Medição em máquina de medir tridimensional
Um apalpador levanta os pontos da peça com grande precisão e compara as cotas com o desenho. É a referência para peças maquinadas de tolerâncias apertadas.
Competências
Subcontratação de controlo e metrologia
Controlo dimensional, medição 3D, ensaios não destrutivos e relatórios: compare as propostas de laboratórios e metrologistas.
- Gratuito, conta criada apenas na publicação
- Empresas verificadas (número de empresa controlado)
- Desenhos visíveis apenas para os membros
Controlar é verificar que uma peça ou um conjunto respeita o que foi encomendado. A metrologia dimensional mede cotas, formas e acabamentos de superfície; os ensaios não destrutivos (END) procuram defeitos internos ou de superfície sem danificar a peça; os ensaios de material verificam a resistência, a dureza ou a composição. Todos estes controlos materializam-se num relatório, que serve de prova entre o cliente e o seu fornecedor.
As necessidades são variadas: um relatório de controlo dimensional para peças maquinadas, um controlo de primeiro artigo antes de uma série, uma triagem à receção, o controlo de uma peça de tolerâncias apertadas para a qual a oficina não dispõe dos meios, a digitalização 3D de um objeto para o comparar com o modelo, ou controlos de soldaduras numa estrutura. Os prestadores vão do laboratório acreditado à oficina de metrologia equipada com máquinas de medir tridimensionais, passando por técnicos de END móveis que intervêm no local.
Esta página explica os meios de medição e os seus limites, os relatórios e certificados correntes, os fatores de preço e a forma de definir uma necessidade de controlo para que seja orçamentável e comparável. Dirige-se a responsáveis da qualidade, compradores e gabinetes de engenharia que têm de verificar ou mandar verificar peças.
Serviços habituais
Digitalização e scan 3D
Um scanner laser ou de luz estruturada adquire a forma completa e compara-a com o modelo CAD: um mapa de cores dos desvios torna visíveis as deformações das peças moldadas, soldadas ou de chapa.
Controlo ótico e medição de perfil
Projetores de perfil e máquinas óticas medem sem contacto pequenas peças, recortes ou perfis finos, em especial na relojoaria, torneamento de precisão e eletrónica.
Rugosidade, forma e roscas
Controlo da rugosidade de superfície, da circularidade, da cilindricidade, das roscas e dos furos com meios especializados ou calibres dedicados.
Ensaios não destrutivos
Líquidos penetrantes e partículas magnéticas para defeitos de superfície, ultrassons e radiografia para defeitos internos, correntes de Foucault para certas fissuras: técnicas normalizadas aplicadas por pessoal qualificado.
Ensaios de material
Tração, dureza, resiliência, análise de composição por espectrometria, identificação de material: para verificar que um material corresponde ao que foi encomendado.
Calibração e relatórios
Calibração de instrumentos de medição, relatórios de controlo dimensional, desenhos balonados, processos de primeiro artigo, certificados: a prova documental da conformidade.
Materiais trabalhados
Peças maquinadas em aço, alumínio, inox e titânioPeças de chapa, de caldeiraria e soldadasPeças moldadas, injetadas e impressas em 3DConjuntos mecânicos e subconjuntos montadosPeças de plástico e compósitosPlacas eletrónicas e componentes (controlo visual e dimensional)Ferramentas, gabaris e moldesInstrumentos de medição a calibrar
Aplicações habituais
- Controlo de primeiro artigo antes do lançamento de uma série
- Relatório dimensional exigido por um cliente
- Triagem e controlo à receção de peças fornecidas
- Controlo de soldaduras em estruturas e recipientes
- Comparação de uma peça moldada ou impressa com o seu modelo 3D
- Engenharia inversa: medição e levantamento de uma peça sem desenho
- Peritagem após incidente ou em caso de litígio
- Calibração dos instrumentos de medição da oficina
O que influencia o preço
-
1
Número de cotas a medir
O tempo de medição e de programação aumenta com o número de cotas, a dificuldade de acesso e a precisão exigida. Controlar dez cotas-chave não se fatura como controlar todas as cotas de um desenho.
