Eletromecanica Mod.ii

Fundação Bahiana de Engenharia- FBE 2

ELETROMECÃNICA – LIVRO I

Diretoria:

Presidente: Ivã de Almeida Vice-presidente: Sandra Nagel Diretor executivo: Cláudio Melo

Coordenação: Cristina Mendes

Comissão de Elaboração Adriano José Silva

Amaro Nunes Jorge Ivan Ventin Gerson Sales Sônia Reis Yve West Maria José

Luis Tadeu Santana Daniela Fernades



INFORMÁTICA BÁSICA

INF - 101



Capitulo 1 – Ligar e Desligar e Assuntos Básicos

1- Ligar e Desligar o microcomputador a- verificar os cabos de energia do PC (microcomputador) b- verificar se a voltagem está correta (110 volts ou 220 volts): i. geralmente os PCs trabalham em 110 v ii. existe uma chave seletora atrás do PC, perto da conexão do cabo de

energia iii. se não souber, procure alguém que possa auxiliá-lo(a) c- verificar se existe um estabilizador de voltagem, e se existir, verificar a

voltagem da mesma (110 v ou 220 v), que deve ser compatível com a voltagem utilizada na sua casa / trabalho

i. deve existir uma chave seletora atrás do estabilizador também ii. estabilizador é um equipamento utilizado para proteger seu computador

contra variações de energia elétrica, que sempre ocorrem sem percebermos, mas que afetam o bom funcionamento dos mesmos

iii. recomenda-se que sempre utilize estabilizadores de tensão e voltagem para equipamentos eletrônicos

d- caso todos os cabos estiverem conectados, ligar o estabilizador e- o estabilizador possui um botão Liga/Desliga de acesso e identificação simples f- ligar o PC através do botão Liga/Desliga g- aguardar os procedimentos de inicialização do PC h- informar senha e nome do usuário, caso existam e quando for solicitado

2- Desligar o microcomputador / fechar sessão de trabalho a- O procedimento de desligar o PC é muito importante para preservar o

equipamento e as informações armazenadas nele, portanto, é importantíssimo acostumar-se a seguir o procedimento de desligar

b- Clicar no botão Iniciar c- Clicar na opção Desligar d- Selecionar a opção Desligar o computador e- Clicar no botão OK f- Aguardar a mensagem de desligar o computador, quando existir e somente

então, desligar apertando o botão Liga/Desliga do computador ou esperar o computador desligar automaticamente

g- Desligar o estabilizador através do botão Liga/Desliga do estabilizador

3- Mouse a- É um equipamento que auxilia no comando do computador e seus programas b- Exibe um ponteiro na tela do computador, que pode “apontar e marcar”

qualquer elemento selecionável da tela

c- Existem no corpo do mouse, duas teclas (esquerda e direita), sendo a esquerda para executar ou selecionar um item apontado e a direita para obter e exibir as propriedades e características do item apontado

d- Alguns modelos trazem uma “rodinha” no meio entre os botões, e serve para “rolar” ou movimentar o conteúdo de uma janela



4- Janela a- O sistema operacional Windows (janelas em inglês), utiliza o conceito de

janelas para representar cada programa em utilização b- Têm formato padrão contendo: i. Área retangular selecionável, móvel e de dimensões que podem ser

alterados ii. Margens que podem ser redimensionadas iii. Um menu de opções iv. Botões que ficam na parte superior direito da janela, sendo a mais

esquerda para minimizar a janela, a do centro para maximizar a janela e a da direita para encerrar e fechar a janela

v. Barras de rolagem do conteúdo da janela, verticalmente e outro horizontalmente

5- Menu Iniciar

a- É onde estão localizados todos os programas que estão instalados no computador, ou deveriam estar listados

b- Utilizando-se o mouse, clique no botão Iniciar ou aperte a tecla com o símbolo do Windows (janela colorida) do teclado

c- Percorra a lista que for exibida com o ponteiro do mouse d- Para cada item listado, ao apontar o mouse e clicar uma vez com o botão

esquerdo do mouse, o item será executado e- Note que existe menu e cada item pode conter um submenu

6- Ícone a- São os símbolos que representam os aplicativos b- Utilizando-se do apontador (mouse), clica-se duas vezes com o botão direito

para executá-lo c- Pode-se mover os ícones, mudar sua aparência ou apaga-lo da área de

trabalho

7- Área de trabalho ou desktop a- É a área principal da tela do Windows, é o local que aparecem os ícones b- Pode ser modificado para personalizar como o usuário desejar, mudando o

papel de parede

c- Quando o computador permanecer muito tempo sem uso, aparece a proteção de tela para impedir que o monitor sofra desgastes e prejudique a imagem. Para retornar ao uso normal, basta movimentar o mouse ou alguma tecla de direção (setas) do teclado.

8- Papel de parede e Proteção de Tela a- É o “fundo” da área de trabalho b- Pode ser modificado : i. Clique com o botão direito do mouse em qualquer área livre do desktop ii. Ao aparecer o menu de características, selecione a opção Propriedades iii. Na janela que surgir, verifique as várias opções, dentre eles, Temas,

Área de Trabalho, Proteção de Tela e Aparência iv. Na aba Área de Trabalho, podemos selecionar os Planos de Fundo



v. Na aba Proteção de Tela, selecionamos algum dos vários temas de proteção, que podem ser configurados quanto ao tempo de espera e também incluir senha para bloquear o uso do computador na ausência do usuário por tempo muito longo. Porém, recomenda-se não utilizar senha, pois isso dificulta manutenção do equipamento pelos responsáveis de informática.

9- Windows Explorer a- É um programa (aplicativo) que permite visualizar os arquivos e programas

que estão armazenados no computador b- Pode-se criar pastas, copiar pastas, eliminar pastas e mover pastas, assim

como os arquivos e programas. c- Pastas são como os fichários dos escritórios, são conjuntos de arquivos e

programas d- Para copiar pastas, arquivos ou programas: i. Marcar com o ponteiro no item desejado ii. Ao clicar no botão direito do mouse, surgirá um menu que contém a

opção Copiar. Ao clicar nessa opção, o item será armazenado temporariamente em um local da memória

iii. Selecionar o local do destino da copia a ser realizado, clique com o botão direito novamente e selecione a opção Colar. A copia será realizada.

iv. Pode-se utilizar também os menus que ficam na parte superior da janela do Windows Explorer.

e- Para eliminar pastas, arquivos ou programas: i. Marcar com o ponteiro no item desejado ii. Apertar a tecla Delete ou clicar com o botão direito do mouse e

selecione a opção Excluir f- Para criar pastas: i. Selecione o local onde deseja criar a pasta ii. Clique no menu principal do Windows Explorer, opção Arquivo, depois no

item Novo e por fim na opção Pasta. iii. Nomeie a pasta recém criada com o nome desejado



10- Para recuperar uma pasta, arquivo ou programa eliminado a- Dê um clique duplo no ícone da Lixeira b- Na janela que surgir, selecione os itens a serem recuperados c- Clique com o botão direito e selecione a opção Restaurar d- O item será restaurado no local original antes de ser eliminado

Recuperar objeto (arquivo, pasta) eliminado e armazenado na Lixeira



Capitulo 2 – Aplicativos e Internet

1- Aplicativos

a. São programas que executam tarefas específicas: i. Editor de texto, planilhas eletrônicas, geradores de gráficos e desenhos,

etc ii. Administração e gerenciamento do computador, de dispositivos, de

impressão, de segurança, de energia, etc iii. Comunicação de dados, internet iv. Visualização de imagens e tocadores de som v. Etc b. Clicar 2 vezes nos ícones da Área de Trabalho ou c. Clicar 1 vez no botão i. INICIAR, ii. TODOS OS PROGRAMAS iii. Selecionar o aplicativo desejado, no sub-menu que é oferecido

2- Internet

a. É uma rede mundial de comunicação entre os computadores b. Pode ser conectado através de uma linha telefônica de um modo que

chamamos de conexão por linha discada, mais lenta e sujeita a interrupções c. Pode também ser conectado através de linha telefônica em um modo

chamado de conexão de banda larga, mais rápida, mais estável, porém mais caro

d. Pode também ser conectado através de rádio, sendo muito mais caro e. O endereço de um “site” ou página de internet é o meio para acessar essa

página: i. site = sitio, repositório em que estão as páginas ou telas que apresentam

informações, figuras e arquivos. ii. Exemplo: www.eeeee.com.br ( www.ssa.br, www.net.br ) iii. www = wide world web – teia de alcance mundial iv. .eeeee = nome de empresa, de organização, entidade, pessoa, etc, que

tenha uma pagina na internet v. .com = entidade do tipo comercial, pode ser .org, .ind, .edu, .mil, .gov vi. .br = indica país que hospeda ou de origem da página, ou pode inexistir f. Utilizamos algum aplicativo para acessar a rede mundial, os Navegadores ou

Browsers: i. Internet Explorer – vem com o windows ii. Netscape – adquirido a parte iii. Opera – obtido gratuitamente pela internet iv. Mozilla – obtido gratuitamente pela internet v. Outros g. Executar o navegador : i. Clicar 2 vezes no ícone da Área de Trabalho ou através do menu Iniciar ii. No campo ENDEREÇO da pagina desejada, iii. Tecle ENTER iv. Aguarde a pagina ser exibida v. Navegue a vontade, clicando nos “links” que existirem



1. link = conexão com outras paginas da entidade ou mesmo da internet, que podem ser acessadas clicando-se neles

2. identificamos os links quando aparece um ícone de “MÃO” quando passamos por eles e o endereço dele aparece no rodapé da pagina.

3- Navegar pela Internet

a. Utilize os elementos abaixo para auxiliar suas visitas às paginas da internet b. Os botões e funções são praticamente padrão nos browsers

Botões utilizados para navegar pela Internet, do aplicativo Microsoft Internet Explorer

4- Criar contas de e-mail em provedor gratuito a. E-mail = electronic mail ou correio eletrônico, tal qual nossa carta comum b. destinatário = nome_ou_identificação @ provedor c. nome_ou_identificação = quem irá receber sua correspondência d. @ = indica que é uma correspondência eletrônica ou e-mail e. provedor = é a entidade que hospeda o endereço eletrônico do destinatário f. exemplos de provedor gratuito: i. www.ig.com.br ii. www.hotmail.com iii. www.itelefonica.com.br iv. www.yahoo.com.br g. ao cadastrar-se, cuidados ao informar dados pessoais e sempre solicitar

privacidade, isto é, não pode tornar-se público



5- Enviar email

Representação da janela para criar um e-mail



Capitulo 3 – Pesquisar na Internet e Download

1- Pesquisar na internet – como fazer, Google, Cadê, Yahoo a. Pesquisar na internet significa utilizar alguns “sites” de busca b. Pode-se pesquisar sobre qualquer assunto, desde matérias acadêmicas até

“sites” sobre artistas ou sobre culinária c. Exemplos de “sites” de busca: www.google.com.br, www.yahoo.com.br,

www.cade.com.br, www.aonde.com.br, www.buscape.com.br, www.miner.com.br

Figura que representa o resultado de pesquisa realizada por uma página de busca ( Google )

2- Download – o que é, para que serve, como fazer a. Download – processo que faz a copia dos arquivos armazenados em outros

locais utilizando-se da conexão pela rede de computadores b. Podemos fazer a copia de um computador servidor para o seu computador

pessoal ou fazer a copia de um computador remoto e distante através da internet c. Informar o local onde os arquivos serão armazenados no seu computador d. Cuidado ao “baixar” arquivos desconhecidos: i. Sempre executar o anti-virus – ver existência de vírus ou programas

maliciosos ii. Nunca executar programas ou arquivos “baixados” de e-mail de

remetentes desconhecidos



Figura ilustrativa da seqüência utilizada para realizar download

Janela que solicita local para gravar objeto copiado através de download

3- Copia de arquivos e edição

a. Utilizando o Windows Explorer, pode-se COPIAR ou MOVER qualquer objeto permitido

b. Para COPIAR um objeto de uma pasta para outra i. Exibir o Windows Explorer, procure o item desejado e marque-o clicando uma vez no objeto

ii. Clique no objeto usando o botão esquerdo e mantenha-o apertado, iii. Aperte a tecla CTRL (control) com a mão esquerda, devendo aparecer um sinal (+) no objeto selecionado

iv. Arraste o objeto, mantendo o botão e a tecla pressionados, até a pasta desejada

v. Solte o botão do mouse e depois a tecla Ctrl. c. Para MOVER um objeto de uma pasta para outra

i. Faça o mesmo procedimento, porém, utilize a tecla SHIFT (seta para cima)

ii. Deverá perceber que o objeto deixará de existir na pasta original



d. Outra forma de se fazer COPIA ou MOVER, utiliza o botão direito do mouse

i. Exibir o Windows Explorer, procure o item desejado e marque-o clicando uma vez no objeto

ii. Clique no objeto usando o botão direito do mouse e verifique as opções que aparece

iii. Escolha a opção COPIAR ou RECORTAR, conforme sua necessidade iv. Selecione a pasta destino e marque-o com um clique do botão direito do mouse, aparecendo novamente algumas opções

1. a opção COPIAR permite criar uma copia exata do objeto 2. a opção RECORTAR permite eliminar o objeto da pasta original e

movê-lo para outro local v. Escolha a opção COLAR, para indicar o local destino do objeto

Figura ilustrativa da seqüência utilizada para COPIAR ou MOVER objetos (arquivos / pastas)



Capitulo 4 – Editores de Texto 1- Editores de Texto

Editores de texto são aplicativos que permitem criar documentos de textos, com as formatações necessárias, com numerações, cabeçalhos e rodapés. Permite ainda adicionar ao texto, figuras e imagens fotográficas, além de gráficos e planilhas. Os mais simples de utilizar são os aplicativos Bloco de Notas e o WordPad, que acompanham o sistema operacional Windows XP, porém não possuem tantos recursos como o MS Word. Veja, na tela do Word e, em seguida, a explanação de cada item nela contido.

a- Barra de Título

Fornece o nome do software e também o nome do arquivo que está sendo editado.

b- Barra de Menus

Fornece ao usuário os menus providos de comandos do Word. Cada menu pode ser

aberto com um clique do mouse sobre seu nome ou, caso o usuário queira, através do pressionamento simultâneo da tecla <ALT> juntamente com a letra em destaque do nome do menu.

c- Barra de Ferramentas de Comandos

Fornece ao usuário ícones representando alguns dos comandos disponíveis nos menus. Chamemos tais ícones de ícones de atalhos, os quais são acionados por um clique do

mouse. Assim que o usuário posiciona o ponteiro do mouse sobre qualquer um desses ícones, o Word mostra um quadrinho contendo a função daquele determinado ícone. d- Barra de ferramentas de Formatação

Permite ao usuário formatar os caracteres ,do texto, dando características como estilo de parágrafo, tipologia, alinhamento de texto, espaçamento entre linhas, recuos e bordas.

e- Régua

Usado para o controle da tabulação as margens e entradas de parágrafos.

f- Área de Trabalho

É o local onde o texto será ou está sendo digitado.



g- Barras de Rolagem (vertical e Horizontal)

Usada para que o usuário se desloque que texto com o auxilio do mouse

h- Barra de Status

Fornece informações do documento, do documento, como página corrente, posição do cursor, horário e outros. 2- Microsoft WORD

Tela de padrão do Microsoft WORD





3- Como usar a tela do word

Neste tópico, você aprenderá com “vasculhar” a tela Word.

a- Acionando os Menus de Comandos

Note que, na parte superior da tela, o Word possui a barra de menus. Esta é acionada

pelo posicionamento do ponteiro do mouse sobre seu nome e pressionamento do botão esquerdo do mouse, o botão acionador.

Experimente, por exemplo, posicionar o ponteiro sobre o nome Arquivo. Abrirá um pequeno menu, contendo alguns comandos do Word.

Para acionar qualquer comando disponível em qualquer menu, basta dar um clique

apenas sobre o desejado. Caso queira utilizar o teclado, pressione uma das setas de movimentação do cursor e tecle <Enter> ao comando desejado.

b- Ativando os Botões de Comandos

Tanto os botões de comandos quanto os de atalhos são acionados pelo clicar do mouse

assim que o ponteiro é posicionado sobre o desejado. A maioria destes botões aciona caixas de diálogos, as quais serão explanadas de acordo

com o comando que será estudado.



4- Como iniciar um arquivo

Existem, no Word, três maneiras para se iniciar um novo arquivo. Fica claro que, assim que se acione o Word via Gerenciador de Programas do Windows, o usuário já tem a disposição uma tela para iniciar um novo arquivo. Mas, supondo que este mesmo usuário concluiu um documento neste exato momento e deseje iniciar um outro. Salva o documento atual e executa um dos procedimentos a seguir:

• Um clique sobre o botão Novo, situado na barra de ferramentas; • Pressiona a combinação de teclas <Ctrl><O>; • Ou aciona o menu/comando Arquivo/ Novo. Porém, há uma diferença entre os primeiros e o terceiro procedimento: quando

acionamos o comando Novo do menu Arquivo, é visualizada na tela uma caixa de diálogos, onde poderemos definir o tipo de arquivo que será iniciado.

Pelo ícone Novo ou pelo novo documento, o Word o inicia sem uma prévia formatação,

cabendo ao usuário formatar seu documento posteriormente.

5- Como selecionar o texto Selecionar o texto significa colocá-lo em destaque para realizar as seguintes tarefas:

1. -Seleção 2. -Cópia 3. -Movimentação 4. -Substituição 5. -Mudança de formatos (tipologia, alinhamento, etc...)

Siga as dicas seguintes para obter mais rapidamente a seleção do texto:

• Para selecionar todo o texto, pressione simultaneamente as teclas <Ctrl> <T>; • Para selecionar somente uma linha inteira, posicione o ponteiro do mouse no lado

esquerdo da área de trabalho, justamente na posição da linha e dê um clique no mouse;

• Para selecionar mais de uma linha seqüencialmente, posicione o ponteiro do mouse no lado esquerdo da área de trabalho e dê um clique no botão acionador; reposicione o ponteiro na última linha da seqüência, pressione a tecla <Shift> e dê outro clique;

• Para selecionar uma só palavra do texto, posicione a barra vertical do mouse no meio da palavra desejada e dê duplo-clique;

• Para selecionar uma frase qualquer do texto, bem como um bloco de palavras, posicione a barra vertical no início deste bloco, dê um clique, leve a barra vertical até o final do bloco, pressione <Shift> e dê outro clique; ou, de outra forma, pressione o botão acionador do mouse no início do bloco e arraste-o, fazendo com que o destaque cubra todo o bloco desejado;

•



• Para selecionar toda uma frase, posicione a barra vertical do mouse em qualquer ponto desta frase, pressione a tecla <Ctrl> e dê um clique no botão acionador.

OBS.: Botão acionador, é geralmente, o botão esquerdo do mouse que tem a função de acionar os comandos de qualquer software for Windows.

6- Como Salvar Um Arquivo

Quando se inicia um novo documento no WORD, ele é armazenado temporariamente na memória do computador, recebendo um nome provisório de DocumentoN (onde N representa um número seqüencial qualquer). Porém, caso haja uma queda de energia, o usuário ficará sem seu documento, pois este ainda não foi salvo como arquivo. Para salvá-lo, siga os passos:

• Abra o menu Arquivo; • Clique no comando Salvar Como..., quando aparecerá uma caixa de diálogos como

iremos ver. • Digite o nome do arquivo desejado sem necessidade de digitar sua extensão e clique OK.

NOTA: O USUÁRIO PODERÁ TAMBÉM SE UTILIZAR, DE FERRAMENTA DISPOSTA NA BARRA DE FERRAMENTAS, QUE É A TERCEIRA, LOGO APÓS A FERRAMENTA ABRIR. 7- Como Abrir Um Arquivo

Para se abrir um arquivo já existente, basta ao usuário, assim que iniciar o Word, proceder de uma das três maneiras:

1 - Acionar o menu / comando Arquivo / Abrir...; 2 - Teclar <Ctrl> <A>; 3 - Acionar o menu Arquivo e clicar o nome do arquivo desejado na lista dos últimos

arquivos trabalhados, que aparece no final do menu.



8- Trabalhando O Texto

Antes de vermos as funções dos ícones de comandos, digite o texto a seguir, sem se

preocupar com entradas de parágrafos, margens e outras formatações.

O Dia em que a Terra Parou “Nada” era o que se poderia definir daquele dia. Não parecia mais haver vida onde nos

encontrávamos. Nada de ruídos vindo das ruas, nada de vozes, nada de cantos, nada de sorrisos, nada de lagrimas, nada que se visse movimentar, nada de nada.. Apenas o pensamento recheado pelo medo.

Não havia como nos posicionar frente à situação na qual nos achávamos mergulhados. Somente a escuridão nos rodeava, trazendo consigo o frio, levando embora, nossas fantasias e nossas esperanças. Teríamos sido esquecidos ? Como, se nem mesmo havia ninguém para se lembrar de nós ?

Não sentíamos nem mesmo a dor que, inconscientemente, guardávamos em nossos egos. Tudo vazio. Tudo calado. Uma infinita sensação de inexistência interior. Talvez fosse essa a única coisa que sentimos, Não éramos nada.

Não podíamos se quer ouvir nossas próprias respirações, pois nos colocamos tão dentro de nós mesmos, porque só assim não nos sentiríamos sozinhos...Mas, de nada adiantava.

A Terra havia parado e, com ela, tudo o que existia se acabou. O tudo havia se tornado... o nada!

De repente, algo começou a se estremecer. Senti meu corpo todo molhado, minha respiração cada vez mais forte, intermitente...Minha voz foi ouvida com o grito que se ecoou pelo lugar. O que estava estremecendo, pude notar, era meu próprio corpo e eu acabava de acordar do pior pesadelo que já tive em minha vida de sonhador...

Nota: Salve seu arquivo. Para que fique mais fácil o aprendizado, o autor recomenda

que se digite um nome em comum - EXEMPLO.DOC - entre os alunos. Este nome será usado várias vezes adiante.

9- Mudando O Estilo

Para que o usuário mude o estilo de impressão de qualquer letra, palavra ou frase, bem

como de todo um bloco de texto, poderá proceder de uma das formas a seguir. a- • Selecione o bloco de texto desejado; • Acione o menu / comando Formatar / Fonte... (Format / Font...) e, no quadro Estilo da fonte selecione o estilo desejado;

• Dê duplo-clique sobre o estilo ou um clique no estilo e outro no botão ok! b- • Selecione o bloco de texto desejado; • Pressione, com o mouse, um dos botões situados na barra de ferramentas de

formatação (N, I ou S - negrito (bold), itálico (italic) ou sublinhado (underline)).



O usuário, caso queria ir mais rápido, poderá optar pelas teclas de atalho, que são: <Ctrl> <N> - negrito (versão em português) <Ctrl> <B> - negrito (versão em inglês) <Ctrl> <I> - itálico (em ambas as versões) <Ctrl> <S> - sublinhado (português) <Ctrl> <U> - sublinhado (inglês)

O comando para estilizar o fonte deve ser usado antes e depois da digitação do texto no

caso deste não ser selecionado. 10- Formatando O Parágrafo Do Texto

O usuário poderá, caso queira, inserir bordas e / ou sombreamentos no texto. Se seu

arquivo EXEMP. DOC estiver aberto, mantenha-o, mas, caso contrário, abra-o para que possa ser editado.

Proceda da seguinte forma, como exemplo: • Marque todo o texto, exceto o título, dando um clique no início da primeira linha e

arrastando o mouse até o final do texto; • Acione o menu/comando Formatar / Parágrafo..., • Para os Recuos (esquerdo e direito), escolha o valor 0,5 cm (isto fará com que o

espaço entre a margem esquerda e direita se distanciem de cada lado do texto); • Abra a caixa Especial e escolha Primeira linha, para que seja feita a endentação

espaçamento da primeira linha de entrada de parágrafo; • Na caixa Por, digite 0,8 cm (fará com que à distância entre o recuo esquerdo até a

primeira linha de cada parágrafo seja o valor digitado); • Em Espaçamento / Depois, digite 5,6 pts, que equivale a cerca de 2 mm (isto fará

com que o espaçamento entre o final de cada parágrafo para o início de outro seja de cerca de 2mm);

• Em Entre linhas, abra a barra de opções (cortina) e clique em 1,5 linha (isto fará com que o espaçamento entre linhas seja a mesma da distância entre uma linha e meia);

• Em Alinhamento, abra a cortina e clique em justificado; • Clique o botão OK.

Agora, para finalizar esta tarefa, é bom que se formate o parágrafo onde se encontra o

título “O Dia em que a Terra Parou”. Como o texto é menor, o procedimento será diferente do empregado para o resto do arquivo. Procedendo da seguinte forma:

• Selecione toda a linha do título; • Pressione, com o ponteiro do mouse, o botão que faz a centralização de blocos de

texto, situado na barra de ferramentas de formatação; • Abrindo a barra de tipos, clique em outro tipo diferente do que está sendo usado; • Altere também o corpo do texto, clicando na barra de corpo, situada ao lado de tipos; • Estilize o texto em negrito.

Pronto, seu texto já se encontra com os parágrafos e título formatados.



11- Pré-Visualizando A Impressão

Para se ter uma idéia de como seu documento será impresso, basta ao usuário clicar no

botão Visualizar Impressão, situado na barra de ferramentas, abaixo da barra de menus. Pode-se, também, acionar o menu / comando Arquivo / Visualizar Impressão. É aberta uma nova janela ao usuário.

Seguem-se os ícones que aparecem na barra superior e o que cada um deles representa.

Imprimir - imprime o documento assim como ele é mostrado na tela.

Lupa - ativa / desativa a lupa para visualização do documento (zoom). Utilize o botão

acionador do mouse para aproximar/distanciar o documento. Barra de controle de zoom - abre uma cortina de opções, onde o usuário escolhe a

porcentagem de zoom a ser dada ao documento. Fechar - permite voltar à edição normal do texto. Ajuda - uma das ótimas características

do word 6.0, este ícone, ao ser pressionado, permite ao usuário que o posicione sobre qualquer outro ícone ou comando a fim de obter explanação referente. Disponível também no modo de edição.

12- Marcando O Texto

Antes de tudo, inicie um novo arquivo e digite o seguinte texto:

“O mercado internacional da informática prevê, para os próximos anos”: Rápida interação entre os usuários; Um melhor conceito do que cada usuário usa; Melhor interação homem x máquina; crescimento do número de usuários; Equipamentos com número reduzido de problemas de instalação, com o advento do plug

and play; necessidade do computador assim como qualquer meio de comunicação.”

Siga, então, os passos adiante: •Selecione o bloco de texto a partir de “rápida interação...” até o final do texto; •Pressione o botão marcador na barra de formatação na barra de formatação. Caso queira cancelar a marcação - pois automaticamente, depois de pressionado o

botão, o word fará as marcações - basta ao usuário clicar novamente sobre o mesmo botão.



13- Personalizando A Marcação Para obter marcadores personalizados, o usuário deverá se utilizar do menu/comando

Formatar / Marcadores e Numeração... Por default, o word traz seis tipos de marcadores, os quais poderão ser modificados pelo

usuário, bastando que se pressione o botão Modificar... contido na caixa, seguido do botão Marcador..., quando aparecerá outra caixa - que ainda permite ao usuário escolher o marcador a partir de uma fonte qualquer.

Para exemplificar e entender melhor, marque novamente o bloco de texto onde estão os

marcadores atuais e pressione novamente o botão marcadores na barra de formatação. Feito isso, siga os passos adiante:

• Com o bloco marcado, acione o menu / comando Formatar / Marcadores e Numeração...,

• Escolha os marcadores com setas; • Pressione OK.

Pronto. Seus marcadores foram marcadores foram mudados. Note que, por default, seu

texto, a partir da segunda linha, automaticamente se recua, seguindo o início da primeira linha. caso não queira esse deslocamento, o usuário poderá desativá-lo desmarcando a opção Recuo deslocado. Para definir a distância do marcador até o texto, pressione o botão Modificar... na caixa e, nas opções Distância do recuo ao texto e Distância do marcador ao texto faça você mesmo sua definição, bastando digitar os novos valores em cm.

14- Dando Números Aos Parágrafos

A outra forma de marcar os parágrafos é dando números seqüenciais a ele. Siga os procedimentos adiante:

• Selecione o bloco de texto a partir de “rápida interação...” até o final do texto; • Pressione o botão numeração na barra de formatação.

O word, a cada vez que o usuário pressiona <ENTER>, vai acrescentando os números

em seqüência, até o usuário pressione o botão numeração novamente para desativá-la.

Caso o usuário queira os parágrafos personalizados, deve seguir os passos adiante:

Selecione novamente o mesmo bloco de texto; • Acione o menu / comando Formatar / Marcadores e Numeração...; • Na caixa, clique o botão - Numerada, quando aparecerá uma outra caixa. • Selecione o estilo de numeração desejado; • Caso queira modificar algum parâmetro, clique no botão modificador e faça as

modificações necessárias.



As modificações a serem feitas podem ser:

• Texto a ser colocado antes do número (Ex.: A1, C2...) • Estilo de numeração (Ex.: 1, 2, 3, I, II, III...) • Texto a ser colocado após o número (Ex.: 1-, 2-, 3., 4)...) • A partir de que número em relação ao texto.

Em Múltiplos Níveis, haverá uma mistura entre marcadores e numeração, o que pode ser

de grande utilidade ao usuário. O modo de uso desta opção é o mesmo utilizado para os anteriores.

15- Verificando A Ortografia

A verificação de ortografia de um texto, além da correção ortográfica, pode incluir

também aspectos como uso de sinônimos, hifenização, uso de idiomas e contagem de palavras do texto. No nosso caso, é bom que estejamos trabalhando com versões em português do software, pois, assim. além da facilidade de uso, existe também a flexibilidade no tratamento dos documentos criados.

Capitulo 5 – Planilhas de Cálculo

1- Planilhas Eletrônicas As planilhas eletrônicas ficarão na história da computação como um dos maiores propulsores da microinformática. Elas são, por si sós, praticamente a causa da explosão dos microcomputadores no final da década de 1970, tendo como representantes as planilhas Visicalc para os microcomputadores Apple, Supercalc e Lotus 1-2-3 para os PC's, quando estes foram lançados. Com o advento do ambiente gráfico Windows, a planilha Excel passou a dominar esse ambiente gráfico, tornando-se a rainha das planilhas. Como são relativamente fáceis de operar, as planilhas vieram ao encontro de milhares de organizações e pessoas que tinham ou têm na formulação de projeções, tabelas e gerações de números baseados em variáveis sua principal carga operacional. Uma planilha eletrônica substitui naturalmente o processo manual ou mecânico de escrituração e cálculos. Trabalhar com uma planilha eletrônica não exige conhecimentos de programação, mas somente que você conheça a aplicação que irá desenvolver e os comandos próprios da planilha.



2- Carregamento do Excel Para carregar o EXCEL , você deve dar um clique no botão iniciar, em seguida clique na opção Programas. No menu programas clique no grupo MsOffice, opção Microsoft Excel.

Agora, você aprenderá as operações básicas para a criação e impressão de uma planilha, de forma a já poder criar os seus primeiros modelos, e posteriormente, verá em detalhes os recursos do EXCEL que permitirão a criação de planilhas mais sofisticadas e com uma melhor aparência.



