Guia do parafuso micrométrico: Uma ferramenta de inspeção de alta precisão

Durante muitos anos, o micrómetro de mão básico avançou para apresentar vastas variedades de configuração de pontos e eletrónica digital. No sector do fabrico, o micrómetro continua a ser uma das ferramentas de medição de precisão mais versáteis e populares. Isto deve-se ao facto de fornecer informações diretas sobre o tamanho, proporcionar alta resolução e adaptar-se tão facilmente a uma variedade de aplicações de medição. Por conseguinte, este guia foi concebido para apresentar tudo o que precisa de saber sobre o parafuso micrométrico.

O que é o Parafuso Micrométrico?

Um parafuso micrométrico - também conhecido como micrómetro - é um instrumento de medição de precisão que possui um parafuso calibrado, utilizado principalmente para medir pequenas espessuras ou distâncias entre duas faces de peças de maquinagem e de engenharia mecânica. O micrómetro de parafuso é frequentemente utilizado juntamente com outros dispositivos metrológicos, como os paquímetros Vernier, de mostrador e digitais. É também utilizado como ferramenta para medir o diâmetro aparente de um objeto microscópico ou de um corpo celeste em microscópios ou telescópios.

Desde o início do parafuso micrométrico, há cerca de 150 anos, foram desenvolvidas numerosas variações de configurações de pontos de contacto alternativos. Isto é feito para satisfazer um número infindável de aplicações de medição em vastas variedades de domínios. Consequentemente, estas variedades de opções para micrómetros tornaram-no uma ferramenta manual universal de medição de comprimentos na indústria transformadora.

Há uma grande variedade de micrómetros, que incluem, entre outros, os seguintes:

1. Conjuntos de micrómetros universais - apresentam bigornas intercambiáveis, incluindo plana, esférica, estriada, disco, lâmina, ponta e gume de faca. Um micrómetro universal é um termo utilizado para designar micrómetros que possuem componentes modulares, permitindo que uma peça funcione como micrómetro de profundidade, micrómetro exterior, micrómetro de passo e muitos outros. São maioritariamente conhecidos pelas marcas Mul-T-Anvil e Uni-Mike.
2. Micrómetro de lâminas -tem um conjunto correspondente de pontas estreitas (lâminas) que permitem a medição de uma ranhura estreita do anel de vedação.
3. Micrómetro de diâmetro de passo -possui um conjunto correspondente de pontas em forma de rosca para a medição do diâmetro do passo das roscas dos parafusos
4. Microfones de limite -Possui dois fusos e duas bigornas que são utilizados como um calibrador de pressão. A amostra a ser medida deve passar através da primeira e da segunda fenda e deve ser colocada dentro da especificação. As duas folgas representam um reflexo exato da parte superior e inferior do intervalo de tolerância.
5. Micrómetro de furos -Este tipo de micrómetro possui três cabeças de bigorna numa base micrométrica com aplicação na medição de diâmetros internos.
6. Micrómetro de tubo -tem uma bigorna cilíndrica utilizada para medir a espessura dos tubos. A sua bigorna está localizada perpendicularmente ao seu fuso

Qual é a função de um parafuso micrométrico?

O parafuso micrométrico tem uma vasta aplicação em quase todos os domínios da ciência, como a engenharia, a indústria transformadora e em diferentes experiências científicas. É utilizado para medir o valor de uma grande variedade de objectos com maior precisão e exatidão. Assim, para uma melhor compreensão e para garantir a utilização correta dos parafusos micrométricos, é imperativo conhecer a função das suas partes básicas. Eis as partes e a função de um calibrador de parafuso micrométrico:

Estrutura em U

Esta parte de um micrómetro é uma estrutura em forma de C, que é uma parte rígida com pontos de fixação para um objeto a ser medido. O tamanho da estrutura em U depende da gama de medição e aumenta à medida que a gama de medição se expande para tamanhos maiores. A principal função da estrutura em U é fornecer uma estrutura básica de um micrómetro na qual a bigorna fixa numa extremidade e o fuso móvel deslizam para fora ou para dentro através da outra extremidade da estrutura em U.

Parafuso de ajuste do zero

Trata-se de um parafuso situado na extremidade posterior da bigorna que é utilizado para ajustar ou corrigir o erro de zero do micrómetro. Isto ajuda a anular um erro de zero se for encontrado antes da medição durante o teste.

