RUGOSIDADE

Páginas: 6 (1494 palavras) Publicado: 14 de outubro de 2014
RUGOSIDADE SUPERFICIAL
• Prof. Dr. Antonio Piratelli Filho
• Universidade de Brasilia (UnB)
• Faculdade de Tecnologia
• Depto. Engenharia Mecânica

1

INTRODUÇÃO
O acabamento superficial de
uma peça influencia seu
desempenho em operação:
Freios de automóveis, mancais,
rolamentos e engrenagens
Escoamento de fluidos em
tubulações e resistência ao
fluxo em cascos de naviosProblemas de corrosão e fadiga
Superfícies de medição: blocos
padrões, micrômetros, etc
2

Processo de fabricação
determina acabamento
superficial e desempenho
Mancais de motores:
capacidade de carga
aumenta com
rugosidade
(acabamento
superficial)
Importante quantificar a
rugosidade

Capacidade de carga

EFEITO DO PROCESSO

Superacabamento

Polimento
Retífica ultra-fina
LapidaçãoRetífica normal

Retífica grossa

Rugosidade

3

RUGOSIDADE
Definição: Conjunto de desvios
microgeométricos, caracterizado pelas
pequenas saliências e reentrâncias presentes
em uma superfície.
Norma NBR ISO 4287/2002 – define termos
para especificação da rugosidade:
Superfícies
Perfis

4

RUGOSIDADE
Superfície geométrica (ideal), real (com desvios de
acabamento) eefetiva (avaliada pela técnica da medição)

5

RUGOSIDADE
Perfil geométrico, real, efetivo e de rugosidade
(obtido a partir do perfil efetivo menos o desvio de
forma - filtragem)

6

RUGOSIDADE
Perfil efetivo,
obtido por medição

Textura primária
(Rugosidade)
Textura secundária
Desvio de forma

7

AVALIAÇÃO DA RUGOSIDADE
Perfil de rugosidade: obtido após separação do
desviode forma e da textura secundária do perfil
efetivo, através do uso de filtros.
Avaliação da rugosidade: uso do comprimento de
amostragem (cut-off)

le =compr. amostragem
lm =compr. medição
lt = compr. total

8

AVALIAÇÃO DA RUGOSIDADE
Comprimento de amostragem (cut-off):
minimizar o efeito do desvio de forma na avaliação
da rugosidade (filtro)

9

FILTROS DE RUGOSIDADE
Nosinstrumentos, os
valores de cut-off são
escolhidos conforme
recomendação da
norma, em função da:
A) distância entre sulcos
(aproximadamente igual
ao avanço, em
superfícies periódicas)
B) rugosidade esperada
(superfícies não
periódicas)
B)

A)

10

FILTROS DE RUGOSIDADE
Filtros:
Mecânicos, como a sapata (calço) presente em
instrumentos de medição.
Matemáticos, onde uma equação éajustada
aos resultados da medição para corrigir o desvio
de forma e ondulações secundárias; filtros 2RC,
Gauss, Spline, Regressão Gaussiana Robusta
(RGRF), entre outros.

11

FILTROS DE RUGOSIDADE
Filtro mecânico: sapata presente em instrumentos
de medição, para acompanhar as ondulações da
superfície e minimizar o efeito do desvio de forma.

12

FILTROS DE RUGOSIDADE
Filtrosmatemáticos: em geral, envolve a
determinação de uma linha média e a correção do
perfil efetivo. Métodos (Raja et al., 2002):
- 2RC (mais antigo)
- Gauss: mais comum, presente em muitos
instrumentos
- Spline (vantagens sobre 2RC e Gauss)
- Regressão Gaussiana Robusta (RGRF) –
filtro baseado no Gauss, iterativo

13

EXEMPLO
- Medição de rugosidade de amostras de madeira:
presença devales profundos, resultantes da
porosidade da superfície, precisam ser filtrados.
- pesquisa: aplicação de filtros em sequência.
[um]

R Profile

40,0
20,0
0,0

-20,0
-40,0
-60,0
-80,0
-100,0
0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

[mm]

14

SISTEMAS PARA MEDIÇÃO DA RUGOSIDADE
Sistema M – linha média: determinar linha média
que divide as áreas do perfil de rugosidade(mais
usado). No Brasil, as Normas NBR ISO 4287/2002
e NBR 8404/1988 indicam o uso do sistema M.
Sistema E - linhas envoltórias determinadas por
dois círculos que rolam sobre a superfície da peça
(Agostinho et al., 1995).

15

SISTEMA M – LINHA MÉDIA
Rugosidade
determinada em
função de uma linha de
referência, disposta na
direção do perfil.
Linha média: divide o
perfil tal que...
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