participar de um mercado competitivo devem zelar pela qualidade dos produtos, agilidade, flexibilidade e capacidade de inovação. Para isso é necessário investir em uma base metrológica que transforme amostras, calibrações, e ensaios em informações confiáveis para o seu processo de tomada de decisão. Na área de metrologia, poucas são as empresas que buscam através da qualificação e certificação de instrumentos de medição, avaliar as efetivas condições de uso, ou aplicar os resultados obtidos na forma de correção dos erros. O gerenciamento dos instrumentos de medição, responsáveis pelo controle dos processos de produção são muito importantes para o resultado do negócio, pois o mau uso dos mesmos são responsáveis por grande parte dos prejuízos causados por retrabalho.
2 A metrologia é uma forma de melhorar a qualidade dos processos produtivos, o que deve ser buscado continuamente por todas as empresas que pretendem participar de um mercado altamente competitivo e globalizado. Sendo assim este trabalho tem o objetivo de apresentar a importância do ensino da metrologia visto na universidade. 2 METROLOGIA Desde que se estuda a humanidade, sabe-se da existência de instrumentos de medição. No ano 3000 AC existia a unidade cúbica, que foi utilizada na construção das pirâmides. O cúbico real egípcio foi estabelecido como o comprimento do antebraço de um faraó mais o comprimento da palma da mão dele, que foram transferidas para um pedaço de madeira e tornou-se o primeiro padrão na área de metrologia dimensional. Na construção da grande pirâmide de Giza, foi utilizado este sistema de medição que proporcionou uma exatidão de 0,05% em uma distância de 230 metros (SEMERJIAN e WATTERS, 2000) Nos dias de hoje, medições são usadas em vários setores da sociedade atendendo suas necessidades, entre elas: transações comerciais, processos produtivos, procedimentos ligados a área da saúde, ao meio ambiente, entre outros. Metrologia é a ciência da medição, abrangendo todos os aspectos teóricos e práticos relativos a medições, qualquer que seja a incerteza, em quaisquer campos da ciência ou tecnologia (MOSCATI, 1998) Por muitos anos praticamente cada país teve o seu próprio sistema de medidas, baseado em diversas unidades que nem sempre eram precisas. Isso criava problemas para a comercialização dos produtos, porque um sistema divergia de outro. Portanto, era grande a dificuldade em comprar ou vender produtos, cujas quantidades eram expressas em unidades de medida diferentes e que não tinham correspondência entre si (TELECURSO, 2000).
3 Hoje a Metrologia ocupa um papel relevante, de uma maneira geral, ela ocupa um papel importante em todas as ciências, sendo encarada como uma ciência básica (THEISEN, 1997). 3 A INFLUÊNCIA DA METROLOGIA A Metrologia permite a certidão do processo produtivo, diminui o índice de incerteza, contribuindo assim para a redução do desperdício de matéria prima nas empresas e, principalmente, para a qualidade do produto acabado. Sua contribuição é essencial, em função da alta competitividade no mercado. Competitividade essa, que cresce proporcionalmente ao valor agregado do produto, sendo assim a influência da Metrologia cada vez mais necessária. 4 INSTRUMENTOS DE MEDIDA Os instrumentos de medições sempre foram uma necessidade da ciência. Nos dias de hoje, cada vez maior é o desafio tecnológico. Medidas precisas podem resultar em resultados adequados para as atividades humanas. O seu interesse é tão grande que seu estudo é objeto de um ramo da ciência conhecido como Metrologia. Consiste no estudo do melhor método de obter a medição precisa de diferentes grandezas, estabelece as unidades de medição dessas grandezas aceitas universalmente e define critérios de apresentação das unidades internacionalmente aceitas. 4.1 Paquímetro Segundo (TELECURSO, 2000) 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.
4 A figura 1 representa um paquímetro e suas principais características. Figura 1: Paquímetro Em geral, na medição com paquímetro, deve-se evitar um aperto forte dos bicos sobre a peça (evitar a força de medição excessiva). Além disso, deve-se evitar, ao máximo possível, movimento relativo entre os bicos e peça, já que isto provoca desgaste dos bicos, e assim a geração de erros de medição com o paquímetro. Sob hipótese alguma, deve-se medir uma peça em movimento (por exemplo: no torno). 4.2 Micrômetro Ainda de acordo com (TELECURSO, 2000) o micrômetro funciona por um parafuso micrométrico e é muito mais preciso que a craveira, que funciona por deslizamento de uma haste sobre uma peça dentada e permite a leitura da espessura por meio de um nônio ou de um mecanismo semelhante ao de um relógio analógico. A figura 2 representa um micrômetro.
