A Evolução da Metrologia Dimensional
Um dos vestígios mais antigos de civilização Caldea pode ser visto no Museu do Louvre em Paris. É um casal de reis-deuses Gudea , que suportam sobre os joelhos uma régua graduada que era a medida legal na cidade de Lagash. Tem 2 traços a uma distância de 264,5 mm e esta dividida em 16 partes iguais, das quais as três de um extremo estão divididas em 12 e 18 partes iguais.
No Egito o ante-braço do Faraó reproduzido em granito (para evitar desgaste) era a medida legal e chama-se AUNA.
No período entre 1792 a 1789 dois físicos franceses Delambre e Mechain, mediram por processos e métodos correntes de topografia (triangulação) a distância entre Dunkerque na França e Montjuich em Barcelona na Espanha, o primeiro medindo o arco entre Dunkerque e Rodes e Montjuich, usando como unidade de medida a TOESA que era a unidade de comprimento naquele tempo na França. A diferença entre as duas cidades Dunkerque a Barcelona era conhecida: 9°38' por cálculo passou-se a 90° do quadrante da terra.
Baseados nestes cálculos o físico Fortin fabricou uma barra de platina de seção retangular de comprimento entre as faces finais, correspondentes a décima milionésima parte do quadrante da terra a temperatura de 0°C. Esta medida padrão de comprimento chamou-se de Metro dos Arquivos. Esta barra de platina de seção retangular, serviu para definir o padrão no quail o comprimento é definido pela distância entre as duas superfícies das extremidades. Em 1886 a empresa JOHNSON-MATTHEY de Londres com um desenho de HENRY TREXCA, produziu 30 barras fundidas em platina iridiado a 10% (90% de platina, 10% irídio) de seção em forma de X. Em setembro de 1889, na Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM) declarou-se que este "Metro Internacional deverá representar a temperatura de fusão do gelo a unidade métrica de comprimento".
Em outubro de 1960 na 11° Conferência Geral de Pesos e Medidas resolução 6, foi definido o metro como: "O metro é o comprimento de 1 650 763,73 comprimentos de onda, no vácuo, da radiação correspondente a transição entre os níveis 2p10 e 5d5 do átomo de criptônio 86".
Já em outubro de 1983 na 17° Conferência Geral de Pesos e Medidas definiu-se o metro como: "A distância percorrida pela luz, no vácuo, durante o tempo de 1 / 299 792 458 de segundo".
Toda fez que se pretende medir algo, há a necessidade de possuir um instrumento de medição. Como todo instrumento de medição, estes possui algumas recomendações a serem seguidas para sua manipulação nas quais deverão ser tomadas para garantir uma maior vida útil do mesmo.
Blocos Padrão
Por volta do século XVIII o cientista Sueco Cristopher Polhem elaborou uma barra que contava com diferentes espessuras e o que era o prenúncio dos primeiros blocos padrões. Em 1890 Hjalmer Ellstrom, fabricante de armas, desenhou um bloco com suas superfícies paralelas para inspecionar rifles, e em 1910 Carl Edward Johansson descobriu que poderia obter qualquer valor entre 2 a 202mm utilizando um conjunto 111 blocos, ou algo em torno de 200 000 combinações.
Um bloco padrão deverá atender a requisitos dimensionais, geométricos, de aderência, estabilidade dimensional ao longo do tempo, dureza, resistência ao desgaste, e resistência à corrosão entre outros fatores. Os Blocos Padrão estão divididos em classes que são: 00, 0, 1 e 2 de acordo com as normas DIN, JIS e ISO os quais são mostrados na tabela abaixo.
