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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
Av. Prof. Almeida Prado, 532 | Cidade Universitria ou Caixa Postal 0141 | CEP 01064-970
So Paulo | SP | Brasil | CEP 05508-901 Tel 11 3767 4374/4000 | Fax 11 3767-4099
www.ipt.br
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
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
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.
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.
Mquina de medio de forma
Talyrond 565
Dimetro: 400 mm
Altura: 500 mm
Peso: 75 kg
Mquina de medio de forma
Parmetros de avaliao
1) Circularidade
2) Retitude
3) Paralelismo
4) Perpendicularidade
5) Planeza
6) Cilindricidade
Mquina de medio de forma
Anel padro / Esfera padro /
Padro de circularidade
Parmetro avaliado: Circularidade
Mquina de medio de forma
Cilindro Padro
Parmetro avaliado: Retitude
Mquina de medio de forma
Cilindro Padro
Parmetro avaliado: Paralelismo
Mquina de medio de forma
Esquadro Cilndrico
Parmetro avaliado: Perpendicularidade
Mquina de medio de forma
Plano ptico
Parmetro avaliado: Planeza
Mquina de medio de forma
Cilindro Padro
Parmetro avaliado: Cilindricidade
Mquina de medio de forma
Estudo de caso
Cilindro de laminao: Anlise do desgaste pela caracterizao metrolgica
Mquina de medio de forma
Mquina de medio de forma
Estudo de caso
Cilindro de laminao
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
CMM ptica CNC Aplicao
Calibrao de peneira
Detalhe do posicionamento na mesa de medio
Software de medio
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.
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
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
CMM Multissensor para Macrogeometrias Sensor ptico
CMM Multissensor para Macrogeometrias Sensor laser 3D
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
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
Metrotomografia
- Princpio de funcionamento de uma mquina TCRX
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
Metrotomografia
Nuvem de pontos do escaneamento de uma caneta, configurado para
exibir a parte externa
A mesma nuvem, cortada por um plano
Metrotomografia
Metrotomografia
Marcapasso
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
Sistema Laser Interferomtrico Caracterizao de superfcies
Desempeno de granito Grfico da superfcie
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.
Mquina de Peso Morto
Princpio de Funcionamento
Atravs da Segunda Lei de Newton
= Onde:
=Fora (N) =massa (kg) =acelerao da gravidade (m/s)
Clulas de Carga
Aplicao:
Medio de foras nos sentidos
de trao e/ou compresso;
Pesagem
Clulas de Carga
Dinammetro
Macaco Hidrulico
Torqumetro
Princpio de Funcionamento
=
Onde:
=Torque (N.m)
=Fora (N)
=distncia (m)
Torqumetro
Transdutor de torque
Transdutor de torque
Mquinas de Ensaio
Mquina de Ensaio de Comprimidos
Mquinas de Ensaio de Dureza
Ensaio Rockwell Ensaio Vickers Ensaio Brinell
Mquina de Ensaio de Impacto por Pndulo Charpy
Penetradores de dureza
Blocos Padro de Dureza
Obrigado pela ateno!
Carlos Alberto Fabricio Junior ([email protected])
Douglas Mamoru Yamanaka ([email protected])
Laboratrio de Metrologia Mecnica
Obrigado!
capa175224Apresentacao_Semana_da_Engenharia_2018