ACABAMENTO
DE
SUPERFÍCIES
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Acabamento de Superfícies
Definição
O acabamento é uma operação manual ou mecânica, que se destina a deixar
a peça nas dimensões desejadas, e com um estado superficial adequado ao
desempenho funcional pretendido.
Importância
A importância do acabamento superficial aumenta na medida em que cresce
a precisão de ajuste entre as peças a serem unidas, e apenas a precisão
dimensional não é suficiente para garantir a funcionalidade da união.
A superfície desse elemento nunca será perfeitamente lisa, mas apenas mais
ou menos rugosa, por isso não podemos esquecer que a produção das
superfícies “lisas” exige, geralmente, um custo de fabricação mais elevado.
Estes tipos de acabamentos são fundamentais onde existir:
- desgaste, atrito, corrosão, resistência à fadiga, escoamento de fluidos, etc.
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Acabamento de Superfícies
As superfícies, por mais perfeitas que sejam, apresentam irregularidades. E
essas irregularidades compreendem dois grupos de erros: erros
macrogeométricos e erros microgeométricos.
Os erros macrogeométricos são os erros de forma, verificáveis por meio de
instrumentos convencionais de medição, como micrómetros, relógios
comparadores, projetores de perfil, etc.
Entre esses erros, incluem-se divergências de ondulações, ovalização,
retilinearidade, planicidade, circularidade, etc.
Durante a maquinação, as principais causas dos erros macrogeométricos são:
· defeitos em guias de máquinas-ferramenta;
· desvios da máquina ou da peça;
· fixação errada da peça;
· distorção devida a tratamento térmico. 3
Acabamento de Superfícies
Os Erros microgeométricos são os erros conhecidos como rugosidade.
Rugosidade de superfície
A rugosidade o conjunto de irregularidades, isto é, pequenas saliências e
reentrâncias que caracterizam uma superfície. A rugosidade desempenha um
papel importante no comportamento dos componentes mecânicos. Essas
irregularidades podem ser medidas e avaliadas com aparelhos eletrónicos,
como por exemplo o rugosímetro.
Por mais perfeitas que sejam as superfícies, estas apresentam sempre
irregularidades quando observadas em detalhe. Estas irregularidades são
provocadas por sulcos ou marcas deixadas pela ferramenta que actuou sobre
a superfície da peça.
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Acabamento de Superfícies
Rugosidade de superfície
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Acabamento de Superfícies
Ela influi na:
· qualidade de deslizamento;
· resistência ao desgaste;
· possibilidade de ajuste do acoplamento forçado;
· resistência oferecida pela superfície ao escoamento de fluidos e
lubrificantes;
· qualidade de aderência que a estrutura oferece às camadas
protetoras;
· resistência à corrosão e à fadiga;
· vedação;
· aparência.
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Acabamento de Superfícies
A grandeza, a orientação e o grau de irregularidade da
rugosidade podem indicar as suas causas que, entre outras, são:
- imperfeições nos mecanismos das máquinas-ferramentas;
- vibrações no sistema peça-ferramenta;
- desgaste das ferramentas;
- o próprio método de conformação/maquinação da peça.
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Acabamento de Superfícies
Conceitos básicos:
Superfície geométrica
Superfície ideal referenciada no projeto, na qual não existem erros de forma e
acabamento. Por exemplo: superfícies plana, cilíndrica etc., que sejam, por
definição, perfeitas. Na realidade, isso não existe; trata-se apenas de uma
referência.
A superfície geométrica é, por definição, perfeita.
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Acabamento de Superfícies
Superfície real
Superfície que limita o corpo e que o separa do meio que o envolve. É a
superfície que resulta do método utilizado na sua produção. Por exemplo:
torneamento, rectificação, ataque químico, etc. Superfície que podemos ver e
tocar.
Superfície real, uma herança do método
utilizado na maquinação.
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Acabamento de Superfícies
Superfície efetiva
Superfície avaliada pela técnica de medição, com forma aproximada da
superfície real de uma peça. É a superfície apresentada e analisada pelo
aparelho de medição. É importante esclarecer que existem diferentes
sistemas e condições de medição que apresentam diferentes superfícies
efetivas.
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Parâmetros de avaliação da rugosidade
Rugosidade Média (Ra): É a média aritmética dos valores
absolutos das ordenadas (yy’) dos afastamentos dos pontos do
perfil de rugosidade, em relação à linha média, dentro do
percurso de medição.
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Parâmetros de avaliação da rugosidade
Rugosidade Média (Rz): É a média aritmética dos 5 valores da
rugosidade parcial Zi. A rugosidade parcial Zié definida como a
soma dos valores absolutos das ordenadas dos pontos de
maiores afastamentos (acima e abaixo da linha média) existentes
dentro de um comprimento de amostragem le.
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Parâmetros de avaliação da rugosidade
Desvio Médio Quadrático (Rq): É um parâmetro correspondente
ao Ra. É o desvio médio quadrático. Rq≈ 1,11 a 1,25Ra.
