O CONCEITO DE METROLOGIA APLICADA À O CONCEITO DE METROLOGIA APLICADA À INDÚSTRIAINDÚSTRIA

Sistemas Dimensionais

SaúdeSaúde

IndústriIndústriaa

TransporteTransporte SegurançaSegurança

ComércioComércio

EnergiaEnergia

Meio AmbienteMeio Ambiente

ComunicaçãoComunicaçãoAgriculturaAgriculturaCiência e Ciência e

TecnologiaTecnologia

Todas organizações comerciais, industriais ou de proteção de serviços tem Todas organizações comerciais, industriais ou de proteção de serviços tem sua sobrevivência ligada à qualidade de seus produtos. Esta dependência é sua sobrevivência ligada à qualidade de seus produtos. Esta dependência é cada vez maior devido ao crescente número de concorrentes e nível de cada vez maior devido ao crescente número de concorrentes e nível de exigência dos consumidores (consumidor mal atendido pode dirigir a outro exigência dos consumidores (consumidor mal atendido pode dirigir a outro fornecedor).fornecedor).

Sistemas DimensionaisSistemas Dimensionais

De acordo com a norma DIN 55350/ T11, De acordo com a norma DIN 55350/ T11,

“ “ qualidade é caracterizada pelas qualidade é caracterizada pelas condições de uma unidade, com relação condições de uma unidade, com relação à sua aptidão para satisfazer à sua aptidão para satisfazer necessidades definidas e pressupostas”.necessidades definidas e pressupostas”.

A qualidade manifesta-se em A qualidade manifesta-se em características que podem ser:características que podem ser:

Propriedades físicas;Propriedades físicas; Propriedades químicas;Propriedades químicas; Dimensões;Dimensões; Composição ou textura, ou qualquer Composição ou textura, ou qualquer

outro requisito utilizado para definir outro requisito utilizado para definir a natureza do produto ou serviço.a natureza do produto ou serviço.

Sistemas DimensionaisSistemas Dimensionais

Inspeção Vs Controle de QualidadeInspeção Vs Controle de Qualidade

Inspeção :Inspeção : Processo de separar peças boas Processo de separar peças boas

de peças más;de peças más;CQ :Age sobre a totalidade do processo para prevenir a ocorrência de defeitos.

Controle de MedidasControle de Medidas

Responsável pelos instrumentos e processos de medição. Responsável pelos instrumentos e processos de medição.

(Recepção de MP; Fabricação e Ensaios além de Verificação Final). (Recepção de MP; Fabricação e Ensaios além de Verificação Final).

O controle de medidas consiste na aplicação de processos que O controle de medidas consiste na aplicação de processos que permitam manter os erros de fabricação dentro de limites permitam manter os erros de fabricação dentro de limites aceitáveis, e previamente estabelecidos que recebem o nome aceitáveis, e previamente estabelecidos que recebem o nome de de TOLERÂNCIA.TOLERÂNCIA.

No controle de medidas torna-se No controle de medidas torna-se necessário conhecer:necessário conhecer:

• O que é medir por comparação direta (instrumentos de medida) ou comparação indireta (instrumentos de verificação);•Instrumentos de medida e seu uso;•Conceito de tolerância e sua aplicação no projeto e na fabricação;•Instrumentos de verificação.

MediçãoMediçãoToda medição é feita comparando-se uma grandeza Toda medição é feita comparando-se uma grandeza

com a outra de mesma espécie, considerada com a outra de mesma espécie, considerada unidade.unidade.

Ex: Se comprimento de um corredor é igual a 3 metros, Ex: Se comprimento de um corredor é igual a 3 metros, é porque nele a unidade de comprimento “metro” é porque nele a unidade de comprimento “metro” cabe 3 vezes.cabe 3 vezes.

Seguindo o mesmo procedimento, para medir uma Seguindo o mesmo procedimento, para medir uma superfície temos de usar unidades de área (cm², m², superfície temos de usar unidades de área (cm², m², etc...) ; por sua vez, o volume de um corpo é etc...) ; por sua vez, o volume de um corpo é determinado pelas unidades de volume (m³, cm³, determinado pelas unidades de volume (m³, cm³, litros, etc). e assim por diante. Cada grandeza é litros, etc). e assim por diante. Cada grandeza é medida co unidades apropriadas dessa mesma medida co unidades apropriadas dessa mesma grandeza. Não é possível medir comprimento em grandeza. Não é possível medir comprimento em litros.litros.

UnidadesUnidades

As unidades são estabelecidas para medir uma As unidades são estabelecidas para medir uma determinada grandeza são fixadas por definição. determinada grandeza são fixadas por definição. Não dependem de quaisquer condições físicas, Não dependem de quaisquer condições físicas, como temperatura, pressão, grau de umidade como temperatura, pressão, grau de umidade etc.etc.