3- A Tela De Trabalho Ao ser carregado, o Excel exibe sua tela de trabalho mostrando uma planilha em branco com o nome de Pasta 1. A tela de trabalho do EXCEL é composta por diversos elementos, entre os quais podemos destacar os seguintes:

Células : Uma planilha é composta por células. Uma célula é o cruzamento de uma coluna com uma linha. A função de uma célula é armazenar informações que podem ser um texto, um número ou uma fórmula que faça menção ao conteúdo de outras células. Cada célula é identificada por um endereço que é composto pela letra da coluna e pelo número da linha. Workbook : O EXCEL trabalha com o conceito de pasta ou livro de trabalho, onde cada planilha é criada como se fosse uma pasta com diversas folhas de trabalho. Na maioria das vezes, você trabalhará apenas com a primeira folha da pasta. Com esse conceito, em vez de criar doze planilhas diferentes para mostrar os gastos de sua empresa no ano, você poderá criar uma única planilha e utilizar doze folhas em cada pasta. Marcadores de página (Guias) : Servem para selecionar uma página da planilha, da mesma forma que os marcadores de agenda de telefone. Esses marcadores recebem automaticamente os nomes Plan1, Plan2, etc., mas podem ser renomeados. Barra de fórmulas : Tem como finalidade exibir o conteúdo da célula atual e permitir à edição do conteúdo de uma célula. Linha de status : Tem como finalidade exibir mensagens orientadoras ou de advertência sobre os procedimentos que estão sendo executados, assim como sobre o estado de algumas teclas do tipo liga-desliga, como a tecla NumLock, END, INS, etc. Janela de trabalho : Uma planilha do Excel tem uma dimensão física muito maior do que uma tela-janela pode exibir. O Excel permite a criação de uma planilha com 16.384 linhas por 256 colunas.



4- Movimentando-Se Pela Planilha Para que uma célula possa receber algum tipo de dado ou formatação, é necessário que ela seja selecionada previamente, ou seja, que se torne a célula ativa. Para tornar uma célula ativa, você deve mover o retângulo de seleção até ela escolhendo um dos vários métodos disponíveis.

• Use as teclas de seta para mover o retângulo célula a célula na direção indicada pela seta.

• Use as teclas de seta em combinação com outras teclas para acelerar a movimentação.

• Use uma caixa de diálogo para indicar o endereço exato. • Use o mouse para mover o indicador de célula e com isso selecionar uma célula

específica.

5- Usando Teclas

A próxima tabela mostra um resumo das teclas que movimentam o cursor ou o retângulo de seleção pela planilha:

Ação Teclas a serem usadas

Mover uma célula para a direita seta direita Mover uma célula para a esquerda

seta esquerda

Mover uma célula para cima seta superior Mover uma célula para baixo seta inferior Última coluna da linha atual CTRL-seta direita Primeira coluna da linha atual CTRL-seta esquerda Última linha da coluna atual CTRL-seta inferior Primeira linha da coluna atual CTRL-seta superior Mover uma tela para cima PgUp Mover uma tela para baixo PgDn Mover uma tela para esquerda ALT+PgUp Mover uma tela para direita ALT+PgDn Mover até a célula atual CTRL+Backspace Mover para célula A1 CTRL+HOME F5 Ativa caixa de diálogo

6- Usando A Caixa De Diálogo



Se você sabe exatamente para onde quer movimentar o cursor, pressione a tecla F5 para abrir a caixa de diálogo Ir Para. Quando ela aparecer, informe a referência da célula que você deseja.

Esse método é muito mais rápido do que ficar pressionando diversas vezes uma combinação de teclas. Depois de informar o endereço, pressione o botão OK.

7- Usando O Mouse

Para mover o retângulo de seleção para uma determinada célula que esteja aparecendo na janela, basta apontar o indicador de posição para a célula desejada e dar um clique. Se a célula estiver fora da área de visão, você deve usar as barras de rolamento vertical ou horizontal.

Você pode arrastar o botão deslizante para avançar mais rapidamente ou então dar um clique sobre as setas das extremidades da barra de rolamento para rolar mais vagarosamente a tela.



8- Inserindo Os Dados Inserir o conteúdo de uma célula é uma tarefa muito simples. Você deve selecionar a célula que receberá os dados posicionando o retângulo de seleção sobre ela. Em seguida, basta digitar o seu conteúdo. O EXCEL sempre classificará o que está sendo digitado em quatro categorias:

• Um texto ou um título • Um número • Uma fórmula • Um comando

Essa seleção quase sempre se faz pelo primeiro caractere que é digitado. Como padrão, o EXCEL alinha um texto à esquerda da célula e os números à direita.

9- Entrada De Números

Por exemplo, selecione a célula C4 e digite o número 150. Note que ao digitar o primeiro número, a barra de fórmulas muda, exibindo três botões. Cada número digitado na célula é exibido também na barra de fórmulas.

Para finalizar a digitação do número 150 ou de qualquer conteúdo de uma célula na caixa de

entrada pelo botão na barra de fórmulas, pressione ENTER. Como padrão, o EXCEL assume que ao pressionar ENTER, o conteúdo da célula está terminado e o retângulo de seleção é automaticamente movido para a célula de baixo. Se em vez de, ENTER, a digitação de uma célula for concluída com o pressionamento da caixa de

entrada , o retângulo de seleção permanecerá na mesma célula.



Para cancelar as mudanças, dê um clique na caixa de cancelamento na barra de fórmulas ou pressione ESC. Essas duas operações apagarão o que foi digitado, deixando a célula e a barra de fórmulas em branco. Se durante a digitação algum erro for cometido, pressione a tecla Backspace para apagar o último caractere digitado. Como padrão, adotaremos sempre o pressionamento da tecla ENTER para encerrar a digitação de uma célula. Agora insira os números mostrados na figura abaixo:

10- Entrada De Textos

Inserir um texto em uma célula é igualmente fácil, basta selecionar a célula, digitar o texto desejado e pressionar uma das teclas ou comandos de finalização da digitação. Além da tecla ENTER, que avança o cursor para a célula de baixo, e da caixa de entrada, que mantém o retângulo de seleção na mesma célula, você pode finalizar a digitação de um texto ou número pressionando uma das teclas de seta para mover o retângulo de seleção para a próxima célula. Agora insira os textos, conforma a figura abaixo:

11- Entrada De Fórmulas

É na utilização de fórmulas e funções que as planilhas oferecem real vantagem para seus usuários. Basicamente, uma fórmula consiste na especificação de operações matemáticas



associadas a uma ou mais células da planilha. Cada célula da planilha funciona como uma pequena calculadora que pode exibir o conteúdo de uma expressão digitada composta apenas por números e operações matemáticas ou então por referências a células da planilha. Se você fosse fazer a soma dos valores da coluna C, escreveria a seguinte expressão em uma calculadora: "150+345,8+550+35" e pressionaria o sinal de igual para finalizar a expressão e obter o número no visor. No EXCEL, você pode obter o mesmo efeito se colocar o cursor em uma célula e digitar a mesma expressão só que começando com o sinal de mais: "+150+345,8+550+35". Essa possibilidade de uso do Excel é conveniente em alguns casos, contudo na maioria das vezes você trabalhará fornecendo endereços de células para serem somados. Posicione o cursor na célula C8, digite a fórmula mostrada, e pressione ENTER.

Note que no lugar da fórmula apareceu a soma das células, enquanto na linha de fórmula, aparece a fórmula digitada.

12- A Auto-Soma

O EXCEL possui um recurso muito útil e que facilita a entrada de fórmulas para calcular uma somatória de valores contínuos. Esse recurso consiste na aplicação automática de uma função do EXCEL que se chama SOMA.



Posicione o retângulo de seleção na célula D7. Em seguida, pressione o botão Auto-soma que se encontra na barra de ferramentas, como mostra a próxima figura.

Ao pressionar o botão, o EXCEL identifica a faixa de valores mais próxima e automaticamente escreve a função SOMA() com a faixa de células que deve ser somada. Após aparecer a fórmula basta pressionar ENTER para finalizar a sua introdução. 13- Alteração Do Conteúdo De Uma Célula Se você quiser alterar o conteúdo de uma célula, pode usar dois métodos bem simples que ativarão a edição.

Dê um duplo clique sobre a célula. Posicione o retângulo de seleção sobre a célula e pressione F2.

Complete a planilha como mostra a próxima figura:

14- Salvando Uma Planilha Quando você salva uma planilha pela primeira vez no EXCEL, é solicitado que você forneça um nome para ela. Nas outras vezes, não será necessário o fornecimento do nome. Para salvar uma planilha, você pode optar pelo menu Arquivo, pela digitação de uma combinação de teclas ou pelo pressionamento de um botão da barra de ferramentas.



No menu Arquivo existe uma opção que se chama Salvar. Você pode ativar esse comando ou então, se não gostar de usar muito os menus, pode pressionar a combinação de teclas CTRL-B.

A terceira opção é a mais rápida para quem gosta de usar mouse. Basta dar um clique no botão salvar, o terceiro da barra de ferramentas.

Qualquer uma dessas opções abrirá a caixa de diálogo mostrada a seguir:

No EXCEL, toda vez que uma nova planilha é iniciada, ele recebe o nome de Pasta1. Se em uma mesma seção de trabalho mais de um novo documento for criado, os nomes propostos pelo Excel serão Pasta2, Pasta3 e assim por diante. É por isso que você deve fornecer um nome específico para a planilha que está sendo criada. 15- Carregando Uma Planilha Se posteriormente você necessitar utilizar a planilha novamente, você deve abrir a planilha, ou seja ler o arquivo do disco para a memória. No menu Arquivo existe uma opção chamada Abrir. Você pode ativar esse comando ou então, se não gostar de usar muito os menus, pode pressionar a combinação de teclas CTRL+A.



A terceira maneira de abrir um arquivo é pressionar o botão Abrir, representado por uma pasta se abrindo, e que é o segundo da barra de ferramentas. Qualquer uma dessas três opções abrirá a caixa de diálogo Abrir:

Ela funciona de maneira idêntica à caixa de diálogo Salvar Como. Você deve digitar o nome da planilha ou selecionar seu nome na lista de arquivos disponíveis. 16- Formatação De Células Para efetuar a formatação de células no EXCEL é bastante simples, basta selecionar uma faixa da planilha e em seguida aplicar a formatação sobre ela.

17- Seleção De Faixas

No EXCEL a unidade básica de seleção é uma célula, e você pode selecionar uma célula ou uma faixa de células horizontais, verticais ou em forma de retângulo. Toda faixa é composta e identificada por uma célula inicial e por uma célula final. Uma faixa de células pode ser selecionada por meio do mouse ou por meio do teclado.

18- Selecionando Com O Mouse

Para selecionar uma faixa com o mouse, você deve posicionar o cursor na célula inicial e em seguida manter o botão esquerdo do mouse pressionado enquanto arrasta o retângulo de seleção até a célula correspondente ao final da faixa. Enquanto o cursor vai sendo movido, as células marcadas ficam com fundo escuro para que visualmente você tenha controle da área selecionada. Quando chegar com o cursor na célula final, o botão do mouse deve ser liberado.



19- Selecionando Com O Teclado

Para selecionar uma faixa de células com o teclado, você deve posicionar o retângulo de seleção sobre a célula inicial da faixa. Em seguida, deve manter a tecla SHIFT pressionada enquanto usa uma das teclas de seta ou de movimentação para mover o retângulo de seleção até o final da faixa. Ao atingir essa posição, a tecla SHIFT deve ser liberada.

20- Desmarcando Uma Faixa

Para desmarcar uma faixa, ou seja, retirar a seleção feita, basta dar um clique sobre qualquer célula da planilha que não esteja marcada.

21- Formatação De Textos E Números

No EXCEL, podem-se mudar o tamanho e os tipos das letras, aplicar efeitos especiais tais como negrito, itálico, sublinhado entre outros. Um texto pode ser alinhado dentro de uma coluna à esquerda, à direita ou centralizado. Você pode ativar um desses efeitos durante a digitação do conteúdo de uma célula, ou posteriormente, bastando para tal selecionar a célula desejada e pressionar o botão do efeito desejado. Você pode aplicar mais de um efeito na mesma célula.

22- Formatação De Números

Além da formatação genérica que se aplica tanto a textos como a números, o EXCEL possui formatos específicos para serem aplicados a números. Na barra de formatação, existem cinco botões específicos para esse fim.



23- Alteração Da Largura Das Colunas

Você pode alterar a largura de uma coluna aumentando ou diminuindo suas margens por meio do uso de uma caixa de diálogo ou do mouse.

24- Alterando A Largura Da Coluna Com O Mouse

Para alterar a largura com o mouse, você deve mover o cursor até a barra de letras no alto da planilha, como mostra a próxima figura.

Em seguida, você deve mover o cursor no sentido da margem da coluna, ou seja, da linha que separa as colunas. Então o cursor mudará de formato, como na próxima figura:

Neste instante você deve manter o botão esquerdo do mouse pressionado enquanto arrasta a linha de referência que surgiu até a largura que achar conveniente. Ao atingir a largura desejada, é só liberar o cursor do mouse.

25- Alterando A Largura Da Coluna Por Meio Da Caixa De Diálogo

Outra forma de alterar a largura de uma coluna é por meio de uma caixa de diálogo que é acionada a partir do menu Formatar/Coluna/Largura. Esse comando atuará sobre a coluna atual, a menos que você selecione mais de uma coluna previamente antes de ativar o comando



Com uma ou mais colunas selecionadas, o comando exibe uma caixa de diálogo onde você deve informar a largura da coluna em centímetros.

26- Apagando O Conteúdo De Uma Ou Mais Células

Se você cometeu algum erro e deseja apagar totalmente o conteúdo de uma célula, a forma mais simples é posicionar o seletor sobre ela e pressionar a tecla DEL. Para apagar uma faixa de células, selecione as células da faixa e pressione DEL. 27- Criando Gráficos O EXCEL oferece uma forma gráfica para representar os seus dados de uma forma mais ilustrativa. O EXCEL permite a criação de gráficos na mesma página da planilha atual ou então em outra página da pasta. Veremos agora a criação de um gráfico na mesma página da planilha. Para criar um gráfico, você deve selecionar previamente a área de dados da planilha que será representada pelo gráfico. Em nosso exemplo, a série que será representada está na faixa B3:E7. Após selecionar a faixa, é só pressionar o botão do auxiliar gráfico na barra de

ferramentas . Quando este botão é pressionado, o cursor muda de formato, surgindo como um pequeno gráfico. Você deve selecionar então uma área da planilha onde o gráfico deve ser criado.



Após liberar o botão do mouse, o EXCEL ativa as caixas de diálogo Auxiliar Gráfico. A primeira delas pede que seja informada a faixa de células que será representada. Se a seleção de células estiver correta, pressione o botão Próxima: caso contrário, digite a faixa correta.

A segunda etapa pede que seja selecionado um tipo de gráfico. Basta dar um clique sobre o tipo desejado, que no exemplo é o de Colunas 3-D.

Pressione o botão Próxima para avançar para a etapa seguinte. Dependendo do formato básico escolhido, serão apresentadas as variações de formato possíveis para o gráfico. No caso do gráfico de colunas 3-D, as variações são mostradas na próxima tela.



A quarta etapa mostra uma visão prévia do gráfico e pede que seja especificado ou confirmado se a seqüência dos dados no gráfico deve ser feita por linha ou por coluna. Como padrão, o EXCEL proporá por colunas. Em nosso exemplo, queremos ver como os itens de despesas se comportam mês a mês. Por isso escolhemos linhas.

Ele ainda pede que seja confirmada qual linha será usada como legenda para as categorias, que no caso são os meses, e qual coluna será usada para as legendas. Se quiséssemos colocar um título no gráfico, bastaria pressionar o botão próxima. Por ora, deixaremos o título de lado e pressionaremos o botão Finalizar. O gráfico será montado na área selecionada, como mostra a próxima figura. Qualquer valor da faixa que for modificado alterará a aparência do gráfico instantaneamente.



28- Impressão Da Planilha Até agora você já aprendeu um mínimo para criar uma planilha no EXCEL 7. Imprimir é ainda mais fácil. Veremos agora a forma mais simples para imprimir a planilha que está sendo editada. Até agora realizamos operações que foram acionadas em sua maioria pela barra de menu. A impressão também pode ser feita por meio de uma opção do menu Arquivo. Contudo, por enquanto, usaremos o ícone de impressora que se encontra na barra de ferramentas padrão. É o quarto ícone da esquerda para a direita. Antes de ativar a impressão, verifique se a impressora está ligada, possui papel e seu cabo está conectado ao micro.

29- Fechando A Planilha Atual Se você estiver editando uma planilha e resolver encerrar o seu trabalho sem gravar as alterações feitas, pode usar o comando de Arquivo/Fechar. Se a planilha não sofreu alterações desde que foi carregada, ela será fechada. Caso tenha ocorrido alguma alteração, será exibida uma caixa de diálogo pedindo sua confirmação.

30- CRIAÇÃO DE UMA NOVA PLANILHA Para iniciar uma nova planilha, você deve ativar o comando Arquivo/Novo, como mostra a próxima ilustração.

Se preferir usar o teclado, pressione CTRL-O ou então, dar um clique sobre o botão novo, que é o primeiro da barra de ferramentas.



31- Abandonando O Excel 7

Para sair do EXCEL 7, você deve acionar a opção Sair do menu Arquivo. Se você ativar essa opção imediatamente após ter gravado o arquivo atual, o programa será encerrado imediatamente, voltando o controle para o Gerenciador de Programas.



LEITURA E PRODUÇÃO DE

TEXTO

LPT -901



Linguagem Verbal e Não-Verbal

Ao analisar de forma bem-humorada modos e comportamentos de alguns povos, Luís Fernando Veríssimo brinca com a curiosa linguagem dos tapinhas, tapas e socos com que os amigos íntimos dialogam. Como se pode observar, o beijo, o abraço e o tapinha no braço e as palavras (mesmo que para trocar “insultos” carinhosos) são formas de comunicação que utilizam diferentes códigos, resultando em diferentes linguagens.

Podemos reconhecer duas linguagens:

• Linguagem verbal – aquela que utiliza a língua (oral ou escrita); a língua é o mais importante dos códigos.

• Linguagem não-verbal – aquela que utiliza qualquer código que não seja a palavra, como a pintura (que explora as formas e as cores, por exemplo), a mímica, a dança, a música, entre outros.

Damos o nome de linguagem a todo sistema de sinais convencionais que nos permite realizar atos de comunicação, que nos permite dizer algo. É possível concluir então que “não há linguagem no vazio, seu grande objetivo é a interação, a comunicação com um outro, dentro de um espaço social.” [PCN]

Podemos reconhecer uma “linguagem animal”, mas ela não se confunde com a linguagem humana. A “linguagem animal” é instintiva e não um produto cultural; não evolui, não se transforma. A comunicação animal é mais marcada pela invariabilidade.

Em situação absolutamente distinta, o homem produz linguagem. Daí podemos afirmar que, num sentido mais estreito, a linguagem é um fenômeno humano, como afirma S. I. Hayakawa:

Quando um animal ladra, pode fazer com que outro animal ladre por imitação, ou de susto; mas este segundo latido não é feito com referência ao primeiro. Porém, quando um homem diz “vejo um rio”, um segundo homem poderá dizer “ele diz que vê um rio”, o que já é uma declaração acerca de uma declaração. Assim, pois, a linguagem pode processar-se acerca da linguagem e é este traço fundamental pelo qual o sistema humano de ruídos difere dos gritos animais.

[HAYAKAWA, 1972]

Elementos essenciais do processo da comunicação

Comunicar implica busca de entendimento, de compreensão. Em suma, contato. É uma ligação, transmissão de sentimentos e idéias. O processo se dá como uma espécie de dinâmica quase imperceptível aos que participam dele. Essa dinâmica não pode dispensar alguns elementos que associadas umas às outras, constituem os elementos mais importantes na comunicação:

• Fonte – origem da mensagem.

• Emissor – quem envia a mensagem através da linguagem verbal ou não-verbal. Geralmente a fonte coincide com o emissor, por exemplo, num diálogo, em que o falante é emissor e fonte ao mesmo tempo.



• Mensagem – É o que a fonte deseja transmitir através do emissor, podendo ser percebida por algum dos cinco sentidos. Por exemplo, um texto escrito é visual, um telejornal é audiovisual, a linguagem braile utiliza o tato. Até mesmo o olfato é uma forma de se perceber a mensagem. Quando se sente o cheiro de gás, percebe-se logo um vazamento. É curioso lembrar que esse cheiro é artificial, principalmente provocado para passar a mensagem de que há gás escapando.

A mensagem serve-se de um código que deve ser estruturado e decifrado. É preciso que a mensagem tenha conteúdo, objetivos e que use o canal apropriado.

• Canal – É a forma utilizada pela fonte para enviar a mensagem. Ele deve ser escolhido cuidadosamente, para assegurar a eficiência e o bom êxito da comunicação.

O canal pode ser:

o Natural – órgãos sensoriais

o Tecnológico – espacial (como rádio, telefone, televisão) ou temporal (como livros, revistas, discos, fotografias).

• Receptor – É um elemento muito importante no processo. Pode ser a pessoa que lê, que ouve, um pequeno grupo, um auditório ou uma multidão. Ao recebedor cabe decodificar a mensagem e dele dependerá, em termos, o êxito da comunicação. Temos que considerar, nesse caso, os agentes externos que independem do receptor (ruídos, por exemplo).

• Destino – É a pessoa a quem se dirige a mensagem. Geralmente o destino coincide com o receptor. Por exemplo, no diálogo, o ouvinte é o destino e receptor ao mesmo tempo.

• Código – É um conjunto de sinais estruturados numa linguagem verbal ou não-verbal.

As várias leituras

Gostaríamos de reafirmar uma postura quando falamos em ler textos, não estamos nos referindo exclusivamente aos textos escritos, mas sim aos diversos textos que se apresentam em nosso cotidiano, “escritos” nas mais diferentes linguagens. Além dos textos verbais, há também os textos “sem palavras”: o texto “escrito” pelas notícias; o texto das várias telas, esculturas e fotografias; o do diálogo amoroso “escrito” por meio de gestos.

O que foi dito nos leva a concluir que podemos ter textos expressos em linguagem verbal e textos expressos em linguagem não-verbal. Um bom leitor, um leitor atento, deve procurar “ler” (o que significa compreender) esses vários textos que se apresentam em seu cotidiano.

Aquele que apenas “decodifica” o texto não está participando do processo comunicativo e prejudica a mensagem, uma vez que ela não foi compreendida pelo receptor. Não significa, pois, aceitar a mensagem, mas ser capaz de percebê-la como texto.

A leitura é sempre produção de sentidos:

• Os textos são polissêmicos;

• Não existe leitura ingênua;

• A leitura é cultural;

• Em alguns textos há jogos de conotações; é necessário percebê-los;



• Ler é dar um sentido de conjunto, as seqüências se articulam para dar sentido; ler é constituir um sentido;

• A leitura deve ser aberta a novos sentidos.

Uma nova leitura é reflexo do que já foi lido antes, pois não há decifração autônoma. Ao mesmo tempo é aquisição de novos sentidos, dos sentidos adquiridos nasce o sentido a ser adquirido.

O novo sentido será acumulado para uma próxima leitura, e a “biblioteca” pessoal será enriquecida para a próxima leitura.

Exigências do texto escrito

Nunca é demais ressaltar a importância do rigor, da precisão e da objetividade em um texto escrito. Enquanto oralmente podemos nos valer de gestos, de expressões faciais, da entonação e do timbre da voz para transmitir o que sentimos, pensamos e julgamos, na escrita dependemos apenas das palavras.

Daí a necessidade de uma preocupação com a escolha das palavras e com a maneira de organizá-las na frase. Afinal, o destinatário, não estando presente no momento da elaboração da mensagem, não pode pedir esclarecimentos nem manifestar suas dúvidas. Assim não nos é dado escolher novas formas para expressar o que tínhamos em mente, como o faríamos se notássemos na expressão do interlocutor um ar de incompreensão ou de discordância.

Por isso, não se admite, num texto escrito, ambigüidade, trechos confusos, escolha inadequada do vocabulário, termos desconexos, falta de nexo entre orações e parágrafos, incoerência na exposição de idéias. Afinal, um texto escrito pode ser relido, refeito, repensado, corrigido. E essa vantagem deve ser explorada ao máximo.

Implícito e subentendido

Observe a seguinte frase: Fiz faculdade, mas aprendi algumas coisas. Nela, o falante transmite duas informações de maneira explícita:

a) que ele freqüentou um curso superior;

b) que ele aprendeu algumas coisas.

Ao ligar essas duas informações com um “mas” comunica também de modo implícito sua crítica ao sistema de ensino superior, pois a frase passa a transmitir a idéia de que nas faculdades não se aprende nada. Um dos aspectos mais intrigantes da leitura de um texto é a verificação de que ele pode dizer coisas que parece não estar dizendo: além das informações explicitamente enunciadas, existem outras que ficam subentendidas ou pressupostas.

Para realizar uma leitura eficaz, o leitor deve captar tanto os dados explícitos quanto os implícitos. Leitor perspicaz é aquele que consegue ler nas entrelinhas. Caso contrário, ele pode passar por cima de significados importantes e decisivos ou pode concordar com coisas que rejeitaria se as percebesse.

Não é preciso dizer que alguns tipos de texto exploram, com malícia e com intenções falaciosas, esses aspectos subentendidos e pressupostos. Que são pressupostos? São aquelas idéias não expressas de maneira explícita, mas que o leitor pode perceber a partir de certas palavras ou expressões contidas na frase. Assim, quando se diz “O tempo continua



chuvoso”, comunica-se de maneira explícita que, no momento da fala, o tempo é de chuva, mas, ao mesmo tempo, o verbo “continuar” deixa perceber a informação implícita de que antes o tempo já estava chuvoso. Na frase “Pedro deixou de fumar” diz-se explicitamente que, no momento da fala, Pedro não fuma. O verbo deixar, todavia, transmite a informação implícita de que Pedro fumava antes. A informação explícita pode ser questionada pelo ouvinte, que pode ou não concordar com ela.

Os pressupostos, no entanto, têm que ser verdadeiros ou pelo menos admitidos como verdadeiros, porque é a partir deles que constroem as informações explícitas. Se o pressuposto é falso, a informação explícita não tem cabimento. No exemplo acima, se Pedro não fumava antes, não tem cabimento afirmar que ele deixou de fumar. Na leitura e interpretação de um texto, é muito importante detectar os pressupostos, pois o seu uso é um dos recursos argumentativos utilizados com vistas a levar o ouvinte ou o leitor a aceitar o que está sendo comunicado. Ao introduzir uma idéia sob a forma de pressuposto, o falante transforma o ouvinte em cúmplice, uma vez que essa idéia não é posta em discussão e todos os argumentos subseqüentes só contribuem para confirmá-la. Por isso, pode-se dizer que o pressuposto aprisiona o ouvinte ao sistema de pensamento montado pelo falante.

A demonstração disso pode ser encontrada em muitas dessas verdades incontestáveis postas como base de muitas alegações do discurso político. Tomemos como exemplo a seguinte frase: “É preciso construir mísseis nucleares para defender o Ocidente de um ataque soviético.” O conteúdo explícito afirma “a necessidade da construção de mísseis”, com a finalidade de defesa contra ataques soviéticos. O pressuposto, isto é, o dado que não se põe em discussão é: os soviéticos pretendem atacar o Ocidente. Os argumentos contra o que foi informado explicitamente nessa frase podem ser:- os mísseis não são eficientes para conter o ataque soviético; - uma guerra de mísseis vai destruir o mundo inteiro e não apenas os soviéticos; - a negociação com os soviéticos é o único meio de dissuadi-los de um ataque ao Ocidente.

Como se pode notar, os argumentos são contrários ao que está dito explicitamente, mas todos eles confirmam o pressuposto, isto é, todos os argumentos aceitam que os soviéticos pretendem atacar o Ocidente. A aceitação do pressuposto é que permite levar à frente o debate. Se o ouvinte disser que os soviéticos não têm intenção nenhuma de atacar o Ocidente, estará negando o pressuposto lançado pelo falante e então a possibilidade de diálogo fica comprometida irreparavelmente. Qualquer argumento entre os citados não teria nenhuma razão de ser. Isso quer dizer que, com pressupostos distintos, não é possível o diálogo ou não tem ele sentido algum. Pode-se contornar esse problema tornando os pressupostos afirmações explícitas, que então podem ser discutidas. Os pressupostos são marcados, nas frases, por meio de indicadores lingüísticos, como, por exemplo:

a) certos advérbios: Os resultados da pesquisa ainda não chegaram até nós.

Pressuposto: Os resultados já deviam ter chegado ou Os resultados vão chegar mais tarde.

b) certos verbos: O caso do contrabando tornou-se público.

Pressuposto: O caso não era público antes.

c) as orações adjetivas: Os candidatos a prefeito, que só querem defender seus interesses, não pensam no povo.

Pressuposto: Todos os candidatos a prefeito têm interesses individuais.

Mas a mesma frase poderia ser redigida assim: Os candidatos a prefeito que só querem defender seus interesses não pensam no povo.



No caso, o pressuposto seria outro: Nem todos os candidatos a prefeito têm interesses individuais.

No primeiro caso, a oração é explicativa; no segundo, é restritiva. As explicativas pressupõem que o que elas expressam refere-se a todos os elementos de um dado conjunto; as restritivas, que o que elas dizem concerne a parte dos elementos de um dado conjunto.

d) os adjetivos: Os partidos radicais acabarão com a democracia no Brasil.

Pressuposto: Existem partidos radicais no Brasil.

Os subentendidos ou pressupostos

Os subentendidos são as insinuações escondidas por trás de uma afirmação. Quando um transeunte com o cigarro na mão pergunta: “Você tem fogo?”, acharia muito estranho se você dissesse: Tenho e não lhe acendesse o cigarro. Na verdade, por trás da pergunta subentende-se: “Acenda-me o cigarro, por favor.”

O subentendido difere do pressuposto num aspecto importante: o pressuposto é um dado posto como indiscutível para o falante e para o ouvinte, não é para ser contestado; o subentendido é de responsabilidade do ouvinte, pois o falante, ao subentender, esconde-se por trás do sentido literal das palavras e pode dizer que não estava querendo dizer o que o ouvinte depreendeu.

O subentendido, muitas vezes serve para o falante proteger-se diante de uma informação que quer transmitir para o ouvinte sem se comprometer com ela. Para entender esse processo de descomprometimento que ocorre com a manipulação dos subentendidos, imaginemos a seguinte situação: um funcionário público do partido de oposição lamenta, diante dos colegas reunidos em assembléia, que um colega de seção, do partido do governo, além de ser sido agraciado com uma promoção, conseguiu um empréstimo muito favorável do banco estadual, ao passo que ele, com mais tempo de serviço, continuava no mesmo posto e não conseguia o empréstimo solicitado muito antes que o referido colega. Mais tarde, tendo sido acusado de estar denunciando favoritismo do governo para com os seus adeptos, o funcionário reclamante defende-se prontamente, alegando não ter falado em favoritismo e que isso era dedução de quem ouvira o seu discurso. Na verdade, ele não falou em favoritismo, mas deu a entender, deixou subentendido para não se comprometer com o que disse. Fez a denúncia sem denunciar explicitamente. A frase sugere, mas não diz. A distinção entre pressupostos e subentendidos em certos casos é bastante sutil. Não vamos aqui ocupar-nos dessas sutilezas, mas explorar esses conceitos como instrumentos úteis para uma compreensão mais eficiente do texto.

Fonte: Para Entender o Texto: Leitura e Redação, Platão e Fiorin, 1990.

