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Biblioteca(s): | Embrapa Instrumentação.
Data corrente: | 06/07/2006
Data da última atualização: | 06/07/2006
Autoria: | LOVISON, V. M. H.; BRITO, K. J. S.; PACHECO, G. de S.
Título: | Metrologia e Ensaios Básicos na Indústria da Borracha.
Ano de publicação: | 2003
Fonte/Imprenta: | São Leopoldo: Centro Tecnológico de Polímeros SENAI, 2003.
Páginas: | 331 p.
ISBN: | 85-85710-14-4
Idioma: | Português

Conteúdo:

1 METROLOGIA E ESTATísTICA BÁSICA 21
1.1 CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA METROLOGIA ...21
1.1.1 O que é metrologia? 21
1.1.2 Exatidão 23
1.1.3 Repetitividade 23
1.1.4 Reprodutibilidade 23
1.1.5 Padrão 24
1.1.6 Valor verdadeiro convencional 25
1.1.7 Calibração e ajuste 25
1.1.8 Rastreabilidade 26
1.1.9 Algarismos significativos (AS) 27
1.1.10 Regras de arredondamento 28
1.2 PROCESSO DE MEDiÇÃO 29
1.2.1 Método 29
1.2.2 Amostra 30
1.2.3 Condições ambientais 31
1.2.4 Operadores 31
1.2.5 Equipamentos 31
1.3 RESULTADO DA MEDiÇÃO 31
1.3.1 Erro 31
1.3.2 Caracterização de erros sistemáticos e aleatórios (exatidão e repetitividade) 34
1.4 ESTATísTICA BÁSICA 36
1.4.1 Medidas de posição 36
1.4.2 Medidas de dispersão ou de variabilidade 39
1.5 INCERTEZA DE MEDiÇÃO 41
1.6 RÉGUA GRADUADA E A TRENA 44
1.6.1 Régua graduada (escala) 44
1.6.2 Trena 47
1.7 PAQUíMETROS 49
1.7.1 Tipos e usos 50
1.7.2 Princípio do nônio 52
1.7.3 Cálculo de resolução 54
1.7.4 Leitura no sistema métrico 55
1.8 RELÓGIO COMPARADOR 57
1.9 MEDiÇÃO DE PRESSÃO 60
1.10 MEDiÇÃO DE TEMPERATURA 62
1.10.1 Medidores de temperatura por dilatação 63
1.10.2 Medidores de temperatura por termopares 64
1.10.3 Medidores de temperatura por termorresistências 65
1.10.4 Medidores de temperatura por radiação (Termômetro de Infravermelho) 66
1.11 CONTROLE DE EQUIPAMENTOS DE INSPEÇÃO, MEDiÇÃO E ENSAIOS (EIMEs) 69
1.11.1 Equipamentos a controlar 70
1.11.2 Como controlar equipamentos 71
1.12 PROGRAMA DE ENSAIOS DE PROFICIÊNCIA (PEP) POR COMPARAÇÃO INTERLABORATORIAL 83
1.12.1 Porque fazer comparações interlaboratoriais, e quais os benefícios esperados? 84
1.12.2 Sigilo 85
1.12.3 Informações/dados fornecidos , 86
1.12.4 Amostras 86
1.12.5 Ensaios oferecidos 87
2 ESPECIFICAÇÃO ASTM D 2000 9
2.1 ESPECIFICAÇÃO DE MATERIAIS ELASTOMÉRICOS. 9:
2.2 ASTM D 2000 9
2.2.1 Designações 9
2.2.2 Requisitos básicos 9
2.2.3 Requisitos complementares (requisitos dos sufixos) 9
2.3 LINHA DE ESPECIFICAÇÃO OU ESPECIFICAÇÃO. 10
2.3.1 Requisitos básicos : 10
2.3.2 Requisitos complementares 10
3 PREPARAÇÃO DE COMPOSTOS E VULCANIZAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA PADRÃO 1C
3.1 NORMA DE REFERÊNCIA 1C
3.2 TERMINOLOGIA 1C
3.2.1 Composto de borracha ou composto elastomérico 1 C
3.2.2 Massa 1 C
3.2.3 Banda 1 C
3.2.4 Banqueta ou banco 1C
3.2.5 Pré-elaborado 1C
3.3 SIGNIFICADO E USO 1C
3.4 EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 1C