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2
Tamanho e complexidade da peça
Uma peça grande ou uma forma complexa exige um equipamento adaptado, dispositivos de fixação e mais tempo de preparação.
-
3
Quantidade e modo de amostragem
Controlar uma peça, uma amostra estatística ou todas as peças de um lote não tem o mesmo custo. O primeiro exemplar exige a criação do programa de medição, depois amortizado.
-
4
Incerteza e ambiente
Quanto mais apertada a tolerância, menor deve ser a incerteza de medição, o que exige um instrumento mais preciso e um ambiente termicamente estável.
-
5
Relatório e certificados
Um simples levantamento, um relatório completo com desenho balonado e análise, ou um processo de primeiro artigo não exigem o mesmo tempo de redação.
-
6
Deslocação e acreditação
Um controlo realizado nas suas instalações pressupõe uma deslocação; um laboratório acreditado aplica procedimentos que dão confiança, mas podem refletir-se no preço.
Conselhos para um pedido bem-sucedido
Publicar um pedido- Junte o desenho cotado e, se possível, o modelo 3D; especifique as cotas a controlar (todas ou apenas as críticas).
- Peça um desenho balonado, ou seja, um desenho em que cada cota está numerada e que serve de referência ao relatório.
- Especifique o número de peças a medir, a frequência e o modo de amostragem (uma peça, uma amostra, a totalidade).
- Indique o formato de relatório esperado: tabela de medições, conformidade, gráfico de desvios, certificado, processo de primeiro artigo.
- Mencione a norma ou o referencial do cliente a respeitar, por exemplo aeronáutico, automóvel ou médico.
- Especifique se o controlo é realizado no prestador, nas suas instalações ou nas do seu fornecedor, bem como os períodos disponíveis.
Que meios de medição para que exigência?
Não existe um meio de medição universal: a boa escolha depende da tolerância a verificar, do tamanho da peça, do seu material e da quantidade. Aplica-se uma regra de bom senso: a incerteza de medição deve permanecer muito inferior à tolerância da cota controlada. Medir ao centésimo uma cota com tolerância ao centésimo com um instrumento de incerteza da mesma ordem não prova nada.
- Máquina de medir tridimensional (MMT): precisão elevada, ideal para as cotas funcionais e para as tolerâncias geométricas (planeza, posição, coaxialidade). Trabalha em sala termostatizada, pois a temperatura de referência da medição dimensional é de 20 °C.
- Braço de medição e scan 3D: portáteis, adaptados a peças volumosas, formas livres e controlos no local. Oferecem uma visão de conjunto com uma precisão ligeiramente inferior à de uma MMT.
- Meios óticos: sem contacto, para peças frágeis, flexíveis ou minúsculas.
- Calibres e padrões: um calibre «passa, não passa» controla rapidamente um furo ou uma rosca em série.
As oficinas de maquinagem CNC dispõem muitas vezes de uma sala de medição; para exigências elevadas ou volumes importantes, um controlo independente traz uma segunda opinião. O guia dedicado às tolerâncias de maquinagem ajuda a identificar as cotas que merecem realmente ser controladas.
Ensaios não destrutivos, certificados e relatórios: o vocabulário útil
Os END (ensaios não destrutivos) permitem verificar a integridade de uma peça sem a deteriorar. Os líquidos penetrantes revelam as fissuras abertas pela penetração de um líquido corado; as partículas magnéticas detetam defeitos superficiais em materiais ferromagnéticos; os ultrassons e a radiografia sondam o interior do material, nomeadamente as soldaduras; as correntes de Foucault aplicam-se sobretudo a metais condutores. O pessoal que os executa é qualificado e certificado por níveis, segundo a norma EN ISO 9712. Estas técnicas acompanham frequentemente uma obra de soldadura e caldeiraria.
Quanto aos documentos, distingue-se o certificado de material, emitido pelo fabricante do material (o tipo 3.1 da norma EN 10204 é o mais comum, ao passo que o tipo 3.2 envolve um organismo terceiro), o relatório de controlo dimensional, que compara as cotas medidas com as cotas nominais e os respetivos desvios, e o processo de primeiro artigo, que reúne as provas de conformidade de uma primeira peça antes de lançar uma série, segundo referenciais próprios de cada setor, como o aeronáutico ou o automóvel.
