Algetec 3 - Micrômetro Externo

LABORATÓRIO DE METROLOGIA DIMENSIONAL
MICRÔMETRO EXTERNO
MICRÔMETRO EXTERNO
O princípio de medição do micrômetro é baseado na conexão entre um parafuso

e uma porca e na dependência entre o deslocamento axial e o de rotação no movimento
relativo entre esses dois elementos. Essa relação, entre os deslocamentos axial e de
rotação, possui caráter proporcional e a constante de proporcionalidade é definida em
função do passo da rosca.
A título de exemplo, se uma rosca possui passo de 2 mm, então ao girar o
parafuso ou a porca por uma volta completa, essa peça se movimentará axialmente por
uma medida equivalente ao passo, nesse caso igual a 2 mm. De modo semelhante,
valores maiores ou menores de rotação correspondem a quantidades proporcionais de
deslocamento. Assim, considerando que a rosca tem passo de 2 mm, 1⁄16 de revolução,
isto é, 22,5 graus, seria equivalente a um deslocamento de 2 × 1⁄16 = 0,125 mm e 4
revoluções e meia seria equivalente a 2 × 4,5 = 9 mm.
Acredita-se que esse princípio de medição tenha sido utilizado pela primeira vez
pelo astrônomo inglês W. Gascoine no século XVII para medir a distância entre as
estrelas com um microscópio. Entretanto, a primeira patente de um instrumento de
medição portátil com uma estrutura similar à dos micrômetros modernos foi concedida
em meados do século XIX e é creditada ao inventor francês J. Palmer.
Os principais constituintes de um micrômetro externo estão representados na
figura a seguir. O arco do micrômetro normalmente é fabricado em aço especial ou
fundido tratado termicamente para alívio de tensões. O isolante térmico fixado ao arco
tem a função de evitar que o calor da mão que segura o instrumento provoque uma
dilatação térmica.
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MICRÔMETRO EXTERNO
Figura 1 – Nomenclatura das partes principais de um micrômetro externo.
A bainha é fixa ao arco. Na face externa dela é gravada a escala fixa, a linha de
referência e a escala do nônio. Além disso, a bainha possui uma rosca interna e,
portanto, assume a função de uma porca. O parafuso nesse instrumento se estende do
tambor à haste móvel, passando por dentro da bainha e do arco. As roscas são
fabricadas em aço especial temperado e retificado com o intuito de garantir alta
exatidão.
O tambor funciona como a cabeça do parafuso. Ao rotacioná-lo, o parafuso
avança ou recua, movimentando consigo o próprio tambor e afastando ou aproximando
as faces de medição de acordo com o sentido de giro. O tambor também possui uma
escala na face externa, que divide uma rotação completa em partes iguais. Como cada
volta do parafuso corresponde a um deslocamento equivalente ao passo da rosca, essa
escala possibilita medir frações menores desse passo.
As faces de medição, por estarem constantemente em contato com outras
superfícies, são fabricadas em metal duro com alta resistência ao desgaste e com
tolerâncias rigorosas de planicidade e paralelismo. A catraca assegura uma pressão
adequada entre as superfícies durante a medição e, por último, a trava impede a
movimentação do fuso quando se deseja, por exemplo, manter no micrômetro uma
medida.

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MICRÔMETRO EXTERNO
Os micrômetros comercializados possuem faixa de medição de 25 mm ou 1”,

porém os limites inferior e superior dessa faixa variam de acordo com o tamanho do
micrômetro, conforme ilustrado na imagem a seguir, e podem alcançar até 2000 mm ou
80”.
Figura 2 – Micrômetros com diferentes tamanhos e escalas de medição.
Na maioria dos micrômetros com escala no sistema métrico, o passo da rosca é

de 0,5 mm, o tambor possui 50 divisões e o nônio, quando presente, subdivide a escala
do tambor em mais 5 ou 10 partes. No sistema inglês, geralmente os micrômetros
possuem rosca com passo de 0,025”, 25 divisões no tambor e 10 divisões no nônio,
quando incluso. Desse modo, a resolução desses instrumentos costuma ser de 0,01 mm,
0,002 mm ou 0,001 mm, no primeiro sistema, e de 0,001” ou 0,0001” no segundo.
Antes de utilizar o micrômetro, alguns fabricantes recomendam que sejam feitos
alguns procedimentos, entre eles: checar se não há nenhum bloqueio ou obstáculo à
movimentação girando o tambor pelo curso completo do instrumento; prender uma
folha de papel entre as faces de medição e puxá-la levemente, sem retirá-la, para
remover impurezas nessas faces; e encostar suavemente as faces de medição utilizando
a catraca a fim de verificar o alinhamento da linha de referência com o zero do tambor.