3.4.1 Misturador aberto ou cilindro padrão de laboratório 1 C
3.4.2 Misturador interno padrão de laboratório 11
3.4.3 Prensa parél vulcanização 11
3.4.4 Moldes 11
3.5 MATERIAIS PADRÃO 11
3.6 PESAGEM DOS MATERIAIS 11
3.7 PROCEDIMENTO DE MISTURA 11
3.7.1 Procedimento em misturador aberto 116
3.7.2 Procedimento em misturador interno ou Banbury .118
3.8 PREPARAÇÃO DO PRÉ-ElABORADO 120
3.8.1 Para o molde de placa 2 e 6 mm 121
3.8.2 Para os demais moldes 122
3.9 VUlCANIZAÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA 123
3.10 INSPEÇÃO 125
4 VISCOSIDADE MOONEY : 127
4.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 128
4.2 TERMINOLOGIA 128
4.2.1 Relaxação de stress 128
4.2.2 Medida da viscosidade Mooney 129
4.2.3 Características de pré-vulcanização 130
4.3 SIGNIFICADO E USO 130
4.3.1 Viscosidade Mooney 130
4.3.2 Características de pré-vulcanização (scorch) 132
4.4 EQUIPAMENTOS UTiliZADOS 132
4.4.1 Misturador aberto 132
4.4.2 Termômetro digital com termopar de contato 132
4.4.3 lâminas de chumbo 133
4.4.4 Paquímetro 133
4.4.5 Balança.. 133
4.4.6 Vazadores... 133
4.4.7 Viscosímetro Mooney 133
4.4.8 Folha de celofane ou terfane (filme de poliéster) 133
4.5 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 134
4.5.1 Preparação de amostras mastigadas (passadas no misturador aberto) 134
4.5.2 Preparação de amostras não-mastigadas (testadas como recebidas) 136
4.5.3 Corte dos corpos-de-prova 137
4.6 CONDICIONAMENTO 139
4.7 PROCEDIMENTO 140
4.7.1 Viscosidade Mooney 140
4.7.2 Características da pré-vulcanização 142
4.7.3 Limpeza 144
4.8 RESULTADOS 145
4.8.1 Viscosidade Mooney 14?
4.8.2 Características de pré-vulcanização 146
5 CURVA REOMÉTRICA: VULCANIZAÇÃO UTILIZANDO REÔMETRO DE CAVIDADE OSCILANTE -MDR 149
5.1 NORMA DE REFERÊNCIA 149
5.2 TERMINOLOGIA 149
5.2.1 Reômetro sem roto r ou de cavidade oscilante 149
5.2.2 Torque máximo (MH MHR ou MHF) 149
5.2.3 Torque mínimo (ML) 150
5.2.4 Tempo de scorch ou pré-vulcanização (ts1) 150
5.2.5 Tempo para um percentual de cura 150
5.2.6 Razão de cura 150
5.2.7 Tempo ótimo de vulcanização (t(90)) 150
5.3 SIGNIFICADO E USO 151
5.4 EQUIPAMENTO UTILIZADO 153
5.5 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 154
5.6 PROCEDIMENTO 154
5.6.1 Temperatura de teste 154
5.6.2 Calibração.. 155
5.6.3 Preparação para o teste 155
5.6.4 Carregando o reômetro 155
5.7 RESULTADOS 157
5.7.1 Parâmetros normalmente avaliados no gráfico obtido 157
5.7.2 Apresentação dos resultados 159
6 CURVA REOMÉTRICA: VULCANIZAÇÃO UTILIZANDO REÔMETRO DE DISCO OSCILANTE -ODR 161
6.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 161
6.2 TERMINOLOGIA 161
6.2.1 Torque máximo (MH) 161
6.2.2 Torque mínimo (ML) 162
6.2.3 Tempo de scorch ou pré-vulcanização (ts1 ou ts2) 162
6.2.4 Tempo para um percentual de cura (txx) 162
6.2.5 Razão de cura 162
6.2.6 Tempo ótimo de vulcanização (t90) 162
6.3 SIGNIFICADO E USO 163