Bigorna

A bigorna é uma pequena peça cilíndrica estacionária que se encontra na extremidade da estrutura em C e que funciona como ponto de apoio para medir amostras ou objectos. A maioria dos utilizadores refere-se a ela como um dos pontos rígidos de medição e fixação de um micrómetro de parafuso.

Fuso

Trata-se de uma parte cilíndrica do micrómetro montada através de todas as outras partes, tais como a contraporca, a manga e o dedal. É móvel através de uma ligação com a catraca. Ao rodar a catraca no sentido dos ponteiros do relógio ou no sentido contrário, o fuso desliza para dentro ou para fora para o ajustar em relação à medição do tamanho da amostra.

Face do fuso e da bigorna

O fuso e a bigorna têm uma face e estão situados em frente um do outro. São os pontos de medição do micrómetro e são construídos de forma a segurar a amostra de medição ou o objeto coletivamente para medição.

A porca de bloqueio

O mecanismo do parafuso micrométrico baseia-se nas roscas de precisão do fuso. Por conseguinte, a contraporca é concebida para funcionar como uma porca estacionária para este mecanismo. A rotação deste mecanismo na contraporca do micrómetro controla o movimento do fuso.

Manga

A principal função da manga é a indicação da leitura em milímetros (mm) no caso de um micrómetro imperial. A manga do micrómetro é um componente cilíndrico do tipo barril que é montado no fuso. A escala principal do micrómetro de parafuso está gravada na manga.

Dedal

O dedal é um componente de um micrómetro e é montado no fuso. Uma escala está gravada no dedal para mostrar o valor de medição da amostra ou objeto a ser medido em fração.

A catraca

A catraca é um componente serrilhado utilizado para rodar o fuso na direção desejada durante o processo de medição com ação de catraca. A ação de catraca é feita para evitar o aperto excessivo de um micrómetro na amostra ou objeto de medição. Além disso, ajuda a garantir uma força de pressão igual em todas as medições.

Quais são as vantagens do micrómetro?

O micrómetro é geralmente considerado como um excelente instrumento de medição de precisão. Tal como acontece com uma grande variedade de ferramentas, o parafuso micrométrico apresenta vantagens impressionantes. As vantagens incluem, entre outras, as seguintes

1. Proporciona uma medição exactaO micrómetro é um dos tipos de aparelhos de medição mais precisos, rápidos e exactos que existem. Embora exista em diferentes variedades, a maioria dos micrómetros pode medir até 0,001 mm ou 0,0001 polegadas.
2. Tem uma vasta aplicaçãoDevido à sua simplicidade, o parafuso micrométrico é amplamente utilizado em vastas variedades de indústrias, incluindo engenharia mecânica, indústria de maquinagem, indústrias transformadoras e muitas outras. Graças ao seu funcionamento simples, os utilizadores podem facilmente obter leituras exactas com um pouco de conhecimento desta ferramenta de medição de precisão.
3. Oferece grandes potencialidadesCada unidade e parte do medidor de parafuso micrométrico está equipada com equipamento especializado que serve tarefas específicas. Algumas das peças especializadas incluem a bigorna e as pontas de eixo que ajudam a garantir uma medição mais precisa de acordo com as necessidades das aplicações dos utilizadores.
4. Existe em diferentes tipos para diferentes aplicaçõesO micrómetro existe numa grande variedade de tipos com aplicações específicas. Para obter uma medição precisa de uma determinada distância, os utilizadores devem escolher o micrómetro certo para a medição. Se tal não for feito, a medição pode não ser fiável para o projeto. Por exemplo, os micrómetros de lâminas são aplicáveis para medir caraterísticas de revestimento, incluindo ranhuras, enquanto os micrómetros de espessura de papel medem a espessura de um papel.
5. Um micrómetro é altamente durávelO micrómetro é uma ferramenta de medição durável com uma longa vida útil. Apenas requer investimento no início da sua aquisição e, posteriormente, os utilizadores podem colher os seus benefícios ao longo do tempo. Isto deve-se ao facto de os utilizadores poderem utilizar a ferramenta várias vezes e para diferentes aplicações
6. São eficazes em termos de custosA ferramenta de medição grande é a mais cara, ao passo que o micrómetro de parafuso é económico para os utilizadores que desejam efetuar uma vasta gama de medições. Isto deve-se ao facto de este micrómetro fornecer bigornas intercambiáveis de diferentes comprimentos que permitem medir diferentes dimensões utilizando uma única estrutura.
7. Fornece uma medição fiávelO micrómetro é constituído por um mecanismo de aceleração/paragem de roquete e por escalas integradas. O mecanismo de aceleração/paragem de catraca permite aplicar uma pressão uniforme ao dedal para obter medições fiáveis e fiáveis. Além disso, o micrómetro possui escalas integradas, como a escala da manga e a escala do dedal, o que ajuda a evitar a utilização de fita métrica e régua.