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MICRÔMETRO EXTERNO
Para iniciar a medição, incialmente é necessário verificar se o fuso está

destravado. Caso esteja, precisa-se destravá-lo. Posteriormente, gira-se o tambor até
que as faces de medição estejam afastadas o suficiente para inserir o objeto que se
deseja medir entre elas. Depois, rotaciona-se o tambor no sentido contrário para
aproximar as faces de medição da superfície da peça. O contato entre as superfícies deve
ser feito suavemente girando a catraca. Recomenda-se girá-la por mais uma volta meia
ou duas voltas após esse contato.
A leitura da dimensão indicada no micrômetro é obtida através da soma dos
valores indicados na escala fixa da bainha, na escala do tambor e no nônio, conforme
indicado no esquemático a seguir. A leitura na primeira escala é feita verificando-se por
quantos traços o tambor se deslocou, ou seja, observando-se qual o último traço visível
dessa escala. Cada traço na escala da bainha corresponde ao deslocamento executado
pelo tambor ao girar uma volta completa, isto é, cada traço equivale ao passo da rosca.
Figura 3 – Exemplificação do procedimento para leitura da dimensão mesurada por um micrômetro.

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MICRÔMETRO EXTERNO
A leitura da escala do tambor é realizada verificando-se qual o primeiro traço

dessa escala que está abaixo ou coincidente com a linha de referência. Para identificar
quanto representa cada traço do tambor, precisa-se dividir a menor divisão da escala da
bainha pela quantidade de traços da escala do tambor. Assim, cada traço representa
uma fração do passo da rosca.
Por fim, a leitura do nônio é feita detectando-se qual linha da escala do nônio
coincide com uma linha da escala do tambor. De modo análogo ao processo anterior,
para calcular quanto representa cada traço do nônio, é necessário dividir a menor
divisão da escala do tambor pela quantidade de traços da escala do nônio.
Durante a manipulação do micrômetro, deve-se sempre ter o cuidado de evitar
impactos e quedas que possam danificá-lo ou riscar a escala. Quando for utilizado
durante um período longo, indica-se examinar o ponto zero com certa frequência, pois
podem ocorrer erros relacionados à expansão térmica. Para fazer a limpeza e remoção
de poeiras e sujeiras, sugere-se a utilização apenas de um pano macio e limpo.
Depois de utilizado, o micrômetro deve ser guardado dentro do estojo,
preferencialmente em um ambiente livre de poeira, calor excessivo e umidade. Além
disso, alguns fabricantes sugerem que o instrumento seja armazenado com a trava solta
e as faces de medição afastadas entre 0,2 e 2 mm. Também se recomenda aplicar
vaselina ou óleo para micrômetro no fuso a fim de prevenir contra a oxidação.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NM ISO 3611: Micrômetro

para medições externas. Rio de Janeiro: ABNT, 1997.
CEARÁ. Secretaria da Educação. Metrologia. Fortaleza: Secretaria da Educação.
LINCK, Cristiano. Fundamentos de metrologia. 2. ed. Porto Alegre: SAGAH, 2017.
GONÇALVES JÚNIOR, Armando Albertazzi; SOUSA, André Roberto de. Fundamentos de

metrologia científica e industrial. 2. ed. Barueri: Manole, 2017.
MITUTOYO. A Brief History of the Micrometer. Illinois: Mitutoyo, [20--?].
MITUTOYO. Manual de uso e Conservação de Instrumentos Convencionais. Suzano:

Mitutoyo, [20--?].
SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL. Metrologia Básica: Mecânica.

Vitória: SENAI, 1996.
SILVA NETO, João Cirilo da. Metrologia e controle dimensional: conceitos normas e
aplicações. Rio de Janeiro: Elsevier, 2012.

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