Funções da linguagem

Para se entender os gêneros e tipos textuais, é preciso que seja lembrado o que foi dito no início do módulo: todo texto é intencional, tem um determinada função. Para cada elemento da comunicação que a mensagem é desviada, existe uma função específica:

Função emotiva (ou expressiva) Centralizada no emissor, revelando sua opinião, sua emoção. Nela prevalece a 1ª pessoa do singular, interjeições e exclamações. É a linguagem das biografias, memórias, poesias líricas e cartas de amor.

Função referencial (ou denotativa)



Centralizada no referente, quando o emissor procura oferecer informações da realidade. Objetiva, direta, denotativa, prevalecendo a 3ª pessoa do singular. Linguagem usada nas notícias de jornal e livros científicos.

Função apelativa (ou conativa) Centraliza-se no receptor; o emissor procura influenciar o comportamento do receptor. Como o emissor se dirige ao receptor, é comum o uso de tu e você, ou o nome da pessoa, além dos vocativos e imperativo. Usada nos discursos, sermões e propagandas que se dirigem diretamente ao consumidor.

Função fática Centralizada no canal, tendo como objetivo prolongar ou não o contato com o receptor, ou testar a eficiência do canal. Linguagem das falas telefônicas, saudações e similares.

Função poética Centralizada na mensagem, revelando recursos imaginativos criados pelo emissor. Afetiva, sugestiva, conotativa, ela é metafórica. Valorizam-se as palavras, suas combinações. É a linguagem figurada apresentada em obras literárias, letras de música, em algumas propagandas etc.

Função metalingüística Centralizada no código, usando a linguagem para falar dela mesma. A poesia que fala da poesia, da sua função e do poeta, um texto que comenta outro texto. Principalmente os dicionários são repositórios de metalinguagem.

Obs.: Em um mesmo texto podem aparecer várias funções da linguagem. O importante é saber qual a função predominante no texto, para então defini-lo.

Gêneros textuais e tipos textuais

Gênero textual é um conceito que engloba textos com características comuns em relação à linguagem, ao conteúdo, e à estrutura, utilizados em determinadas situações comunicacionais, orais ou escritas. Todavia, KOCH afirma que:

Cabe, também, ressaltar que a noção de gênero – que não se confunde com o tipo de texto (narrativo, descritivo, expositivo ou argumentativo) – não constitui uma noção meramente textual, isto é, ligada à estruturação, conteúdo e estilo das diversas classes de textos.

[KOCH, 2004]

Parágrafo Independente do tipo de texto, o parágrafo é uma unidade de composição formada por um ou mais de um período que gira em torno de uma idéia-núcleo. Dessa idéia núcleo podem irradiar-se outras, secundárias – desde que a ela associadas pelo sentidos.

Na página manuscrita, indica-se materialmente o início do parágrafo por pequeno recuo de margem. Pelas normas ABNT, os textos impressos digitados não apresentarão essa margem.



EXEMPLO:

Idéia-núcleo: a chegada do periquito.

Quando tio Severino voltou da fazenda, trouxe para Luciana um periquito. Não era um cara-sujo ordinário, de uma só cor, pequenino e mudo. Era um periquito grande, com manchas amarelas, andava torto, inchado e fazua: “Êh! Êh!”

Luciana recebeu-o, abriu muito os olhos espantados, estranhou que aquela maravilha viesse dos dedos curtos e nodosos do tio Severino, deu um grito selvagem, mistura de admiração e triunfo.

Graciliano Ramos, Insônia, p. 77

No primeiro parágrafo, a idéia-núcleo é a chegada do periquito, presente de tio Severino a Luciana. Por isso tudo que aí se contém diz respeito ao periquito e unicamente a ele.

O segundo, que tem por idéia núcleo a reação de Luciana ao receber o inesperado presente, se concentra por inteiro na informação do modo como se comportou a menina.

Estão ambos, portanto, bem estruturados; pois que, como se vê, em cada um deles agrupam idéias do mesmo lugar.

Isto nos ensina que mudança de rumo nas idéias obriga a abertura de um novo parágrafo.

Qualidade do parágrafo

Entre outras qualidades, sobressaem duas, que lhe são básicas: unidade e coerência, por sinal, iderdependentes.

Para alcançá-las, faz-se imperiosos não fragmentar em blocos distintos o conjunto constituído pela idéia-núcleo com as suas ramificações. Daí decorre, naturalmente, não ter importância maior a extensão do parágrafo, que pode, com efeito, constaraté de uma só linha, ou estender-se por número de linhas sensivelmente grande.

Por outro lado, cumpre dispor as idéias metodicamente, encadeando-as sem ofensa da ordenação lógica do pensamento – o que equivale a dizer: sem lhes violentar a seqüência natural, nem deixá-la se perder no emaranhado das contradições ou do absurdo. Porque somente a disciplina do pensamento, aliada ao domínio progressivo dos meios de expressão do idioma, é o que irá aos poucos emprestando a desejável eficácia à nossa capacidade de comunicação.

O trecho seguinte documenta os traços que acabamos de ressaltar: um parágrafo curto e um longo; cada um deles com unidade temática e coerência de ordenação:

Na noite de estréia, o grande circo estava todo iluminado e cheio de gente. A sua banda de música tocava dobrados alegres.

Começou a função. O diretor do circo disse: “Respeitável público” – e fez a apresentação dos artistas. O primeiro número foi o dos maiores malabaristas. Vejo depois o homem-sapo. Depois, a moça que trabalhava no arame com uma sombrinha chinesa na mão. Depois, os quatro irmãos do trapézio voador. Em seguida, a música deu uma gargalhada e apareceram cinco palhaços. Finalmente chegou a vez do Elefante Basílio. Ele entrou na arena no meio de palmas e gritos. Estava encabuladíssimo porque lhe tinham posto na cabeça um chapéu de palhaço, e no pescoço, uma gola colorida de Pierrot. Seu Matias, de culortes dourados, estava muito faceiro. Fez o elefante tocar gaita, sentar numa banqueta, equilibrar-se em cima de quatro garrafas de pau, erguê-lo no ar com a tromba...

Érico Veríssimo, Gente, p. 171

No parágrafo de abertura, o escritor descreve concisamente o aspecto do circo na noite de estréia; para tanto, bastaram-lhe dois breves períodos. Em que ele reuniu os elementos suficientes para comporem a “cor local” do ambiente onde se iriam desenrolar os acontecimentos narrados depois.



Tais acontecimentos haveriam de vir, necessariamente, englobados em outro parágrafo – uma vez que já agora não se tratava da mesma pintura do ambiente, mas sim de uma sucessão de fatos ocorridos durante o espetáculo, ou seja, a apresentação dos artistas e suas habilidades pelo diretor do circo. Fatos pertencentes a uma só e única área de interesses, e, portanto, interligados pelo sentido (o que lhes dá unidade) e dispostos em correta conexão lógica (daí a sua coerência).

Evidentemente não pode haver moldes rígidos para a contrução de um parágrafo – tanto é verdade que tudo depende, em grande parte, da natureza do assunto, do gênero de composição, das preferências de quem escreve e, até (ainda que menos freqüentemente), de certo arbítrio pessoal.

Tal possibilidade de variação não impede, contudo, que se deixe de recomendar aquele tipo de estrutura que a experiência tem mostrado ser não só o mais encontradiço, senão também o mais adequado para assegurar a unidade e coerência do parágrafo. Isto posto, é importante examinar, em cada tipo textual os diferentes modos de construir um parágrafo “modelo”.

De maneira geral, ele começa com um ou dois períodos, quase sempre breves, em que se encerra à idéia-núcleo. É o que se chama tópico frasal, que pode, não raro, ele mesmo representar sozinho todo o parágrafo. O mais comum, porém, é que seu conteúdo genérico vá ser em seguida especificado por meio de variados processos de explanação, com os quais o autor torna mais precisa, ou justifica, ou fundamenta, a sua declaração inicial oferecendo para isto detalhes, razões, fatos, comparações, exemplos, etc.

É óbvio que nem sempre se obedece a esse esquema: idéia-núcleo obrigatoriamente no começo, e posterior desenvolvimento dela. Mas não há dúvida que a maioria dos parágrafos se enquadra nesta linha. Eis, a respeito do assunto, o depoimento do professor Othon M. Garcia: “Pesquisa que fizemos em muitas centenas de parágrafos de inúmeros autores, permite-nos afirmar com certa segurança que mais de 60% deles apresentam tópico frasal inicial.” E prossegue o citado especialista: “Se a maioria dos parágrafos apresenta essa estrutura, é natural que a tomemos como padrão para ensiná-las aos nossos alunos. Assim fazendo, haveremos de verificar que o tópico frasal constitui um meio muito eficaz de expor ou explanar idéias. Enunciado logo de saída a idéia-núcleo, o tópico frasal garante de antemão a objetividade, a coerência e a unidade do parágrafo, definindo-lhe o propósito e evitando digressões impertinentes.”

Coesão e coerência como mecanismos para construção de texto A coesão seria a ligação entre os elementos de um texto, que ocorre no interior das frases, entre as próprias frases e entre os vários parágrafos. Pode-se dizer que um texto é coeso quando os conectivos são empregados corretamente.

Já a coerência diz respeito à ordenação das idéias, dos argumentos. A coerência depende obviamente da coesão. Um texto com problemas de coesão terá, com certeza, problemas de coerência.

É muito difícil, quase impossível, estabelecer uma relação exaustiva dos problemas de coesão que podem aparecer nos textos. Vejamos alguns que têm aparecido com mais freqüência nas redações escolares:

Uso inadequado do conectivo (preposição, conjunção e pronome relativo)

a) Preposição: “A ditadura achatou os salários dos professores e tirou matérias importantes no desenvolvimento do jovem.”

Ocorre aí o emprego inadequado da preposição em. Ficaria melhor se fosse utilizada a preposição para: “...importante para o desenvolvimento do jovem”.



b) Pronome relativo: “Os alunos que os pais colaboram são os esquecidos...”

O pronome correto seria cujos: “Os alunos cujos pais colaboram são os esquecidos...”

c) Conjunção: “Controlar o país, para muitos governantes, é dar a impressão de que existe democracia. Portanto, se o povo participa, é imediatamente reprimido”.

É evidente que a conjunção, portanto está mal empregada. A idéia que se quer expressar é de oposição e não de conclusão. Logo, a conjunção correta seria: no entanto, mas, porém etc.

Problemas como esses levam a uma falta de coerência na argumentação, já que os conectivos não estabelecem as relações adequadas.

Tipos textuais Basicamente os tipos textuais são divididos em 3:

Narração

Narrativa é a representação de um acontecimento ou de uma série de acontecimentos, reais ou fictícios, por meio da palavra.

São três elementos centrais de uma narrativa: as personagens, as ações e as idéias. As duas primeiras formam a matéria, e as idéias, o significado. Os três elementos acham-se estreitamente ligados e inseparáveis. O que mais se destaca e a personagem, pois ela é que vive o enredo e as idéias. Mas a personagem “só adquire significado no contexto e, portanto, no fim de contas, a construção estrutural é a maior responsável pela eficácia e força”. (Antônio cândido)

A importância da narrativa é muito grande. Basta dizer que, em nossa vida diária, a todo instante estamos narrando: um fato ocorrido, um encontro com certa pessoa, uma viagem, um passeio, uma anedota, etc. as narrativas têm acompanhado o homem e as sociedades desde sua origem. Não há povos sem narrativa.

O discurso

Nas narrativas, há três modos de comunicar ao leitor a fala das personagens: o discurso direto, o discurso indireto e o discurso indireto livre.

O discurso direto é a representação textual das palavras da personagem. Geralmente isso ocorre em diálogos. Já o discurso indireto é aquele em que o narrador transmite, com as próprias palavras, o pensamento expresso pela personagem.

O discurso indireto livre é a representação da “fala” interior da personagem, diretamente incluída na linguagem do narrador, sem qualquer oração introdutória. Observe-se que no discurso direto e no discurso indireto o narrador registra o que a personagem proferiu (da boca para fora); mas no discurso indireto livre o narrador revela aquela “fala” interior que acompanha o fluxo da consciência.

Descrição

Descrição é o retrato que fazemos, por meio da palavra, de um ser (homem, animal irracional, objeto, cena, paisagem, etc), reproduzindo-o pela adequada e artística apresentação de sai forma. A finalidade da descrição é produzir, na imaginação de quem lê, uma impressão equivalente à imagem sensível do objeto retratado. Em outras palavras, é fazer “ver”, em termos de reconstrução mental, o que se retrata com a linguagem. A descrição exige da parte do autor as mesmas qualidades fundamentais à pintura: relevo, cor, luz, sombra, perspectiva, etc.



Dissertação

A dissertação é uma exposição, discussão ou interpretação de uma determinada idéia. Pressupõe um exame crítico do assunto, lógica, raciocínio, clareza, coerência, objetividade na exposição, um planejamento de trabalho e uma habilidade de expressão.

No discurso dissertativo propriamente dito, não se verifica, como na narração, progressão temporal entre as frases e, na maioria das vezes, o objeto da dissertação é abstraído do tempo e do espaço.

A dissertação poderá ser subjetiva (1ª pessoa) ou objetiva (3ª pessoa), sendo a segunda a mais exigida em concursos e avaliações.

Alguns pontos essenciais desse tipo de texto são:

a) Toda dissertação é uma demonstração, daí a necessidade de pleno domínio do assunto e habilidade de argumentação;

b) Em conseqüência disso, impõem-se a fidelidade ao tema;

c) A coerência é tida como regra de ouro da dissertação;

d) Impõem-se sempre o raciocínio lógico;

e) A linguagem deve ser objetiva, denotativa; qualquer ambigüidade pode ser um ponto vulnerável na demonstração do que se quer expor. Deve ser clara, precisa, natural, original, nobre, correta gramaticalmente.

O parágrafo é a unidade mínima do texto e deve apresentar : uma frase contendo a idéia principal (frase nuclear) e uma ou mais frases que explicitem tal idéia. Exemplo: “A televisão mostra uma realidade idealizada ( idéia central) porque oculta os problemas sociais realmente graves. ( idéia secundária).

A estrutura do texto dissertativo constitui-se de:

Introdução: O primeiro parágrafo da dissertação deve conter a informação do que será argumentado e/ou discutido no desenvolvimento. A introdução deve ser elaborada em um parágrafo de aproximadamente cinco (05) linhas, só em um parágrafo, nunca mais do que um parágrafo. Tudo o que for citado na introdução deve ser discutido no desenvolvimento; o que não for citado na introdução não deve ser discutido no desenvolvimento. A introdução é uma espécie de índice do desenvolvimento.

Desenvolvimento: É a redação propriamente dita. É onde os argumentos devem ser discutidos. Cada argumento deve ser discutido em apenas um parágrafo. Um argumento nunca deve ultrapassar um parágrafo só e, em um mesmo parágrafo, não se devem discutir dois argumentos. Os assuntos a serem inclusos no desenvolvimento devem ser importantes para a sociedade de um modo geral. Os assuntos pessoais, ou os muito próximos dos acontecimentos cotidianos, devem ser evitados. Tenha sempre em mente que o examinador de sua dissertação provavelmente seja uma pessoa culta, que lê bons jornais e revistas e tem bastante conhecimento geral, portanto não generalize. O desenvolvimento deve ser elaborado em três (03) parágrafos de aproximadamente cinco (05) linha cada um, ou em dois (02) parágrafos de aproximadamente oito (08) linhas cada um.

Conclusão: A conclusão é o encerramento da dissertação, portanto nunca apresente informações novas nela; se ainda há argumentos a serem discutidos, não inicie a conclusão. Procure terminar a redação com conclusões consistentes, e não com evasivas. Este parágrafo deve concluir toda a redação, e não apenas o argumento do último parágrafo do desenvolvimento. A conclusão deve ser elaborada em um parágrafo de aproximadamente cinco (05) linhas; só em um parágrafo, nunca mais do que um parágrafo.



Obs.: Apesar de a conclusão ser o encerramento da redação, ela já deve estar praticamente preparada no momento de escrevê-la. Quando fizer o planejamento, antes de começar a redação, pergunte-se A que conclusão quero chegar com os argumentos que apresentarei?

Quadro comparativo dos tipos textuais

DESCRIÇÃO NARRAÇÃO DISSERTAÇÃO

Conteúdo específico

Retrato verbal: imagem: aspectos que caracterizam, singularizam o ser ou objeto descrito.

Fatos - pessoas e ações que geram o fato e as circunstâncias em que este ocorre: tempo, lugar, causa, conseqüência, etc.

Idéias - exposição , debate, interpretação, avaliação - explicar, discutir, interpretar, avaliar idéias.

Faculdade humana

observação- percepção-relativismo desta percepção

imaginação (fatos fictícios) - pesquisa- observação (fatos reais)

predomínio da razão - reflexão - raciocínio- argumentação.

Trabalho de composição

.coleta de dados - .

.seleção de imagens, aspectos - os mais singularizantes

.classificação - enumeração das imagens e/ou aspectos selecionados

. levantamento (criação ou pesquisa) dos fatos

. organização dos elementos narrativos (fatos, personagens, ambiente, tempo e outras circunstâncias)

.classificação-sucessão

. levantamento das idéias

.definição do ponto de vista dissertativo: exposição,discussão, interpretação.

Formas descrição subjetiva: criação, estrutura mais livre

descrição objetiva: precisão, descrição e modo científico.

Narração artística: subjetividade, criação, fatos fictícios

narração objetiva: fatos reais, fidelidade.

Dissertação científica - objetividade, coerência, solidez na argumentação, ausência de intervenções pessoais, emocionais, análise de idéias.

Dissertação literária - criatividade e argumentação.



Apresentação visual de uma redação • O aluno deve preencher corretamente todos os itens do cabeçalho com letra legível.

• Centralizar o título na primeira linha, sem aspas e sem grifo. O título pode apresentar interrogação desde que o texto responda à pergunta.

• Pular uma linha entre o titulo e o texto, para então iniciar a redação.

• Fazer parágrafos distando mais ou menos três centímetros da margem e mantê-los alinhados.

• Não ultrapassar as margens (direita e esquerda) e também não deixar de atingi-las.

• Evitar rasuras e borrões. Caso o aluno erre, ele deverá anular o erro com um traço apenas. .

• Apresentar letra legível, tanto de fôrma quanto cursiva.

• Distinguir bem as maiúsculas das minúsculas.

• Evitar exceder o número de linhas pautadas ou pedidas como limites máximos e mínimos. Ficar aproximadamente entre cinco linhas aquém ou além dos limites.

• Escrever apenas com caneta preta ou azul. O rascunho ou o esboço das idéias podem ser feitos a lápis e rasurados. O texto não será corrigido em caso de utilização de lápis ou caneta vermelha, verde etc. na redação definitiva.

OBSERVAÇÕES:

Números

A) Idade - deve-se escrever por extenso até o nº 10. Do nº 11 em diante devem-se usar algarismos;

B) Datas, horas e distâncias sempre em algarismos: 10h30min, 12h, 10m, 16m30cm, 10km (m, h, km, I, g, kg).

Palavras Estrangeiras

As que estiverem incorporadas aos hábitos lingüísticos devem vir sem aspas: marketing, merchandising, software, dark, punk, status, offlce-boy, hippie, show etc.

Conselhos para melhorar sua redação Diante dos inúmeros concursos e exames vestibulares, oferecemos alguns procedimentos para que o estudante faça um bom texto na prova de redação.

1. Pense no que você quer dizer e diga da forma mais simples. Procure ser direto na construção das sentenças.

2. Corte palavras sempre que possível. Use a voz ativa, evite a passiva.

3. Evite termos estrangeiros e jargões.

4. Evite o uso excessivo de advérbios.

5. Seja cauteloso ao utilizar as conjunções "como", "entretanto", "no entanto" e "porém". Quase sempre são dispensáveis.

6. Tente fazer com que os diálogos escritos (em caso de narração) pareçam uma conversa.

Uso do gerúndio empobrece o texto. Exemplo: Entendendo dessa maneira, o problema vai-se pondo numa perspectiva melhor, ficando mais claro...



7. Adjetivos que não informam são dispensáveis. Por exemplo: luxuosa mansão. Toda mansão é luxuosa.

8. Evite o uso excessivo do "que". Essa armadilha produz períodos longos. Prefira frases curtas. Exemplo: O fato de que o homem que seja inteligente tenha que entender os erros dos outros e perdoá-los não parece que seja certo.

9. Evite clichês (lugares comuns) e frases feitas. Exemplos: “subir os degraus da glória”, "fazer das tripas coração", "encerrar com chave de ouro", “silêncio mortal", "calorosos aplausos", "mais alta estima".

10. Verbo "fazer", no sentido de tempo, não é usado no plural. É errado escrever: "Fazem alguns anos que não leio um livro". O certo é “Faz alguns livros que não leio um livro”.

11. Cuidado com redundâncias. É errado escrever, por exemplo: "Há cinco anos atrás". Corte o "há" ou dispense o "atrás". O certo é “Há cinco anos...”

12. Só com a leitura intensiva se aprende a usar vírgulas corretamente. As regras sobre o assunto são insuficientes.

13. Leia os bons autores e faça como eles: trate a vírgula com bons modos.

14. Nas citações, use aspas, coloque a vírgula e um verbo seguido do nome de quem disse ou escreveu aquilo. Exemplo: “O que é escrito sem esforço é geralmente lido sem prazer.”, disse Samuel Johnson.

15. Leia muito, leia sempre, leia o que lhe pareça agradável.

Escreva diários, cartas, e-mails, crônicas, poesias, redações, qualquer texto. Só escrevendo, se aprende a escrever.

Redações técnicas

As redações técnicas são textos formais – requerimento, ofício, memorando, ata, currículo, carta comercial ou memorial. Em muitas ocasiões, sobretudo ao lidar com instituições oficiais e/ou comerciais, é importante conhecer esses procedimentos e ter alguns modelos em que se basear.

Além disso, se você estiver trabalhando ou engajado em alguma entidade pública, ONG ou movimento estudantil, poderá ser útil ter desenvoltura nesse tipo de redação técnica. Os documentos estudados a seguir são empregados com freqüência em comunicações oficiais dos mais diferentes órgãos.

Relatório Um relatório consiste na exposição escrita na qual se descrevem fatos verificados mediante pesquisas ou se relata a execução de serviços ou de experiências. Normalmente é acompanhado de documentos demonstrativos tais como tabelas, gráficos e outros.

Um relatório técnico científico é um documento pelo qual se faz a difusão da informação corrente, sendo ainda um registro das informações obtidas. É elaborado principalmente para descrever experiências, investigações, processos, métodos e análises.



Os relatórios são compostos dos seguintes elementos:

1- Capa: é a cobertura externa de papel ou outro material, abrangendo os cadernos que constituem o relatório. A capa deve conter as seguintes informações: nome da organização (universidade); título; subtítulo (se houver); local; ano.

2 - Folha de Guarda: é aquela não impressa que une a capa ao volume.

3 - Falsa Folha de Rosto: é a que precede a folha de rosto, deve conter apenas o título do relatório.

4 - Errata: consiste de uma lista de erros tipográficos ou de outra natureza com as devidas correções e indicações das páginas e linhas em que aparecem.

5 - Folha de Rosto: é a principal fonte de identificação do relatório, devendo conter as seguintes informações: nome da organização (universidade); título (prática); subtítulo (disciplina); nome (s) do (s) responsável (is) pela elaboração do relatório; local; data.

6 - Equipe Técnica: é a relação dos participantes no projeto que deu origem ao relatório.



7 - Sumário: consiste da relação dos capítulos e seções do trabalho na ordem em que aparecem no relatório. É desnecessário em obras pouco extensas ou pouco divididas. O sumário pode ser apresentado conforme as seguintes prescrições:

- Localizado após a folha de rosto e equipe técnica.

- Apresenta para cada capítulo ou seção os seguintes dados:

a) Título do capítulo ou seção com mesmo fraseado;

b) Número da página inicial do capítulo ou seção ligado ao título por uma linha.

Um sumário é mostrado no exemplo abaixo:

8 - Listas de Tabelas, Ilustrações, Abreviaturas, Siglas e Símbolos: As listas de tabelas e ilustrações ou figuras são as relações das tabelas e figuras na ordem em que aparecem no texto.

A lista de abreviaturas, siglas e símbolos consiste na relação alfabética das abreviaturas, siglas e símbolos empregados no trabalho, seguidos dos significados correspondentes. As listas têm apresentação similar a descrita no item do sumário.

9 - Resumo: é a apresentação concisa do texto, destacando os aspectos de maior interesse e importância. O resumo consiste de uma síntese e o conteúdo é apresentado em forma de texto reduzido.

10 - Texto: é formado pelos seguintes itens:

10.1 - Objetivos: descrito de modo simples e objetivo e de preferência na forma de itens que devem relacionar as etapas de realização do projeto ou experimento.



10.2 - Introdução: deve conter informações teóricas sobre o assunto do projeto explorando várias literaturas que devem ser citadas a medida em que são usadas no texto através de números ou por nome dos autores e relacionadas no item Referências Bibliográficas. Uma boa introdução deverá localizar o assunto do projeto (ou experimento) de modo amplo, primeiramente, enfatizando sua importância e justificando o trabalho. Em uma segunda etapa, a introdução deverá ser mais específica com relação aos experimentos e métodos utilizados.

10.3 - Experimental: pode ser dividido em:

1 Material e Reagentes: lista dos materiais e reagentes usados. 2 Procedimento: procedimento utilizado em cada etapa do processo, deverá ser especificado através de subtítulos.

10.4 - Resultados e Discussão: A apresentação dos resultados mais adequada deverá seguir a seqüência da abordagem usada nos objetivos e procedimento experimental. Os resultados podem ser apresentados em forma de tabelas ou gráficos, sendo numerados seqüencialmente e discutidos antes de serem colocados. Uma boa discussão necessita de bases teóricas (pode-se utilizar referências bibliográficas) e devem ser relacionadas aos resultados obtidos avaliando a prática com relação aos objetivos propostos. Quando possível os resultados experimentais obtidos devem ser comparados com dados de literatura e suas diferenças (quando houver) discutidas.

10.5 - Conclusão: é apropriado elaborar a conclusão de modo claro e sucinto e de preferência em itens.

Os resultados devem ser relacionados aos objetivos propostos como também à teoria, ou mesmo conclusões próprias, desde que haja embasamento técnico científico para isto.

10.6 - Tabelas e Figuras: As tabelas e figuras devem ser inseridas no texto mais próximas possível do trecho as citam. s figuras deverão ser limitadas a uma única página, evitando material "dobrável". s tabelas nunca são fechadas por linhas laterais e seu título deve ser apresentado acima desta. No caso das figuras, o título deve ser relacionado abaixo de cada uma. Quando for o caso, mencionar nas legendas das tabelas e figuras a fonte de onde foram tirados os dados. Quando muito numerosas, as tabelas e figuras devem ser colocadas em anexo, para não sobrecarregarem o texto.

11 - Anexo: Anexo (ou apêndice) consiste de um elemento que compõe a estrutura, como dados estatísticos, gráficos, etc, que se acrescenta a um relatório como resultados complementares de esclarecimento ou documentação do mesmo. Os anexos são numerados com algarismos arábicos seguidos do título. Ver exemplo abaixo:

Anexo 1: Curvas de Titulação

Anexo 2: Fotografias

A paginação dos anexos deve continuar a do texto. Sua localização é no final da obra, antes do glossário, quando houver.

12 - Glossário: O glossário apresenta a relação de palavras de uso restrito e específico, acompanhada das respectivas definições, que deve ser incluída após o texto, com o objetivo de esclarecer o leitor sobre o significado dos termos empregados no relatório. A apresentação deve ser realizada em ordem alfabética após os anexos.

13 - Referências Bibliográficas: Podem ser utilizadas ao longo do texto de introdução, experimental, resultados e discussão ou mesmo em figuras necessárias para ilustrar algumas informações. As referências bibliográficas devem ser citadas no texto por números ou por nomes dos autores e possuem uma norma para sua apresentação, sendo que ao iniciar a



segunda linha do texto, esta deve estar imediatamente abaixo da terceira letra da primeira linha. A seguir apresentamos alguns exemplos de apresentação de referências bibliográficas:

[1] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Apresentação de relatórios técnico-científicos, NBR 10719. Rio de Janeiro, 1989.

[2] IBGE. Normas técnicas para apresentação tabular da estatística brasileira (revistas e atualizadas). O Trimestre, v.2, n.4, p.1-19, out./dez. 1979.

[3] GOTTIEB, O. R.; Kaplan, M. A. “Amazônia: Tesouro químico a preservar.”, Ciência Hoje, Editora Abril, 1990, v.11, n.61, p.19-21.

14 - Índice. Índice apresenta os tópicos mais relevantes contidos no texto em ordem alfabética, cronológica ou sistemática enumerados. O índice pode ser organizado escolhendo-se palavras ou grupo de palavras significativas que irão determinar a ordem alfabética do índice. Para termos análogos deve-se usar a expressão “ver também”. A localização do termo deverá ser feita indicando-se a 1ª e últimas pg., se a informação for contínua.

Ata É um documento que registra resumidamente e com clareza as ocorrências, deliberações, resoluções e decisões de reuniões ou assembléias.

Deve ser redigida de tal maneira que não seja possível qualquer modificação posterior. Para evitar isso deve ser escrita:

- sem parágrafos ou alíneas (ocupando todo o espaço da página);

- sem abreviaturas de palavras ou expressões;

- números escritos por extenso;

- sem rasuras nem emendas;

- sem uso de corretivo

- com verbo no tempo pretérito perfeito do indicativo;

- com verbo de elocução para registrar as diferentes opiniões.

Se o relator cometer um erro, deve empregar a partícula retificativa digo, como neste exemplo: “Aos vinte dias do mês de março, digo, de abril, de mil novecentos e noventa e seis...”

Quando se constatar erro ou omissão depois de lavrada a ata, usa-se em tempo: “Em tempo: Onde se lê março, leia-se abril”.

Carta comercial Uma empresa não é moderna se continuar com sua "comunicação dirigida escrita" (CDE) nos moldes antigos. As grandes empresas já possuem o "Manual de Redação", para que haja uniformidade na comunicação escrita.

Para Enéas Barros, "não se pode insistir na velha tecla, segundo a qual a carta comercial é mero veículo de informação, simples atividade-meio, sem qualquer outra implicação no mundo dos negócios (...) Ela faz parte integrante de todo um sistema de comunicação, com o seu emissor, com sua mensagem e com seu receptor. Está, conseqüentemente, sujeita a toda a engrenagem, a todos os dispositivos, a todos os requisitos indispensáveis à comunicação para propagar, agrupar, propor negócios e criar imagem". A carta comercial pode ser remetida pelo correio ou telefax.



Circular Quando a empresa ou a repartição pública precisam de passar uma informação a vários destinatários, elas usam a circular. Seu texto é informal e direto, dispensa-se as formalidades. É reproduzida na quantidade necessária, por meio de mimeógrafo, xérox, telefax ou outro meio.

Veja como alguns estudiosos definem a circular:

Dileta Martins e Lúcia Zilberknop, no livro Português Instrumental, definem a circular como "meio de correspondência pelo qual alguém se diri-ge, ao mesmo tempo, a várias repartições ou pessoas. É, portanto, correspondência multidirecional...", esclarecem ainda que "na circular não consta destinatário, pois ela não é unidirecional. O endereça-mento vai no envelope. Por outro lado, se um memorando, um ofício ou uma carta forem dirigidos multidirecionalmente, serão chamados de memorando-circular, ofício-circular e carta-circular".