A construção do medidor de parafuso micrométrico

Princípio de funcionamento do micrómetro

O princípio de funcionamento do micrómetro de parafuso baseia-se na conversão de pequenas distâncias em distâncias maiores através da medição da rotação do parafuso. Isto é feito utilizando o "princípio do parafuso" para facilitar a leitura de distâncias mais pequenas numa escala depois de as amplificar.

Para simplificar ainda mais o princípio de funcionamento, vamos examinar um parafuso típico com roscas e inserir o parafuso rodando a sua cabeça. Ao inserir o parafuso, a rosca do parafuso roda um número específico de vezes. Cada rotação do parafuso pode ser correlacionada com um movimento axial equivalente que é referido como o passo ou avanço do parafuso.

Se todas as roscas de um parafuso deste tipo forem construídas com um passo constante conhecido, então a quantidade de movimento axial que pode ser gerada pode ser facilmente traçada numa escala. Consequentemente, o parafuso micrométrico utiliza o princípio acima referido para medir a dimensão de amostras e peças.

Construção

Um parafuso micrométrico é composto por uma estrutura metálica em forma de "U" que está ligada a um tubo cilíndrico oco numa extremidade da ferramenta. No interior do tubo oco encontra-se a porca de rosca uniforme. Nesta porca, é encaixado um pino longo com uma face plana. Além disso, na outra extremidade da estrutura em forma de "U", exatamente no lado oposto desta porca, é fixado um perno mais pequeno com a face plana. As faces dos dois pernos estão situadas exatamente paralelas uma à outra.

A estrutura metálica em forma de "U" é referida como a estrutura de um parafuso micrométrico. Enquanto o pino mais pequeno é designado por bigorna, o pino mais comprido é designado por fuso. O fuso move-se à medida que a cabeça é movida, enquanto a bigorna é a parte fixa. O objeto deve ser medido no local entre a bigorna e o fuso. A estrutura transporta o tambor e a bigorna. O tambor ou manga é uma peça que liga a estrutura ao tubo cilíndrico não móvel do micrómetro com uma escala inscrita sobre ele. Esta escala é designada por escala principal do aparelho.

O coração do medidor micrométrico de parafuso é o parafuso que se encontra no interior do tambor. O parafuso ajuda a converter pequenas dimensões de amostras em distâncias mensuráveis utilizando a escala. O dispositivo também tem a cabeça ou dedal, que é a extremidade do tubo cilíndrico que pode ser rodada para mover e ajustar o fuso. O dedal é a parte em que é apresentada a escala secundária.

Na extremidade do tubo encontra-se o roquete, que é um dispositivo limitador que exerce pressão por deslizamento a um binário pré-determinado. Como resultado, impede que o fuso se mova mais. Embora existam grandes variedades de micrómetros para aplicações específicas, alguns são constituídos por dispositivos de bloqueio. Este dispositivo de bloqueio mantém a escala numa medida específica para evitar qualquer tipo de erro durante as medições.

Assim, as partes principais de um parafuso micrométrico, tal como explicado anteriormente, incluem o seguinte

• Moldura em "U"
• Bigorna
• Fuso
• Manga
• Dedal
• Catraca
• Parafuso
• Bloqueio

Como utilizar um micrómetro?

Os passos abaixo indicados devem ser seguidos para garantir uma utilização correta do micrómetro. Os passos incluem o seguinte:

