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COMUNICAO TCNICA ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
N 175224
Laboratrio de Metrologia Mecnica do IPT: servios tecnolgicos das reas dimensional, fora, torque, dureza e impacto. Douglas Mamoru Yamanaka Carlos Alberto Fabricio Junior
Palestra apresentada na Jornada da Engenharia, Mogi das Cruzes, 2018.
A srie Comunicao Tcnica compreende trabalhos elaborados por tcnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu contedo apresentar relevncia pblica. ___________________________________________________________________________________________________
Instituto de Pesquisas Tecnolgicas do Estado de So Paulo S/A - IPT
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www.ipt.br
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Laboratrio de Metrologia Mecnica do IPT
Servios tecnolgicos das reas
Dimensional, Fora, Torque, Dureza e Impacto
Jornada da Engenharia 2018
Douglas Mamoru Yamanaka
Carlos Alberto Fabricio Junior
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Sumrio
Contextualizao
IPT
Centro de Metrologia Mecnica, Eltrica e de Fluidos
Laboratrio de Metrologia Mecnica (LMM)
Infraestrutura do LMM
Dimensional
Fora, torque, dureza e impacto
Temperatura e umidade
Presso
Massa
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Laboratrio de Metrologia Mecnica
Laboratrio de Metrologia Mecnica / CTMetro / IPT
O Laboratrio de Metrologia Mecnica integra as competncias do IPT em metrologia, oferecendo servios tecnolgicos e projetos de P&D&I, que abrangem desde servios de calibrao de instrumentos, padres e equipamentos, como tambm a soluo de problemas metrolgicos complexos.
Possui acreditao nas reas de fora, impacto, torque, dureza, temperatura, umidade, dimensional, presso e massa.
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Metrologia Dimensional Exemplos de Solues Tecnolgicas em Metrologia
Calibrao de grandezas dimensionais calibraes de referncia para laboratrios de metrologia
calibraes especiais / alto valor agregado para indstrias
Medio de peas complexas medio de lote piloto de peas (PPAP)
medio de caractersticas GD&T / GPS
comparao de dados contra o modelo nominal CAD
engenharia reversa de peas e ferramental
medio de contorno (perfil) e rugosidade
medio de superfcies de forma livre
medio de elementos roscados
Projetos de cooperao com institutos, fabricantes e indstrias.
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Mquina de medio de forma
Talyrond 565
Dimetro: 400 mm
Altura: 500 mm
Peso: 75 kg
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Mquina de medio de forma
Parmetros de avaliao
1) Circularidade
2) Retitude
3) Paralelismo
4) Perpendicularidade
5) Planeza
6) Cilindricidade
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Mquina de medio de forma
Anel padro / Esfera padro /
Padro de circularidade
Parmetro avaliado: Circularidade
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Mquina de medio de forma
Cilindro Padro
Parmetro avaliado: Retitude
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Mquina de medio de forma
Cilindro Padro
Parmetro avaliado: Paralelismo
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Mquina de medio de forma
Esquadro Cilndrico
Parmetro avaliado: Perpendicularidade
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Mquina de medio de forma
Plano ptico
Parmetro avaliado: Planeza
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Mquina de medio de forma
Cilindro Padro
Parmetro avaliado: Cilindricidade
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Mquina de medio de forma
Estudo de caso
Cilindro de laminao: Anlise do desgaste pela caracterizao metrolgica
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Mquina de medio de forma
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Mquina de medio de forma
Estudo de caso
Cilindro de laminao
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CMM Manual e CMM ptica CNC Caractersticas Tcnicas
Caractersticas metrolgicas:
Volume de medio (200 x 150 x 150) mm / Resoluo 1 m
Erro mximo em E2 = (2,0+L/250) m
Gama de aplicao:
Medio de dimenses e geometrias no plano (2D) em peas prismticas de materiais delicados, danificados pelo contato fsico com um apalpador.
Caractersticas metrolgicas:
Volume de medio (500 x 700 x 400) mm / Resoluo 0,5 m
Erro mximo admissvel MPEE = (4,0+L/200) m
Cabeote de medio indexado, apalpador comutador
Gama de aplicao:
Medio de dimenses e geometrias no volume (3D) em peas prismticas de materiais rgidos.
Micro-Vu Vertex 220
Mitutoyo Crysta M574 BR
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CMM ptica CNC Aplicao
Calibrao de peneira
Detalhe do posicionamento na mesa de medio
Software de medio
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CMM Multissensor para Macrogeometrias Caractersticas Tcnicas
Werth VideoChek IP
Capacidade multissensor de medio:
WLP sensor laser para varredura de superfcies
WCP sensor para medio de contornos e rugosidade
SP25 apalpador passivo para medio ponto a ponto e contnua
IP sensor baseado em microscopia de luz branca
Volume de medio (400 x 200 x 200) mm
Resoluo 0,1 m
Erro mximo admissvel:
E1 = (1,4+L/300) m
Gama de aplicao:
Avaliao dimensional e geomtrica de peas prismticas, medio e avaliao de formas livres, digitalizao de superfcies, algoritmos de ajuste contra o CAD, medio e avaliao de engrenagens, medio e avaliao de contornos e rugosidade.