6.4 EQUIPAMENTO UTILIZADO 164
6.5 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 164
6.6 PROCEDIMENTO 165
6.6.1 Temperatura de teste 165
6.6.2 Calibração. ,. 165
6.6.3 Preparação para o teste 166
6.6.4 Carregando o reômetro 167
6.7 RESULTADOS 168
6.7.1 Parâmetros normalmente avaliados no gráfico obtido 168
6.7.2 Apresentação dos resultados 170
7 DETERMINAÇÃO DAS DUREZA SHORE A e SHORE D 171
7.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 171
7.2 TERMINOLOGIA 172
7.2.1 Du reza 172
7.2.2 Durômetro.. 172
7.2.3 Penetrador 172
7.3 SIGNIFICADO E USO 172
7.4 EQUIPAMENTOS UTiliZADOS 173
7.4.1 Durômetros 173
7.4.2 Suporte para durômetro 175
7.4.3 Massa padrão 175
7.4.4 Medidor de espessura 176
7.4.5 Padrões de metal 176
7.5 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 176
7.6 CONDICIONAMENTO DA APARELHAGEM E DOS CORPOS-DE-PROVA 177
7.6.1 Segundo norma DIN 53505-00 177
7.6.2 Segundo norma ASTM D 2240-02 178
7.7 PROCEDIMENTO 178
7.7.1 Utilizando-se suporte para durômetro 178
7.7.2 Medição manual da dureza (sem suporte para durômetro) 180
7.8 RESULTADOS 181
8 RESISTÊNCIA À TRAÇÃO 183
8.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 184
8.2 TERMINOLOGIA 184
8.2.1 Módulo 184
8.2.2 Tensão de ruptura 184
8.2.3 Alongamento na ruptura 185
8.2.4 Deformação após a ruptura 185
8.3 SIGNIFICADO E USO 185
8.4 EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 189
8.4.1 Dispositivos de corte para obtenção de corpos-de-prova (vazadores) 189
8.4.2 Gabarito 191
8.4.3 Medidor de espessura 191
8.4.4 Máquina de ensaio 192
8.4.5 Extensômetro 192
8.5 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 193
8.6 CONDICIONAMENTO 196
8.7 PROCEDIMENTO : 196
8.7.1 Determinação do módulo 198
8.7.2 Determinação da tensão de ruptura 198
8.7.3 Determinação do alongamento na ruptura 198
8.7.4 Determinação da deformação após a ruptura 198
8.8 RESULTADOS 199
8.8.1 Módulo 199
8.8.2 Tensão de ruptura 200
8.8.3 Alongamento na ruptura 200
8.8.4 Deformação permanente após ruptura 201
9 DEFORMAÇÃO PERMANENTE À COMPRESSÃO SOB DEFORMAÇÃO CONSTANTE 203
9.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 204
9.2 SIGNIFICADO E USO 204
9.3 EQUIPAMENTOS UTiliZADOS 205
9.3.1 Medidor de espessura 205
9.3.2 Espaçadores 205
9.3.3 Aparelho de compressão 206
9.3.4 Estufa 206
9.3.5 Lubrificante 206
9.4 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 207
9.5 CONDICIONAMENTO 209
9.6 PROCEDIMENTO 209
9.6.1 Medida da espessura original 209
9.6.2 Aplicação da força compressiva 210
9.6.3 Tempo e temperatura de teste 210
9.6.4 Período de resfriamento :.. 211
9.6.5 Medida da espessura final 211
9.7 RESULTADOS 212
9.7.1 Cálculo 212
9.7.2 Apresentação dos resultados : 212
10 ENVELHECIMENTO ACELERADO EM ESTUFA ...215
10.1 NORMA DE REFERÊNCIA 217
10.2 SIGNIFICADO E USO 217
10.3 EQUIPAMENTOS UTiliZADOS 218
10.3.1 Estufas 218
10.3.2 Outros equipamentos 219
