Calibração de ferramentas é a comparação de ferramentas que aplicam ou medem uma grandeza, como torquímetros, parafusadeiras com controle de torque, paquímetros e multímetros, com um padrão de incerteza conhecida, para determinar o erro e decidir se a ferramenta continua apta. Para torquímetros manuais, a norma de referência é a ISO 6789, em duas partes publicadas em 2017.
Resumo rápido
- Entram no programa as ferramentas cujo resultado afeta qualidade ou segurança: torque de fixação, medição dimensional, medições elétricas de segurança.
- Torquímetros são calibrados com transdutor ou bancada de torque, em pontos próximos de 20 %, 60 % e 100 % da capacidade.
- O desvio admissível da ISO 6789 é de ±4 % para a maioria dos tipos de torquímetro, com limites maiores para alguns tipos e faixas baixas.
- A referência usual de intervalo para torquímetros é 12 meses ou 5.000 ciclos de uso, o que vier primeiro, salvo procedimento próprio da empresa.
- Ferramenta que caiu, foi usada acima da capacidade ou passou por reparo precisa de calibração antes de voltar ao uso.
Quais ferramentas precisam de calibração?
| Ferramenta | Grandeza | Padrão usual | Referência |
|---|---|---|---|
| Torquímetro de estalo (ajuste) | Torque | Transdutor de torque ou bancada | ISO 6789-1 e 6789-2:2017 |
| Torquímetro indicador (relógio ou digital) | Torque | Transdutor de torque ou bancada | ISO 6789-1 e 6789-2:2017 |
| Parafusadeira com controle de torque | Torque e ângulo | Transdutor rotativo ou junta de ensaio | Ensaios de desempenho como os da ISO 5393 |
| Paquímetro, micrômetro, relógio comparador | Comprimento | Blocos-padrão, calibrador de relógios | ABNT NBR NM 216, NBR NM-ISO 3611 |
| Trena e escala | Comprimento | Escala ou trena padrão | Procedimento do laboratório |
| Multímetro, alicate amperímetro, megôhmetro | Grandezas elétricas | Calibrador multifunção | Procedimento do laboratório |
| Termômetro infravermelho da manutenção | Temperatura | Fonte de corpo negro | Procedimento do laboratório |
Ficam de fora as ferramentas que não medem nem controlam uma grandeza (chave fixa, martelo), e as de uso apenas indicativo, desde que identificadas assim. A calibração dimensional está em paquímetro e micrômetro, e a de temperatura em termômetro.
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O que a ISO 6789 define para torquímetros?
A ISO 6789 trata de ferramentas manuais de torque e tem duas partes, publicadas pela ISO em 2017. A Parte 1 define requisitos de projeto, de marcação e o ensaio de conformidade. A Parte 2 define a calibração e o cálculo da incerteza de medição, com componentes como resolução, reprodutibilidade e efeitos da interface entre torquímetro e transdutor. A norma separa dois tipos:
- Tipo I, indicadores: mostram o torque aplicado, em escala, relógio ou display.
- Tipo II, de ajuste: sinalizam quando o torque ajustado é atingido, como os de estalo.
Cada tipo é dividido em classes, conforme a construção. O desvio admissível é de ±4 % na maioria dos casos; alguns tipos e capacidades baixas têm limite de ±6 %. Confira a tabela da norma para o modelo exato do seu torquímetro, e use a especificação do fabricante quando ela for mais apertada.
Como é feita a calibração de torquímetro?
- Inspeção. Catraca, encaixe quadrado, escala e mecanismo de ajuste. Torquímetro com folga ou encaixe gasto não segue para medição.
- Estabilização no ambiente do laboratório.
- Pré-carga. Exercitar o torquímetro no valor máximo algumas vezes, no sentido de uso.
- Medição em três pontos, perto de 20 %, 60 % e 100 % da capacidade, com várias leituras por ponto, aplicando a força no ponto de apoio marcado na empunhadura e na velocidade prevista pela norma.
- Cálculo do desvio relativo de cada leitura em relação ao valor ajustado (tipo II) ou indicado (tipo I).
- Cálculo da incerteza pela ISO 6789-2 e avaliação.
- Retorno do ajuste ao mínimo nos torquímetros de estalo, para guardar a mola descarregada.
Exemplo: torquímetro de estalo de 20 a 100 N·m
Situação de exemplo, com números ilustrativos. Um torquímetro de estalo de 20 a 100 N·m é usado na montagem de flanges de uma linha de vapor. Critério: ±4 % em cada leitura. Cinco leituras por ponto, medidas em transdutor de torque calibrado.
| Ajuste (N·m) | Leituras do transdutor (N·m) | Média | Desvio médio | Maior desvio individual | Resultado |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 | 20,6; 20,9; 20,7; 20,8; 20,5 | 20,70 | +3,5 % | +4,5 % (20,9) | Não atende |
| 60 | 61,2; 61,5; 61,0; 61,4; 61,3 | 61,28 | +2,1 % | +2,5 % (61,5) | Atende |
| 100 | 102,8; 103,5; 103,1; 104,2; 103,4 | 103,40 | +3,4 % | +4,2 % (104,2) | Não atende |
A conta do desvio é simples: (leitura − ajuste) / ajuste × 100. Para 20,9 N·m no ajuste de 20 N·m: (20,9 − 20) / 20 × 100 = +4,5 %.