Odacir Beltrão, no livro "Correspondência, Linguagem e Comunicação", informa que "circular é toda comunicação reproduzida em vias, cópias, ou exemplares de igual teor e expedidas, como documento, é mensagem endereçada simultaneamente a diversos destinatários, para transmitir avisos, ordens ou instruções".

O público da circular pode ser "interno, misto e externo, este último em pequena escala, principalmente quando a circular é transformada em mala direta". (Comunicação Dirigida Escrita na Empresa, Cleuza G. Gimenes Cesca)

Curriculum Vitae (currículo) Curriculum vitae. Expressão latina significando curso de vida. Conjunto de indicações biográficas relativas ao nome, idade, estado civil, situação, estudos, diplomas, obras publicadas e outras atividades de um estudante, candidato a um cargo, exame, concurso, etc. Livro ou documento onde figuram essas indicações (Delta Larouse - 1972), resumindo: é o documento que fornece uma visão ampla e geral do requerente como indivíduo. O curriculum vitae deve apresentar dados objetivos, isto é, deve ser livre de todo comentário pessoal ou de críticas e julgamentos de valores, quer sobre si próprio (o apresentante) quer sobre as pessoas com quem ele conviveu no ambiente de trabalho, e muito menos sobre a situação ou organização interna da empresa em que trabalhou. Devem de qualquer modo ser evitadas críticas sobre método e processos da empresa ou caráter pessoal de seus dirigentes. Os aspectos positivos ou negativos da redação ou informações que a pessoa fornece em seu "curriculum" dão entre outras a delimitação e visão para o analista de cargos na empresa, da personalidade, fidelidade e confiabilidade da pessoa. Frases e o uso da primeira pessoa são mais diretas e convincentes. Recomendamos o uso da primeira pessoa. Por exemplo: Implantei, construi, vendi, organizei etc. Com relação às datas, devem sempre ser colocadas de forma cronológica inversa, iniciando-se com o mais recente, evite dividir palavras no fim das linhas. Os elementos que devem conter num currículo são:

• Dados pessoais • Dados para contato • Cargo pretendido • Formação • Experiência profissional • Cursos complementares



Memorando O memorando é uma comunicação escri-ta de consumo interno, somente para funcioná-rios e operários. Não é tão formal quanto a carta comercial ou ofício, por isso dispensa tratamen-tos de "prezado senhor" e fechos como "atencio-samente", mas também não pode ser tão infor-mal a ponto de ser mandados por eles abraços e beijos. "É um modo de comunicar políticas, deci-sões e instruções. Na atualidade, quando há uma rede de lojas ou repartições públicas, o memo-rando é passado como fac-símile (fax). Difere da carta comercial e do ofício por ter circulação limitada ao âmbito da empresa, enquanto que a carta e o ofício destinam a interesses externos, a clientes, consulentes, repre-sentantes, fornecedores, autoridades.

Requerimento É um documento no qual o interessado, depois de se identificar e se qualificar, faz sua solicitação à autoridade competente. Só é usado ao se dirigir ao serviço público. Possui características próprias, como: após o vocativo, deixam-se aproximadamente dez linhas ou espaços e o corpo, espaço destinado ao despacho da autoridade competente, finalizando com pedido de deferimento à solicitação, data, após exposição." (Cleuza G. Gimenes Cesca, in Comunicacão Dirigida na Empresa.) Há teóricos, como Teobaldo de Andrade, que defendem a dispensa do pedido de deferimento, argumentam que ninguém faz uma solicitação para pedir indeferimento: "Nestes termos, pede deferimento" ou "N. termos, p. deferimento" ou "N.T./P.D./ ou "N.T./A.D." O requerimento é um instrumento do cidadão, nele se faz a solicitação de um direito que a pessoa, grupo de pessoas ou empresa considera tê-lo. Não há necessidade de ser datilografado, pode ser manuscrito. O famoso abaixo-assinado, muito usado pelo povo e por organismos populares, é um requerimento de caráter coletivo. Como nele vão muitas assinaturas, o espaçamento entre as partes do requerimento pode ser menor. Mas, cuidado! Não assine nada em branco, exija que o texto do abaixo assinado esteja expresso na folha em que você for colocar sua assinatura.



Antigamente ele era feito em papel almaço (com ou sem pauta), sua redação era uma iniciativa do requerente, por isso o cidadão semi-letrado pagava uma taxa a um escritório para redigi-lo. Hoje, com o programa de desburocratização, as repartições fornecem modelos e até formulários a serem preenchidos.

Ofício É quase que exclusivamente utilizado no serviço público, na comunicação entre chefias e com o público externo. Na empresa privada só é utilizado quando dirigido ao serviço público. Seu conteúdo é formal, sem os exageros do passado, quando se utilizavam mais linhas para a introdução e para o fecho do que propriamente para o conteúdo. Como, geralmente, é dirigido a autoridade, é necessário observar o tratamento que cada cargo exige. O ofício está para a empresa pública como a carta comercial e o memorando estão para a empresa privada. É, portanto, um instrumento de Relações Públicas, como a carta comercial. Beltrão afirma que as entidades civis, comerciais e religiosas não expedem ofício. Parece-nos que ele está considerando a possibilidade dessas instituições terem que se dirigir ao serviço público; pois, se isso ocorrer, necessariamente terão que elaborar uma correspondência chamada ofício. Para Enéas de Barros, “embora ofício, em geral, seja quase sempre exclusivo da correspondência emitida pelos órgãos públicos estatais (ministérios, departamentos, serviços, autarquias, prefeituras), muitas empresas privadas se têm valido desse documento, principalmente em suas relações com alqueles órgãos, subordinando-se, também, à forma estabelecida oficialmente para tal espécie de correspondência.” Para o prof. Raphael Pugliese, “ofício é a correspondência de caráter oficial, equivalente à carta. É dirigido por um funcionário a outro, da mesma ou de outra categoria, bem como por uma repartição a uma pessoa ou instituição particular, ou , ainda, por instituição particular ou pessoa a uma repartição pública.” O Manual de Redação, da Presidência da República, recentemente elaborado, apresenta o ofício com algumas inovações. Esse novo modelo é para ser aplicado em todo o serviço público federal brasileiro, poderá todavia servir de parâmetro para a empresa privada. Segundo esse manual, as formas vocativas foram modificadas, assim ficando: Para os chefes de Poder usa-se Excelentíssimo Senhor, seguido do respectivo cargo, por exemplo: - Excelentíssimo Senhor Presidente da República. - Excelentíssimo Senhor Presidente do Congresso Nacional. - Excelentíssimo Senhor Presidente do Supremo Tribunal Federal. As demais autoridades serão tratadas pelo vocativo Senhor, seguido do respectivo cargo, como: - Senhor Senador. - Senhor Juiz. - Senhor Ministro. - Senhor Governador.



No envelope, o endereçamento das comunicações dirigidas às autoridades trata das por Vossa Excelência terá a seguinte forma: - Excelentíssimo Senhor Fulano de Tal Ministro da Justiça 70.064 - Brasília/DF - Excelentíssimo Senhor Fulano de Tal Senador Federal 70.160 - Brasília/DF - Excelentíssimo Senhor Fulano de Tal Juiz de Direito da 10ª Vara Civil Rua X, nº 14 01010 - São Paulo/SP Outra alteração que eliminou parte do formalismo do ofício foi a exclusão do uso do tratamento DD. ( digníssimo) e M.D. (mui digníssimo) às autoridades, curiosamente sob a alegação de que a dignidade é pressuposto para que se ocupe qualquer cargo público, sendo desnecessária sua repetida evocação. Vossa Senhoria é empregado para as demais autoridades e para particulares, sendo o vocativo adequado: Senhor (cargo). O endereçamento a ser colocado no final do texto do ofício será assim: Para chefes do poder e demais autoridades: Excelentíssimo Senhor Fulano de Tal Presidente do Congresso Nacional Brasília/DF Excelentíssimo Senhor Fulano de Tal Secretário Geral da Presidência Brasília/DF Para aquelas autoridades cuja forma de tratamento empregada é apenas Vossa Senhoria, elimina-se o Ilustríssimo Senhor, ficando: Ao Senhor Fulano de Tal Cargo Guararapes/SP Em vez de: Ilmo. Sr. Fulano de Tal Cargo São Paulo/SP



É necessário sempre observar as formas de tratamento que cada cargo requer, c como a forma vocativa. Exemplos peculiares são as utilizadas para juízes, reitores, bispos. A empresa privada que procura formas de tornar sempre mais ágil sua correspondência já adotou o sistema bloco-compacto para a estética também do ofício, que comprovadamente reduz o tempo da sua elaboração. São públicos dessa comunicação dirigida escrita o interno, externo e misto para a empresa pública. Para a empresa privada, somente o público externo é atingido com este tipo de comunicação. Normas ABNT para trabalhos acadêmicos e relatórios Capa: O trabalho deve ser encadernado com capa e sua elaboração deve obedecer a seguinte estrutura: a) Nome da instituição (logotipo, sigla e nome da instituição de ensino); b) nome do curso; c) título e subtítulo do trabalho (se houver), em caixa alta, negrito, centrado, na metade da folha, tamanho de letra 14; d) número do volume, se houver mais de um; e) local (cidade) e mês e ano de depósito do trabalho, centrado, aproximadamente 3 cm da borda inferior, tamanho de letra 12. Folha de rosto: A folha de rosto é um elemento obrigatório e deve conter todos os dados necessários para a sua identificação. A ABNT estabelece quais os dados necessários e exige que eles sejam apresentados na seguinte ordem: a) nome completo do autor em caixa alta, a 5cm da borda superior, tamanho de letra 12, centrado e em negrito; b) título principal do trabalho, em caixa alta, a 11cm da borda superior, tamanho de letra 14, centrado e em negrito; c) subtítulo, se houver, a 1cm abaixo do título, tamanho de letra 14 centrado e em negrito; d) número do volume, se houver mais de um, a 1cm abaixo do subtítulo, tamanho de letra 12, centrado, letras minúsculas; e) natureza do trabalho (tese, dissertação, trabalho de conclusão) a 17cm da borda superior, centrado, letras minúsculas; f) objetivo do trabalho (aprovação na disciplina, formação no curso, grau pretendido ou outros), centrado, a 17,5cm da borda superior, letras minúsculas; g) nome da instituição a que é submetido (Universidade e Centro, Instituto ou Faculdade, um em cada linha), centrados, a 18cm da borda superior, letras minúsculas; h) área de concentração (disciplina ou matéria) centrada, a 20cm da borda superior, letras minúsculas; i) nome do orientador (e do co-orientador, quando houver), a 22,5 cm da borda superior, centrado, letras minúsculas; j) local (cidade) da instituição, a 25,5cm da borda superior, centrado, letras minúsculas; k) ano de entrega, a 26,5cm da borda superior, centrado, letras minúsculas. Sumário: Elemento obrigatório, que consiste na enumeração das principais divisões, seções e outras partes do trabalho, na mesma ordem que o texto foi redigido no corpo do trabalho, acompanhado do respectivo número da página. Se houver mais de um volume, em cada um deve constar o sumário completo do trabalho. O espacejamento entre as linhas do Sumário deve ser simples e, entre um título e outro, deve ser usado espaço duplo. Além disso, os títulos dos capítulos são escritos em letras maiúsculas, podendo ser em negrito ou não. Todas as demais seções, devem ser redigidas em letra minúscula no sumário. Texto: Espaçamento entre linhas duplo, espaçamento entre parágrafos 6 pontos antes e 6 pontos depois (no guia FORMATAR – PARÁGRAFO do Word encontra-se facilmente essas



formatações). A fonte de todo o trabalho deverá ser TIMES NEW ROMAN, porém, na Bahia, abre-se exceção à fonte ARIAL. OBSERVAÇÕES: - A INTRODUÇÃO, a CONCLUSÃO, as OBRAS CONSULTADAS, e ANEXOS não devem ser numerados no sumário. - Deve haver espaço duplo entre um título e outro, e espaço simples entre o título e o subtítulo. - O SUMÁRIO deve ser digitado a 8 cm da borda superior, ficar centrado e 3 espaços duplos da INTRODUÇÃO. - A margem dos títulos no Sumário deve ser de 3 cm da esquerda e a paginação deve ficar a 2 cm da direita. - As seções secundárias e reentradas devem ficar em letra minúscula. Texto técnico X texto científico A distinção entre os dois tipos de texto em apreço não é fácil. São ambos tipos de texto em que prevalece a função referencial, ou informativa. Mas em que momento e a partir de que elementos podemos distinguir um texto técnico de um científico? Provavelmente temos de nos centrar um pouco na “cientificidade”, ou especialização, de um texto. Por exemplo, um artigo sobre uma nova cura para determinada doença que sai numa revista de grande tiragem é um texto científico? É, certamente, um texto de divulgação científica. Mas não é nem um texto técnico, nem um texto científico. E se esse artigo estiver incluído num manual para estudantes de medicina ou de enfermagem? Antes de mais, terá a mesma linguagem? Estou certa de que não! Será um texto científico? Ou será um texto científico e, simultaneamente, técnico? Tem certamente muito de científico, mas deverá ter algo de técnico, com elementos que permitam ao aprendiz de médico ou de enfermeiro reconhecer a forma como a nova cura atua e evolui. E, já agora, se o artigo for apresentado numa conferência internacional dedicada à inovação no âmbito da medicina? Neste contexto, escrito por especialistas para especialistas, estaremos, certamente, perante o texto científico mais puro. A questão coloca-se se ainda será, ou se também será, um texto técnico. Do exposto poderá concluir-se que, mesmo tratando de áreas muito específicas do saber, nem todos os textos têm um cariz científico ou especializado, e essa especialização vai-se afunilando à medida que o destinatário se torna, também ele, mais especializado. Será que o percurso do texto técnico é semelhante? Será que é apenas um texto dito utilitário? Quando compramos um aparelho novo, as instruções que o acompanham são um texto técnico? Correspondem, sem dúvida, a um texto para o grande público, mas não me parece que, contrariamente ao que acontece com o texto científico com as características referidas acima, se possa dizer que se trata de um texto de divulgação. Mas não haverá textos de divulgação sobre aquele aparelho? E o estudante que está a aprender a fazê-lo, ou o técnico que o pode arranjar, tem acesso a que tipo de textos? E o engenheiro que concebe e transforma os aparelhos, a que tipo de textos tem acesso, que tipo de textos produz? Voltando ao texto científico apresentado numa conferência internacional, que consideramos o mais científico dos textos que abordam uma área da ciência, não será também um texto técnico, dado que aborda, potencialmente, técnicas de cura?



Em síntese, parece-me muito difícil distinguir, assim, “en passant”, texto técnico de texto científico. Creio mesmo que essa abordagem pode ser falaciosa. Há, porém, características que permitem identificá-los e isolá-los de outros tipos de textos:

• São ambos textos informativos; • São ambos escritos por especialistas; • Assumem ambos estilos e linguagens distintas consoante o público a que se destinam,

sendo mais herméticos se o público-alvo é também especialista da área.

Para além disso, um texto técnico, do meu ponto de vista, veicula informação que permite o “manuseio” de um certo tipo de conhecimento, que não está, necessariamente, separado do conhecimento científico



DESENHO TÉCNICO

DET - 901



INTRODUÇÃO

O Desenho é uma arte que tem como finalidade representar graficamente formas e idéias, podendo ser executado a mão livre ou por meio de instrumentos especiais, levando-se em consideração as regras para tal. Distingue-se, pois, entre desenho livre, aquele que é praticado pelos artistas, e o desenho técnico, o que é regido por determinadas leis.

O Desenho Técnico tem como finalidade principal à representação precisa, no plano das

formas do mundo material, ou seja, tridimensional, de modo a possibilitar a reconstituição

espacial das mesmas. Essa representação de formas no plano constitui o campo de desenho

projetivo.

O Desenho Técnico representa um meio de ligação indispensável entre ao vários ramos

de um empreendimento da base da matriz de produção, pois que é a linguagem internacional

do engenheiro do arquiteto e do técnico, linguagem que difere de qualquer outra pela clareza

e precisão, não se prestando a duvidas ou diferenças de interpretação.

A execução de um Desenho Técnico necessita, além de certa habilidade manual, uma boa compreensão técnica, conhecimentos do processo de construção, pois que a finalidade do projetista não é fazer um desenho e sim, por meio do desenho, indicar todos os elementos necessários à execução de um trabalho, trabalho esse que deve ser feito do modo mais racional e econômico possível.

O Desenho Técnico constitui-se no único meio conciso exato e inequívoco para comunicar a forma do objeto; daí a sua importância na tecnologia, face à notória dificuldade da linguagem escrita ao tentar a descrição da forma, apesar da riqueza de outras informações que essa linguagem possa veicular (BORNANCINI s.d).

O Desenho Técnico estrutura-se a partir dos conceitos do Desenho Geométrico e da Geometria Descritiva, associados às Normas Técnicas e convenções estabelecidas

pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).



ELEMENTOS FUNDAMENTAIS DA GEOMETRIA

Chamam-se elementos fundamentais da geometria o ponto, a linha e o plano. Este

último é um caso particular da superfície.

PONTO LINHA PLANO

FORMAS GEOMÉTRICAS PLANAS

Uma figura qualquer é plana quando todos os seus pontos situam-se no mesmo

plano.

Exemplo de formas geométricas planas.

A m

α



EXERCÍCIOS

1) Dê o nome a cada uma das figuras acima:

A __________________________________ J

__________________________________

B __________________________________ K

__________________________________

C __________________________________ L

_________________________________

D __________________________________ M

_________________________________

E __________________________________ N

_________________________________

F __________________________________ O

_________________________________

G ___________________________________ P

_________________________________

H __________________________________ Q

_________________________________

I ___________________________________ R

_________________________________

2) CONSTRUÇÕES GEOMÉTRICAS – desenhar no bloco

MEDIATRIZ DE UM SEGMENTO – É uma reta perpendicular que passa pelo

ponto médio de um segmento. AB = 4,5cm

Centro em A , abertura maior que a metade de AB, (raio r) traça-se um arco.

Centro em B, mesma aber- t ura, traça-se outro arco, que corta o anterior em C e D.

Unindo C e D, obtém-se a mediatriz maior de AB.



BISSETRIZ DE UM ÂNGULO – é a semi-reta que tem origem no vértice e divide o

ângulo em dois ângulos congruentes (mesma medida).

UNIDADES DE ÁREA A área de uma superfície é medida em metros quadrados (m2) ou num dos múltiplos

ou submúltiplos do metro quadrado, como por exemplo, o quilômetro quadrado (km2) e o centímetro quadrado (cm2).

Recordemos que: 1 m2 é a área de um quadrado de lado de 1m; 1 km2 é a área de um quadrado de lado de 1km; 1 cm2 é a área de um quadrado de lado de 1cm.

Quando dizemos área do quadrado, estamos nos referindo à área da superfície quadrada ou a região quadrada que é constituída pelo quadrado e seu interior. O mesmo acontece para outros polígonos. Portanto, a área do retângulo é a área

da superfície ou da região retangular, a área do triângulo é a área da superfície ou da região triangular, etc.

UNIDADES DE PERÍMETRO O perímetro de uma superfície é medida em metros (m) ou num dos múltiplos ou

submúltiplos do metro, como por exemplo, o quilômetro (km) e o centímetro (cm). Recordemos que um quadrado (figura com 4 lados iguais), de lado = 1m, terá por

perímetro a soma dos lados, conseqüentemente, 4 lados x 1 m = 4 m; Se a unidade utilizada for km, o perímetro será de 4 km;

Traça-se um arco qualquer com centro em V.

Centros em A e B deter-mina-se C.

Unindo V com C deter-mina-se o ângulo de 45°.

1 cm

1 cm

1 cm

1 cm

área = 1 cm2 área = 6 cm2

1 cm

1 cm perímetro = 4cm



A área do retângulo e do paralelogramo é igual ao produto da medida da base pela da altura

A área do quadrado é igual ao produto da medida do lado S = I 2

l = Lado

A área de um triângulo é igual ao produto da medida da base pela da altura dividido por dois.

A área de um trapézio é igual ao produto da medida da semi soma base pela

da altura.

A área de um losango é a metade do produto das medidas das suas diagonais.

Comprimento da circunferência = perímetro A área de um círculo é igual ao produto de m (PI) e o raio elevado ao quadrado. m(PI) = relação entre o comprimento da circunferência e o diâmetro = 3,1415....

Exercício: Determine a área das figuras abaixo, considere as medidas em cm.

SÓLIDOS GEOMÉTRICOS

S b x h 2

=

2p = B + b + h + a

S = π R2

2p = a + b + c

S = D.d 2

2p = 4 x l

2p = 4 x 1

S (B+ b) x h 2

=

S = b x h 2p = 2b + 2l

2p = 2 π R



Quando uma figura geométrica tem pontos situados em diferentes planos, temos um sólido geométrico.Os sólidos geométricos têm três dimensões: comprimento, largura e altura. São separados do resto do espaço por superfícies que os limitam. E essas superfícies podem ser planas ou curvas.

Sólidos limitados por superfícies planas: prisma, o cubo e as pirâmides. PRISMAS

PRISMAS – Podem imaginá-lo como

uma pilha de polígonos iguais muito

próximos uns dos outros, como mostra

a ilustração:

PIRÂMIDE

A pirâmide é outro tipo de sólido geométrico. Ela é formada por um conjunto de planos que decrescem infinitamente.

SÓLIDOS DE REVOLUÇÃO São formados pela rotação de figuras planas em torno de um eixo. Rotação significa

ação de rodar, dar uma volta completa. A linha que gira ao redor do eixo formando a superfície de revolução é chamada linha geratriz

CILINDRO – limitado lateralmente por uma superfície curva. A figura plana que forma as bases do cilindro é o círculo.

CONE – A formação do cone pode ser imaginada pela rotação de um triângulo retângulo em torno de um eixo que passa por um dos seus catetos.

ESFERA – É um sólido geométrico limitado por uma superfície curva chamada superfície esférica. O raio da esfera é o segmento de reta que une o centro da esfera a qualquer um de seus pontos. Diâmetro da esfera é o segmento de reta que passa pelo

centro da esfera unindo dois de seus pontos.



SÓLIDOS GEOMÉTRICOS TRUNCADOS

Quando um sólido geométrico é cortado por um plano, resultam novas figuras

geométricas: os sólidos geométricos truncados.

tronco de prisma

tronco de cilindro

tronco de pirâmide

tronco de cone



Exercícios: Desenhe os sólidos abaixo. (medidas arbitrárias)

NORMAS TÉCNICAS

Normas são documentos surgidos do processo de normalização, que contém informações técnicas para uso de fabricantes e consumidores. São elaboradas a partir

da experiência acumulada na indústria e no uso e a partir dos conhecimentos tecnológicos alcançados. As normas devem ser adotadas por todos que se envolvam com profissões em que o Desenho Técnico é uma das bases instrumentais, por terem

como objetivo final a unificação de procedimentos de representação.



LINHAS CONVENCIONAISC (NBR 8403) Aplicação de Linhas em desenho / Tipos de linhas / Larguras das linhas.

O conhecimento de linhas convencionais é de grande importância para a representação gráfica. Os contornos e arestas visíveis devem ser desenhados com linhas cheias e grossas, a fim de que a figura se destaque nitidamente das linhas de cota e do tracejado. A espessura dos traços é emm função do tamanho e da escala usada.

Principais linhas de representação em Desenho Técnico

CALIGRAFIA TÉCNICA (NBR 8402)

GROSSA

MÉDIA

FINA

a

b

c

d

e

f

g

Arestas e contornos visíveis

Corte e seções

Arestas e contornos invisíveis

Ruptura curta

Linhas de cota e de extensão Hachuras e diagonais

Eixos de simetria e linhas de centro

Ruptura longa

TIPO EMPREGO

g

e

a

b c d

f

e

SEÇÃO A-A’

e e



FORMATOS DE PAPEL E LEGENDA

NBR 10068 – FOLHA DE DESENHO LAY-OUT E DIMENSÕES, cujo objetivo e

padronizar as dimensões das folhas utilizadas na execução de desenhos técnicos e definir

seu lay-out com suas respectivas margens e legenda

As folhas de desenho podem ser utilizadas tanto na horizontal como na vertical. Os

tamanhos das folhas seguem os Formatos da serie “A”, e o desenho deve ser executado

no menor formato possível, desde que não comprometa sua interpretação. Os formatos da

serie ‘A” tem como base o formato A0 (841X1189), cujas dimensões guardam entre si a

mesma relação que existe entre o lado de um quadrado e sua diagonal e que corresponde

a um retângulo de área igual a 1m².



As dimensões estão em milímetros.

Margem Formato Dimensões

Esquerda Outras

Compriment

o da

Legenda

Espessura das linhas

das margens

A0 841x1189 25 10 175 1,4

A1 594x841 25 10 175 1,0

A2 420x594 25 07 178 0,7

A3 297x420 25 07 178 0,5

A4 210x297 25 07 178 0,5



LEGENDA-A legenda ou carimbo (parte integrante das pranchas para desenho

técnico) é a identificação do trabalho em execução. Devendo assim conter, todas as

informações possíveis para a identificação do mesmo, como: número, origem, título,

executor, endereço e tantos outros dados que se fizer necessário. È escrita na caligrafia

técnica, O nome da firma, o n.° do desenho e o título são escritos em caracteres maiores e

em traços grossos. As letras devem ser do tipo bastão.

.

FBE

Título: Turma: Curso: Data: Aluno Escala: Professor: Nota:

DOBRAMENTO DE FOLHAS DE DESENHO - NBR 13142 – Desenho Técnico – dobramento

de cópias, que fixa a forma de dobramento de todos os formatos de folhas de desenho para

facilitar a fixação em pastas, eles são dobrados ate as dimensões do formato A4.Os formatos

de papel devem ser dobrados a fim de assumirem o formato A4, para arquivamento. O quadro

das legendas, a ser previsto no canto inferior direito da folha, deve ficar visível após o

dobramento.



PERSPECTIVA

Perspectiva é a representação do objeto como ele se apresenta no espaço, introduzida no

século XV pelos pintores flamengos e italianos na busca pela formulação de regras para

desenhar objetos e figuras que necessitavam dar a ilusão de profundidade. O desenho, para

transmitir essa idéia, precisa recorrer a um modo especial de representação gráfica: a

perspectiva. Ela representa graficamente as três dimensões de um objeto em um único plano,

de maneira a transmitir a idéia de profundidade e relevo.

PERSPECTIVA ISOMÉTRICA - A perspectiva Isométrica nos dá uma visão muito próxima do

real e é amplamente usada para a representação de peças. Seus eixos principais estão

inclinados em 120º uns dos outros e por esse motivo o par de esquadros facilitará muito o

desenho.

EIXO ISOMÉTRICO Formam entre si, ângulos de 120º.

Obs.: O eixo vertical (a) pode situar-se abaixo ou acima do vértice.

UUssuuaallmmeennttee,, aa ppoossiiççããoo,, nnoo ppaappeell,, ddoo eeiixxoo OOzz éé sseemmpprree vveerrttiiccaall –– eessccaallaa ddaass aallttuurraass .. PPaarraa oo

ttrraaççaaddoo ddaass ddiirreeççõõeess ddooss eeiixxooss OOxx ee OOuu,, qquuee ffaazzeemm âânngguullooss ddee 3300°° ccoomm aa ddiirreeççããoo hhoorriizzoonnttaall,,

éé ccoommuumm sseerr uussaaddoo uumm eessqquuaaddrroo--ggaabbaarriittoo::



EXERCÍCIOS

Passos para o traçado da perspectiva isométrica.

PERSPECTIVA ISOMÉTRICA DE ELEMENTOS OBLÍQUOS

Esses elementos são oblíquos porque têm linhas não paralelas aos eixos isométricos.

PERSPECTIVA ISOMÉTRICA DA CIRCUNFERÊNCIA.

A representação mais freqüente e pratica, e feita pelo traçado aproximado da elipse

isométrica de quatro centros.

Prisma chanfrado:

c = comprimento; l = largura e

h = altura.



Passo a passo da construção Exemplo - 01

:

Exemplo - 02



EXERCÍCIOS – 1) Desenhar as figuras abaixo em perspectiva isométrica



2) Desenhe à mão livre as figuras abaixo.

SISTEMAS DE REPRESENTAÇÃO – PROJEÇÃO



PROJEÇÃO CILÍNDRICA ORTOGONAL – SISTEMA TRIÉTRICO OU TRÊS VISTAS

Para o estudo deste sistema, devem considerar três planos perpendiculares entre si. Por suas posições, serão chamados de: plano vertical que corresponderá à vista de frente, plano horizontal que corresponderá à vista superior ou de cima e plano de perfil

que corresponderá à vista de uma das laterais.



REPRESENTAÇÃO DAS VISTAS ORTOGRÁFICAS Determinadas as três vistas, é necessário que os três planos de projeções sejam representados num mesmo plano. Para isto, é necessário fazer o rebatimento dos planos: o plano de perfil é rebatido lateralmente sobre o plano vertical, num giro de 90° em torno da sua intersecção, e o plano horizontal é rebatido para baixo, formando assim, a representação plana das vistas ortográficas. Eliminam-se as linhas de intersecção dos planos e as linhas de chamada (linha que deixa as projeções num mesmo alinhamento).

VISTAS ORTOGRÁFICAS



Exercícios: Complete as projeções



9.) Trace as vistas ortográficas das peças da página 63.









ESCALAS

Como o desenho técnico é utilizado para representação de máquinas, equipamentos, prédios e até unidades inteiras de processamento industrial, é fácil concluir que nem sempre será possível representar os objetos em suas verdadeiras grandezas. Assim, para viabilizar a execução dos desenhos, os objetos grandes precisam ser representados com suas dimensões reduzidas, enquanto os objetos, ou detalhes, muito pequenos necessitarão de uma representação ampliada.

Para evitar distorções e manter a proporcionalidade entre o desenho e o tamanho real do objeto representado, foi normalizado que as reduções ou ampliações devem ser feitas respeitando uma razão constante entre as dimensões do desenho e as dimensões reais do objeto representado. A razão existente entre as dimensões do desenho e as dimensões reais do objeto é chamada de escala do desenho.

É importante ressaltar que, sendo o desenho técnico uma linguagem gráfica, a ordem da razão nunca pode ser invertida, e a escala do desenho sempre será definida pela relação existente entre as dimensões lineares de um desenho com as respectivas dimensões reais do objeto desenhado. DIMENSÃO DO DESENHO: DIMENSÃO REAL DO OBJETO

Para facilitar a interpretação da relação existente entre o tamanho do desenho e o tamanho real do objeto, pelo menos um dos lados da razão sempre terá valor unitário, que resulta nas seguintes possibilidades: • 1 : 1 para desenhos em tamanho natural – Escala Natural • 1 : n > 1 para desenhos reduzidos – Escala de Redução • n > 1 : 1 para desenhos ampliados – Escala de Ampliação

A norma NBR 8196 da ABNT recomenda, para o Desenho Técnico, a utilização das seguintes escalas:

Escala é a relação que existe entre as dimensões dos objetos reais e as de sua

representação.

ESCALA NATURAL Se o desenho tem as mesmas dimensões que o objeto real, a

escala é denominada NATURAL. A escala 1:1 significa que 1 cm normal do desenho é igual a

1 cm do objeto.