| Comprimento Nominal (mm) | 00 | 0 | 1 | 2 |
|---|---|---|---|---|
| De 0,5 a 10 | ± 0,06 | ± 0,12 | ± 0,20 | ± 0,45 |
| Acima de 10 a 25 | ± 0,07 | ± 0,14 | ± 0,30 | ± 0,60 |
| Acima de 25 a 50 | ± 0,10 | ± 0,20 | ± 0,40 | ± 0,80 |
| Acima de 50 a 75 | ± 0,12 | ± 0,25 | ± 0,50 | ± 1,00 |
| Acima de 75 a 100 | ± 0,14 | ± 0,30 | ± 0,60 | ± 1,20 |
| Acima de 100 a 150 | ± 0,20 | ± 0,40 | ± 0,80 | ± 1,60 |
| Acima de 150 a 200 | ± 0,25 | ± 0,50 | ± 1,00 | ± 2,00 |
| Acima de 200 a 250 | ± 0,30 | ± 0,60 | ± 1,20 | ± 2,40 |
| Acima de 250 a 300 | ± 0,35 | ± 0,70 | ± 1,40 | ± 2,80 |
| Acima de 300 a 400 | ± 0,45 | ± 0,90 | ± 1,80 | ± 3,60 |
| Acima de 400 a 500 | ± 0,50 | ± 1,10 | ± 2,20 | ± 4,40 |
| Acima de 500 a 600 | ± 0,60 | ± 1,30 | ± 2,60 | ± 5,00 |
| Acima de 600 a 700 | ± 0,70 | ± 1,50 | ± 3,00 | ± 6,00 |
| Acima de 700 a 800 | ± 0,80 | ± 1,70 | ± 3,40 | ± 6,50 |
| Acima de 800 a 900 | ± 0,90 | ± 1,90 | ± 3,80 | ± 7,50 |
| Acima de 900 a 1000 | ± 1,00 | ± 2,00 | ± 4,20 | ± 8,00 |
Conforme comentado anteriormente, os blocos padrão deverão atender a diversos requisitos técnicos. Veremos abaixo alguns destes requisitos.
- O acabamento superficial das faces de medição dos blocos padrões são feitos através de retificação e lapidação para que haja aderência com outros blocos padrões ocorrendo assim uma "perfeita colagem".
- Os blocos padrões devem ter uma grande resistência ao desgaste e sendo assim, um grau de dureza é essencial. Algumas normas especificam uma dureza mínima de 800 Vickers.
- É de extrema importância que os blocos padrões possuam estabilidade dimensional a qual é conseguido através de tratamento térmico. A estabilidade dimensional dos blocos padrões deverá atender a tabela abaixo.
| Classe | Tolerância (µm) |
|---|---|
| 00 e 0 | 0,02 ± 0,0005L |
| 1 e 2 | 0,05 ± 0,001L |
Procedimento de Colagem
Para se obter determinados valores com blocos padrões, há a necessidade de combiná-los, ou seja, usa-se um conjunto de blocos sendo que para se ter o valor desejado será necessário "colá-los". Antes da realização da colagem é necessário que se observe alguns itens os quais estão relacionados abaixo:
- Assegurar que o bloco esteja totalmente limpo. Caso haja a necessidade de limpeza esta deverá ser realizada com algodão, flanela e linho.
- Assegurar que não há oxidação, ranhuras ou rebarbas que possam danificar os blocos padrões.
Há diferença entre a colagem de blocos padrões grossos e os blocos padrões finos:
Blocos Padrões Grossos
- Junte os blocos padrões sendo que os mesmos deverão estar em posição perpendicular e a 90°.
- Gire-os até que fiquem paralelos e perceba-se que não existe ar entre os mesmos.
Blocos Padrões Finos
- Coloque o extremo do 1°(primeiro) sobre o extremo do 2°(segundo) sendo que deverão estar paralelos entre si.
- Deslize cuidadosamente um sobre o outros ate que se perceba que não existe ar entre os blocos.
Escolha dos Blocos Padrões
Quando da escolha dos blocos padrões deverá ser levado em consideração o menor número possível de blocos padrões e selecionar sempre que possível blocos mais espessos. Nada melhor que um exemplo para mostrar como selecionar os blocos padrões.
Considerando que temos um conjunto de blocos com 112 peças, vamos selecionar os blocos padrões necessários para conseguirmos o valor 35,745 mm. Usaremos os blocos padrões de: 1,005 mm, 1,240 mm, 13,500 mm e 20,000 mm. Somando os blocos padrões conseguimos 35,745 mm.
Cuidados com Blocos Padrão Após Sua Utilização
Após o uso dos blocos padrão é necessário que:
- Sejam separados, limpos e cobertos com vaselina ou óleo antioxidante.
- Sejam guardados em local livre de luz, calor e umidade.
Caso um determinado bloco não seja utilizado, é aconselhável que seja realizado uma verificação quanto a oxidação.
Plano de Calibração
Últimas Notícias
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