10.4 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 220
10.4.1 Tamanho da amostra 220
10.4.2 Dimensões do corpo-de-prova 221
10.4.3 Número de corpos-de-prova 221
10.5 CONDICIONAMENTO ""'...'...' ' '..'...'..'... 221
10.6 PROCEDIMENTO 222
10.7 RESULTADOS 223
10.7.1 Cálculos 223
10.7.2 Apresentação dos resultados 224
11 DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE ABSOLUTA PELO MÉTODO HIDROSTÁTICO 225
11.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 225
11.2 TERMINOLOGIA 226
11.2.1 Densidade absoluta ou massa específica 226
11.2.2 Densidade relativa 226
11.3 SIGNIFICADO E USO 226
11.4 EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 227
11.5 PREPARAÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA 230
11.6 CONDICIONAMENTO 231
11.7 PROCEDIMENTO 231
11.8 RESULTADOS 234
11.8.1 Cálculo 234
11.8.2 Apresentação dos resultados 236
12 RESISTÊNCIA À ABRASÃO 237
12.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 238
12.2 TERMINOLOGIA 238
12.2.1 Perda por abrasão ou abrasão -A 238
12.2.2 índice de resistência à abrasão -ARI (%) 238
12.2.3 índice de ataque -S 239
12.2.4 Borracha padrão ou composto elastomérico de referência 239
12.3 SIGNIFICADO E USO 239
12.4 EQUIPAMENTOS UTiliZADOS E MATERIAIS DE REFERÊNCIA 240
12.4.1 Abrasímetro 240
14.4.2 Lixa de referência 243
12.4.3 Composto elastomérico de referência 244
12.4.4 Outros equipamentos 245
12.5 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 245
12.6 CONDICIONAMENTO 247
12.7 PROCEDIMENTO 247
12.7.1 Verificação do índice de ataque da I ixa de referência 249
12.7.2 Amostras com elevada abrasão 249
12.8 RESULTADOS 25
12.8.1 Cálculos 25
12.8.2 Apresentação dos resultados 25
13 RESISTÊNCIA AO RASGAMENTO 25
13.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 25
13.2 SIGNIFICADO E USO 25
13.3 EQUIPAMENTOS UTiliZADOS 25
13.3.1 Dispositivo de corte : 25
13.3.2 Medidor de espessura 25
13.3.3 Máquina de ensaio 25
13.3.4 Dispositivo para entalhe 25
13.4 PREPARAÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA 25
13.4.1 Preparação para o entalhe e/ou corte nos corpos-de-prova 26
13.5 CONDICIONAMENTO 26
13.6 PROCEDIMENTO 26
13.7 RESULTADOS 26
13.7.1 Segundo norma ASTM D 624 26
13.7.2 Segundo norma DIN 53504 26
14 EFEITO DOS LÍQUIDOS NAS PROPRIEDADES DA BORRACHA 27
14.1 NORMAS DE REFERÊNCIA 27
14.2 SIGNIFICADO E USO 27
14.3 CONDiÇÕES DE TESTE 27
14.3.1 Temperatura e períodos de imersão 27
14.3.2 Iluminação 27
14.4 líQUIDOS PARA TESTE PADRÃO 27
14.4.1 Óleos ASTM e IRM 27
14.4.2 Combustíveis de referência ASTM 27
14.4.3 Líquidos de serviço 278
14.4.4 Reagente água 278
14.5 PREPARAÇÃO DE CORPOS-DE-PROVA 280
14.6 EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 280
14.6.1 Para líquidos não-voláteis 280
14.6.2 Para líquidos voláteis 282
14.6.3 Manutenção da temperatura de teste 283
14.7 PROCEDIMENTO PARA VARIAÇÃO EM MASSA 283
14.8 PROCEDIMENTO PARA VARIAÇÃO EM VOLUME ...287