ESCALA DE REDUÇÃO – Se o desenho é representado graficamente numa

dimensão menor que a do objeto, a escala é denominada escala de redução. A escala 1:2

significa que 1cm normal do desenho equivale a 2 cm do objeto

d > D - A figura é maior que o objeto; trata-se de uma Escala de Ampliação. Por

questões de ordem prática prefere-se usar sempre para denominador a unidade e para

numerador um valor inteiro. Ex.: 2:1, 5:1, 10:1, 20:1, 50:1, 100:1 etc. ...

Exercícios de escala estão juntos com os exercícios de cotagem.

COTAGEM NBR 10126 – Cotagem em desenho técnico

A cotagem de um desenho técnico deve ser executada de forma funcional e objetiva, possibilitando, na maioria das vezes, a utilização do desenho como meio para

consecução de um fim (fabricação ou construção).As cotas devem fornecer uma perfeita idéia de todas as dimensões, não deixando dúvidas que justifiquem futuros cálculos.Os elementos fundamentais de uma cotagem são: linha de cota, linha de

chamada, valor da cota e os limites da linha de cota. Obs.: As linhas de cota e as linhas auxiliares devem ser representadas por um traço contínuo estreito.



ORIENTAÇÕES BÁSICAS PARA COTAGEM

COTAS

São os números que indicam as medidas da peça. Observe, no desenho, as medidas

básicas de uma peça. Elas estão indicadas pelas cotas 50, 12 e 25.

.

Os limites da linha de cota podem ser representados por setas ou traços oblíquos: a) Na representação por setas, os seus lados devem formar um ângulo aproximado de 15° e podem ser abertas ou fechadas. b) Alguns tipos de desenhos técnicos permitem a representação por traços oblíquos com relação a linha de cota, desenho de arquitetura por exemplo. Nestes casos o ângulo deve ser de 45°.

LINHAS DE COTAS São linhas contíguas estreitas com setas ou traços oblíquos nas extremidades, como você vê a seguir.

No desenho abaixo, a linha de cota representada dentro das vistas frontal e lateral esquerda. A linha de cota é limitada pelo próprio desenho

LINHAS AUXILIARES

São linhas contíguas estreitas que limitam a linha de cota fora da vista ortográfica.

A linha auxiliar deve ser prolongada ligeiramente além da respectiva linha de cota. Um pequeno espaço deve ser deixado entre a linha auxiliar e a linha de contorno do desenho.



c) Havendo Necessidade de representar uma perspectiva cotada, as cotas deverão estar também perspectivadas, afim de não causar distorções, respeitando-se as demais regras que se aplicam a uma cotagem. Na execução de um desenho técnico, a cotagem

deve ser feita ao final do mesmo.

Para cotagem de diâmetros e raios deverá ser utilizada uma das formas apresentadas. Ainda para cotagem de raios, quando estes forem relativamente grandes, estando o centro do arco além dos limites do desenho, deverá ser empregada uma das formas a seguir: a) O centro situa-se no eixo. b) O centro situa-se fora do eixo.

Alguns símbolos devem preceder cotas, com objetivo de facilitar a interpretação do desenho. - diâmetro ESF – diâmetro esférico R – raio R ESF – raio esférico

- quadrado Em situação de evidência da forma representada deve-se omitir os símbolos de diâmetro e quadrado.

c)



Exercícios : Cotagem e Escala .



EXERCÍCIO

Utilizando o conhecimento de escala complete a tabela abaixo:

DIMENSÃO DO DESENHO

ESCALA DIMENSÃO

REAL

23 mm 1:2 mm

125 mm 25 mm

2:1 6 mm

30 mm 1:5 mm

40 mm 8 mm

320 mm 5:1 mm





ESBOÇO

Apesar de não serem utilizados quaisquer outros instrumentos que não sejam: lápis ou lapiseira (grafite macio), borracha e papel, o esboço serve normalmente aos estágios iniciais de estudo ou desenvolvimento de um desenho ou projeto. Com a conclusão definitiva, transforma-se o esboço em desenho definitivo, utilizando-se de todos os instrumentos necessários a um perfeito traçado.

Considerações teóricas e úteis, para o desenvolvimento de um esboço na prática, em relação ao desenho de uma peça ou objeto. No desenho arquitetônico as vistas técnicas têm suas posições definidas.

- Escolher em função da peca, a face que representará como vista de frente, levando-se em consideração, a face que preferencialmente contenha o comprimento da peça e a mais rica em detalhes;

- Demarcar os espaços destinados à execução de cada vista, tomando-se o cuidado de faze-lo com linhas claras, para que ao final as mesmas possam ser eliminadas, ficando apenas a concepção final do desenho;

- Traçar as linhas de centro para a localização de detalhes;

- Traçar cada um dos detalhes da peça, e a sua projeção nas demais vistas técnica; - Verificação final, nos detalhes representados em todas as vistas. Reforçar o desenho,

eliminando as linhas de construção, e cotando se necessário, levando-se em consideração as regras de cotagem.



ESBOÇO EM PERSPECTIVA ISOMÉTRICA

Traça-se uma reta horizontal, e por um ponto qualquer da mesma uma perpendicular, a qual corresponderá ao eixo da altura.

Dividi-se cada um dos dois ângulos retos obtidos, em três partes iguais, de forma a obter-se em esboço, ângulos de 30º, referentes aos eixos da largura e do comprimento.

Analisada a forma da peça, em função das vistas apresentadas, inicia-se a demarcação sobre os eixos isométricos, referentes às medidas de: comprimento,

largura e altura, formando-se um paralelepípedo, o qual envolverá a peça. Para dar forma aos detalhes que compõem a peça, inicia-se, obedecendo ao paralelismo

com referência aos eixos isométricos primitivos e ao paralelepípedo envolvente.Caso exista linha não isométrica (linhas não paralelas aos eixos isométricos), marca-se a origem e o fim da aresta e uni-se os pontos. Obs: todo traçado inicial deverá ser executado com linhas claras.



ESBOÇO DA PERSPECTIVA ISOMÉTRICA DE DETALHES CIRCULARES. Na execução de esboço de detalhes circulares ou de arco de circunferência,

deverão ser tomados cuidados especiais, onde não deverá tentar traçar de uma única vez a forma circular, mas proceder de uma das maneiras abaixo.

1)

2)

3)



Exercícios: 1) Complete as figuras representadas abaixo.

2) Desenhe a mão livre no bloco a figura 10. (observe os passos)



4) Desenhe à mão livre o cilindro abaixo nas três posições como mostra a figura abaixo. CORTE

O corte é um recurso utilizado em desenho técnico, para melhor representar a parte interna de peça, em que está peça foi supostamente cortada por um plano secante, imaginário, e a parte anterior a este plano removida, deixando à mostra o interior da peça.

CORTE PLENO OU TOTAL-Poderá ser LONGITUDINAL, quando o corte for aplicado no sentido do comprimento da peça ou TRANSVERSAL, quando aplicado no sentido da largura da peça.





EXERCICIOS





DESENHO TÈCNICO – ELETRÔNICA

DESENHO DE ELETRÔNICA – NORMAS TÉCNICAS

A NB-42/ABNT estabelece a forma pela qual devem ser elaborados os desenhos

de eletrônica. Para tanto, classifica os desenhos de eletrônica em 06 (seis)

categorias, a seguir discriminados:

1) Esquema de bloco – desenho no qual os conjuntos de circuitos de funções

definidas são representados por figuras geométricas em geral retangulares (blocos)

que se interligam por linhas simples.

2) Esquema simplificado – desenho no qual os elementos principais dos

circuitos são representados por símbolos próprios, sendo indicados somente às

ligações necessárias à compreensão do seu funcionamento.

3) Esquema completo – desenho no qual todos os elementos componentes dos

circuitos são representados por símbolos gráficos e indicados todas as suas

ligações. ANEXO 3.

ESQUEMA DE BLOCO

OSCILADOS ASTÁVEL EXCITAÇÃO

ETAPA DE POTÊNCIA

FONTE DE ALIMENTAÇÃO





4) Vista de localização – desenho ou fotografia mostrando a disposição e

localização das peças com as respectivas identificações. ANEXO 4.

5 Desenho de fiação – desenho mostrando as ligações entre peças

devidamente identificadas, mantidas dentro do possível as proporções e posições

relativas das peças. Este tipo é pouco utilizada em virtude de sua dificuldade de

representação a perspectiva.

6)Esquema de interligações – desenho mostrando as ligações, devidamente

identificadas, entre os pontos terminais externos das diversas unidades

componentes de um equipamento. Este tipo também é pouco utilizado.

LAY-OUT



Simbologia de Componentes



Exercícios: Desenhe bloco A4.







REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS



Apostilas elaboradas pelos professores do CEFET-BA, textos e publicações técnicas. Apostila CETEB-CA, Apostila de Eletrônica. Apostilas do SENAI JOSÉ DE SOUSA ALVES, Affonso. Projeto Elétrico Residencial. 1ª edição. Salvador, 2001. FIESP, CIESP SESI, SENAI, IRS. Leitura e Interpretação de Desenho Técnico Mecânico – Telecurso 2000 Profissionalizante. Fundação Roberto Marinho. Três volumes. São Paulo – SP. Ed. Globo, 2000. FONSECA, Ana Angélica Sampaio; CARVALHO, Antonio Alves de e PEDROSO, Gilberto Pedroso. Geometria Descritiva – Noções Básicas. 3ª edição. Salvador – Bahia: Ed. Quarteto, 1999. MARMO, C. M. B. Curso de Desenho. São Paulo: Moderna, Livro I, 1965 MONTENEGRO, Gildo. A Perspectiva dos Profissionais. São Paulo: Edgar Blücher. 1985. NASCIMENTO, Roberto Alcarria. Desenho Geométrico sob o Enfoque da Geração e Organização da Forma. Bauru – São Paulo, 2000. PESSOA, Mª da Conceição; SANTOS, Elisabete de ª Ulisses e SILVA, Antônio de Andrade. Desenho Geométrico. 1ª edição. Salvador – Bahia: Ed. Quarteto, 2000. PILLAR, Analice Dultra. Desenho e Escrita como Sistemas de Representação. Porto Alegre: Artes Médicas, 1996. PRÍNCIPE JÚNIOR, A. dos Reis. Noções de Geometria Descritiva. 2 volumes. 38ª edição. São Paulo: Nobel, 1983. VEIGA DA CUNHA, Luís. Desenho Técnico. 8a. edição. Lisboa – Portugal: Fundação Caloute Gulbenkian, 1991.



METROLOGIA

MET - 251



APRESENTAÇÃO Este material didático tem por objetivo apresentar os principais instrumentos da metrologia dimensional, suas características técnicas, modo de operação, leitura e cuidados especiais de utilização. Os conteúdos abordados neste módulo foram selecionados de forma que todos tenham os conhecimentos básicos imprescindíveis a profissionais da área industrial ou para pessoas que desejam profissionalizar-se visando inserir-se no mercado de trabalho. Portanto, requer de você uma dedicação para que sejam aproveitados da melhor forma possível. Ao colocar este material à sua disposição, esperamos que você possa explorá-lo de forma ampla e tenha o melhor aproveitamento possível. Cuide bem deste módulo. O mesmo lhe será útil, em toda sua vida profissional e também servirá de material de consulta para tirar dúvidas que por acaso venham aparecer após este curso.

Bons Estudos!



1. Conceitos básicos

Atenção – Os conceitos básicos são importantes para você. Leia com cuidado e atenção.

Pratique a leitura dos instrumentos nos exercícios da apostila e depois pratique na sala de aula. Bom trabalho!

Termos técnicos extraídos do VIM – Vocabulário de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia (INMETRO).

METROLOGIA: É a ciência da medição. Trata dos conceitos básicos, dos métodos de medição, dos erros e sua propagação, das unidades e dos padrões envolvidos na

representação de grandezas físicas, bem como da caracterização do comportamento estático e dinâmico dos sistemas de medição.

UNIDADE DE MEDIDA: Grandeza especifica definida e adotada por convenção, com a

qual outras grandezas de mesma natureza são comparadas para expressar seu tamanho em relação àquela grandeza.

Notas: Metro é uma unidade de medida (unidade de comprimento), cujo símbolo é o m. O milímetro é um submúltiplo do metro, isto é, uma fração deste. O milímetro é igual à

milésima parte do metro. 1 mm = 0,001 m A polegada é uma unidade de medida antiga. Não pertence ao Sistema Internacional de Unidades que é legalmente adotado no Brasil. Sua utilização na mecânica está sendo

gradativamente substituída pelo metro e seus submúltiplos. MEDIÇÃO: É a atividade que visa determinar o valor do mensurando, ou seja, é uma seqüência de ações que permitem efetuar a medida propriamente dita. É aplicável a

ensaios, testes, análises ou processos equivalentes. O resultado da medição, em geral numérico, é um valor observado, medido, lido, etc.

RESULTADO DA MEDIÇÃO: Valor atribuído a um mensurando obtido por medição

MENSURANDO: Objeto da medição. Grandeza específica submetida à medição.

Exemplos:

Comprimento de um tubo, Diâmetro de um furo,

A distância entre os centros de dois furos, etc. ERRO DE MEDIÇÃO: Em geral são gerados devido a imperfeições nos instrumentos de medição ou imperfeições no método de medição e ainda devido a influências externas,

como temperatura, umidade, vibração e outros. EXATIDÃO DE MEDIÇÃO: Grau de concordância entre o resultado de uma medição e o seu valor verdadeiro.

Notas: Quando se diz “O instrumento possui boa exatidão” significa que o mesmo possui

pequenos erros de medição para a sua função.



O termo precisão está em desuso. Em seu lugar prefira exatidão, que significa “de acordo com o padrão”.

INCERTEZA DE MEDIÇÃO: Parâmetro, associado ao resultado de uma medição, que caracteriza a dispersão dos valores que podem ser atribuídos a um mensurando.

Nota:

A incerteza de medição é a dúvida quanto ao resultado ao efetuar uma medição. Nenhuma medição pode ser realizada sem que existam erros associados, devidos a

imperfeição do instrumento, ao operador e ao procedimento utilizado. Portanto, alguma dúvida ainda existe quando efetuamos uma medição. Em certos tipos de medição, onde há grande preocupação para com o resultado (medições críticas) é necessário avaliar a incerteza de medição. Para tanto, é utilizado um documento internacional denominado “Guia para Expressão da Incerteza de Medição”. Este guia foi traduzido e é distribuído no Brasil pelo INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade

Industrial).

DICA!!! Não confundir incerteza de medição com tolerância. Tolerância é uma característica construtiva determinada no projeto de uma peça. È aquilo que queremos. Incerteza de medição é uma dúvida, um valor duvidoso que não desejamos, mas que está sempre

presente.

CALIBRAÇÃO: Conjunto de operações que estabelece, sob condições especificadas, a

relação entre os valores indicados por um instrumento de medição e os valores correspondentes das grandezas estabelecidos por padrões.

Nota: O termo aferição não é mais utilizado pelo INMETRO e sua rede de laboratórios de calibração (RBC). Para facilitar o entendimento com outros países, utiliza-se o termo calibração em lugar de aferição. A tarefa de regular o instrumento de medição com o

objetivo de diminuir os erros de medição é agora chamada de ajustagem.

2. TRANSFORMAÇÃO DE UNIDADES 1º caso:

Transformar polegadas inteiras em milímetros: Para se transformar polegadas inteiras em milímetros, multiplica-se 25,4 mm pelo valor em

polegadas a transformar.

Ex.: Transformar 3” em milímetros 25,4 x 3 = 76,2 mm

2º caso:

Transformar fração da polegada em milímetro.



Quando o número for fracionário, multiplica-se 25,4 mm pelo numerador da fração e divide-se

pelo denominador. Ex.: Transformar 5/8” em milímetros.

(25,4 x 4) ÷÷÷÷ 8 = 15,875 mm

3º caso:

Transformar polegada inteira e fracionária em milímetros.

Quando o número for misto, inicialmente se transforma o número em uma fração imprópria e, a seguir, opera-se como no 2º caso.

Ex.: Transformar 1.3/4” em milímetros.

4

7

4

3

4

4

4

31 =+=

45,444

7*4,25

4

7==

mm

4º caso: Transformar milímetros em polegada fracionária.

Para se transformar milímetro em polegada fracionária, divide-se o valor em milímetros por 25,4 e multiplica-se o resultado por uma das frações ordinárias da polegada (menor divisão do

instrumento).

Ex.: Transformar 9,525 mm em polegadas.

128

48

128

128*375,0

128

4,25:525,9==

Simplificando a fração: 8

3

16

6

32

12

64

24

128

48==== ”

5º caso: Transformar polegada milésimal em milímetro.

Para se transformar polegada decimal em milímetro, multiplica-se o valor em decimal da

polegada por 25,4. Ex.: Transformar 0,875” em milímetro.

0,875 x 25,4 = 22,225 mm

6º caso: Transformar milímetro em polegada milésimal.

Divide-se o valor em milímetro por 25,4 Ex.: Transformar 3,175 mm em polegada decimal.

3,175 : 25,4 = 0,125”



Agora, para terminar, faremos transformações para expressar o valor em polegada ordinária ou decimal.

1º transformação:

Transformar sistema inglês ordinário em decimal. Para se transformar sistema inglês ordinário em decimal, divide-se o numerador da fração

pelo denominador. Ex.: Transformar 7/8” em decimal.

7 : 8 = 0,875

2º transformação: Transformar sistema inglês decimal em ordinário.

Para se transformar do sistema inglês decimal para ordinário, multiplica-se o valor em decimal por uma das divisões da polegada, dando-se para denominador a mesma divisão tomada e

simplificando-se a fração quando necessário. Ex.: Transformar 0,3125” em sistema inglês ordinário.

128

40

128

128*3125,0=

Simplificando a fração teremos: 16

5

32

10

64

20

128

40===

”

Exercite transformação de unidades.

Transforme em milímetros: 5/32” = 1 5/8” =

Transforme em polegada ordinária:

1,5875 mm = 19,05 mm =

Transforme em polegada decimal: 5/64” = 1 7/8” =

Transforme em polegada ordinária:

.125” = 1.375” =

Transforme em polegada decimal:

6,35 mm = 60,325 mm =

Transforme em milímetros:

0 .001” = 2.625” =



3. INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO Vamos agora estudar três importantes instrumentos de medição. Estudaremos o paquímetro,

o micrômetro e o relógio comparador. Não deixe de fazer os exercícios!

3.1 Paquímetro O paquímetro associa uma escala, como padrão de comprimento a dois bicos de

medição, como meio de transporte de medidas, sendo um ligado à escala e o outro ao cursor e a um nônio (escala menor), como interpolador para leitura entre traços da

escala principal. O paquímetro é um instrumento simples, compacto, robusto e fácil de utilizar. A figura

1, a seguir, mostra um paquímetro com seus elementos constituintes. Não perca tempo! Procure um paquímetro no seu lugar de trabalho e leia a apostila com ele

ao seu lado. Desta forma, você pode acompanhar a explicação mais facilmente.

Figura 1 – elementos construtivos do paquímetro

Figura 2 – recursos de acesso ao mensurando

ATENÇÃO! Para se fazer medidas com menores divisões utiliza-se o nônio.

O nônio foi inventado por um matemático Francês Pierre Vernier (1580-1673). O princípio do nônio é aplicado a muitos outros instrumentos, tais como traçadores de

altura, paquímetros de profundidade, paquímetro para engrenagens, etc. Utilizando-se o nônio, pode-se dividir a menor divisão da escala principal do paquímetro a até 0,02 mm,

nos instrumentos mais comuns. LEMBRE-SE SEMPRE!

Os paquímetro podem fornecer resultado de medição com leituras de 0,1 mm, 0,05 mm, 0,02 mm ou 0,01 mm no sistema métrico e 0.001” ou 1/128”no sistema inglês (polegada). Antes de efetuar a medida procure identificar qual é a leitura do paquímetro que está em

uso. Agora, vamos aprender a medir corretamente. Fique atento aos passos abaixo e acompanhe

os exemplos das próximas figuras. Uma vez o paquímetro corretamente posicionado na peça a ser medida e travado, toma-se uma parte da leitura na escala principal e o seu complemento no Nônio. A trava, que



fica acima da escala principal, garante que a leitura não vai se modificar até que o operador faça a leitura.

A operação de leitura é muito simples e se realiza da seguinte maneira: Tomando como referência o primeiro traço do Nônio (traço zero) conte todos os traços da escala principal que ficam à direita e anote. Lembre-se que cada traço menor da escala principal equivale a 1 mm no paquímetro em mm e a .025” no paquímetro em

polegada. Verifique qual dos traços do Nônio coincide com outro qualquer da escala principal.

Sempre haverá um que fica melhor alinhado do que os restantes. Cada traço menor do nônio equivale a menor divisão que o paquímetro indica.

Some os valores obtidos na escala principal e no Nônio. Este é o resultado da medida. Vamos aprender a usar o paquímetro! Acompanhe cuidadosamente os exemplos abaixo...

Leitura do nônio de 0,05 mm (1/20 mm)

ATENÇÃO! Lembre-se que 0,45 mm é igual nove espaços no nônio multiplicado por 0,05 mm, que é

o valor da menor divisão no nônio. b) Leitura do nônio 0,02 mm (1/50 mm)

ATENÇÃO! Lembre-se que 0,62 mm é igual trinta e um espaços no nônio multiplicado por 0,02 mm,

que é o valor da menor divisão no nônio.

Leitura do nônio 1/128” (nônio com oito divisões em polegada ordinária)



No paquímetro com leitura em polegada ordinária, é importante saber ler, somar e simplificar frações, como no caso acima onde somamos primeiramente 1” com 1/16” e depois ainda adicionamos 4/128” do nônio. Somando tudo e simplificando temos:

16

17

16

1

16

16

16

11 =+=+

(1a parte – escala principal)

128

140

128

4)8*17(

128

4

16

17=

+=+

(agora devemos simplificar)

32

31

32

3

32

32

32

35

128

140=+==

Leitura do nônio 0,001” (nônio com 25 divisões em polegada fracionária)

Agora tente fazer os exercícios da página a seguir (Paquímetros com medidas em milímetros)! Verifique os resultados no final da apostila. Lenbre-se: cada divisão da

escala principal é igual a 1 mm e cada divisão do nônio é igual a 0,02 mm.



Exercício: Leia a medida indicada no paquímetro e anote:



Agora tente fazer os exercícios a seguir (paquímetros com medidas em polegadas decimais)! Verifique os resultados no final da apostila. Lembre-se: cada traço da escala principal é igual a

.025” e cada traço do nônio é igual a .001”.



Agora tente fazer os exercícios a seguir (paquímetros com medidas em polegadas fracionários)! Lembre-se: cada traço da escala principal é igual a 1/16” e cada traço do nônio é

igual a 1/128”.



Tenha muito cuidado... Posicione os bicos na medição externa aproximando o máximo possível à peça da escala graduada. Isso evitará erros por folgas do cursor e o desgaste prematuro das

pontas onde a área de contato é menor. Verifique também o perfeito apoio das faces de medição como mostra a parte inferior da figura abaixo. Acompanhe a bolinha correta...

Tome cuidado com a haste de profundidade! Posicione corretamente a vareta de profundidade. Antes de fazer a leitura. Verifique se

o paquímetro está apoiando perpendicularmente ao furo em todo sentido.



Preste muita atenção!

Posicione corretamente as orelhas para medição internas

Cuidado com o erro de leitura! Evite o erro de paralaxe ao fazer a leitura. Posicione sua vista, em direção perpendicular

à escala e ao nônio, pois isto evitará erros consideráveis de leitura

Agora observe os principais tipos de Paquímetros e suas características principais. Lembre-se que há tipos especiais de paquímetros para medições específicas, como, por exemplo, a

medição de profundidade.



Para atender as mais diversas necessidades da indústria de mecânica de precisão, foram desenvolvidos diversos tipos de paquímetros, sempre procurando tornar mais fácil tanto o acesso ao lugar de medição como seu manuseio e leitura.

3.2 Micrômetro

Agora vamos estudar o micrômetro! Abaixo temos uma leitura interessante sobre o micrômetro e suas características.

Os micrômetros foram os primeiros instrumentos que atenderam ao princípio de Enerst Abbé, pois a medição é executada no mesmo eixo da peça a ser medida.

O princípio de funcionamento do micrômetro baseia-se no deslocamento axial de um parafuso micrométrico com passo de elevada exatidão dentro de uma porca ajustável. Girando-se o parafuso micrométrico, este avança proporcionalmente ao passo que normalmente é de 0,5 mm (0,025”). A circunferência da rosca (que corresponde ao

tambor, pois este é fixado firmemente ao parafuso por encaixe cônico), é dividida em 50 partes iguais (ou 25 partes nos instrumentos de polegada), possibilitando leituras de

0,01 mm ou .001”. Assim, uma volta completa do tambor corresponde ao passo da rosca, meia volta

corresponde à metade do passo da rosca e assim por diante.



Os materiais empregados na fabricação do parafuso micrométrico são o aço liga ou aço inoxidável. O aço inoxidável confere maior resistência á oxidação, mas por outro lado,

sua dureza é menor quando comparada a um fuso de aço liga.

Os parafusos micrométricos são retificados, temperados e estabilizados com dureza de aproximadamente 63HRC para garantia de alta qualidade do mesmo.

O tambor graduado está fixado ao fuso micrométrico. Na parte dianteira do tambor acha-se gravada uma escala que subdivide a rotação (deslocamento de 0,5 mm) em

cinqüenta partes. O deslocamento de uma divisão de tambor corresponde a um avanço de 0,01 mm.

O tubo graduado possui duas outras escalas lineares que indicam os milímetros e os meios milímetros. Estando o micrômetro ajustado, isto é, quando o traço do limite

inferior da faixa de medição coincidir com o traço zero do cilindro, com os sensores de medição se tocando ou com haste padrão entre eles, o micrômetro está apto a fazer

medições. Quando o micrômetro possui nônio, é possível efetuar a leitura diretamente com

resolução de 0,001 mm ou .0001”. Freqüentemente, adota-se a resolução de 0,002 mm em micrômetros de mm sem nônio. Nos micrômetros com indicação digital a indicação

em geral é 0,001 mm ou .0001”. Atenção!

O elemento que garante uniformidade na aplicação da força de medição nos micrômetros é geralmente a catraca.

A catraca é ligada ao parafuso micrométrico. Se a força de medição for superior à resistência da catraca, a mesma gira em falso sobre o parafuso. A catraca em suma, limita o torque transmitido ao fuso. Uma outra forma comum de controlar a força de medição é a utilização de um elemento de fricção ligado ao parafuso micrométrico.

Quando a força ultrapassar certo limite, as duas faces deslizam e o parafuso não mais se move.



Vamos agora fazer leituras no micrômetro! Para ler as medidas no micrômetro procede-se da seguinte forma:

Verificam-se quantos traços da bainha estão descobertos pelo tambor (traços de cima representam o milímetro inteiro e traços de baixo representam à metade do milímetro). a) Adicionar a leitura acima à fração lida no tambor (50 divisões).

b) Caso o micrômetro tenha nônio, procede-se de forma semelhante ao paquímetro, adicionando esta fração às leituras anteriores.

Para efetuar a leitura em polegada executa-se o mesmo procedimento, tendo cuidado especial com a divisão da escala.

Agora que você já conhece um pouco do micrômetro, vamos executar algumas medições em

milímetro e polegada. Acompanhe com seu micrômetro...

LEMBRE-SE! Se no caso acima a bainha mostrasse mais um traço inferior, a leitura seria:

Bainha 7,50 mm Tambor 0,37 mm Leitura do micrômetro 7,87 mm



NÃO ESQUEÇA! No caso do micrômetro em polegada, cada traço inferior da bainha equivale

a .025” e cada traço do tambor equivale a .001”.



ATENÇÂO!

Nunca esqueça de utilizar a catraca para efetuar a medição. O micrômetro é um instrumento de elevada exatidão e necessita de uma força de medição constante para

não causar grandes erros.

CUIDADO ONDE OLHA! Leia o instrumento na posição correta. Lembre-se do paquímetro...

CUIDADOS ADICIONAIS:

Mantenha seu micrômetro sempre limpo. Não deixe que ele caia ou sirva de ferramenta. Evite adicionar óleo ao instrumento, pois o mesmo arrasta para dentro da rosca

micrométrica muita sujeira. Somente aplique óleo extra fino quando o instrumento for sofrer manutenção.

VAMOS TRABALHAR? Faça a leitura e verifique o resultado no final da apostila. São todos micrômetros em mm. Alguns possuem escalas um pouco diferentes. TOME CUIDADO!





Agora vamos trabalhar com polegadas...



3.3 Relógio Comparador

Agora trabalharemos um pouco com o relógio comparador. Acompanhe... O relógio comparador é um medidor de deslocamentos lineares por medição

diferencial. Isto significa que o instrumento mede a diferença entre duas referências quaisquer. Os medidores de deslocamentos transformam um pequeno deslocamento captado por um sensor de medição em um deslocamento amplificado num ponteiro, que possa ser lido numa escala, ou mesmo ser indicado diretamente em um indicador

digital. Os relógios comparadores são muito utilizados para medir características geométricas

específicas das peças, tais como cilindricidade, ovalização, conicidade e para alinhamentos diversos. Também podem ser utilizados de forma ampla para medição de

peças associado a um padrão de comprimento. CUIDADO!

O relógio comparador é um instrumento muito delicado. Choques mecânicos, umidade, ambientes ácidos e temperaturas elevadas podem causar danos invisíveis a olho nu, mas causadores de elevados erros de medição. Qualquer travamento ou dificuldade de

avanço ou retorno do fuso indicam a necessidade de manutenção e calibração urgentes.

VAMOS MEDIR? Para medir com um relógio comparador é muito fácil. Primeiramente escolha o relógio adequado, levando em consideração seu curso máximo e a menor divisão de escala

que ele apresenta. Os relógios mais comuns possuem as seguintes características:

Leitura (mm) Curso máximo (mm) 0,01 1 – 5 – 10 – 20 – 30 - 50 0,005 1,25 – 3,5 – 5 0,002 0,2 – 0,5 – 1 0,001 0,1 – 0,16 – 1 – 2 – 5 0,0005 0,06

A seguir deve-se fixar o relógio cuidadosamente numa mesa de medição ou base

magnética, para que este possa ser aplicado ao mensurando. Sempre aplique alguma deformação ao relógio (deixe o fuso levantar um pouco) no momento de fixar o

instrumento. Em seguida siga posicione a escala corretamente para sua referência inicial (zeragem). Lembre-se o relógio comparador mede de forma relativa, isto é, a diferença entre duas

posições (inicial e final). Finalmente leia diretamente sobre a escala ou indicador digital a diferença entre suas

duas referências da seguinte forma: Número de voltas – O ponteiro pequeno marca o número de voltas. Cada volta abrange

100 ou 200 divisões da escala do relógio. A fração da volta deve ser lida através do ponteiro grande.



Relógio típico com curso de 10 mm e resolução de 0,01 mm

ATENÇÃO! Vamos ler alguns exemplos...



O operador fixou o relógio na marcação de 0 mm, e na marcação de zero voltas. O deslocamento foi no sentido horário.

Primeiramente devemos observar o número de voltas. Verifique que o relógio se deslocou a partir da referência zero menos de duas voltas. A seguir, observamos o

ponteiro maior, que indica 76 divisões. Como neste relógio cada divisão é igual a 0,001 mm temos a seguinte situação:

1 volta completa = 200 divisões = 200 x 0,001 mm = 0,2 mm 76 divisões = 76 x 0,001 mm = 0,076 mm

Somando: 0,2 + 0,076 = 0,276 mm. Como o sentido de deslocamento foi horário, temos um deslocamento positivo em relação a referência inicial.

