Durante o usinagem, não importa quão precisa seja a máquina utilizada, as superfícies sempre terão irregularidades. Essas irregularidades são asperezas microgeométricas causadas pela imperfeição das ferramentas de corte (sim, a perfeição não existe!).
Medir essas imperfeições é crucial. Por mais de 80 anos, a medição do acabamento superficial tem sido usada para melhorar o desempenho dos produtos. Qualificando a média desses defeitos, é possível determinar se uma superfície atende às especificações.
O rugosímetro é um dos instrumentos capazes de qualificar o estado da superfície de uma peça.
Hoje em dia, o estado da superfície tem vários parâmetros (de acordo com as normas internacionais): Os parâmetros P, calculados no perfil primário, os parâmetros R medidos com o perfil de rugosidade, e os parâmetros W que correspondem à medição do perfil de ondulação.
Neste artigo, vamos dar uma visão geral sobre os diferentes rugosímetros capazes de medir alguns desses parâmetros e fornecer insights sobre técnicas e instrumentos para aprofundar no assunto.
Índice
Parâmetros do Estado da Superfície
Para descrever o estado de uma superfície, geralmente é necessário medir vários perfis, dois dos quais nos interessam neste artigo: o perfil de rugosidade e o perfil de ondulação. Cada um fornece informações sobre os defeitos da superfície.
A Rugosidade
A rugosidade refere-se aos defeitos microgeométricos e é medida com um rugosímetro ou perfilômetro. Os parâmetros relacionados à rugosidade têm o prefixo R: Ra, Rz, Rw, etc.
A rugosidade mede defeitos como estrias ou sulcos causados pelas ferramentas de usinagem.
A Ondulação
A ondulação é complementar à rugosidade e inclui todas as componentes do estado da superfície com uma grande longitude de onda. Os parâmetros de ondulação começam com a letra W.
Rugosímetros no Mercado
Um rugosímetro é um instrumento de medição por contato. Sua sonda percorre a superfície para extrair várias medições relacionadas aos parâmetros de rugosidade e ondulação em alguns casos.
Os rugosímetros são instrumentos leves e de baixo custo, o que os torna acessíveis para inspecionar as superfícies dos produtos. No entanto, existem diferentes tipos de rugosímetros.
Rugosímetro com Patin
Este é o modelo de entrada. A sonda deste dispositivo é guiada por um patim, permitindo medir apenas superfícies planas.
Com um patim, a sonda só pode medir os parâmetros de rugosidade. O patim guia a sonda, mas pode afetar a precisão da medição em certos tipos de superfícies. No entanto, o patim torna o dispositivo robusto e fácil de transportar.
Um rugosímetro com patim é adequado para uso em oficinas, onde é necessário posicionar rapidamente o dispositivo.
Rugosímetro sem Patin
Por outro lado, os rugosímetros sem patim utilizam uma guia interna do dispositivo para controlar a sonda. Essa guia interna pode lidar com superfícies mais complexas.
Este também é uma excelente opção para medir impressões de Plastiform.
Alternativas aos Rugosímetros
Os rugosímetros são dispositivos de medição por contato. Se deseja medir a rugosidade com um instrumento de medição sem contato ou se simplesmente não conseguir posicionar o rugosímetro, existem alternativas disponíveis no mercado.
Perfilômetros
Os perfilômetros foram originalmente instrumentos de medição por contato que liam a superfície a ser medida utilizando uma ponta de diamante. Não se engane, os perfilômetros de contato ainda existem e são muito práticos e acessíveis. No entanto, têm desvantagens:
- São lentos, com uma velocidade de varredura da ponta sobre a superfície de aproximadamente 1 mm/segundo.
- Podem riscar a superfície, por isso só podem ser usados em superfícies duras (metálicas).
- É impossível medir superfícies muito frágeis ou muito abrasivas sem danificar a ponta ou a superfície.
Os perfilômetros portáteis são o que chamamos de rugosímetros, por isso seu funcionamento é relativamente similar.
Existem também perfilômetros ópticos, e é o que nos interessa como alternativa à medição de rugosidade por contato. Distinguem-se dois tipos de perfilômetros ópticos: o perfilômetro óptico matricial e o perfilômetro óptico de varredura.