Um laboratório pode ser acreditado (em França, pelo COFRAC, o comité francês de acreditação, segundo a norma ISO/IEC 17025) para certos ensaios ou calibrações. A acreditação é útil se o seu cliente ou o seu referencial a exigir; nem sempre é necessária para um controlo interno. Indique-o no seu pedido, pois reduz o número de prestadores que podem responder e pode influenciar o preço.
Definir um plano de controlo: o quê, quanto, como
Um controlo útil é um controlo direcionado. Controlar todas as cotas de todas as peças raramente é necessário e é muito dispendioso. É melhor identificar as cotas críticas (ajustes, interfaces, segurança), decidir um modo de amostragem e indicar a frequência. Os planos de amostragem da série ISO 2859 dão referências para fixar um nível de controlo estatístico; em produção, os índices de capacidade (Cp, Cpk) medem a estabilidade do processo, sendo frequentemente exigido na indústria automóvel um limiar da ordem de 1,33.
Preveja as necessidades de documentos: relatório simples, desenho balonado, ficheiro de medições em bruto, certificados de calibração. Especifique a devolução das peças, a sua embalagem e o transporte, pois peças precisas podem degradar-se durante o manuseamento. Para peças destinadas a um tratamento de superfícies, decida se o controlo deve ter lugar antes, depois, ou em ambos os momentos, uma vez que o revestimento acrescenta espessura.
Um pedido na Meaflow que especifique as cotas críticas, o número de peças e o tipo de relatório esperado permite que laboratórios e metrologistas se posicionem num âmbito idêntico; compare então o método, a eventual acreditação, os prazos e o preço. Submeta o seu processo de controlo com o desenho e, se o tiver, o modelo 3D.
Guias para ir mais longe
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Fresagem, torneamento, centros de maquinação de 3 a 5 eixos
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TIG, MIG, estruturas, cubas, serralharia
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Pintura, termolacagem, anodização, galvanização
Mecânica e montagem
Montagem, integração, manutenção de máquinas
Perguntas frequentes
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Quanto custa um controlo dimensional em MMT?
O custo depende do número de cotas, do tamanho e da complexidade da peça, da quantidade, da precisão exigida e do relatório pedido. A criação do programa de medição é um custo fixo, depois amortizado nas peças seguintes. Envie o desenho com as cotas a controlar para receber orçamentos precisos e comparáveis.
Que documentos fornecer para um orçamento de controlo?
O desenho cotado, se possível o modelo 3D, a lista das cotas a controlar ou um desenho balonado, o número de peças, o material e o tipo de relatório esperado. Acrescente a eventual norma ou referencial do cliente e o local do controlo. Uma fotografia da peça ajuda também o laboratório a escolher o meio de medição adequado.
Qual é o prazo para obter um relatório de controlo?
Bastam muitas vezes alguns dias para um controlo dimensional de uma ou algumas peças, depois de recebidas. Um processo completo de primeiro artigo ou um lote importante exige mais, consoante a carga do laboratório. Um controlo urgente é por vezes possível com acréscimo. Indique a data pretendida e preveja o transporte das peças de ida e de volta.
Qual é a diferença entre um certificado de material 3.1 e 3.2?
Segundo a norma EN 10204, o certificado 3.1 é emitido pelo fabricante do material, validado pelo seu serviço de controlo independente da produção, com os resultados de ensaios do lote. O certificado 3.2 acrescenta a validação por um organismo terceiro ou pelo representante do cliente. O 3.2 é mais exigente, mais demorado a obter e mais caro.
Um laboratório pode controlar soldaduras?
Sim, prestadores especializados realizam controlos visuais, por líquidos penetrantes, partículas magnéticas, ultrassons ou radiografia, com pessoal certificado. Especifique o nível de qualidade visado, a norma aplicável e a extensão do controlo. Alguns trabalham no local, o que evita deslocar as peças ou as estruturas.
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