PadrãoPadrão

As unidades de medida têm As unidades de medida têm uma definição absoluta. uma definição absoluta. Entretanto, na prática Entretanto, na prática apresentam-se apresentam-se materializadas em objetos materializadas em objetos que estão sujeitos a que estão sujeitos a variações provocadas variações provocadas pelas mudanças de pelas mudanças de condições físicas.condições físicas.

Até 1960, o metro padrão era uma Até 1960, o metro padrão era uma barra de platina e irídio, que sovria barra de platina e irídio, que sovria uma dilatação muito pequena com uma dilatação muito pequena com a variação da temperatura. Nesse a variação da temperatura. Nesse protótipo, conservado em Sèvres, protótipo, conservado em Sèvres, na França, o metro é determinado na França, o metro é determinado pela distância entre dois traços pela distância entre dois traços nessa barra, temperatura de zero nessa barra, temperatura de zero grau Celsius.grau Celsius.

Padrões do metro no BrasilPadrões do metro no Brasil

Em 1826, foram feitas 32 barras-padrão na França. Em 1889, Em 1826, foram feitas 32 barras-padrão na França. Em 1889, determinou-se que a barra nº 6 seria o metro dos Arquivos determinou-se que a barra nº 6 seria o metro dos Arquivos e a de nº 26 foi destinada ao Brasil. Este metro-padrão e a de nº 26 foi destinada ao Brasil. Este metro-padrão encontra-se no IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas).encontra-se no IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas).

Conceitos Metrológicos FundamentaisConceitos Metrológicos Fundamentais

MediçãoMedição AferiçãoAferição CalibraçãoCalibração ValidaçãoValidação PrecisãoPrecisão ExatidãoExatidão Reprodutibilidade Reprodutibilidade EstabilidadeEstabilidade

MediçãoMedição

Medir é o procedimento experimental pelo qual o Medir é o procedimento experimental pelo qual o valor momentâneo de uma grandeza física valor momentâneo de uma grandeza física (mensurando) é determinado como um múltiplo (mensurando) é determinado como um múltiplo e/ou uma fração de uma unidade, estabelecida e/ou uma fração de uma unidade, estabelecida por um padrão, e reconhecida por um padrão, e reconhecida internacionalmente. A operação de medição é internacionalmente. A operação de medição é realizada por um instrumento de medição ou, de realizada por um instrumento de medição ou, de uma forma mais genérica, por um sistema de uma forma mais genérica, por um sistema de medição (SM).medição (SM).O trabalho de medição não termina com a O trabalho de medição não termina com a obtenção da indicação. Neste ponto, na obtenção da indicação. Neste ponto, na verdade, inicia o trabalho do experimentalista. verdade, inicia o trabalho do experimentalista. Ele deverá chegar à informação denominada:Ele deverá chegar à informação denominada:resultado de uma medição.resultado de uma medição.

AferiçãoAferição

1) O resultado de uma aferição permite 1) O resultado de uma aferição permite determinar os erros de indicação de um determinar os erros de indicação de um instrumento de medir, sistema de medição instrumento de medir, sistema de medição ou medida materializada. ou medida materializada.

2) Uma aferição pode, também, através de 2) Uma aferição pode, também, através de ensaios, determinar outras propriedades ensaios, determinar outras propriedades metrológicas. metrológicas.

3) O resultado de uma aferição pode ser 3) O resultado de uma aferição pode ser registrado num documento chamado registrado num documento chamado certificado ou relatório de aferição.certificado ou relatório de aferição.

CalibraçãoCalibração

Conjunto de operações que estabelece, em Conjunto de operações que estabelece, em condições específicas, a correspondência condições específicas, a correspondência entre o estímulo e a resposta de um entre o estímulo e a resposta de um instrumento de medir, sistema de instrumento de medir, sistema de medição ou transdutor de medição.medição ou transdutor de medição.

ValidaçãoValidação

Tornar Legítimo.Tornar Legítimo. Estabelecer as Incertezas envolvidas.Estabelecer as Incertezas envolvidas. Conhecer Precisão, exatidão, linearidade Conhecer Precisão, exatidão, linearidade

e sensibilidade.e sensibilidade.

ExatidãoExatidão

É o grau de concordância entre o resultado É o grau de concordância entre o resultado da medição e o valor verdadeiro da medição e o valor verdadeiro convencional da grandeza medida. convencional da grandeza medida.

É tanto maior quanto menor for a diferença É tanto maior quanto menor for a diferença entre o valor indicado e o valor verdadeiroentre o valor indicado e o valor verdadeiro

PrecisãoPrecisão

Grau de concordância entre repetidas Grau de concordância entre repetidas medidas da mesma propriedade.medidas da mesma propriedade.

Orienta quanto à probabilidade da Orienta quanto à probabilidade da dispersão em laboratórios usuários do dispersão em laboratórios usuários do método estudado.método estudado.