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Parâmetros de avaliação da rugosidade
Rugosidade máxima (Rmáx): É o maior valor das
rugosidades parciais Zi, que se apresenta no percurso de
medição lm.
 Rmáx é o maior valor das rugosidades parciais e Ry é a
máxima distância pico-vale.
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Selecção do parâmetro de rugosidade
• A norma recomenda o uso do parâmetro Ra;
• A escolha de um ou outro parâmetro para
caracterizar a rugosidade de uma peça deve ser
adaptada à sua função:
• ⇒ Peças de vedação: É mais lógico o uso de Rmáx.
Pontos isolados individuais podem provocar
permeabilidade com o uso de Ra, já que este último
parâmetro indica um valor médio da rugosidade.
• ⇒ Superfície porosa: É mais conveniente o uso de Ra
ou Rq.
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Classes de rugosidade média (Ra)
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Acabamentos superficiais
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Simbologia – ISO 1302
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Simbologia – ISO 1302
19
Simbologia – ISO 1302
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Indicações do estado de superfície no
símbolo
Cada uma das indicações do estado de superfície é disposta em
relação ao símbolo.
a = valor da rugosidade Ra, em mm, ou classe de rugosidade N1
até N12
b = método de fabricação, tratamento ou revestimento
c = comprimento de amostra, em milímetro (cut off)
d = direção de estrias
e = sobremetal para maquinação, em milímetro
f = outros parâmetros de rugosidade (entre parenteses)
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Indicação nos Desenhos
Os símbolos e inscrições devem estar orientados de
maneira que possam ser lidos tanto com o desenho na
posição normal como pelo lado direito.
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Direcção das Estrias
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Rugosímetro
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Rugosímetro
• Como funciona?
Esse processo consiste em percorrer
a superfície com um apalpador,
acompanhado de uma guia (patim).
Enquanto o apalpador acompanha a
rugosidade, a guia (patim) acompanha
as ondulações da superfície. O
movimento da agulha é transformado
em impulsos eléctricos registados no
Painel LCD e no gráfico.
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Comprimento de amostragem (cut-off)
Toma-se o perfil efetivo de uma superfície num comprimento lm, comprimento
de avaliação.
O comprimento de amostragem le nos equipamentos electrónicos de medição
(rugosímetros) designa-se cut-off, devendo ser medidos 5 comprimentos de
amostragem para obter o valor médio. Não deve ser confundido com a distância
total (lt) percorrida pelo apalpador sobre a superfície.
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Acabamento Superfícies aborda os aspetos de preparação de superfícies metálicas para posterior tratamento químico ou eletroquímico

  • 1.
  • 2.
    Acabamento de Superfícies Definição Oacabamento é uma operação manual ou mecânica, que se destina a deixar a peça nas dimensões desejadas, e com um estado superficial adequado ao desempenho funcional pretendido. Importância A importância do acabamento superficial aumenta na medida em que cresce a precisão de ajuste entre as peças a serem unidas, e apenas a precisão dimensional não é suficiente para garantir a funcionalidade da união. A superfície desse elemento nunca será perfeitamente lisa, mas apenas mais ou menos rugosa, por isso não podemos esquecer que a produção das superfícies “lisas” exige, geralmente, um custo de fabricação mais elevado. Estes tipos de acabamentos são fundamentais onde existir: - desgaste, atrito, corrosão, resistência à fadiga, escoamento de fluidos, etc. 2
  • 3.
    Acabamento de Superfícies Assuperfícies, por mais perfeitas que sejam, apresentam irregularidades. E essas irregularidades compreendem dois grupos de erros: erros macrogeométricos e erros microgeométricos. Os erros macrogeométricos são os erros de forma, verificáveis por meio de instrumentos convencionais de medição, como micrómetros, relógios comparadores, projetores de perfil, etc. Entre esses erros, incluem-se divergências de ondulações, ovalização, retilinearidade, planicidade, circularidade, etc. Durante a maquinação, as principais causas dos erros macrogeométricos são: · defeitos em guias de máquinas-ferramenta; · desvios da máquina ou da peça; · fixação errada da peça; · distorção devida a tratamento térmico. 3
  • 4.
    Acabamento de Superfícies OsErros microgeométricos são os erros conhecidos como rugosidade. Rugosidade de superfície A rugosidade o conjunto de irregularidades, isto é, pequenas saliências e reentrâncias que caracterizam uma superfície. A rugosidade desempenha um papel importante no comportamento dos componentes mecânicos. Essas irregularidades podem ser medidas e avaliadas com aparelhos eletrónicos, como por exemplo o rugosímetro. Por mais perfeitas que sejam as superfícies, estas apresentam sempre irregularidades quando observadas em detalhe. Estas irregularidades são provocadas por sulcos ou marcas deixadas pela ferramenta que actuou sobre a superfície da peça. 4
  • 5.
  • 6.