14.8.1 Método de deslocamento de água para líquidos insolúveis em água e misturas de líquidos 287
14.8.2 Método de deslocamento para líquidos solúveis e misturas de líquidos (diferentes de água) 290
14.9 MÉTODO DE VARIAÇÃO DIMENSIONAL PARA LíQUIDOS INSOLÚVEIS EM ÁGUA E MISTURAS DE LíQUIDOS 291
14.10 PROCEDIMENTO PARA A DETERMINAÇÃO DA VARIAÇÃO DE MASSA COM LíQUIDOS EM UMA SUPERFícIE SOMENTE 292
14.10.1 Corpos-de-prova 293
14.10.2 Equipamento 293
14.10.3 Procedimento 293
14.11 PROCEDIMENTO PARA A DETERMINAÇÃO DA MASSA DE MATERIAIS SOLÚVEIS EXTRAíDOS PELO LíQUIDO 294
14.11.1 Método de diferença de massa 295
14.11.2 Método da evaporação 295
14.12 VARIAÇÃO NA TENSÃO DE RUPTURA, ALONGAMENTO NA RUPTURA E DUREZA 296
14.12.1 Propriedades originais 296
14.12.2 Determinação imediata das propriedades deterioradas 296
14.12.3 Propriedades após evaporação do líquido de teste 298
14.13 VARIAÇÕES NA RESISTÊNCIA A RUPTURA, FORÇA DE QUEBRA, FORÇA DE RASGAMENTO E ADESÃO PARA TECIDOS RECOBERTOS COM BORRACHA
14.13.1 Propriedades originais 299
14.13.2 Determinação imediata das propriedades deterioradas 299
14.13.3 Propriedades após evaporação do líquido volátil de teste 300
14.13.4 Resultados após imersão e evaporação 300
14.14 CÁLCULOS 301
14.15 RESULTADOS 304
14.16 PRÁTICA STANDARD PARA BORRACHAS -ÓLEOS IRM 902 E 903 SUBSTITUINDO ÓLEOS ASTM N° 2 E N° 3 305
15 CONVERSÕES DE UNIDADES 307
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 309
ANEXO A -MODELO DE FORMULÁRIO: REGISTRO DE FORMULAÇÃO 317
ANEXO B -MODELO DE FORMULÁRIO: REGISTRO DAS CONDiÇÕES DE CURA DOS CORPOS-DE-PROVA 318
ANEXO C -MODELO DE FORMULÁRIO: DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE MOONEY 319
ANEXO D -MODELO DE FORMULÁRIO: CARACTERísTICAS DE VULCANIZAÇÃO UTILIZANDO-SE O VlscosíMETRO MOONEY 320
ANEXO E -MODELO DE FORMULÁRIO: DUREZA SHORE A E/OU SHORE D 321
ANEXO F -MODELO DE FORMULÁRIO: RESISTÊNCIA À TRAÇÃO 322
ANEXO G -MODELO DE FORMULÁRIO: DEFORMAÇÃO PERMANENTE À COMPRESSÃO SOB DEFORMAÇÃO CONSTANTE 323
ANEXO H -MODELO DE FORMULÁRIO: ENVELHECIMENTO ACELERADO EM ESTUFA ...324
ANEXO I -MODELO DE FORMULÁRIO: DENSIDADE ABSOLUTA PELO MÉTODO HIDROSTÁTICO 325
ANEXO J -MODELO DE FORMULÁRIO: RESISTÊNCIA À ABRASÃO 326
ANEXO K -MODELO DE FORMULÁRIO: RESISTÊNCIA AO RASGAMENTO ASTM D 624 TIPO B E TIPO C 327
ANEXO L -MODELO DE FORMULÁRIO: RESISTÊNCIA AO RASGAMENTO DIN 53507 -TIPO A e B 328
ANEXO M -MODELO DE FORMULÁRIO: RESISTÊNCIA AO RASGAMENTO ASTM DE 624 TIPO T 329
ANEXO N -MODELO DE FORMULÁRIO: ENSAIO DE IMERSÃO EM LíQUIDO (MASSA, VOLUME E DIMENSIONAL) 330
ANEXO O -MODELO DE FORMULÁRIO: ENSAIO DE IMERSÃO EM LíQUIDO (DUREZA E TRAÇÃO) 331

Palavras-Chave: | ensaios; indústria da borracha.
Thesagro: | Metrologia.
Categoria do assunto: | --
Registro original: | Embrapa Instrumentação (CNPDIA)
Exemplares: | CNPDIA - (9758-1) - ADD - LV - -- - 678.2 - L896m - 2006.00166 - DIS