O operador fixou o relógio na quinta volta, na marcação de zero da escala. Neste exemplo, o deslocamento se deu no sentido anti horário. Portanto, temos menos de uma volta de deslocamento em relação ao ponto inicial. Também podemos constatar que o ponteiro grande indica 37 divisões neste sentido. Desta forma temos o seguinte:

37 divisões a menos que a medida inicial = 37 * 0,01 mm = 0,37 mm.



O operador fixou o relógio na marcação de voltas zero e na marcação zero da escala. Aconteceu um deslocamento no sentido horário.

Neste caso, temos mais de 7 voltas completas e observamos a indicação de 54 divisões da escala. Portanto, temos:

7 voltas completas = 7 * 100 = 700 divisões = 700 * 0,01 = 7 mm 54 divisões = 54 * 0,01 mm = 0,54 mm Somando, temos 7 + 0,54= 7,54 mm

Vamos exercítar?

Referência inicial: Posicionamos o relógio no início de sua primeira volta sobre o zero

da escala. Deflexão à direita a partir da sua referência zero.

Referência inicial: Posicionamos o relógio no mensurando na sua segunda volta no

ponto zero. Deflexão à esquerda a partir da sua referência zero.



ESTEJA ATENTO! Cuidado com a forma como o relógio é posicionado. Existe um acessório específico para levantar o fuso, que evita contato desnecessário do operador com a ponta de

contato.

OLHA A POSTURA!!! Muito cuidado com a fixação do relógio comparador. Este deve permanecer com o fuso perpendicular com o plano da peça a ser medida. Se isso não for observado, ocorrem

erros substanciais, chamados erros de cosseno.



3.4 Relógio apalpador

Agora vamos estudar um pouco o relógio apalpador, muito parecido com o relógio comparador. Acompanhe!

O relógio apalpador é um tipo específico de medidor de deslocamentos diferencial. Na

verdade, o instrumento mede pequenos deslocamentos, mas mostra-se bastante versátil, inclusive na medição em movimento limitado.

Porque utilizamos o relógio apalpador e não o comparador? O relógio apalpador pode ser utilizado fixo, como um relógio comparador, quando a sua maior flexibilidade se mostrar vantajosa. O relógio apalpador pode ser fixado em várias

posições diferentes e alcança locais de difícil acesso. O relógio apalpador é utilizado para medição em movimento, como mostra a figura ao

lado.

O relógio apalpador possui um mecanismo de elevada

exatidão apoiado em mancais de rubis. O eixo da alavanca (transmissor do movimento)

é montado sobre dois rolamentos de esferas. O sensor de medição é

geralmente de cromo duro, podendo ser facilmente

substituído por outros com comprimentos e diâmetros da ponta os mais diversos sem modificação na relação entre o comprimento da alavanca e o valor lido. O movimento da alavanca é transmitido ao ponteiro, que está associado a uma escala giratória. Um sistema de dupla alavanca garante inversão no sentido de medição de forma imediata em alguns modelos.

Os relógios apalpadores executam um grande número de tarefas distintas, onde se destacam:

verificação de planicidade, conicidade, excentricidade, batimento, retilineidade, além de

ser utilizado como transferidor de medidas em controles dimensionais. São muito utilizados em associação com traçadores de altura e mesas de medição, bases magnéticas, suporte entre pontas,

e diretamente sobre máquinas operatrizes.



Vamos medir?

Os relógios apalpadores mais comuns possuem leitura de 0,01 mm ou 0,002 mm. São oferecidos com curso de medição de até 0,0315 in. A leitura é realizada como no relógio comparador (medição diferencial), sendo diretamente identificada na escala. Cuidado

especial deve ser observado durante o posicionamento do relógio (ver figura imediatamente acima e à direita), pois a alavanca deve ser posicionada proximamente paralela à superfície a ser medida. Isto evita a introdução de erros de cosseno. Quando

utilizado em movimento, deve-se observar o sentido correto do movimento, como ilustrado na segunda figura da página.

ATENÇÃO!!!

O relógio apalpador é um instrumento extremamente sensível. Choques e operação indevida podem danificar seriamente as características do instrumento. Por ser um equipamento pequeno, deve-se ter um cuidado especial com o acondicionamento do mesmo. A limpeza é indispensável, inclusive com dedicação especial à alavanca e ao

protetor da escala (vidro). 3.5 Passômetro e anel padrão

Agora o passômetro! Nada mais é que um relógio comparador associado a uma haste de medição com função específica

O passômetro ou súbito é um medidor de diâmetros internos de furos que podem variar entre φφφφ 4,5 a 550 mm. O instrumento mede apoiado por duas pontas, uma fixa e a outra móvel. A ponta móvel, sensor de

medição, transmite o movimento até o elemento de transdução. A

centragem no furo é realizada por duas sapatas munidas de discos

retificados. Os passômetros são, na verdade, a união entre um relógio comparador comum e uma haste de medição

com características próprias. A haste transmite o movimento do sensor até o fuso do relógio através de um came, ver figura ao lado. O sensor do pas-

sômetro pode ser facilmente substituído, de forma a possibilitar a

medição em faixas amplas. Na realidade, o curso máximo do sensor

não ultrapassa 1,5 mm.



No caso específico do passômetro, tratando-se de um medidor de deslocamentos diferencial, torna-se necessário, para medições absolutas, o acompanhamento de um padrão. O elemento padrão ideal para medição com o passômetro é o anel padrão. O anel padrão é um padrão de diâmetro interno fabricado em aço, com superfície interna retificada e tratada termicamente. O valor efetivo do seu diâmetro interno possui baixa incerteza de medição. Para medições corriqueiras, pode-se utilizar um micrômetro para

transferir a medida padrão ao passômetro (efetuar a zeragem).

CUIDADO NA MEDIÇÃO!!! A medição com passômetro deve ser realizada com máximo cuidado no momento da apalpação, evitando-se a contribuição de erros de cosseno. Além de medir diâmetros

internos em associação com um padrão, o passômetro pode medir conicidade e ovalização em cilindros.

ATENÇÃO – Cuidados especiais! Os cuidados com o passômetro são basicamente os me

smos do relógio comparador. Sugere-se ainda evitar a desmontagem do equipamento, principalmente após a sua calibração.

Vamos medir com o passômetro? Preste atenção à referência...

A leitura com o passômetro segue as regras do relógio comparador. Para facilitar a vida do operador, a figura acima e à direita mostra a relação entre indicação da escala e

variação da medida do furo. Lembre-se: o curso total do passômetro não passa de 1,5 mm.

Anéis padrão



3.6 Goniômetro

Vamos contar igual aos antigos...

O medidor de ângulos chama-se goniômetro. Para medir ângulos, precisa-se conhecer o sistema de contagem sexagesimal. Este sistema divide uma circunferência em 360

graus. O grau é dividido em minutos e segundos. Portanto, a unidade de ângulo é o grau. O grau divide-se em 60 minutos e o minuto

divide-se em 60 segundos. Os símbolos utilizados são: grau (º), minuto (’), segundo (”). ATENÇÃO!!! Aprenda a operar com o sistema sexagesimal.

Para somarmos ou subtrairmos no sistema sexagesimal, devemos colocar as unidades

iguais umas sobre as outras. Exemplo: 90º - 25º 12’

A primeira operação a fazer é converter 90° em graus e minutos. 90º = 89º 60’

89º 60’ - 25º 12’ = 64º 48’ Deve-se operar da mesma forma quando se tem as unidades graus, minutos e

segundos. Exemplo:

90° - 10º 15’ 20” Convertendo 90º em graus, minutos e segundos, teremos:

90º = 89º 59’ 60” 89º 59’ 60” – 10º 15’ 20” = 79º 44’ 40”

Vamos agora trabalhar com o goniômetro...

O goniômetro simples, também chamado de transferidor de graus é utilizado para medidas onde não há preocupação com a exatidão do resultado. Nas figuras da página seguinte, encontram-se exemplos de transferidores de graus, como também exemplos de diferentes medições de ângulos, mostrando várias posições distintas da lâmina do

transferidor. Nos transferidores simples, a divisão de escala é 1º. Lê-se os graus inteiros na

graduação do disco fixo, indicados pelo traço 0 da referência e aproxima-se a leitura para a posição mais próxima dentro da variação de 0,5º. Portanto, pode-se ler até 0,5º

nos transferidores simples por interpolação na escala.



ATENÇÃO!!!

Fazer a leitura do ângulo sempre com o goniômetro aplicado à peça. Manter sempre os goniômetros limpos e acondicionados em estojos próprios.

E QUANDO TIVER NÔNIO? Nos goniômetros que possuem nônio (ou vernier) a leitura no disco graduado nos dará variações de 1º, enquanto que o nônio dividirá o grau em 12 partes iguais. Isto significa

que a menor divisão possível é 5º. Alguns goniômetros de melhor exatidão possuem uma pequena lupa associada ao nônio. Nas páginas seguintes, encontra-se a ilustração descritiva de um goniômetro

com nônio.





3.7 Torquímetros

Antes de falarmos nos torquímetros vamos entender um pouco do que vem a ser torque?

O que é torque?

É uma força aplicada em um determinado ponto através de uma alavanca

descrevendo um movimento de giro. T = f x d ⇒⇒⇒⇒ T = Torque

F = Força D = Distancia

3.7.1 Tipos de uniões parafusadas e condições de juntas em função do torque A característica mais comum pela qual se classifica uma junta é a sua

rigidez. Compare as duas juntas mostradas abaixo.

De acordo com a norma ISO 5393, uma junta é rígida quando o torque final é alcançado com um giro no parafuso de aproximadamente 30º a partir do

encosto. Uma junta é flexível quando o torque final é alcançado após um giro no parafuso de aproximadamente de 720º a partir do encosto. Na prática, a maioria das juntas fica entre esses dois extremos (juntas semi-flexíveis).

A outra característica a ser considerada é a resistência à torção das juntas. Esta variável não tem sido classificada exatamente como rigidez da junta,

mas considere as duas juntas mostradas abaixo.

Junta de torção rígida Junta de torção fraca



A junta mostrada à esquerda, que é formada por um parafuso curto e grosso pode ser considerada rígida. A junta à direita, formada por um parafuso

longo e fino é flexível. Uma junta poderá ser rígida, elástica ou intermediária. Ex.: A montagem de um volante ao virabrequim requer uma junta rígida, já que isto é uma necessidade para um funcionamento confiável do motor. Um exemplo de junta elástica seria, a mangueira do radiador, que une a

bomba d'água ao bloco do motor. 3.7.2 Conseqüências que devem ser consideradas

Pouco aperto Este item é de grande importância, pois dependendo das condições que os elementos fixados são solicitados (vibração, rotação, impacto, etc) eles podem se soltar ao longo do tempo, comprometendo a qualidade final do

produto. Muito aperto

O aperto exagerado do parafuso pode comprometer as peças a serem unidas.

3.7.3 Por que utilizar um torquímetro? A resposta é SEGURANÇA. Um parafuso ou porca mal apertado se soltará e

não garantirá valores como: vedação e fixação, possibilitando ainda desprendimento da junta e possíveis acidentes. Um parafuso ou porca com aperto excessivo sofrem ação de duas forças destrutivas: o excesso de torque e as vibrações, que ocasionam a fadiga prematura e uma possível ruptura nos momentos de maior solicitação das uniões. Estes dois fatores em especial levaram à construção de uma ferramenta que possibilitasse o

controle desta força: O TORQUÍMETRO (que veremos a seguir). 3.7.4 Unidades de torque:

Como estamos lidando com uma força, necessitamos de uma unidade para expressar este valor. Por convenção internacional (S.I. - Sistema Internacional de Unidade) utiliza-se o sistema métrico para a expressão de valores lineares e a unidade Newton para a expressão dos valores de forças. Teremos assim para a expressão do valor do torque a unidade Newton - metro (Nm).

Ao apertar o parafuso proporcionalmente ao ângulo de giro, o mesmo se torna tenso e a força de união aumenta, até que se alcança o limite elástico do parafuso (PONTO CRÍTICO).

Se continuarmos apertando, não conseguiremos aumentar a força de união e provocaremos o alongamento do parafuso no sentido axial. O alongamento se fará mais e mais pronunciado até que se produza a ruptura do parafuso.

Este processo é de fácil demonstração sobre um gráfico. O limite elástico do parafuso se alcança no ponto onde começa a diminuir a relação entre a FORÇA DE UNIÃO e o ÂNGULO DE GIRO.



3.7.5 O que são torquímetros: São ferramentas que se destinam a aplicar Momentos de Torque em porcas e

parafusos a partir de uma pré-carga estabelecida no projeto. A escolha correta da ferramenta para o aperto significa segurança, rapidez, facilidade e qualidade para o seu trabalho. Cada torquímetro é desenvolvido para uma diferente aplicação. Os principais torquímetros encontrados no

mercado são: Coleta de dados;

Torquímetro Tipo Vareta; Torquímetro Tipo Relógio;

Torquímetro Digitais; Torquímetro Tipo Giro Livre; Torquímetro Tipo Estalo;

Torquímetro com Sinal Luminoso. 3.7.5.1 Classificação dos torquímetros: Como existem diversas situações em que se utilizam parafusos ou porcas

torqueadas desenvolveram-se diversos tipos de torquímetros.

3.7.5.1.1 - Torquímetro de indicação de torque:

Estes torquímetros são geralmente usados em manutenções e inspeções por possibilitarem a visualização do valor do torque que se está aplicando,

ou valor do torque que já foi aplicado. Torquímetro tipo vareta, tipo relógio axial, digital:

O Torquímetro tipo vareta é uma ferramenta universal. O Torquímetro tipo relógio axial é um torquímetro próprio para a aplicação

de torques de baixo valor. Devido a sua sensibilidade são também chamados de calibres de torque.

O Torquímetro digital é um instrumento de fácil leitura do torque aplicado.

3.7.5.1.2 - Torquímetro de limitação de torque:

Este dispositivo possibilita limitação do torque a ser aplicado. Muito útil nas linhas de montagem, pois desarmam após alcançar o torque limite.

Torquímetro tipo giro livre: 1. Axial 2. Radial

Quando o torque é alcançado, o torquímetro passa a girar em falso e o soquete acoplado ao torquímetro e ao parafuso passa a não girar mais.

3.7.5.1.3 Torquímetros de sinalização de torque:

Este tipo de torquímetro possibilita uma dinamização da aplicação do torque uma vez que alcançado, o torque alvo, emitem um sinal (luminoso ou

sonoro) que avisa ao operador tal fato.



Torquímetro tipo estalo (sinalização sonora), Torquímetro com sinal luminoso: 1. Axial 2. Radial

Os Torquímetros de estalo são dotados de mola helicoidal com desligamento por came ou alavanca. Quando o torque alvo é alcançado o

mecanismo interno é acionado produzindo o sinal acústico (estalo). Os Torquímetros de sinal luminoso, indicador de torque ângulo alcançado, são úteis em locais onde o índice de ruído inviabilize o uso de torquímetros

de estalos. 3.7.5.2 Manuseio de um torquímetro:

Ao instruir um operador sobre o manuseio de um torquímetro, devemos alertá-lo sobre as seguintes fases:

1º FASE: Escolha (Qual o torquímetro ideal para a fixação?).

Você deverá instruir o operador sobre o tipo de torquímetro, o torque utilizado, que aperto inicial deve ser dado com urna ferramenta adequada (chave pneumática, soquete com chave de catraca ou outras chaves).

2º FASE: Manuseio (Posicionar corretamente o torquímetro). O operador deverá encaixar corretamente a boca da chave ou soquete

do torquímetro na cabeça do parafuso ou porca.

Observar se o torquímetro não está encostado em nenhuma parte da peça a

ser fixada, pois isto provocará um erro na quantidade de aperto que realmente estamos aplicando.

3º FASE: Postura (Movimento do torquímetro para o aperto final). O movimento de aperto com o torquímetro deve ser lento e constante, para

maior precisão na aplicação do valor do aperto final desejado.

CUIDADO! Verificar que o operador tenha condições de dar o aperto inicial um pouco menor que o aperto final. No caso de parafusadeira pneumática, você deverá verificar se está regulada para o trabalho (70% do M.A.).

CUIDADO! Observar se os parafusos ou porcas não estão danificados ou deformados. O parafuso deve ser rosqueado perpendicularmente a porca.

CUIDADO! Nunca devem ser dados trancos no movimento de aperto. Você deve orientar o emidaoperador para segurar o torquímetro no manípulo, localizado na sua

extrde, pois assim estará realizando o seu trabalho corretamente e com menor



4º FASE: Apertar até "Estalar ou Quebrar"

• Ao aplicar o momento de aperto final temos que observar o seguinte:

• Girar 1/4 de volta e ou 30% para completar o aperto.

• Só parar o aperto quando ouvir o estalo do torquímetro, ou em caso do mesmo ser de quebra, ele “escamotear” completamente.

• Não forçar após o estalo ou quebra do equipamento, pois isto acarretará danos às peças envolvidas na fixação.

• Caso ocorram danos no torquímetro, entregar imediatamente ao responsável do processo (encarregado).

3.7.5.3 Cuidados para com o torquímetro • O torquímetro é uma ferramenta complexa, que tem dentro do corpo,

uma mola e um sistema de alavanca, portanto muito cuidado ao manuseá-lo.

• Não jogue o torquímetro, não o use como martelo e nem como apoio.

• Um defeito do torquímetro pode significar um item de segurança apertado de forma errada (pouco ou muito), o que pode significar um acidente com o veículo por você montado.

• O torquímetro não deve ser usado como chave para aperto inicial. O aperto inicial deve ser feito normalmente com chave de boca, chave estrela ou apertadeira. O torquímetro só deve ser usado para o aperto final.

• O torquímetro não deve ser usado para desapertar peças já fixadas, pois esta não é a ferramenta adequada para esta operação, podendo danificar seus componentes internos.

• Quando um torquímetro varia para mais ou menos, ou seja, sua repetibilidade se altera, é porque uma ou mais peças internas se encontram com desgaste.

• Nos torquímetros de quebra / estalo podemos ter um desvio de até 5% do valor especificado na escala, porém sua repetibilidade tem de ser exata.

• O torquímetro não deve ser colocado em banho ou lavado com água solvente (thinner, clorotene, álcool, etc.). Porque o líquido penetrará eliminando a lubrificação interna.

• Quando o torquímetro não estiver em uso por tempo prolongado (acima de 3 dias), este deverá ser descarregado até o ponto inicial da escala, para eliminar a tensão da mola.

• Ao apertar uma porca do tipo “castelo”, após dar a torque normal devemos verificar se o rasgo da porca está coincidindo com o furo do



parafuso. Caso não esteja, deve-se apertar com ferramenta manual até coincidir com o rasgo mais próximo.

• O montador, antes de começar a aplicar o torque deve observar a posição de equilíbrio do corpo para que no momento da finalização (estalo ou quebra) o mesmo não se apóie no torquímetro. Caso contrário o desequilíbrio provocará a perda da sensibilidade prejudicando o processo.



Referências bibliográficas TELECURSO. Curso Profissionalizante. Aulas 4, 5, 10, 11, 15, 16; Fundação

Roberto Marinho, 1986. MITUTOYO. Mitutoyo Catalog. Tókio, Mitutoyo Corporation, 1995. INMETRO. Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de

Metrologia, Portaria nº. 29 de 10 de março de 1995. Rio de Janeiro. TESA. Instrumentos para o Controle Dimensional.: Catálogo nº. 102.017.Suíça,

TESA S/A, 1980. MITUTOYO. Instrumentos para Metrologia Dimensional: Catálogo de utilização,

manutenção e cuidados. São Paulo, Mitutoyo do Brasil. SOISSON, Harold. Instrumentação Industrial. São Paulo, Helmus, 1996. p. 49 –

192. SCHOELER, Nelson . Qualificação e Certificação de Instrumentos de

Medição. Florianópolis, Fundação CERTI/LABMETRO, 1995. 256 p. SCHOELER, Nelson; GONÇALVES JR, Armando A. Medir 100 Erros.

Florianópolis, Fundação CERTI, 1992. 153 p.



PROCESSO DE USINAGEM

USI-251



1 - Parâmetros de corte: Todos os conjuntos mecânicos que nos cercam são formados por uma porção de peças: eixos, anéis, discos, rodas, engrenagens, juntas, suportes, parafusos, carcaças. Para que essas peças sirvam às necessidades para as quais foram fabricadas, elas devem ter exatidão de medidas e um determinado acabamento em sua superfície. A maioria dos livros sobre processos de fabricação diz que é possível fabricar essas peças de dois modos: sem a produção de cavacos, como nos processos metalúrgicos (fundição, laminação, trefilação etc), e com produção de cavacos, o que caracteriza todos os processos de usinagem. Na maioria dos casos, as peças metálicas fabricadas por fundição ou forjamento necessitam de alguma operação posterior de usinagem. O que acontece é que essas peças geralmente apresentam superfícies grosseiras que precisam de melhor acabamento. A usinagem é todo processo pelo qual a forma de uma peça é modificada pela remoção progressiva de cavacos ou aparas de materiais metálicos ou não-metálicos. A usinagem é uma enorme família de operações, tais como: torneamento, aplainamento, furação, mandrilamento, fresamento, serramento, brochamento, roscamento, retificação, brunimento, lapidação, polimento, afiação, limagem, rasqueteamento. Mandrilamento: Uma ferramenta para mandrilamento é usualmente uma ferramenta modular, consistindo de um suporte básico, adaptador e uma unidade de corte na forma de uma cápsula, cassete ou unidade para mandrilamento de precisão. Uma cabeça para mandrilamento de precisão fixa uma barra de mandrilar ou uma cápsula. Um alargador tem uma haste de ferramenta e uma cabeça com passo fino com lâminas soldadas . As ferramentas, exceto o alargador, são radialmente ajustáveis dentro de uma faixa de diâmetro específica. Fresamento: É um processo de usinagem mecânica, feito por fresadoras e ferramentas especiais chamadas fresas. A fresagem consiste na retirada do excesso de metal ou sobre-metal da superfície de uma peça, a fim de dar a esta uma forma e acabamento desejados. Serramento: Consiste em cortar um determinado material através de uma operação chamada serrar, utiliza-se uma lâmina de serra com dentes específicos no sentido de vai e vem e avançando sobre o material que sofre o corte até completar sua dimensão total, executando assim a operação de serrar. Brocheamento: Consiste em arrancar linear e progressivamente o cavaco da superfície de uma peça mediante a sucessão ordenada dos fios de corte de uma ferramenta especial, de dentes múltiplos dispostos em série, e chamada brocha, que é empurrada ou puxada sobre a superfície da peça que está sendo usinada,



com o fim de modificar um furo ou seu contorno externo para obter uma forma previamente determinada Rôscamento: Operação realizada no processo de usinagem com o intuito de abrir filetes internos ou externos em peças cilíndricas com o objetivo de fixá-las uma na outra. Retificação é um processo de usinagem por abrasão que retifica superfície de uma peça. Retificar significa corrigir irregularidades de superfícies de peças. Assim, a retificação tem por objetivo: Brunimento: É um processo de usinagem por abrasão, empregados no acabamento de peças. Durante o processo os grãos ativos do brunidor entram em contato com a superfície da peça. Lapidação: É um processo mecânico de retificar superfície de peças com elevado grau de acabamento Polimento: É um processo mecânico de acabamento de uma peça que visa tornar sua superfície lisa e de aparência espelhada. Afiação: é a operação de dar forma e perfilar arestas de ferramentas novas (última fase do processo de fabricação) e de restaurar o corte ou perfil de ferramentas desgastadas pelo uso. Limagem: As limas são instrumentos destinados especialmente ao alisamento e retificação de curvatura e irregularidades dos canais radiculares, embora contribuam também para o seu alargamento Rasqueteamento: É a operação mecânica que consiste em extrair partículas metálicas muito pequena da superfície de uma peça previamente usinada por limagem, torneamento, fresagem, aplainamento ou retificação. Algumas das operações que citamos podem ser feitas manualmente como com o auxilio das máquinas operatrizes ou das máquinas-ferramentas. Quer seja com ferramentas manuais como a talhadeira, a serra ou a lima, quer seja com ferramentas usadas em um torno, uma fresadora ou uma furadeira, o corte dos materiais é sempre executado pelo que chamamos de princípio fundamental, um dos mais antigos elementares que existe: a cunha.



Observe que a característica mais importante da cunha é o seu ângulo de cunha ou ângulo de gume. Quanto menor ele for, mais facilidade a cunha terá para cortar. Ângulos de Cunha Outra coisa que a gente tem de lembrar é que qualquer material oferece certa resistência ao corte. Essa resistência será tanto maior quanto maiores forem a dureza e a tenacidade do material a ser cortado. DUREZA: É a capacidade de um material resistir ao desgaste mecânico. TENACIDADE: é a capacidade de um material de resistir à quebra. PARÂMETROS DE CORTE: Toda empresa, quando fabrica alguma coisa, visa lucro. Para que isso aconteça, é preciso que ela produza bem e barato. E produzir bem e barato significa não só ter bons funcionários, boas instalações e maquinário moderno. É necessário que todo esse patrimônio seja usado da maneira mais produtiva possível. Um dos modos de garantir é aplicando o conhecimento tecnológico ligado ao processo de fabricação adotado. Se uma empresa produz peças por usinagem, muitos dados técnicos devem ser considerados para um bom resultado em termos de produto. Parâmetros de corte são grandezas numéricas que representam valores de deslocamento da ferramenta ou a peça, adequados ao tipo de trabalho a ser executado, ao material a ser usinado e ao material da ferramenta. Os parâmetros ajudam a obter uma perfeita usinagem por meio da utilização racional dos recursos oferecidos por determinada máquina-ferramenta. Para uma operação de usinagem, o operador considera principalmente os parâmetros:

• Velocidade de corte, identificada por vez, • Avanço, identificado pelas letras s, ou f.

Além desses, há outros parâmetros mais complexos tecnicamente e usados em nível de projeto, tais como:

• Profundidade de corte, identificada pela letra “a”. É uma grandeza numérica que define a penetração da ferramenta para a realização de uma determinada operação, permitindo a remoção de uma certa quantidade de cavaco.

• Potência de corte, ou Pc. • Força de corte, identificada pela sigla Fc, • Área de corte, identificada pela letra “A”.



A determinação desses parâmetros depende de tal forma que, para determinar um, geralmente, é necessário conhecer os outros.

VELOCIDADE DE CORTE: é o espaço que a ferramenta percorre, cortando um material dentro de um determinado tempo. Uma série de fatores influenciam a velocidade de corte. Tipo de material da ferramenta, Tipo de material a ser usinado, Tipo de operação que será realizado, Condições de refrigeração, Condições de refrigeração, Condições da máquina, etc. AVANÇO: Uma vez estabelecida à velocidade de corte, o operador deve compatibilizar com o avanço da ferramenta ou da peça. O avanço nada mais é que a velocidade de deslocamento de uma em relação à outra a cada rotação do eixo da máquina (mm/rotação). O avanço pode, também, se referir ao espaço em que a peça ou a ferramenta se desloca uma em relação à outra a cada golpe do cabeçote da máquina-ferramenta (mm/golpe). 2 - Fluidos de Corte – Refrigerantes. É um material composto, na maioria das vezes, líquido, que deve ser capaz de: refrigerar, lubrificar, proteger contra a oxidação e limpar a região da usinagem. 2.1 - REFRIGERANTE: Ele atua sobre a ferramenta e evita que ela atinja temperaturas muito altas e perca suas características de corte. Age, também sobre a peça evitando deformações causadas pelo calor. Finalmente sobre o cavaco, reduzindo a força necessária para que ele seja cortado. 2.2 - LUBRIFICANTE: o fluido de corte facilita o deslizamento do cavaco sobre a ferramenta e diminui o atrito entre a peça e a ferramenta. Evita ainda o aparecimento da aresta postiça, reduz o coeficiente de atrito na região de contato ferramenta-cavaco e diminui a solicitação dinâmica da máquina. 2.3 - LIMPEZA: ocorre como conseqüência da aplicação do fluido em forma de jato, cuja pressão afasta as aparas deixando limpa a zona de corte a facilitando o controle visual da qualidade do trabalho. Embora genericamente designados como “ fluidos” de corte, os materiais que cumprem essas funções podem ser, na verdade, sólidos, líquidos e gasosos. 2.4 - GASOSOS: Auxilia na expulsão do cavaco. Para essas finalidades, usa-se o ar comprimido em temperaturas abaixo de 0ºC, o CO2 (dióxido de carbono ou gelo-seco) para altas velocidades de corte de ligas de difícil usinagem, e o nitrogênio para operações de torneamento.



2.5 - SÓLIDOS; visam somente à lubrificação no processo de usinagem. É o caso do grafite e do bissulfeto de molibidênio, aplicados na superfície de saída da ferramenta antes que se inicie o processo de corte. 2.6 - LÍQUIDOS: Estão divididos em três grandes grupos: ÓLEOS DE CORTE INTEGRAIS, ou seja, que não são misturados com água, formado por: óleos minerais (derivados de petróleo), óleos graxos (de origem animal ou vegetal), óleos compostos (minerais + graxos) e óleos sulfurados (com enxofre) e clorados (com cloro na forma de parafina clorada). ÓLEOS EMULSIONÁVEIS OU “SOLÚVEIS” , formado por: óleos minerais solúveis, óleos solúveis de extrema pressão (EP). FLUIDOS DE CORTE QUÍMICOS, OU FLUIDOS SINTÉTICOS, compostos por misturas de água de corte químicos como aminas e nitritos , fosfatos e boratos, sabões e agentes umectantes, glicóis e germicidas. Os óleos minerais são à base da maioria dos fluidos de corte. A eles são adicionados os aditivos, ou seja, compostos que alteram e melhoram as características do óleo, principalmente quando ele é muito exigido. Os aditivos mais usados são os antioxidantes e os agentes EP. Os antioxidantes têm a função de impedir que o óleo se deteriore quando em contato com o oxigênio do ar. Quando as pressões e as velocidades de deslizamento aumentam, a película de óleo afina até se romper. Para evitar o contato metal com metal, é necessário usar um agente EP. Os agentes EP são aditivos que reagem quimicamente com a superfície metálica e formam uma película que reduz o atrito. TIPOS DE AGENTE DE EXTREMA PRESSÃO:

• Matéria graxa, constituída de ácidos graxos, indicada para trabalhos leves, • Enxofre, formando o óleo sulfurado, indicado para trabalhos pesados com

aços e metais ferrosos. Durante o trabalho de corte, forma sulfeto metálico de características anti-soldantes e lubrificantes.

• Cloro, adicionado sob a forma de parafina clorada e também indicado para operações severas com aço,

• Fósforo que combinado com o enxofre substitui o cloro. Tem propriedade antioxidantes.