    Acabamento de Superfícies Elainflui na: · qualidade de deslizamento; · resistência ao desgaste; · possibilidade de ajuste do acoplamento forçado; · resistência oferecida pela superfície ao escoamento de fluidos e lubrificantes; · qualidade de aderência que a estrutura oferece às camadas protetoras; · resistência à corrosão e à fadiga; · vedação; · aparência. 6
  • 7.
    Acabamento de Superfícies Agrandeza, a orientação e o grau de irregularidade da rugosidade podem indicar as suas causas que, entre outras, são: - imperfeições nos mecanismos das máquinas-ferramentas; - vibrações no sistema peça-ferramenta; - desgaste das ferramentas; - o próprio método de conformação/maquinação da peça. 7
  • 8.
    Acabamento de Superfícies Conceitosbásicos: Superfície geométrica Superfície ideal referenciada no projeto, na qual não existem erros de forma e acabamento. Por exemplo: superfícies plana, cilíndrica etc., que sejam, por definição, perfeitas. Na realidade, isso não existe; trata-se apenas de uma referência. A superfície geométrica é, por definição, perfeita. 8
  • 9.
    Acabamento de Superfícies Superfíciereal Superfície que limita o corpo e que o separa do meio que o envolve. É a superfície que resulta do método utilizado na sua produção. Por exemplo: torneamento, rectificação, ataque químico, etc. Superfície que podemos ver e tocar. Superfície real, uma herança do método utilizado na maquinação. 9
  • 10.
    Acabamento de Superfícies Superfícieefetiva Superfície avaliada pela técnica de medição, com forma aproximada da superfície real de uma peça. É a superfície apresentada e analisada pelo aparelho de medição. É importante esclarecer que existem diferentes sistemas e condições de medição que apresentam diferentes superfícies efetivas. 10
  • 11.
    Parâmetros de avaliaçãoda rugosidade Rugosidade Média (Ra): É a média aritmética dos valores absolutos das ordenadas (yy’) dos afastamentos dos pontos do perfil de rugosidade, em relação à linha média, dentro do percurso de medição. 11
  • 12.
    Parâmetros de avaliaçãoda rugosidade Rugosidade Média (Rz): É a média aritmética dos 5 valores da rugosidade parcial Zi. A rugosidade parcial Zié definida como a soma dos valores absolutos das ordenadas dos pontos de maiores afastamentos (acima e abaixo da linha média) existentes dentro de um comprimento de amostragem le. 12
  • 13.
    Parâmetros de avaliaçãoda rugosidade Desvio Médio Quadrático (Rq): É um parâmetro correspondente ao Ra. É o desvio médio quadrático. Rq≈ 1,11 a 1,25Ra. 13
  • 14.
    Parâmetros de avaliaçãoda rugosidade Rugosidade máxima (Rmáx): É o maior valor das rugosidades parciais Zi, que se apresenta no percurso de medição lm.  Rmáx é o maior valor das rugosidades parciais e Ry é a máxima distância pico-vale. 14
  • 15.
    Selecção do parâmetrode rugosidade • A norma recomenda o uso do parâmetro Ra; • A escolha de um ou outro parâmetro para caracterizar a rugosidade de uma peça deve ser adaptada à sua função: • ⇒ Peças de vedação: É mais lógico o uso de Rmáx. Pontos isolados individuais podem provocar permeabilidade com o uso de Ra, já que este último parâmetro indica um valor médio da rugosidade. • ⇒ Superfície porosa: É mais conveniente o uso de Ra ou Rq. 15
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    Classes de rugosidademédia (Ra) 16
  • 17.
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  • 21.
    Indicações do estadode superfície no símbolo Cada uma das indicações do estado de superfície é disposta em relação ao símbolo. a = valor da rugosidade Ra, em mm, ou classe de rugosidade N1 até N12 b = método de fabricação, tratamento ou revestimento c = comprimento de amostra, em milímetro (cut off) d = direção de estrias e = sobremetal para maquinação, em milímetro f = outros parâmetros de rugosidade (entre parenteses) 21
  • 22.
    Indicação nos Desenhos Ossímbolos e inscrições devem estar orientados de maneira que possam ser lidos tanto com o desenho na posição normal como pelo lado direito. 22
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    Rugosímetro • Como funciona? Esseprocesso consiste em percorrer a superfície com um apalpador, acompanhado de uma guia (patim). Enquanto o apalpador acompanha a rugosidade, a guia (patim) acompanha as ondulações da superfície. O movimento da agulha é transformado em impulsos eléctricos registados no Painel LCD e no gráfico. 25
  • 26.
    Comprimento de amostragem(cut-off) Toma-se o perfil efetivo de uma superfície num comprimento lm, comprimento de avaliação. O comprimento de amostragem le nos equipamentos electrónicos de medição (rugosímetros) designa-se cut-off, devendo ser medidos 5 comprimentos de amostragem para obter o valor médio. Não deve ser confundido com a distância total (lt) percorrida pelo apalpador sobre a superfície. 26
  • 27.