Medições Com Paquimetro

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Princípio do Nônio – A escala do cursor, chamada Nônio (designação dada pelos portugueses em homenagem a Pedro Nunes, a quem é atribuída sua invenção) ou Vernier (denominação dada pelos franceses em homenagem a Pierre Vernier, que eles afirmam ser o inventor), consiste na divisão do valor N de uma escala graduada fixa por N.1 (número de divisões) de uma escala graduada móvel, Figura 4.

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Figura 4 - Escala graduada fixa e nônio.

Tomando o comprimento total do nônio, que é igual a 9mm, Figura 4, e dividindo pelo número de divisões do mesmo (10 divisões), concluí-se que cada intervalo da divisão do nônio mede 0,9mm, Figura 5.[pic 8]

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Figura 5 - Intervalos da divisão do nônio.

Observando a diferença entre uma divisão da escala fixa em uma divisão do nônio, Figura 6, concluí-se que cada divisão do nônio é menor 0,1mm do que cada divisão da escala fixa. Essa diferença é também a aproximação máxima fornecida pelo instrumento.

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Figura 6 - Aproximação máxima do instrumento.

Assim sendo, ao se coincidir o 1º traço do nônio com o da escala fixa, o paquímetro estará aberto em 0,1mm, Figura (7 a), coincidindo o 2º traço com 0,2mm, Figura (7 b), o 3º traço com 0,3mm, Figura (7 c) e assim sucessivamente.

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Figura 7 - Diferentes posições do nônio.

Cálculo de Aproximação (Sensibilidade) – Para se calcular a aproximação (também chamada sensibilidade) dos paquímetros, dividi-se o menor valor da escala principal (escala fixa), pelo número de divisões da escala móvel (nônio). A aproximação se obtém, pois, com a fórmula:

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onde:

a: aproximação

e - menor valor da escala principal (Fixa)

n - número de divisões do nônio (Vernier)

2.2.2. Paquímetro com Relógio

Trata-se de um dos mais práticos e versáteis instrumentos de medição disponíveis, Figura 8. Todas as leituras são obtidas diretamente da régua graduada e no relógio. As medições podem ser feitas com uma única mão, sendo o ajuste fino realizado através de um botão através de um rolete.[pic 15]

Figura 8 - Paquímetro com relógio.[pic 16]

2.2.3. Paquímetro Eletrônico Digital

Possibilita operação rápida e simples com uma única mão. Possui rolete de ajuste fino para o polegar, mostrador digital LCD de fácil leitura além de conversão automática de milímetro para polegada e vice-versa. Pode ser zerado em qualquer posição. Apresentam resolução de 0,01mm, sendo o mais exato dentre todos os tipos de paquímetros. Alguns podem transmitir informações de medição para sistemas eletrônicos de coleta de dados, computadores, impressoras e outros periféricos. A Figura 9 mostra um exemplo de paquímetro digital.[pic 17]

Figura 9 - Paquímetro eletrônico digital.[pic 18]

2.3. Traçador de Alturas

Como um paquímetro, o traçador de alturas se constitui de uma régua fixa ou barra e de um nônio corrediço. A régua graduada, temperada e retificada está encaixada em uma base temperada, retificada e lapidada. O conjunto do nônio corrediço pode ser erguido ou abaixado para qualquer posição ao longo da régua através de um botão de ajuste fino.

Montado com um riscador de aço temperado fixável conforme mostrado na Figura 10, o traçador de alturas é usado sobre um desempeno ou mesa de máquina para delimitar distâncias na direção vertical, localizar distâncias entre centros.

Outros dispositivos para ampliar seu campo de ação incluem acessórios de profundidade, riscadores de metal duro, riscadores rebaixados, relógios indicadores, apalpadores eletrônicos, etc.

As graduações da régua e do nônio são idênticas às da escala externa do paquímetro.

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Figura 10 - Traçador de alturas.

2.4. Possíveis Erros Associados à Medição

Pode-se definir erro como sendo a diferença, em valor absoluto, entre o valor exato de uma grandeza e o valor calculado ou medido. Nos processos de medição linear, essas discrepâncias de valores se devem a diferentes fatores que podem ser classificados como se segue.

2.4.1. Erros de Leitura

São causados por dois fatores:

Paralaxe – O cursor onde é gravado o nônio, por razões técnicas, possui espessura mínima a. Assim, os traços do nônio TN são mais elevados que os traços da régua TM, conforme ilustra a Figura 11.

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Figura 11 - Espessura mínima entre nônio e régua.

Colocando-se o paquímetro perpendicularmente a nossa vista e estando superpostos os traços TN e TM, cada olho projeta o traço TN em posições opostas, como na Figura 12.

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Figura 12 - Projeção do traço TN em posições opostas.

A maioria das pessoas possui maior acuidade visual em um dos olhos, o que provoca erro de leitura.

Recomenda-se a leitura feita com um só olho, apesar das dificuldades em encontrar-se a posição certa.

Pressão de Medição – É a pressão necessária para se vencer o atrito do cursor sobre a régua, mais a pressão de contato com a peça por medir. Em virtude do jogo do cursor sobre a régua, que e compensado pela mola F, Figura (13 a), a pressão pode resultar numa inclinação do cursor em relação à perpendicular à régua, Figura (13 b). Por outro lado, um cursor muito duro elimina completamente a sensibilidade do operador, o que pode ocasionar