Os óleos emulsionáveis ou solúveis são fluidos de corte em forma de emulsão composta por uma mistura de óleo e água. Isso é possível com a adição de agentes emulsificadores, ou seja, aqueles que ajudam a formar as gotículas de óleo que ficam dispersas na água. Quanto melhor for esse agente, menor será o tamanho da gota de óleo e melhor a emulsão. 2.7 - MANUSEIO DOS FLUIDOS: 2.8 - ARMAZENAGEM: os fluidos devem ser armazenados em local adequado, sem muitas variações de temperatura. além disso, eles devem ser mantidos limpos e livres de contaminações. 2.9 - ALIMENTAÇÃO: o fluido de corte deve ser aplicado diretamente à ponta da ferramenta com alimentação individual de cada ponta. A alimentação do fluido deve ser iniciada antes que a ferramenta penetre na peça a fim de eliminar o choque térmico e a distorção. 2.10 - PURIFICAÇÃO E RECUPERAÇÃO: os fluidos de corte podem ficar contaminados por limalha, partículas de ferrugem, sujeiras diversas. Neste caso, eles podem ser limpos por meio de técnicas de decantação e filtragem. 2.11CONTROLE DE ODOR: os fluidos de corte em forma de emulsão, por conterem água, estão sujeitos à ação de bactérias presentes no ar, na água, na poeira e que produzem maus odores. Esses problemas podem ser diminuídos por meio da constante da limpeza da oficina, pelo arejamento e pelo tratamento bactericida da emulsão.



3 - RUGOSIDADE DAS SUPERFÍCIES USINADAS: A importância do estado de acabamento superficial aumenta à medida que cresce a precisão de ajuste entre peças a serem acopladas. somente a precisão dimensional e a precisão de forma e posição não são suficientes para garantir a funcionalidade do conjunto acoplado. É fundamental para muitas peças, a especificação do acabamento das superfícies, através de rugosidade superficial. 3.1 - EFEITOS DA RUGOSIDADE: A rugosidade desempenha um papel muito importante no comportamento das peças mecânicas. Ela condiciona. A qualidade de deslizamento e rolamento; A resistência ao desgaste; A possibilidade de ajuste do acoplamento forçado; A resistência oferecida pela superfície ao escoamento de fluídos e lubrificantes; A qualidade de aderência que a estrutura oferece às camadas protetoras; A corrosão e a resistência à fadiga; A vedação; A aparência. O acabamento superficial é medido através de rugosidade superficial que, por sua vez, é expressa em mícrons. Em diversos países, foram desenvolvidos critérios de medida, que deram origem a várias normas, tais como a norma ISSO 1302 ou P-NB-13 da ABNT. A rugosidade necessária para o bom funcionamento dos conjuntos mecânicos é especificada nos desenhos de simbologia normalizada. 3.2 - SISTEMA DE MEDIÇÃO DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL: Desvio médio aritmético – “ Ra” . É a medida aritmética dos valores absolutos das ordenadas do perfil em relação à linha média X num comprimento (L) de amostragem. Altura das irregularidades dos 10 pontos – “ Rz” . Em um comprimento (L) de amostragem, é a diferença entre o valor médio dos cinco pontos mais salientes e o valor dos cinco pontos mais reentrantes medidos a partir de uma linha paralela à linha média. Esta linha paralela não intercepta o perfil. Altura máxima das irregularidades – “ Rt” . É a distância entre duas linhas paralelas à linha média e que tangenciam a saliência mais pronunciada e a reentrância mais profunda. Esta distância é medida num comprimento (L) de amostragem.



3.3 - SIMBOLOGIA DE ACABAMENTO SUPERFICIAL: A simbologia de acabamento superficial pode ser representada por meio de sinais convencionais ou por meio de valores de rugosidade. a Valor de Rugosidade (µ) Ra b Método de fabricação, tratamento ou revestimento da superfície. c comprimento em (mm) da amostra para avaliação da rugosidade. d Direção predominante da rugosidade e (mm) Sobremetal necessário para usinagem. 3.4 - SINAIS CONVENCIONAIS:

1. Superfície em bruto, porém com eliminação de rebarbas 2. Superfícies desbastadas, os riscos da ferramenta são bastante visíveis. 3. Superfície alisada, os riscos da ferramenta são pouco visíveis. 4. Superfície polida, os riscos da ferramenta não são visíveis. 5. Superfície lapidada. 6. Para qualquer grau de acabamento, pode ser indicado o modo de obtê-lo 7. Superfície sujeita a tratamento especial indicada sobre a linha horiaontal



4 - PROCESSO DE USINAGEM - TORNO MECÂNICO UNIVERSAL:

4.1 - TORNO MECÂNICO: é uma máquina ferramenta utilizada para confeccionar na maioria das vezes peças cilíndricas. 4.1.1 - TORNEAMENTO: é uma operação de usinagem que permite trabalhar peças cilíndricas movidas por um movimento uniforme de rotação em torno de um eixo fixo. O processo que se baseia no movimento da peça em torno de seu próprio eixo chama-se torneamento. . O torneamento, como todos os demais trabalhos executados com máquinas-ferramenta, acontece mediante a retirada progressiva do cavaco da peça a ser trabalhada. O cavaco é cortado por uma ferramenta de um só gume cortante, que deve ter uma dureza superior à do material a ser cortado. No torneamento, a ferramenta penetra na peça, cujo movimento rotativo uniforme ao redor do eixo permite o corte contínuo e regular do material. A força necessária para retirar o cavaco é feita sobre a peça, enquanto a ferramenta, firmemente presa ao porta-ferramenta, contrabalança a reação desta força. 4.1.2 - TIPOS DE TORNOS:

• Torno Horizontal: (ou de pontas) – Torno mecânico horizontal, e universal.

• Torno de placa: São usados para tornear peças curtas, a exemplo polias, volantes, rodas, etc.



• Torno Vertical: São eixos de rotação vertical, e são empregados para peças de grande porte.

• Torno Revolver: é um torno utilizado para executar diversas operações e possui uma torre que suporta várias ferramentas.

• Torno Copiadores: Permitem obter uma cópia de um perfil já existente. • Torno de Produção – (de corte múltiplo) – é provido de dois carros, para

aumentar a produção. • Tornos automáticos: é utilizado para realização de operações uma após a

outra. Normalmente constroem porcas, arruelas, pinos, parafusos, etc.

• Tornos semi-automáticos: é utilizado conforme o automático no entanto distingui-se pelo fato de trabalhar com peças fundidas.

4.1.3 - OPERAÇÕES DE DESBASTE NO TORNO MECÂNICO;



• Tornear superfícies cilíndricas externas e internas: Operação executada de forma que a ferramenta usine paralelamente ao eixo da peça.

• Tornear superfícies cônicas externas e internas: Operação obtida de forma que possa deslocar a ferramenta obliquamente ao eixo da peça desbastando desigual e retirando material a tornar cônico.

• Roscar superfícies externas e internas: Operação executada pelo torno com o objetivo de abrir roscas internas em peças ocas e roscas externas em peças cilíndricas.

• Perfilar superfícies: é o torneamento não uniforme, desenhando na peça, tornando a peça com diâmetros diferentes e contínuos.

• Sangrar e cortar no torno – ferramenta de corte – Bedame. – Operação executada de forma que possa cortar uma peça no torno com a ferramenta chamada bedame.

Alem dessas operações, também é possível furar, alargar, recartilhar, limar, fazer molas, tornear excêntrico, roscar com machos ou cossinetes, mediante o uso de acessórios próprios para a máquina-ferramenta. 4.1.4 - TORNO MECÂNICO: A máquina que faz o torneamento é chamada de torno. É uma máquina-ferramenta muito versátil porque, como já vimos, além das operações de torneamento, pode executar operações que normalmente são feitas por outras máquinas como a furadeira, a fresadora e a retificadora, com adaptações relativamente simples. 4.1.5 - COMPONENTES DO TORNO MECÂNICO UNIVERSAL;

• Corpo da Máquina: barramento, cabeçote fico e móvel, caixas de mudança de velocidade.

• Sistema de transmissão de movimento do eixo: motor, polia, engrenagens, redutores.

• Sistema de deslocamento da ferramenta e de movimentação da peça em diferentes velocidades: engrenagens, caixa de câmbio, inversores de marchas, fusos, varas, etc.

• Sistemas de fixação da ferramenta: torre, carro porta-ferramenta, carro transversal, carro principal ou longitudinal e da peça: placas, cabeçote móvel.

• Comandos dos movimentos e das velocidades: manivelas e alavancas.



4.1.6 - FERRAMENTAS E ACESSÓRIOS: • Placa Universal de três Castanhas: Peça existente fixada no cabeçote fixo

utilizada para prender a peça a qual vai ser torneada. • Cabeçote móvel: é a parte do torno que se desloca sobre o barramento,

utilizado para suportar ferramentas tais como: contraponta, mandril, etc., ou peças de longa extensão.

• Placa arrastadora: é um acessório que transmite o movimento de rotação do eixo principal às peças que devem ser torneadas entre pontas.

• Lunetas: é outro dos acessórios usados para prender peças de grande comprimento e finas que, sem esse tipo de suporte adicional, tornariam a usinagem inviável, por causa da vibração e flexão da peça devido ao grande vão entre os pontos.

• Placa de Castanhas Independentes: é um dispositivo formado por um corpo de ferro fundido cinzento, com quatro castanhas de aço temperado e endurecido que podem ser invertidas para a fixação de peças com diâmetros maiores.

• Placa Lisa: É uma outra placa existente no torno que pode fixar peças irregulares através de cantoneiras.

• Mandril: São pequenas placas universais, utilizadas para fixar brocas, alargadores, machos.

• Pinças: São dispositivos utilizados para fixar peças ou ferramentas. • Grampos: São dispositivos utilizados para fixar peças principalmente com

placas de arrasto. • Pontas ou pontos: São peças de formatos cônicos destinados a apoiar as

peças na outra extremidade.

4.1.7 - FERRAMENTAS; É um dispositivo de desbaste mais duro que a peça para retirar material da matéria prima que se quer construir uma peça. As ferramentas podem assumir vários formatos de corte, depende da operação e material que se quer trabalhar. Essas ferramentas podem executar operações de broquear, filetar, facear, etc. Porta-Ferramentas: Peça existente no carro transversal do torno utilizada para receber o porta bit. Porta-Bit: Peça existente confeccionada para receber o bit, ferramenta que irá executar o corte na peça ou material. Ferramenta de Corte (BIT) – Peça confeccionada de aço-rápido ou pastilhas (carburetos).



4.2 - FRESADORA UNIVERSAL:

4.2.1 - FRESAGEM: É um processo de usinagem mecânica, feito por fresadoras e ferramentas especiais chamadas fresas. A fresagem consiste na retirada do excesso de metal ou sobremetal da superfície de uma peça, a fim de dar a esta uma forma e acabamento desejados. Na fresagem, a remoção do sobremetal da peça é feita pela combinação de dois movimentos, efetuados ao mesmo tempo. Um dos movimentos é o de rotação da ferramenta, a fresa. O outro é o movimento da mesa da máquina onde é fixada a peça a ser usinada. 4.2.2 - FRESADORA: Fresadora ou máquina de fresar é máquina cuja ferramenta está animada de movimento de rotação e arranca em excesso, em forma de cavacos mais ou

menos reduzidos, muito parecidos com uma vírgula.

A ferramenta empregada na fresadora tem o nome de “fresa” que é um sólido de revolução apresentando vários dentes que trabalham intermitentemente. Em virtude de seu grande número de dentes esse seu trabalho é quase contínuo. A ferramenta, provida de dentes cortantes, é suportada por um mandril que a atravessa. O mandril é acionado pela árvore que gira pelo movimento de um trem de engrenagens existente no interior da coluna.



A extremidade do mandril é apoiada por mancal ou bucha no suporte do mandril. Este, é fixo ao braço existente na parte superior da coluna. As máquinas fresadoras são classificadas geralmente de acordo com a posição do seu eixo-árvore em relação à mesa de trabalho. Mesa de trabalho é o lugar da máquina onde se fixa a peça a ser usinada. O eixo-árvore é a parte da máquina onde se fixa a ferramenta.

4.2.3 - PARTES PRINCIPAIS DA FRESADORA: As partes principais, com algumas variações conforme o tipo de fresadora, podem ser estudas, por exemplo, para o caso da fresadora de coluna e consolo. Base ou corpo – geralmente de ferro fundido, deve ser forte e rígido a fim de suportar de um lado, as forças da mesa de engrenagens de acionamento da árvore etc. É, então, a parte que suporta todas as outras partes que devem ser montadas. Serve também de reservatório para o líquido refrigerante do corte. Coluna – é a armação principal da máquina. O motor e grande parte do mecanismo de acionamento devem ser alojados dentro da coluna. A face da frente da coluna é uma superfície usinada com precisão, chamada face da coluna. Consolo – (suporte da mesa) – O consolo que desliza sobre suas guias fixadas na face anterior da coluna, suporta a sela e mesa, sendo acionado por meio de um parafuso sem fim para ajustagem em altura. Encerra os mecanismos de acionamento da sela e da mesa. Sela – É a parte que suporta diretamente a mesa, possuindo guias na parte inferior que trabalham sobre o consolo a fim de se obter o deslocamento transversal da mesa.



Mesa – apoiada sobre a sela, possui o movimento longitudinal num plano horizontal. É a parte sobre que se apóia a obra, montagens e outro equipamento qualquer. Possui rasgos em T para fixação da obra ou montagens. Possui as engrenagens de acionamento de avanços. Os fusos de avanço possuem anéis graduados que podem ser ajustados na origem e fixação na posição inicial.

Árvore – é a parte da máquina que recebe a potência do motor através de correias, engrenagens etc., e a transmite ao mandril. Possui um furo cônico e dois

rasgos de chavetas para fixação do mandril. Fresas de haste cônica podem ser montadas na árvore, sem uso do mandril. Mandril – É uma árvore cilíndrica, temperada e retificada que serve de suporte da fresa. Tem uma extremidade cônica para se ajustar ao furo cônico da árvore. As fresadoras classificam-se em relação ao eixo-árvore em horizontal, vertical e universal. 4.2.4 - FRESA: É dotada de facas ou dentes multicortantes. Isto lhe confere uma vantagem sobre outras ferramentas: quando os dentes não estão cortando, eles estão se refrigerando. Isto contribui para um menor desgaste da ferramenta. A escolha da ferramenta é uma das etapas mais importantes da fresagem. Ela está relacionada principalmente com o tipo de material a ser usinado. 4.2.5 - TIPOS DE FRESAS: Fresas de perfil constante: São fresas utilizadas para abrir canais, superfícies côncavas e convexas ou gerar engrenagens entre outras operações. Fresas planas: Trata-se de fresas utilizadas para usinar superfícies planas, abrir rasgos e caanais.



Fresas angulares: Estas são fresas utilizadas para a usinagem de perfis em ângulos, como rasgos prismáticos e encaixes do tipo rabo-de-andorinha. Fresas para rasgos: As fresas para rasgos são utilizadas para fazer rasgos de chavetas, ranhuras retas ou em perfil T, como as das mesas das fresadoras e furadeiras. Fresas de dentes postiços: São também chamadas de cabeçote de fresamento. Trata-se de uma ferramenta com dentes postiços. Esses dentes são pastilhas de metal duro, fixadas por parafusos, pinos ou garras, e podem ser substituídas facilmente. Fresas para desbaste: Estas são fresas utilizadas para o desbaste de grande quantidade de material de uma peça. Em outras palavras, servem para usinagem pesada. 4.2.6 - APARELHO DIVISOR: É um aparelho que permite fazer divisões direta, indireta e diferenciais, sua fixação se dá na mesa da fresa. 4.3 - PLAINA LIMADORA: É uma das máquinas cujo movimento principal é retilíneo alternativo, sendo empregada para obtenção de superfícies planas, cilíndricas, cônicas, perfis etc. As máquinas de movimento retilíneo-alternativo podem ser classificadas: - de ferramenta móvel: limadora, mortejadora etc. - de peça móvel: plaina 4.3.1 - APLAINAMENTO: é uma operação de usinagem feita com máquinas chamadas plainas e que consiste em obter superfícies planas, em posição horizontal, vertical ou inclinada. As operações de aplainamento são realizadas com o emprego de ferramentas que têm apenas uma aresta cortante que retira o sobremetal com movimento linear. O aplainamento é uma operação de desbaste. Por isso, e dependendo do tipo de peça que está sendo fabricada, pode ser necessário o uso de outras máquinas para a realização posterior de operações de acabamento que dão maior exatidão. O aplainamento apresenta grandes vantagens na usinagem de réguas, bases, guias e barramentos de máquinas, porque cada passada da ferramenta é capaz de retirar material em toda a superfície da peça. Nas operações de aplainamento, o corte é feito em um único sentido. O curso de retorno da ferramenta é um tempo perdido. Assim, esse processo é mais lento do que o fresamento, por exemplo, que corta continuamente.



Por outro lado, o aplainamento usa ferramenta de corte com uma só aresta cortante que são mais baratas, mais fáceis de afiar e com montagem mais rápida. Isso significa que o aplainamento é, em geral, mais econômico que outras operações de usinagem que usam ferramentas multicortantes. 4.3.2 - FERRAMENTAS: Ferramentas de torno limador são muito semelhantes às de torno mecânico. Podem ser inteiriças (forjadas) ou em bits. Usa-se aço rápido ou aço carbono. 4.3.3 - EQUIPAMENTOS NECESSÁRIOS: As operações de aplainamento são sempre realizadas com máquinas. Elas são de dois tipos: Plaina Limadora: apresenta movimento retilíneo alternativo (vaivém) que move a ferramenta sobre a superfície plana da peça retirando o material. Isso significa que o ciclo completo divide-se em duas partes: em uma (avanço da ferramenta) realiza-se o corte; na outra (recuo da ferramenta), não há trabalho ou seja, é um tempo perdido. 4.3.4 - OPERAÇÕES DA PLAINA: Estrias, rasgos, rebaixos, chanfros, faceamento de topo em peças de grande comprimento. 4.4 - BROCHAMENTO: A operação de usinagem denominada brocheamento consiste em arrancar linear e progressivamente o cavaco da superfície de uma peça mediante a sucessão ordenada dos fios de corte de uma ferramenta especial, de dentes múltiplos dispostos em série, e chamada brocha, que é empurrada ou puxada sobre a superfície da peça que está sendo usinada, com o fim de modificar um furo ou seu contorno externo para obter uma forma previamente determinada. Brochamento e brochagem consistem em remover material da superfície de uma peça, de forma progressiva através de ferramentas multicortantes. 4.4.1 - MÉTODOS DE BROCHEAR: Os métodos de operação são classificados de acordo com:

a) tipo de superfície gerada: interno e externo b) direção do movimento da ferramenta ou da peça: horizontal ou vertical c) modo de transmitir o esforço de corte à ferramenta: por tração ou por

compressão d) situação de trabalho da ferramenta: ferramenta móvel ou ferramenta

estacionária e) ciclo de operação: intermitente ou contínuo, f) espécie do movimento da ferramenta: retilíneo ou circular.



4.4.2 - BROCHA: É confeccionada de aço, constituída de dentes, em série. É utilizada para aplainar, trbalhar superfícies internas e externas, com perfis regular ou irregular. São temperadas e revenidas. 4.4.3 - TIPOS: Máquina com movimento retilíneo – vertical ou horizontal. Pode ser realizado: externo ou interno. 4.4.4 - VELOCIDADE DE CORTE: Perfil da aresta cortante, Ângulo de incidência de corte, Material da peça, Profundidade de corte. 4.4.5 - FLUÍDOS USADOS NO BROCHAMENTO: Lubrificar as cavidades dos dentes da brocha, Absorver o calor gerado durante o corte, Remover os cavacos. 4.5 - RETIFICAÇÃO: A retificação é um processo de usinagem por abrasão que retifica superfície de uma peça. Retificar significa corrigir irregularidades de superfícies de peças. Assim, a retificação tem por objetivo:

a) reduzir rugosidades ou saliências e rebaixos de superfícies usinadas com máquinas-ferramentas, como furadeiras, tornos, plainas, fresadora;

b) dar à superfície da peça a exatidão de medidas que permita obter peças semelhantes que possam ser substituídas umas pelas outras;

c) retificar peças que tenham sido deformadas ligeiramente durante um processo de tratamento térmico;

d) remover camadas finas de material endurecido por têmpera, cementação ou nitretação.

4.5.1 - RETIFICADORAS: A retificadora é uma máquina empregada na usinagem de peças para das às suas superfícies uma exatidão maior e um melhor acabamento do que os conseguidos em máquinas convencionais. Os materiais ou peças geralmente precisam ser submetidos a tratamento térmico de têmpera para serem retificados. 4.5.2 - CLASSIFICAÇÃO: Há basicamente três tipos de retificadoras: a plana, a cilíndrica universal e a cilíndrica sem centros (center less). Quanto ao movimento, em geral retificadoras podem ser manuais, semi-automáticas e automáticas. No caso da center less, ela é automática, pois se trata de uma máquina utilizada para a produção em série.



4.5.3 - RETIFICADORA PLANA: Este tipo de máquina retifica todos os tipos de superfícies planas; paralelas, perpendiculares ou inclinadas. 4.5.4 - RETIFICADORA CILÍNDRICA UNIVERSAL: A retificadora cilíndrica universal retifica superfícies cilíndricas, externas ou internas e, em alguns casos, superfícies planas em eixos rebaixados que exijam faceamento. 4.5.5 - RETIFICADORA SEM CENTROS; Esse tipo de retificadora é muito usado na produção em série. A peça é conduzida pelo rebolo e pelo disco de arraste. 4.5.6 - REBOLO: A ferramenta de corte utilizada na retificadora é o rebolo, cuja superfície é abrasiva, ou seja, apresenta-se constituída de grãos de óxidos de alumínio ou de carboneto de silício, entre outros. O desgaste do material a ser usinado é muito pequeno, porque o rebolo arranca minúsculos cavacos durante a operação de corte, quando a aresta dos grãos abrasivos incide sobre a peça. O rebolo apresenta cinco elementos a serem considerados: Abrasivo: material que compõe os grãos do rebolo Granulação: tamanho dos grãos abrasivos Aglomerante: material que une os grãos abrasivos Grau de dureza – resistência do aglomerante Estrutura: porosidade do disco abrasivo 4.5.7 - FORMAS DE REBOLO: Existem vários tipos de formas de rebolo, adequados ao trabalho de retificação que se deseja fazer e, principalmente, à natureza do material a ser retificado. DISCO RETO: Aplicado na afiação de brocas e ferramentas PERFILADO: Aplicado em peças perfiladas DISCO; Aplicado na afiação de machos, brocas PRATO: aplicado na afiação de fresas de forma, fresas detalonadas, fresas cilíndricas, fresas frontais e fresas de disco COPO RETO: aplicado na afiação de fresas frontais, fresas cilíndricas, fresas de topo, machos, cabeçotes porta-bits.



COPO CÔNICO: aplicada na afiação de fresas angulares, rebaixadores, broca de 3 e 4 arestas cortantes, fresas frontais, fresas de topo. PONTAS MONTADAS: aplicadas nas ferramentas de corte e estampos em geral.



TECNOLOGIA MECÂNICA TME - 251



Propriedades fisico-químicas, mecânicas e tecnológicas dos materiais ferrosos e não-ferrosos.

1 - Introdução: Os metais ferrosos são ligas do ferro com carbono e outros elementos, tais

como o silício, o manganês, o fósforo, o enxofre e outros. Segundo o conteúdo de carbono, as ligas de ferro e carbono se dividem em aço e ferro fundido. O aço é uma liga que contém até 2% de carbono e o ferro fundido, quando o conteúdo de carbono é maior do que 2%. Na prática, raras vezes o conteúdo do carbono no aço ultrapassa 1,4%, enquanto no ferro fundido se encontram nos limites de 2,5 a 4,5%. Obtém-se o ferro fundido nos altos-fornos, e o aço, à base do lingote de ferro fundido. O Curso “Tecnologia dos Metais” é de grande importância no processo do pessoal altamente qualificado para a indústria metalúrgica. Quase todos os metais, com exceção do outro, da platina, da prata e parcialmente do cobre, encontra-se na crosta terrestre em forma de minérios, que são combinações químicas naturais do metal com outros elementos. A ciência que trata da produção dos metais a partir dos minérios se chama metalurgia. A extração dos metais dos minérios se realiza em usinas metalúrgicas. Uma parte considerável dos metais e ligas usa-se para produzir peças de grande importância e peças pré-fabricadas, submetendo-se à laminação, a prensagem, a estiragem, a forjadura e a estampagem. Estes processos se baseiam nas qualidades plásticas do metal. 1.1 - Materias primas para obter ferro fundido:

MINÉRIO DE FERRO. Os minérios de ferro são compostos naturais que contêm óxido de ferro e a chamada ganga. A ganga se compõe basicamente de sílica (SiO2), alumina (Al2O3), óxido de cálcio (Cão) e óxido de magnésio (MgO). A utilidade do minério de ferro para fusão se determina pelo conteúdo de ferro, pela composição da ganga e pela presença de impurezas prejudiciais, como o enxofre, o fósforo, o arsênio e outras. Entre os minérios de ferro industriais temos: A MAGNETITA (ou imã natural) contém ferro em forma de óxido ferroso férrico (Fe3O4), O conteúdo de ferro nestes minérios oscila, na prática entre 45 a 70%. O minério tem propriedades magnéticas, grande densidade e cor negra. A HEMATITA ou oligisto é o óxido de ferro desidratado (Fe2O3). Este minério contêm de 50 a 60% de ferro e é de cor avermelhado-anegrada. Recupera-se com maior facilidade do que o imã natural (magnetita). A LIMONITA é o óxido de ferro hidratado (2Fe2O3 3H2O). O minério contém de 20 a 60% de ferro e tem cor parda com diferentes matizes. Recupera-se bem, o que torna econômica a obtenção do ferro fundido, inclusive com minerais pobres.



A SIDERITA (ferro espático) é a combinação do ácido carbônico com o ferro (FeCO3) (carbonato de ferro). O conteúdo de ferro neste mineral oscila, na prática entre 30 e 42%. O minério tem uma cor gris com matizes de amarelo. A siderita se recupera muito bem. 1.2 - Alto forno e sua construção:

O alto forno é uma instalação de ação contínua, cuja capacidade de produção é de até 2000t de ferro fundido em 24 horas. Na União Soviética, os cálculos dos altos-fornos modernos foram elaborados por cientistas soviéticos sob a direção do professor M. A. Pavlov. Os altos-fornos que utilizam coque têm uma altura de até 35m, e os que empregam carvão vegetal, até 20m. Altura útil é a distância compreendida entre a soleira do forno e o nível superior da mistura de materiais de carga. 1.3 - Processo do alto forno:

No funcionamento de um alto-forno têm lugar fluxos contínuos de contra corrente: de cima para baixo descem o minério de ferro, coque, fundentes, e de baixo para cima se movem os produtos de combustão do coque e o ar quente. Os produtos dos altos-fornos são: o ferro fundido, as escórias e o gás. O ferro fundido é o produto fundamental da fusão no alto-forno. Com relação à sua composição química e ao seu emprego, o ferro fundido se divide em fundição gris, ferro fundido e fundição especial; e segundo a classe de combustível empregado, em ferro de coque e de carão vegetal. A fundição gris se utiliza para moldar objetos e peças nas oficinas de fundição. O ferro fundido se utiliza para a obtenção de aço. O ferro fundido, segundo o método de transformação, chama-se: fundição branca de Martin (M), Bessemer (B), ou Thomas (T). Os ferros fundidos com alto conteúdo de silício ou manganês se chamam ferros-ligas. Os ferros-ligas são utilizados como adições especiais para produzir aço e peças de ferro fundido. 1.4 - Método de conversores

O método de conversores para produzir aço, proposto pelo metalúrgico inglês H. Bessemer em 1855, consiste em soprar as comprimido ao ferro fundido derramado em uma retorta especial chamada conversor. O primeiro período se caracteriza pela aparição de abundantes chispas por cima da boca do conversor. A oxidação do silício vai acompanhada por um desprendimento considerável de calor e aumento brusco da temperatura da fundição. O monóxido de carbono que se forma provoca uma enérgica ebulição do banho e a aparição de uma brilhante chama por cima da boca do conversor, devido à combustão completa no ar do monóxido de carbono para formar CO2. O terceiro período se caracteriza pela aparição de uma fumaça parda, indício da oxidação enérgica do ferro.



1.5 - Método Thomas:

O método foi proposto pelo inglês Thomas m 1878, é utilizado para os ferros ricos em fósforo. O revestimento básico do conversor Thomas consta, principalmente, de dolomita, que é um material refratário composto de MgCO3 CaCO3. 1.6 - Método Martin

O método Martin, diferentemente do método de conversores, fornece a possibilidade de transformar em aço não só o ferro fundido (líquido, em blocos), mas também a sucata de todo gênero dos metais ferrosos (scrap) e peças de máquinas inúteis para a indústria. 1.7 - Estrutura metálica – Características gerais dos metais.

Constituição da matéria: Os noventas elementos que constituem a Terra estão presentes em quantidades muito diferentes e distribuídos de modo totalmente não uniforme na atmosfera na hidrosfera e na litosfera. A matéria do universo é constituída de átomos; mas somente os gases inertes que constituem apenas uma pequena fração da atmosfera, são encontrados no estado atômico. A maioria dos elementos existe na forma de moléculas consistindo em dois ou mais átomos iguais ou diferentes; exemplos: O2, N2 ou CO2. Natureza do átomo: Para explicar a natureza do átomo, por muito tempo utilizou-se o modelo de BOHR, proposto em 1913, que compara o átomo ao sistema solar: um núcleo (sol) e partículas ou corpúsculos movendo-se rapidamente, em órbitas circulares ou elípticas (planetas) em torno do núcleo. Associação dos átomos: Existem três tipos iniciais de associação atômica ou ligação química, a saber: ligação iônica (NaCl) também chamada heteropolar, ligação covalente (silício) também chamada homopolar e ligação metálica (cobre).



ESTRUTURA METÁLICA – CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS METAIS: Constituição da Matéria – átomo Fases da Matéria: Sólido, líquido e gasoso. Natureza do átomo: Modelo de BOHR Associação de átomos – Ligações (Iônica, covalente) Ligações Metálicas Materiais metálicos Ocorrência dos metais: Minerais (óxidos, hidróxidos, sulfetos, carbonetos, etc) Ex: (hematita, limonita, calcita, quartzo, feldspato, cassiterita, mica, etc)

Densidade: Peso por unidade de volume – g/cm3 Propriedades térmicas: Coeficiente linear de dilatação térmica – cm/cm/ºC.

Calor específico – cal/g/ºC. Energia Cal – para aumentar de 1ºC a temp. de 1g de água.

Propriedades eletromagnéticas – Condutibilidade elétrica Propriedades óticas – opacidade; refletibilidade Propriedades Químicas – Resistência à corrosão e resistência à oxidação.

1.8 - Ligação Metálica

Impurezas – 0.01% até cerca de 2.0% em peso. Pureza – 99.0 a 99.999% do elemento metálico Solução sólida – substitucional Ligas Metálicas”: Combinação de duas ou mais variedades de átomos, resultando numa substância que apresenta alterações às vezes muito profundas, tanto nas propriedades físicas como químicas, em relação aos elementos correspondentes.