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CMM Multissensor para Macrogeometrias
Avaliao de desgaste de matrizes de prensagem
- Escaneamento da superfcie das matrizes em diferentes momentos do ciclo de vida, utilizando
pontas de prova.
perfil 1 ciclo Perfis coletados
amostra escaneamento
perfil 2 ciclo
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CMM Multissensor para Macrogeometrias Caractersticas Tcnicas
Capacidade multissensor de medio:
SP25 apalpador passivo para medio ponto a ponto e contnua
LLP sensor de medio por laser
PH10 cabeote de indexao para SP25 e LLP
Volume de medio (800 x 1500 x 700) mm
Resoluo 0,1 m
Erro mximo admissvel:
E1 = (2,5+L/500) m
Gama de aplicao:
Avaliao dimensional e geomtrica de peas prismticas, medio e avaliao de formas livres, digitalizao de superfcies, algoritmos de ajuste contra o CAD.
Werth ScopeCheck MB
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CMM Multissensor para Macrogeometrias Sensor ptico
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CMM Multissensor para Macrogeometrias Sensor laser 3D
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CMM de Alta Exatido para Microgeometrias Caractersticas Tcnicas
Capacidade multissensor de medio:
WFP 3D apalpador de fibra ptica ( 20 m, vide figura)
SP25 apalpador analgico de medio
IP sistema de processamento de imagem
Volume de medio (400 x 400 x 250) mm
Resoluo 0,001 m
Erro mximo admissvel:
MPEE = (0,25+L/600) m
Gama de aplicao:
Avaliao dimensional e geomtrica de peas prismticas, medio e avaliao de formas livres, digitalizao de superfcies, algoritmos de ajuste contra o CAD, medio e avaliao de perfis em micro(roscas), medio e avaliao de (micro)engrenagens, medio e avaliao de rugosidade, caracterizao da geometria de ferramentas de corte.
Werth VideoChek UA
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Metrotomografia Caractersticas Tcnicas
Capacidade multissensor de medio:
WFP 2D apalpador de fibra ptica ( 20 m)
SP25(+PH10) apalpador analgico de medio
Tomografia
Volume de medio (300 x 300 x 300) mm
Melhor resoluo para tomografias 5 m
Erro mximo admissvel:
MPEE = (4,5+L/75) m
Gama de aplicao:
Inspeo de estrutura interna, deteco de poros e trincas, avaliao de distribuio de densidade, avaliao de montagem, avaliao dimensional, digitalizao de superfcies, algoritmos de ajuste contra o CAD, medio e avaliao interna e externa.
Werth TomoScope HV
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Metrotomografia
- Princpio de funcionamento de uma mquina TCRX
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Metrotomografia Fluxo de Medio e Avaliao
2. Amostra posicionada no sistema 1. Modelo CAD 3. Imagem 2D do CT
4. Nuvem de pontos 3D 5. Comparao contra CAD 6. Avaliao GD&T
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Metrotomografia
Nuvem de pontos do escaneamento de uma caneta, configurado para
exibir a parte externa
A mesma nuvem, cortada por um plano
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Metrotomografia
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Metrotomografia
Marcapasso
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Sistema Laser Interferomtrico Caractersticas Tcnicas
Caractersticas metrolgicas:
Faixa de medio de 80 m
Erro mximo em medies lineares 0,5 m/m
Resoluo 1 nm
Gama de aplicao:
Calibrao de escalas lineares de medio de mquinas de medio por coordenadas e de mquinas operatrizes.
Sistema de Medio Laser Renishaw XL-80
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Sistema Laser Interferomtrico Caracterizao de superfcies
Desempeno de granito Grfico da superfcie
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Metrologia de Fora, Torque, Dureza e Impacto Exemplos de Solues Tecnolgicas em Metrologia
Rastreabilidade das grandezas calibraes de referncia para laboratrios de metrologia
calibraes especiais / alto valor agregado para indstrias
Calibrao de equipamentos Escalas de medio: escalas de mquina universal de ensaios, mquinas de ensaio
de comprimidos, mquinas de ensaio charpy.
Instrumentos de medio de fora: clula de carga, dinammetro, macaco hidrulico.
Instrumentos de medio de torque: Torqumetro, transdutor e flange de torque.
Escalas de medio: escalas de mquina de dureza Rockwell, Brinell, Vickers, Shore.
Padres de dureza: bloco padro de dureza Rockwell, Brinell, Vickers.
Penetradores de dureza: penetrador de dureza Rockwell, Brinell, Vickers.
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Mquina de Peso Morto
Princpio de Funcionamento
Atravs da Segunda Lei de Newton
= Onde:
=Fora (N) =massa (kg) =acelerao da gravidade (m/s)
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Clulas de Carga
Aplicao:
Medio de foras nos sentidos
de trao e/ou compresso;
Pesagem
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Clulas de Carga
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Dinammetro
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Macaco Hidrulico
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Torqumetro
Princpio de Funcionamento
=
Onde:
=Torque (N.m)
=Fora (N)
=distncia (m)
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Torqumetro
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Transdutor de torque
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Transdutor de torque
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Mquinas de Ensaio
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Mquina de Ensaio de Comprimidos
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Mquinas de Ensaio de Dureza
Ensaio Rockwell Ensaio Vickers Ensaio Brinell
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Mquina de Ensaio de Impacto por Pndulo Charpy
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Penetradores de dureza
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Blocos Padro de Dureza
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Obrigado pela ateno!
Carlos Alberto Fabricio Junior ([email protected])
Douglas Mamoru Yamanaka ([email protected])
Laboratrio de Metrologia Mecnica
Obrigado!
capa175224Apresentacao_Semana_da_Engenharia_2018