Três observações. Primeiro, a média não basta: em 100 N·m, a média está dentro (+3,4 %), mas uma leitura passa do limite. Segundo, todos os desvios são positivos, o que indica tendência da mola, corrigível por ajuste. Terceiro, o impacto: se esse torquímetro apertou flanges acima do especificado desde a última calibração boa, a engenharia precisa avaliar se o sobretorque compromete juntas e parafusos. O torquímetro vai para ajuste e recalibração, e o caso entra como não conformidade.
Com que frequência calibrar torquímetros e ferramentas?
Para torquímetros, a referência usada no mercado é 12 meses ou 5.000 ciclos, o que vier primeiro, a menos que a empresa tenha procedimento próprio com base em histórico. Em linhas de montagem com uso intenso, os 5.000 ciclos chegam em semanas, e a calibração passa a ser controlada por uso. Para outras ferramentas, valem os mesmos critérios dos demais instrumentos: uso, criticidade, histórico de deriva, como em periodicidade de calibração. Uma verificação rápida em bancada, com um transdutor simples no início do turno, ajuda a pegar desvios entre calibrações.
Erros comuns com ferramentas de torque
- Guardar o torquímetro de estalo ajustado. A mola fica carregada e o valor deriva.
- Usar extensão ou adaptador sem considerar o efeito. O comprimento muda o torque aplicado em alguns modelos.
- Usar o torquímetro para soltar parafusos. Pode ultrapassar a capacidade e danificar o mecanismo.
- Puxar fora do ponto de apoio. A força aplicada em outro ponto muda o torque.
- Ferramenta sem identificação. Sem TAG ou QR code, não há como saber qual certificado vale para qual torquímetro.
Como o Sismetro ajuda
No Sismetro, cada torquímetro e cada ferramenta de medição é um patrimônio com QR code, layout de canais (torque, comprimento, tensão), tolerância e validade em meses. O certificado do laboratório é registrado com os resultados por canal e o PDF, e a aprovação fica com login e senha de quem analisou. A SS de recalibração abre com a antecedência definida, e a reprovação pode ser tratada como não conformidade no módulo de qualidade, com responsável e prazo. Como a calibração fica na mesma base de ativos da manutenção, o histórico do torquímetro fica ao lado do histórico dos equipamentos em que a equipe trabalha. O módulo de calibração e metrologia tem plano grátis para começar.
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O que fazer na próxima semana
Faça um levantamento das ferramentas de torque da manutenção e da montagem: capacidade, tipo, identificação, data do último certificado e uso estimado em ciclos. As que não tiverem identificação ou certificado saem de uso até serem calibradas. O guia de calibração de instrumentos mostra como encaixar essas ferramentas no programa, e o controle dos vencimentos está em gestão de calibração. Para instrumentos reprovados, veja o tratamento em critério de aceitação. O verbete calibração resume o conceito.
Torquímetros ficam no grupo força, torque e dureza da Rede Brasileira de Calibração, com os laboratórios listados na consulta do Inmetro.
Perguntas frequentes
Quais ferramentas precisam de calibração?
As que aplicam ou medem uma grandeza com impacto em qualidade ou segurança: torquímetros, parafusadeiras com controle de torque, paquímetros, micrômetros, relógios comparadores, trenas usadas em inspeção e instrumentos elétricos de teste.
Qual norma se aplica à calibração de torquímetro?
A ISO 6789, de 2017. A Parte 1 trata de requisitos e ensaio de conformidade, e a Parte 2, da calibração e do cálculo da incerteza de ferramentas manuais de torque, dos tipos indicador e de ajuste.
Qual o desvio admissível de um torquímetro?
Pela ISO 6789, ±4 % para a maioria dos tipos e classes, com limites maiores para alguns tipos e capacidades baixas. Num torquímetro ajustado em 100 N·m, ±4 % significa leituras entre 96 e 104 N·m.
De quanto em quanto tempo calibrar o torquímetro?
A referência usual é a cada 12 meses ou 5.000 ciclos de uso, o que ocorrer primeiro. A empresa pode definir outro intervalo com base no histórico, e deve recalibrar após queda, sobrecarga ou reparo.
Em quais pontos o torquímetro é calibrado?
Em três pontos próximos de 20 %, 60 % e 100 % da capacidade, com várias leituras em cada um. Num torquímetro de 100 N·m, os pontos ficam em torno de 20, 60 e 100 N·m.