5 Figura 2: Micrômetro 4.3 Réguas Muito utilizadas na medida de comprimentos, as mesmas diferem das réguas comuns, elas tem de estar calibradas. Mas segundo (TELECURSO, 2000) utiliza-se a régua graduada nas medições com erro admissível. Normalmente, essa graduação equivale a 0,5 mm significa que este instrumento de medição não é tão exato, mas também é um instrumento muito fácil de ser manuseado e consegue proporcionar bons resultados. 4.4 Máquina de Medição Tridimensional O controle de qualidade dimensional é tão antigo quanto a própria indústria, mas somente nas últimas décadas vem ocupando a importante posição que lhe cabe. O aparecimento de sistemas de medição tridimensional significa um grande passo nessa recuperação e traz importantes benefícios, tais como aumento da exatidão, economia de tempo e facilidade de operação, especialmente depois da incorporação de sistemas de processamento de dados. Em alguns casos, constatouse que o tempo de medição gasto com instrumentos de medição convencionais ficou reduzido a um terço com a utilização de uma máquina de medir coordenadas tridimensional (MMC) manual sem computador, e a um décimo com a incorporação do computador.
6 4.5 Projetor de Perfil Quando uma peça é muito pequena, fica difícil visualizar seu perfil e verificar suas medidas com os aparelhos e instrumentos comuns. Esse problema é resolvido com os projetores de perfil. O projetor de perfil destina-se à verificação de peças pequenas, principalmente as de formato complexo. Ele permite projetar em sua tela de vidro a imagem ampliada da peça. Esta tela possui gravadas duas linhas perpendiculares, que podem ser utilizadas como referência nas medições. O projetor possui uma mesa de coordenadas móvel com dois cabeçotes micrométricos, ou duas escalas lineares, posicionados a 90º. A figura 3 representa um projetor de perfil e seus detalhes. Figura 3: Projetor de Perfil Ao colocar a peça que deve ser medida sobre a mesa, obtemos na tela uma imagem ampliada, pois a mesa possui uma placa de vidro em sua área central que permite que a peça seja iluminada por baixo e por cima simultaneamente, projetando
7 a imagem na tela do projetor. O tamanho original da peça pode ser ampliado 5, 10, 20, 50 ou 100 vezes por meio de lentes intercambiáveis, o que permite a verificação de detalhes da peça em vários tamanhos. Em seguida, move-se a mesa até que uma das linhas de referência da tela tangencie o detalhe da peça e zera-se o cabeçote micrométrico (ou a escala linear). Move-se novamente a mesa até que a linha de referência da tela tangencie a outra lateral do detalhe verificado. O projetor de perfil permite também a medição de ângulos, pois sua tela é rotativa e graduada de 1º a 360º em toda a sua volta. CONCLUSÃO Este trabalho me fez entender que os conhecimentos metrológicos representam um avanço no desenvolvimento da atividade da metrologia, o que é fundamental, para a confiabilidade das organizações. Não deixando de lado a prática da calibração, utilizada em modernas empresas. O que é requisito para a obtenção de certificados de qualidade importantes para a entrada em mercados que estão cada vez mais exigentes, sem contar nos consumidores que estão mais bem informados. Sendo assim acredito que este trabalho foi de muita importância para o meu desenvolvimento acadêmico, pois me fez aprofundar mais sobre a teoria da metrologia aplicada. BIBLIOGRAFIA MOSCATI, G. Metrologia, desenvolvimento e qualidade de vida. IEE em Revista. n 5 : pp 5 7. 1998.
8 SEMERJIAN, H. G., WATTERS, R. L. Impact of measurement and standards infrastructure on the national economy and international trade, V. 27, pp 179-196. 2000. TELECURSO 2000 profissionalizante. Mecânica, metrologia. Fundação Roberto Marinho. 2000. THEISEN, Álvaro. Fundamentos da Metrologia Industrial Aplicação no Processo de Certificação ISO 9000, PUC RS, 1997.