O primeiro, o perfilômetro óptico matricial, funciona lendo imagens capturadas com uma câmera CCD. A vantagem deste modelo é, sem dúvida, sua rapidez. É o mais rápido do mercado e oferece medições muito precisas.
No caso do perfilômetro óptico de varredura, é um pouco mais complexo, pois o uso de um dispositivo mecânico de varredura provoca um ligeiro ruído que se superpõe ao relevo da superfície. É claro que este tipo de perfilômetro ainda é excelente, e você também pode encontrar ruído com um rugosímetro, por exemplo, devido ao atrito mecânico entre a ponta e a superfície.
Controle Indireto
Em alguns casos, seus rugosímetros não poderão alcançar a superfície a ser medida, assim como não poderá mover a superfície até um perfilômetro. Diante deste impasse, há muito poucos instrumentos de medição capazes de ajudar.
A melhor relação custo-benefício é a impressão: Usando uma resina, copie a superfície e a transporte até o rugosímetro para que realize as medições.
Plastiform oferece soluções dedicadas à indústria com controles precisos até milésimas de micrômetro por uma média de R$ 4 por controle. (Impressionante, não é?)
Nossos produtos são compatíveis tanto com rugosímetros quanto com perfilômetros ópticos. (E, mais amplamente, com todos os instrumentos de medição usados no controle de qualidade, seja para controlar o estado da superfície ou dimensões.)
O P80 Ra é um produto específicamente desenvolvido para ser usado com rugosímetros. Se você enfrentar um problema com este tipo de dispositivo, recomendo vivamente que se interesse por este produto, pois ele resolverá seu problema! Ele é ainda mais preciso quando usado com um rugosímetro sem patim.
O F30 Visual é mais adequado para dispositivos de medição sem contato; é muito flexível para ser usado em um rugosímetro. Mesmo que não seja o foco deste artigo, é sempre interessante conhecer o painel de soluções disponíveis: o F30 Visual é para sem contato.
Como Usar um Rugosímetro?
Para responder rapidamente: Tudo depende do fabricante! Cada máquina tem suas especificidades, mas o princípio é bastante similar:
- Sempre calibre o rugosímetro com seu padrão (geralmente vem com a máquina). Suas medições serão incorretas se sua máquina não estiver calibrada!
- Uma vez que sua máquina esteja pronta para medir, coloque-a sobre a superfície a ser examinada e inicie a medição. Normalmente, você deve ver a sonda se movendo. Deixe-a trabalhar até que pare completamente.
- Dê uma olhada na tela do aparelho; ela indicará os dados.
Algumas máquinas permitem exportar os dados para armazená-los digitalmente. Consulte o manual do seu dispositivo para saber mais sobre isso.
Como Medir com Plastiform?
O uso de um rugosímetro com Plastiform é rigorosamente o mesmo que medir a superfície original; o único passo adicional é tirar a impressão.
Temos muitos recursos que permitem saber mais sobre como aplicar um produto Plastiform ou sobre a extração de uma impressão. Se você não está familiarizado com nossas tecnologias, convido a consultá-los.
No contexto do controle de dimensões, há uma pequena especificidade que entra em jogo durante a tomada da impressão.
Como vamos realizar o controle com um rugosímetro, precisamos posicionar a impressão. Para isso, vamos aplainar a face da impressão oposta à superfície a ser controlada.
Basta aplainar a pasta com uma superfície plana ao colocar o pistola aplicador (antes da polimerização, senão será impossível!). Você tem aproximadamente 6 minutos com o P80 Ra para realizar esta operação.
Quando o produto estiver polimerizado, você poderá colocá-lo facilmente sobre a face aplainada e realizar a medição com seu rugosímetro (com ou sem patim).
Conclusão
O rugosímetro é um dispositivo de medição do acabamento superficial que permite verificar a conformidade de uma peça. Com um rugosímetro com patim, você pode obter o perfil de rugosidade da superfície. Com um rugosímetro sem patim, também pode obter o perfil de ondulação da superfície.
O rugosímetro é assim um instrumento de medição eficaz e confiável, além de ser acessível e fácil de usar. Além disso, funciona muito bem com Plastiform.
Se você deseja realizar inspeções sistemáticas de suas peças, um rugosímetro portátil com P80 Ra (em caso de áreas de difícil acesso) é uma combinação vencedora.