1. Familiarize-se com a anatomia do dispositivo. Alguns componentes são fixos, enquanto outros são móveis.
2. Antes de efetuar a medição, limpar a bigorna e o fuso: este passo não é necessário, mas é conveniente manter a superfície da bigorna e do fuso limpas para garantir uma medição precisa
3. Segure a amostra a medir com a mão esquerda e coloque-a contra a bigorna. A bigorna pode suportar mais pressão do que o fuso, uma vez que é estacionária.
4. Segure o micrómetro com a mão direita enquanto o aro assenta suavemente na palma da mão. Num sábio estacionário, pode também fixar a armação para o ajudar a libertar ambas as mãos durante o processo de medição
5. Rodar a catraca do micrómetro no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio: certificar-se de que o zero do dedal está alinhado com a escala da manga
6. Torcer até que o fuso fique encostado ao objeto. Para o conseguir, aplique força suficiente e pare após três cliques do dedal.
7. Ajustar a porca de bloqueio enquanto o objeto é segurado pelo micrómetro.
8. Deslize cuidadosamente o objeto para fora e certifique-se de que nenhuma das superfícies do fuso e da bigorna está riscada. Isto porque o mais pequeno risco pode afetar a precisão do dispositivo.
9. Anotar a medida na escala primária e secundária antes de desbloquear o mandril

Como ler um micrómetro?

Para um maquinista, fabricante, profissional de motores, ou muitos outros, uma medição precisa e exacta é uma necessidade para as suas actividades diárias. Quando se trata da medição de amostras esféricas e cilíndricas, um micrómetro externo é o dispositivo de medição ideal a utilizar. No entanto, um micrómetro bem calibrado pode parecer difícil de ler, mas com paciência e prática constante, a medição com este dispositivo pode tornar-se uma parte das suas competências. Abaixo estão os passos envolvidos na leitura de um micrómetro de parafuso:

O medidor de parafuso micrométrico possui duas escalas, incluindo uma escala rotativa que se encontra no seu componente cilíndrico rotativo. É também designada por escala circular ou secundária, enquanto a outra escala que se encontra na manga estacionária é designada por escala principal ou escala da manga.

Geralmente, a contagem mínima é de 0,5 mm na escala principal, enquanto a escala circular é dividida em 50 ou 100 partes iguais.

Menos contagem

A contagem mínima é o comprimento mínimo que pode ser medido com os calibradores de folheado.

Erros zero do parafuso micrométrico

O parafuso micrométrico possui um fuso e uma bigorna que são concebidos para se tocarem, de modo a que o zero da escala principal coincida com o zero da escala circular. No entanto, se o zero de ambas as escalas não coincidir, diz-se que o micrómetro apresenta um erro de zero. Este erro de zero do micrómetro pode ser atribuído ao desgaste ou a defeitos de fabrico. Geralmente, existem dois tipos de erros de zero, que incluem:

• Erro de zero positivo

Para identificar o erro positivo, o ponto zero da escala circular situa-se abaixo dos pontos zero da escala principal. Para obter o erro positivo, é necessário tomar nota da divisão da leitura da escala circular (C.S.R) que coincide com a linha da escala principal. Por conseguinte, o erro positivo é igual ao produto da contagem mínima do parafuso micrométrico pelo número de divisões da escala circular que coincide com a linha da escala principal. Para evitar erros de leitura, este erro é subtraído à leitura total.

• Erro de zero negativo

Para identificar o negativo, o ponto zero da escala circular situa-se acima dos pontos zero da escala principal. Para obter o erro negativo, é necessário tomar nota da divisão da escala circular (C.S.R) que coincide com a linha da escala principal. Assim, o erro negativo é igual ao produto da menor contagem do parafuso micrométrico pelo número de divisões da escala circular que coincide com a linha da escala principal. Para evitar erros na leitura, este erro é adicionado à leitura total.

Uma vez que foi capaz de compreender o fenómeno acima explicado, proceda à leitura. Seguem-se os passos a seguir:

• Colocar o objeto a medir entre o fuso e a bigorna do micrómetro
• Tomar nota da leitura da escala principal apresentada na escala principal imediatamente antes das marcas de zero da escala circular. Esta leitura é designada por M.S.R (leitura da escala principal)
• Anotar o número de divisões circulares (n) que coincidem com a linha da escala principal. A C.S.R (Leitura da Escala Circular) = (n) X Mínima Contagem
• Para obter a leitura prevista, adicionar M.S.R ao C.S.R
• Para obter a leitura final, subtrair o erro zero com o sinal correto da leitura obtida no passo quatro acima

Resumo

Durante mais de 150 anos, o micrómetro evoluiu para acompanhar a procura de tolerâncias apertadas e de produção a alta velocidade no ponto de produção na indústria transformadora.

Tem sido um dispositivo útil para medições precisas com grande potencial em vastas variedades de aplicações. O parafuso micrométrico é altamente durável e económico e a sua medição é fiável. Considere a sua utilização para medições mais precisas atualmente, quer em Maquinação CNCengenharia mecânica e muitas outras.