Fundamentos de metrologia e qualidade no processo de fabricação

La metrologia É uma atividade essencial em qualquer empresa que se dedica à produção de objetos. Hoje em dia qualquer peça tem que cumprir uma série de características de qualidade, dimensões, acabamento superficial e tolerâncias. Isso definirá a qualidade da peça. Um professor meu definiu qualidade como a capacidade de produzir peças idênticas dentro de certos parâmetros

Metrologia É a ciência que lida com o estudo de unidades de medida e técnicas de medida.

Workshop Metrology É a parte da medição na construção mecânica.

O objetivo da metrologia é determinar uma medição e, ao mesmo tempo, fornecer sua margem de incerteza.

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As medições podem ser:

Direto: quando obtemos diretamente o valor da medida
Dica: quando o valor é obtido como resultado da realização de uma série de operações

Para que uma peça cumpra a função para a qual foi projetada, ela deve atender a uma série de requisitos que devem ser especificados no plano de fabricação. Estes são:

A natureza e o estado físico do material.
A forma geométrica da peça.
As dimensões deste formulário.
A qualidade do acabamento superficial de suas superfícies.

Nenhuma máquina é capaz de fabricar peças exatas que atendam a todos os requisitos acima mencionados, por isso são permitidas algumas margens de variação, que são indicadas com as tolerâncias.

Verificar uma peça é verificar se os requisitos solicitados na fabricação foram atendidos e se estão dentro da zona de tolerância admissível.

Unidades de medida. Padrões

A unidade de medida é aquela magnitude, cujo valor numérico é admitido por convenção igual a um.

Em 1960 o Sistema Internacional de Unidades (SI) foi definido como o mais adequado e completo para os países. A Espanha aderiu em 1967.

Unidades de comprimento

A unidade de comprimento na medida mecânica é o milímetro, que é igual a um milésimo de metro. Para a medição do comprimento em tolerâncias, a milésima parte do milímetro é usada como unidade, o micrômetro

Unidades angulares

A unidade de medida dos ângulos é o ângulo reto.

O ângulo reto é dividido em 90 partes iguais chamadas graus. Por sua vez, são divididos em 60 partes, que são chamadas de minutos e cada minuto em 60 segundos.

Influência da temperatura na medição

No SI, em países que aderem à ISO, as medidas indicadas nos planos são consideradas a uma temperatura de 20ºC. Se houver uma correção devido à temperatura, ela é feita com a seguinte fórmula

L_t=L₂₀(1 + α (t-20))

L_t é o comprimento Tª,
L₂₀ comprimento a 20 ° C,
coeficiente α de expansão térmica do material

Organização metrológica

Os padrões são objetos ou instrumentos que permitem materializar e reproduzir as unidades de medida ou seus múltiplos e submúltiplos.

TIPOS DE PADRÕES

Padrões primários, que são aqueles que materializam as unidades básicas do SI
Padrões secundários, aqueles que materializam unidades não básicas ou básicas, mas não estão de acordo com sua definição.

PROPRIEDADES FUNDAMENTAIS DOS PADRÕES

Invariabilidade
Possibilidade de reprodução e divulgação

Rastreabilidade. Plano de calibração

Em metrologia, a rastreabilidade de uma medida é definida como a propriedade que consiste em poder referir a precisão dessa medida a padrões adequados, através de uma cadeia ininterrupta de comparações.

Calibração É o conjunto de operações que tem por objetivo determinar o valor dos erros de um padrão, instrumento ou equipamento de medida, proceder ao seu ajuste ou expressá-los por meio de tabelas ou curvas de correção. o resultado dessas operações é expresso em um certificado de calibração.

A rastreabilidade correta de um laboratório de metrologia é alcançada por meio de um PRede de Calibração Permanente.

Plano de calibração

Todos os instrumentos devem ser solicitados da mais alta para a mais baixa precisão e organizados por níveis. O primeiro com os padrões de referência, depois as ferramentas que são utilizadas para calibrar outros elementos e, por último, aquelas que não calibram nenhum.

Possui um suporte físico composto por:

Diagrama de nível. Gráfico agrupando todos os instrumentos de medição
Etiquetas de calibração. Etiquetas com a data em que a calibração foi feita e a data da próxima calibração
Arquivo de instruções. Folhas de instrumentos com instruções de como calibrar e numeradas conforme o diagrama.
Arquivo de dados. Pastas numeradas de acordo com o diagrama de nível. E onde estarão os dados que consideramos interessantes e necessários?

Precisão na indústria

Com a mudança da manufatura artesanal para a produção em massa, a intercambiabilidade entre peças e ferramentas é necessária. E isso significa que precisamos de maior precisão na fabricação e calibração e tudo isso tem um impacto sobre um melhoria do controle de qualidade.

O controle de qualidade afeta a padronização para padronizar os critérios de design, utilização de tolerâncias para ajustes, verificação de máquinas e ferramentas e partes do sistema produtivo, além da calibração de instrumentos de medição, entre outras ações.

A metrologia é um fator muito importante no controle de qualidade do produto. Você tem que medir cada vez com mais precisão. Desta forma, obtemos a máxima precisão na comparação entre o padrão e o elemento

Quantidades físicas abrangidas pela metrologia dimensional

Quando falamos sobre a geometria de uma peça, podemos nos referir a

Macrogeometria

Dimensões (comprimento, ângulo) e formas, orientação, situação, oscilação (retidão, paralelismo, perpendicularidade, angularidade, simetria, planicidade, circularidade, cilindricidade, conentricidade)

Os erros macrogeométricos têm origem nos seguintes aspectos