RepetibilidadeRepetibilidade

É o grau de concordância entre os resultados É o grau de concordância entre os resultados de medições sucessivas de uma mesma de medições sucessivas de uma mesma grandeza efetuadas com o mesmo grandeza efetuadas com o mesmo método, o mesmo operador, a mesma método, o mesmo operador, a mesma peça e as mesmas condições de utilização. peça e as mesmas condições de utilização. Pode ser expressa em termos da dispersão Pode ser expressa em termos da dispersão dos resultadosdos resultados

ReprodutibilidadeReprodutibilidade

É o grau de concordância entre resultados É o grau de concordância entre resultados das medições de uma mesma grandeza, das medições de uma mesma grandeza,

onde as medições individuais são onde as medições individuais são efetuadas, efetuadas, variando-se os operadoresvariando-se os operadores com com

o mesmo método, as mesmas peças, o o mesmo método, as mesmas peças, o mesmo instrumento e as mesmas mesmo instrumento e as mesmas

condições de utilizaçãocondições de utilização

EstabilidadeEstabilidade

É a variação da média entre séries de É a variação da média entre séries de medições tomadas de uma mesma medições tomadas de uma mesma grandeza, com o mesmo método e grandeza, com o mesmo método e instrumento em intervalos de tempo instrumento em intervalos de tempo específicos. É a aptidão de um específicos. É a aptidão de um instrumento em conservar instrumento em conservar constantes suas características constantes suas características metrológicas (exatidão, metrológicas (exatidão, repetibilidade e reprodutibilidade)repetibilidade e reprodutibilidade)

LinearidadeLinearidade

É a variação da exatidão ao longo da É a variação da exatidão ao longo da faixa de operação.As causas da não faixa de operação.As causas da não linearidade podem ser:linearidade podem ser:

O instrumento não está calibrando O instrumento não está calibrando adequadamente.adequadamente.

O instrumento está desgastado.O instrumento está desgastado. Precisa revisar as partes internas.Precisa revisar as partes internas. Limitar a faixa de operação.Limitar a faixa de operação.

Princípios básicos de ControlePrincípios básicos de Controle

Toda medição está sujeita a erros. Toda medição está sujeita a erros.

As causas podem ser:As causas podem ser: métodos e procedimentos métodos e procedimentos

inadequadosinadequados condições do meio ambientecondições do meio ambiente imperfeições do objeto a ser medidoimperfeições do objeto a ser medido variações causadas em função do variações causadas em função do

tempotempo

Princípios básicos de ControlePrincípios básicos de Controle

Quando efetuamos uma medida Quando efetuamos uma medida qualquer, é preciso considerar três qualquer, é preciso considerar três elementos fundamentais: o Método, o elementos fundamentais: o Método, o instrumento de medição e o operador.instrumento de medição e o operador.

MétodoMétodoA medição pode ser direta ou indireta por A medição pode ser direta ou indireta por

comparação.comparação.

A Medição diretaA Medição direta é feita mediante é feita mediante instrumentos, aparelhos e máquinas de instrumentos, aparelhos e máquinas de medir. Emprega-se a medição direta na medir. Emprega-se a medição direta na confecção de peças-protótipo, isto é, peças confecção de peças-protótipo, isto é, peças originais que se utilizam como referência ou originais que se utilizam como referência ou ainda em produção de pequena quantidade ainda em produção de pequena quantidade de peças.de peças.

A medição Indireta por comparação consiste em confrontas a peça que se quer medir com aquela de padrão ou dimensão aproximada, Assim um eixo pode ser controlado, por medição indireta, utilizando-se um calibrador para eixos.

OperadorOperador

É o operador quem deve apreciar as medidas e É o operador quem deve apreciar as medidas e executá-las com habilidade. Daí a sua executá-las com habilidade. Daí a sua importância em relação ao método e ao importância em relação ao método e ao instrumento.instrumento.

É mais provável que um operador habilidoso É mais provável que um operador habilidoso consiga melhores resultados com instrumentos consiga melhores resultados com instrumentos limitados do que um operador inábil, com limitados do que um operador inábil, com instrumentos excelentes.instrumentos excelentes.

Laboratório de MetrologiaLaboratório de Metrologia

Tanto as medidas como os padrões de medida estão sujeitos às Tanto as medidas como os padrões de medida estão sujeitos às variações de temperatura, pressão, etc. Por isso para medidas de variações de temperatura, pressão, etc. Por isso para medidas de precisão, faz-se necessária a climatização do local.O laboratório precisão, faz-se necessária a climatização do local.O laboratório de metrologia deve portanto, satisfazer às seguintes exigências:de metrologia deve portanto, satisfazer às seguintes exigências:

Temperatura constante de 20°C +/- 1°C;Temperatura constante de 20°C +/- 1°C; Umidade relativa de 55%Umidade relativa de 55% Ausência de vibrações e oscilações;Ausência de vibrações e oscilações; Espaço suficiente;Espaço suficiente; Iluminação adequada e limpeza.Iluminação adequada e limpeza.