Ferro Fundido (Fe – C – Si ) Aço Inoxidável (Fe – Cr – Ni – C) Nesta ligação, os elétrons são compartilhados por inúmeros átomos. Este tipo de ligação pode ser mais facilmente explicado da seguinte maneira: se num átomo existirem apenas poucos elétrons de valência, lês podem ser removidos de modo relativamente fácil, ao passo que os elétrons restantes são mantidos firmemente ligados ao núcleo.Assim, admite-se que na ligação metálica, o átomo se acha constantemente no estado de perder, adquirir ou compartilhar elétrons-valência com os átomos vizinhos. Os metais puros possuem inúmeras propriedades que os tornam importantes sob o ponto de vista de aplicação industrial. Os processos metalúrgicos geralmente produzem os metais com uma quantidade de substâncias estanhas que variam, em geral, de menos de 0,01% até cerca de 2,0% em peso. Essas substâncias estranhas ou “impurezas” frequentemente difíceis de serem removidas durante a fabricação, afetam mais ou menos as propriedades dos metais. Alguns metais como o cobre, zinco e chumbo podem por exemplo, ser produzidos com uma pureza próxima ou superior a 99,99%



Na maioria dos casos, entretanto, elementos estranhos são intencionalmente adicionados a um metal, com o fim de melhorar as propriedades usuais ou obter certas propriedades especificas. Para que se forme uma solução sólida é preciso haver entre os elementos envolvidos – solvente e soluto – uma certa semelhança das dimensões da estrutura atômica e semelhante estruturas eletrônicas. A solução do cobre e do níquel é exemplo mais característico. Qualquer fração dos átomos da estrutura original do cobre podem ser substituídas por níquel, ou seja, as soluções sólidas substitucionais Cu-Ni podem variar desde praticamente 0% de Ni e quase 100% Cu até quase 100% de Ni e praticamente 0% de Cu. Outros exemplos podem ser considerados: cobre e zinco na liga de latão. O cobre, como se vê tem raio atômico de 1,278 A; o zinco de 1,332 A. Ambos apresentam 28 elétrons de subvalência. O Zn, ao ser adicionado ao Cu, o substitui prontamente até que um máximo de 40% de átomos de Cu seja substituído no reticulado. Por outro lado, no bronze – liga de cobre e estanho – somente uma menor porcentagem de estanho pode substituir o cobre. Os metais são geralmente empregados na forma de ligas, ou seja, “substâncias que consistem em misturas íntimas de dois ou mais elementos químicos, dos quais pelo menos um é metal, e possuindo propriedades metálicas”. As ligas constituem, pois uma combinação de duas ou mais variedades de átomos, resultando numa substância que representa alterações às vezes muito profundas, tanto nas propriedades físicas como químicas, em relação aos elementos correspondentes. O número de possíveis de combinações de apenas dois componentes, dos quais um deve ser sempre metal, é muito grande. Por outro lado, para cada composição específica de uma liga, procura-se determinar as modificações estruturais que podem ocorrer às diversas temperaturas, a partir da sua temperatura de fusão. Um diagrama relativamente simples permite descrever esses fenômenos, em função dos teores dos elementos presentes na liga. Esses diagramas – chamados “ diagramas de equilíbrio”, “ diagramas de constituição” ou “diagramas de fase” – são obtidos por método de raio X. de análise térmica (ou seja, “curvas de resfriamento” ), medidas dilatométricas, medidas de condutibilidade elétrica etc.



2 - Materiais Metálicos: Os metais constituem o mais importante grupo de materiais de construção,

graças às inúmeras aplicações nos vários campos da engenharia. Alguns metais são encontrados no estado chamado nativo, ou seja, na forma praticamente pura. Exemplos: ouro, platina e, mais raramente, cobre, prata e mercúrio. Chama-se “minério” os minerais dos quais se podem extrair os metais. Os minérios, quando em quantidades suficientes para serem explorados economicamente os “depósitos” ou “jazidas”, definidos pois como um minério ou uma mistura de minérios dos quais elementos metálicos podem ser extraídos mecanicamente. 2.1 - Características gerais dos metais:

Sob o ponto de vista prático, as propriedades que têm maior importância na engenharia são as mecânicas ou seja, aquelas relacionadas com a resistência que os metais oferecem quando sujeitos a esforços de natureza mecânica, como tração, compressão, torção, choque, cargas elétricas etc. porque com base na sua estruturas metálicas, fixas ou móveis e todos os componentes metálicos utilizados na industria. As propriedades mecânicas são “sensíveis” na sua maioria, à estrutura do material. Os característicos gerais são “não-sensíveis” à estrutura. DENSIDADE: a sua definição clássica é “peso por unidade de volume/’. O valor recíproco é chamado “volume específico”. Nas ligas metálicas, a densidade muda devido as alterações da massa média dos átomos e do parâmetro do reticulado. PROPRIEDADES TÉRMICAS: A elevação da temperatura dos metais aumenta a amplitude de vibração dos átomos. Como conseqüência, ocorre uma expansão térmica do reticulados cristalino, traduzida na prática, por uma mudança de dimensões. Essa alteração dimensional é expressa em termos de “coeficiente linear de dilatação térmica” medido em cm/cm/ºC. Pó outro lado, a “mudança de volume” de um metal, em função da temperatura, produz conseqüências importantes em várias operações metalúrgicas como fundição, forjamento, soldagem, tratamento térmico etc. PROPRIEDADES ELETROMAGNÉTICAS: as primeiras correspondem ao comportamento dos metais sob a ação de uma corrente elétrica e às sua capacidade de transmitir energia elétrica. As propriedades magnéticas correspondem ao comportamento dos metais sob a ação de um campo eletromagnético externo. Chama-se “condutibilidade elétrica” a capacidade do metal transmitir ou conduzir corrente elétrica. Sob esse ponto de vista, os materiais podem ser classificados em condutores, isolantes (ou dielétricos) e semicondutores. Os metais se caracterizam, principalmente, por pertencerem ao primeiro grupo.



PROPRIEDADES ÓTICAS: Quando se dirige um feixe d luz sobre a superfície de uma substância sólida (ou líquida), nota-se que certa fração R da intensidade de luz incidente é refletida. Nos metais (e suas ligas) o valor de R é elevado, aproximando-se, em alguns casos, da umidade, quando para vidro inorgânico, por exemplo, seu valor é de aproximadamente 0,05. Chamando-se Iº a intensidade de luz incidente, a intensidade de luz que penetra no material será (10). A “opacidade” e a elevada “refletibilidade” dos metais revelam que os valores de R (fração da intensidade de luz incidente” e “a” (coeficiente de absorção linear) são altos. 2.2 - Plasticidade dos metais:

Os materiais, quando submetidos a um esforço de natureza mecânica, tendem a deformar-se. Conforme sua natureza, o seu comportamento, durante a deformação, varia. Assim é que alguns apresentam uma deformação elástica até ocorrer a sua ruptura. Os metais assim se comportam devido a sua natureza cristalina que é caracterizada, como se viu, pela presença de planos de escoamento ou de menor resistência mecânica no interior do seu reticulado. Esse característico de “deformabilidade permanente” é muito importante na prática, pois permite a realização da “conformação mecânica” ou seja, das operações mecânico-metalúrgicas muito empregadas na fabricação de peças metálicas. A capacidade dos metais poderem ser deformados na fabricação de peças metálicas. PLASTICIDADE DOS METAIS Deformação elástica – Dimensão: Alonga-se ao esforço de tração e comprime-se ao esforço de compressão. (Modulo de Elasticidade) Deformação plástica – fase plástica – deformação permanente Deformação por escorregamento: resulta de esforços de cisalhamento. Deformação por maclação. Deformação dos metais policristalinos – mudança no tamanho do grão (encruamento) Deformação a frio e a quente. 2.3 - Deformação elástica: No caso da “deformação elástica”, representada esqumaticamente numa célula unitária, esta muda de dimensões, alongando-se, se o esforço de tração, ou comprimindo-se o esforço for de compressão. Dentro dessa chamada “fase elástica”, a deformação é proporcional à tensão correspondente ao esforço aplicado; a relação entre a tensão e a deformação é chamada de “módulo de elasticidade” (módulo de Young) que é um característico típico de cada metal e que, como se viu, é uma propriedade “não-sensível à estrutura”. O módulo de elasticidade é tanto maior quanto a força de atração entre os átomos.



PROPRIEDADES MECÂNICAS E SUA DETERMINAÇÃO: Tensão: Intensidade de forças, correspondendo, portanto, à carga dividida pela seção transversal do corpo. (Kgf/mm2) ou Mpa. 1Mpa equivale a 0.102Kgf/mm2 ou 1Kgf/mm2 corresponde a 9.804Mpa. Tensão de Tração – Na qual há uma tendência de separação do material em duas partes em relação ao plano de tensão. Tensão de Compressão – Que é o inverso de tração, as partes do material adjacentes ao plano de tensão tendem a comprimir-se uma contra a outra. Tensão de Cisalhamento – Em que duas partes tendem a escorregar uma sobre a outra. DEFORMAÇÃO: É a mudança dimensional que se verifica no material como resultado da carga aplicada. RESISTÊNCIA: É a carga ou tensão máxima suportada pelo material, dentro de determinadas condições, por exemplo, resistência elástica, resistência a carga máxima, resistência a ruptura. DUCTIBILIDADE: Corresponde à capacidade de um material poder ser deformado apreciavelmente antes de romper. O aço de baixo teor carbono, por exemplo, é uma liga de grande ductibilidade. TENACIDADE: Corresponde à quantidade de energia necessária para romper um material, podendo, portanto, ser medida pela quantidade de trabalho por unidade de volume necessário para levar o material à ruptura sob ação de carga estática. A tenacidade pode ser expressa em joules/m3. DEFORMAÇÃO PLÁSTICA: Ultrapassada a fase elástica ou o “limite elástico” do material sob deformação, este deformam-se permanentemente, dentro da chamada “fase plástica” Um dos significados práticos da deformação plástica já foi visto, ou seja possibilidade do material ser submetido, no estado sólido, a operações de conformação mecânica (laminação, forjamento, estampagem, estiragem, etc) Outro significado em estruturas fixas ou móveis, que ao ficarem sujeitos aos esforços mecânicos normalmente presente nessas estruturas quando em serviço (tração , torção etc), não devem deformar-se em caráter permanente. A deformação plástica dos metais efetiva-se por intermédio de dois processos fundamentais:



DEFORMAÇÃO POR ESCORREGAMENTO: A deformação por escorregamento resulta de esforços de cisalhamento. O “cisalhamento” é um tipo de tensão resultante de esforços de tração ou compressão., discordância são forçadas a deslocar-se de distâncias iguais que ajudam esse deslocamento. Assim, a tensão exigida para deslocar a discordância de uma distância atômica é muito pequena. DEFORMAÇÃO POR MACLAÇÃO; Outro mecanismo de deformação que ocorre em alguns metais é a maclação. Representam-se através do mecanismo que leva à formação de “gêmeos” num cristal, quando sujeito a determinada tensão. Esses gêmeos são chamados “maclas”. RESISTÊNCIA À TRAÇÃO E RESISTÊNCIA A COMPRESSÃO: Resistência à Tração: Quando se submete uma barra metálica a uma carga de tração, paulatinamente crescente, ela sofre uma deformação progressiva de extensão ou aumento de comprimento. Assim, se barras de diferentes materiais e diferentes áreas de secção transversal forem submetidas a uma tensão, a lei de Hooke será sempre obedecida, ou seja o aumento de comprimento de cada barra é sempre proporcional à tensão aplicada. Resistência à Compressão: Sob o ponto de vista de aplicação de carga, o esforço de compressão é o oposto da tração. Pode-se, pois, admitir que o comportamento elástico de uma peça metálica quando sujeita à carga de compressão seja comparável ao seu comportamento elástico, quando sujeita à tração. RESISTÊNCIA AO DOBRAMENTO E RESISTÊNCIA FLEXÃO OU A RUPTURA TRANSVERSAL. Dobramento: É o esforço que se caracteriza por induzir numa peça tensões de compressão numa parte de uma secção transversal e tensões de tração na parte restante. Ensaio de Dobramento: É mais um ensaio qualitativo de que quantitativo; seu objetivo principal é verificar a ductibilidade do material. Resistência à ruptura transversal: Para as ligas mais duras e frágeis, a propriedade que tem maior significado é a resistência à ruptura transversal, porque quando ficam sujeitas a cargas de dobramento, a deformação resultante é muito pequena, de modo que sua ruptura se dá, para uma determinada tensão, repentinamente, com mínima ou nenhuma deflexão. RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO E A TORÇÃO: Esforço de Cisalhamento: É resultante de forças paralelas e opostas que atuam através de secções perpendiculares ao plano segundo o qual se verificam esforços de tração e compressão.



O cisalhamento caracteriza-se pelo escorregamento de um plano perpendicular ao eixo longitudinal em relação ao plano imediatamente adjacente. Para determinar a resistência ao cisalhamento, o ensaio mais empregado é o de torção, mediante o qual se obtém o módulo de elasticidade no cisalhamento, o limite de escoamento sob torção, a resistência à torção e a deformação sob torção. Estrutura cristalina dos metais:

RETICULADOS CRISTALINOS: Os metais, ao se solidificar, cristalizam-se ou seja, os seus átomos que, no estado gasoso ou líquido, estavam se movimentando a esmo, localizam-se em posições relativamente definidas e ordenadas, que se repetem em três dimensões e que formam uma figura geométrica regular chamada de cristal. O modelo resultante dessa disposição típica dos átomos é chamado de reticulado (retículos ou redes). Considerando apenas um determinado grupo de átomos e estudando o agrupamento atômico resultante da solidificação, tem-se uma figura geométrica de forma regular que é chamada célula unitária ou célula cristalina da estrutura. O modelo de cristalização pode ser visualizado ao admitir-se o que acontece quando um metal solidifica, por exemplo, no interior de um recipiente. Em resumo, cada grão é constituído por milhares de células unitárias; estas, por sua vez consistem de grupos de átomos que se dispuseram em posições fixas, formando figuras geométricas típicas. As disposições dos átomos dão, pois, origem aos chamados retículos ou reticulados cristalinos. Os mais importantes são os seguintes: RETICULADO CÚBICO CENTRADO: em que os átomos se dispõem nos vértices e no centro de um cubo. Tal reticulado é encontrado no ferro à temperatura ambiente (forma alotrópica alfa), cromo, lítio, molibdênio, tântalo, tungstênio e vanádio, entre outros. RETICULADO CÚBICO DE FACE CENTRADA: em que os átomos se dispõem nos vértices e nos centros das faces de um cubo. É o caso do ferro acima de 910ºC (forma alotrópica gama), alumínio, cobre, chumbo, níquel, prata, entre outros. RETICULADO HEXAGONAL COMPACTO; em que os átomos se localizam em cada vértice e no centro das bases de um prisma hexagonal, além de três outros átomos que se localizam nos centros de três prismas triangulares compactos alternados. Os metais, cujo reticulado é o descrito, são entre outros: zinco, magnésio, cobalto, cádmio e berílio.



Dureza: A dureza de um metal é um conceito relativamente complexo de definir,

dadas as diferentes interpretações que lhe podem ser atribuídas. Em princípio pode-se dizer que a dureza é resistência à deformação permanente. Há diversas definições arbitrárias que podem, inclusive, servir de base para alguns ensaios de dureza. Algumas delas são seguintes: É a resistência à deformação permanente. Definições Arbitrárias: Resistência à penetração, absorção de energia sob cargas dinâmicas,

resistência à ação do risco, resistência à abrasão, resistência ao corte.

RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO: É a que apresenta o maior interesse para o engenheiro, embora, na prática, a resistência à abrasão e a resistência ao corte correspondam a características dos materiais cujo conhecimento é fundamental. RESISTÊNCIA À AÇÃO DO RISCO: é importante para os mineralogistas “Escala Mohs”- consiste em dez minérios padrões. (dureza Mohs 1) é o talco – (Dureza Mohs 10) Diamante. ENSAIOS DE DUREZA: São, em resumo, baseados no princípio de penetração na superfície do metal, pela aplicação de uma carga por intermédio de um penetrador. Os ensaios de dureza são, em resumo, baseados no principio de penetração na superfície do metal, pela aplicação de uma carga por intermédio de um “penetrador”. De um modo geral, esses métodos estão divididos em dois grupos: ensaios de penetração estáticos, que são os mais comuns e ensaios de penetração dinâmicos. Resistência à penetração Absorção de energia sob cargas dinâmicas Resistência à ação do risco Resistência à abrasão Resistência ao corte A “resistência à penetração” é a que apresenta o maior interesse para o engenheiro, embora, na prática, a resistência à abrasão e a resistência ao corte correspondem a característica dos metais cujo conhecimento é fundamental.



ENSAIOS DE DUREZA: ENSAIOS DE DUREZA BRINELL: é o primeiro ensaio grandemente aceito e padronizado. Devido a J. A. Brinell que o divulgou em 1901, rapidamente tornou-se popular devido à relação entre os valores resultantes e a resistência à tração. O penetrador é uma esfera de aço ou outra liga, de diâmetro D, é forçada, pela aplicação de uma carga P, a penetrar no material, resultando uma “ impressão”, em forma de calota esférica, de diâmetro d, a qual serve para determinar um número que corresponde ao valor da dureza “dureza Brinell”. ENSAIOS DE DUREZA ROCKWELL: É o processo universalmente mais utilizado devido a sua rapidez, facilidade de execução, isenção de erros pessoais, capacidade de distinguir pequenas diferenças de dureza em aço temperado e ainda porque as impressões obtidas apresentam pequenas dimensões, de modo que as peças acabadas e prontas para entrar em serviço podem ser ensaiadas sem danos sensíveis na sua superfície. O penetrador cônico de diamante é conhecido com o nome de “ penetrador Brale”. ENSAIOS DE DUREZA VICKERS; Este processo é empregado amplamente em trabalhos de pesquisas porque fornece uma escala contínua de dureza para uma determinada carga, podendo determinar a dureza desde materiais muito moles com dureza Vickers correspondentes a 5 até materiais extremamente duros (vickers equivalente a 1500) O penetrador consiste numa ponte de diamante com forma de pirâmide de base quadrada e ângulo ao vértice de 136º. As cargas variam de 10 a 120Kgf. A dureza Vickers é dada pelo quociente de carga com a área da impressão. Fluência:

FENÔMENO DE FLUÊNCIA: O termo “fluência” define normalmente o fenômeno de deformação plástica lenta e progressiva das ligas metálicas, que ocorre, à medida que a temperatura aumenta, sob carga constante. De um modo mais geral, a fluência é definida como a deformação crescente, como o tempo, sob cara constante. O aumento da temperatura acentua mais fácil de iniciar-se e de continuar. O fenômeno de fluência é significativo nas ligas de alumínio a temperatura acima de 150ºC e nos aços acima de 350ºC. O chumbo, por outro lado, é sujeito ao fenômeno mesmo à temperatura ambiente. No fenômeno de fluência, as variáveis que entram em jogo são: tensão, deformação, tempo e temperatura, o que indica a sua relativa complexidade e a possibilidade de ser traçado um grande número de curvas representativas do fenômeno.



Nota-se três estágios: Primeiro estágio I – correspondente à fluência “primária”, transitória ou “logarítmica”. Segundo estágio II – correspondente à fluência “secundária” ou ”constante”. Terceiro estágio III, de fluência “terciária” até a ruptura. ENSAIOS DE FLUÊNCIA: Resistência a fluência: Representa a tensão a uma dada temperatura que produz uma velocidade mínima de deformação de determinado valor

Resistência à ruptura por fluência: Corresponde a tensão que, a uma certa temperatura, é necessária para produzir um tempo para ruptura, geralmente 100, 1000 ou 10.000h.

Resistência ao choque:

O choque ou impacto representa um esforço de natureza dinâmica, ou seja, a carga é aplicada repentina e bruscamente. Esse tipo de esforço é muito freqüente em máquinas e peças de máquinas e pode, eventualmente, aparecer em outros tipos de estruturas. No mecanismo do choque, portanto, devem ser considerados não somente as tensões produzidas como, igualmente, o problema de transferência, absorção e dissipação de energia. Nessas aplicações, a “resiliência”, ou seja, a capacidade de absorver energia na fase elástica, é uma propriedade significativa, de modo que os dados de resiliência possíveis de serem determinados em ensaios estáticos são adequados. A tenacidade que, como se sabe, corresponde à quantidade de energia necessária par provocar a ruptura e que depende fundamentalmente da resistência e da ductilidade do material, parece ser independente do tipo de carga aplicada. Contudo, a velocidade de aplicação dessa carga, ou seja, a velocidade segundo a qual a energia é absorvida, pode afetar o comportamento do material. ENSAIOS DE CHOQUE: É medir a quantidade de energia absorvida por uma amostra de material, quando submetida à ação de um esforço de choque de valor conhecido. O ensaio de choque determina, pois, em princípio, a tenacidade de material. Fadiga:

Em peças e conjuntos de máquinas que são sujeitos a variações das cargas aplicadas, ocorre comumente o aparecimento de flutuações nas tensões originadas. Tais tensões podem adquirir um tal valor que, ainda que inferior à resistência estática do material, pode levar à sua ruptura, desde que a aplicação das tensões seja inúmeras vezes.



A falha provocada desse modo é denominada “falha por fadiga”. Essas falhas se iniciam em determinados pontos que poderiam ser chamados “origens de tensões”, tais como falhas superficiais ou internas do material ou mudanças bruscas de configuração geométrica. Alguns outros fatos e teorias sobre as causas da fadiga serão expostos mais adiante. A fadiga é, pois, um fenômeno que ocorre quando um membro sob tensão de uma máquina ou estrutura começa a falhar sob a ação de uma tensão muito menor que a equivalente à sua resistência estática, se a tensão é de natureza cíclica ou alternada. Como se sabe, a estrutura metálica é constituída de um conjunto de cristais com orientações a esmo. Numa peça sob tensão, alguns cristais podem atingir e ultrapassar seu limite elástico antes que outros, devido à orientação que permita o escorregamento de planos cristalográficos. Essa situação é agravada pela aplicação de esforços cíclicos ou repetidos. As falhas por fadiga são, por essa razão, frequentemente chamadas “fraturas progressivas”. 2.4 - Propriedades dos metais não-ferrosos 2.4.1 - Alumínio:

Tem como matéria-prima a bauxita, mineral com cerca de 60% de óxido de alumínio (Al2O3).Na produção, o óxido de alumínio é separado quimicamente e disposto em cubas onde ocorre a redução ao alumínio por eletrólise. A metalurgia do alumínio é consumidora intensiva de energia elétrica. PROPRIEDADES GERAIS: Substância Elementar mais comum : Al Classe de Substâncias Elementares : Semi Metal Origem : Natural Estado Físico : Sólido Densidade [298K] : 2698 kg m-3 Preço (100g) : ~ 288 $00 Rede Cristalina : cúbica de faces centradas Ponto de Fusão : 934 K Ponto de Ebulição : 2740 K Condutividade Elétrica[298K] : 3.77x107 Ohm-1m-1 Condutividade Térmica [300K] : 237 W m-1K-1 Fusão: 10.67 kJ mol-1 Vaporização: 293.72 kJ mol-1 Atomização: 326 kJ mol-1



SUAS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS SÃO: Baixa massa específica: 2,7 kg/dm3, Cerca de 1/3 da do aço. Boa resistência à corrosão da atmosfera e de vários produtos químicos (na realidade, em contato com o ar é logo formada uma camada superficial de óxido que impede a continuidade da corrosão). Boa condutividade elétrica e térmica. Estas características conjunta ou isoladamente, dão ao alumínio aplicações diversas como utensílios domésticos, construção civil (perfilados, telhas), construção aeronáutica, etc. Pode ser ligado com vários outros metais tais como cobre, magnésio, manganês, níquel, silício. Pode ser facilmente fundido e, no estado puro, trabalhado a frio como laminação, extrusão, prensagem, para obtenção de tubos, arames, chapas, perfilados, etc. A soldagem é possível com o uso de substâncias que removem a camada de óxido. A facilidade de usinagem depende da composição. No estado puro apresenta mais dificuldades devido à consistência muito macia dos cavacos. APLICAÇÕES O óxido que rapidamente se forma à superfície do metal puro torna o metal ideal para muitas aplicações de decoração. Devido à sua elevada condutividade elétrica, ductilidade e baixa massa atômica, é frequêntemente utilizado para linhas de transmissão elétricas. O metal tem também sido utilizado no revestimento de espelhos de telescópio, bem como no fabrico da chamada folha de alumínio, utilizada na embalagem de alimentos. Puro, o metal tem uma resistência mecânica limitada, sendo portanto geralmente usado em ligas com cobre, manganês, silício, magnésio e zinco, que apresentam uma vasta gama de propriedades mecânicas. Estas ligas são usadas na construção civil, estrutura de aviões e de automóveis, sinais de trânsito, dissipadores de calor, depósitos de armazenamento, pontes e utensílios de cozinha. 2.4.2 - Bronze:

Dá-se este nome às ligas de cobre com pelo menos 60% deste e um ou mais metais como estanho, alumínio, chumbo. A principal propriedade é a elevada resistência ao desgaste por fricção, o que faz do bronze um material amplamente usado em mancais de deslizamento. As ligas de cobre com estanho e outros elementos se denominam bronzes. Os bronzes são marcados com as letras Bp. Os bronzes, ligas cobre-estanho, são as ligas metálicas utilizadas há mais tempo pela humanidade, pois a chamada Idade do Bronze antecede a Idade do Ferro. Entretanto, ao longo do tempo forão substituídas em muitas de suas antigas aplicações por outras ligas metálicas de menor custo, e atualmente, mesmo entre as ligas e cobre, são menos utilizadas do que os latões, por exemplo. Mesmo assim, para determinados tipos de aplicações continuam sendo os materiais mais adequados, o que garante sua permanência no grupo dos materiais de engenharia mais utilizados na indústria



PROPRIEDADES DO BRONZE: Os bronzes mais utilizados na indústria possuem teores de estanho variando entre 2 e 10 % para as ligas trabalhadas e entre 5 e 11 % para as ligas fundidas. À medida que o teor de estanho aumenta, também aumenta a resistência mecânica da liga até 15 % de estanho, porém a ductilidade diminui sensivelmente, principalmente a partir de 5 % de estanho. Entretanto, as propriedades mecânicas podem ser melhoradas com a adição de até 0,4 % de fósforo, o qual também atua como desoxidante, originando o chamado bronze fosforoso. A microestrutura do bronze que contém até entre 8 e 16 % de estanho (dependendo das condições de resfriamento), é monofásica (fase alfa) e assim constituída por uma solução sólida de estanho em cobre. Acima desses teores inicia-se a precipitação de uma fase inter-metálica, denominada delta, a qual é rica em estanho e possui dureza elevada. A associação desta fase delta com uma matriz alfa dúctil resulta em um material com excelentes propriedades anti-fricção, o qual é muito usado para a fabricação de mancais. Outra propriedade importante dos bronzes é a sua elevada resistência á corrosão, o que faz com que muitas de suas aplicações baseiem-se nesta propriedade. Em teores limitados o chumbo pode ser adicionado para melhorar as propriedades anti-fricção, a usinabilidade e a estanqueidade no caso de peças fundidas, enquanto a adição do zinco é importante para desoxidação (também no caso de peças fundidas) e para melhorar a resistência mecânica. APLICAÇÕES: Bronze C 505 (98 % de cobre e 2 % de estanho) – É uma liga monofásica (alfa) que contém pequenos teores de fósforo, sendo a primeira liga da série dos bronzes na classificação CDA-ASTM. Esta liga possui uma condutividade elétrica relativamente alta (cerca de 40 % IACS), principalmente quando os teores de estanho e fósforo estão próximos aos limites inferiores da especificação. Possui resistência mecânica ligeiramente superior à do cobre, porém mantém uma boa trabalhabilidade a frio. Apresenta boa resistência à corrosão em geral e particularmente à corrosão sob tensão. Esta liga é muito utilizada em aplicações elétricas, como contatos de aparelhos de telecomunicações, molas condutoras, e na construção mecânica em tubos flexíveis, parafusos encabeçados por recalque a frio, rebites e varetas de soldagem. Bronze C 511 (96 % de cobre e 4 % de estanho) – Mantém a estrutura monofásica alfa e também contém pequenos teores de fósforo, apresentando uma boa combinação de trabalhabilidade a frio e resistência mecânica e dureza. Apresenta boa resistência á corrosão, inclusive corrosão sob tensão. É utilizado em aplicações arquitetônicas como ganchos de chapas de revestimento, em aplicações elétricas como molas, componentes de interruptores, chaves, contatos e tomadas, e na construção mecânica como molas, diafragmas, parafusos encabeçados por recalque a frio, rebites, porcas e escovas metálicas. Bronze C 510 (95 % de cobre e 5 % de estanho) – Possui microestrutura e propriedades bem semelhantes às das duas ligas anteriores, apresentando,



porém, uma resistência mecânica ligeiramente superior à do bronze C 511. É produzido sob a forma de barras, chapas e fios, sendo usada na fabricação de ganchos de chapas de revestimento, tubos para condução de águas ácidas, componentes para a indústria têxtil, química e de papel, molas condutoras e componentes de interruptores e tomadas, molas e diafragmas, parafusos, rebites, porcas, escovas, tubos de manômetros, varetas e eletrodos de soldagem. Bronze C 519 (94 % de estanho e 6 % de bronze) – Esta liga ainda possui microestrutura monofásica e pequenos teores de fósforo, mas possui maior resistência à fadiga e ao desgaste do que os bronzes mencionados anteriormente. Possui propriedades mecânicas, trabalhabilidade e resistência à corrosão muito elevadas. É produzida sob a forma de chapas, barras, fios e tubos. Na indústria química é utilizada é usada na fabricação de tubos de condução de águas ácidas, componentes para as indústrias químicas, têxtil e de papel, na construção elétrica para molas condutoras e componentes de interruptores, e na construção mecânica em molas e membranas, escovas, tubos de manômetros, engrenagens, componentes de bombas e eletrodos de soldagem. Bronze C 521 (92 % de cobre e 8 % de estanho) – É uma liga monofásica (fase alfa), que contém, dependendo das condições de fabricação, pequenas quantidades de fase delta. Como possui elevados teores de estanho e de fósforo, apresenta elevadas resistências á fadiga e ao desgaste e propriedades antifricção, além de boa resistência á corrosão. Este bronze é produzido sob a forma de chapas, barras, fios e tubos. Na indústria química é destinado ao mesmo tipo de aplicação que o bronze C519, do mesmo modo que nas aplicações elétricas e na construção mecânica, mas no caso de molas, é uma liga mais adequada para condições de solicitações mais severas, além de ser muito apropriada para a fabricação de discos de fricção. Bronze C 524 (90 % de cobre e 10 % de estanho) – É uma liga bifásica (contém as fases alfa e delta), que possui elevada resistência á fadiga e ao desgaste, o que recomenda seu uso como material antifricção. Entre os bronzes trabalhados é o que apresenta maior resistência mecânica e dureza, sendo produzido sob a forma de chapas e fios. Suas principais aplicações estão na construção de instalações da indústria de papel e na fabricação de molas para serviços pesados.



Propriedades mecânicas dos bronzes trabalhados

Liga (ASTM)

Composição

Limite de resistência à tração (MPa)

Limite de escoamento (MPa)

Alongamento (%)

Dureza Brinell (HB)

Limite de resistência à fadiga (MPa)

505 Cu98 Sn2 280-650 110-500 45-2 60-150 115-225 511 Cu96 Sn4 330-900 130-580 50-2 70-195 210-540 510 Cu95 Sn5 350-950 130-620 55-2 75-205 85-265 519 Cu94 Sn6 370-1000 150-760 60-2 80-225 195-210 521 Cu92 Sn8 420-1050 170-820 65-2 85-240 120-230 524 Cu90 Sn10 440-1000 190-850 65-3 95-245 120-225 Propriedades mecânicas dos bronzes fundidos

Liga (Composição)

Limite de resistência à tração(MPa)

Alongamento (%) Dureza Brinell (HB)

Cu 89 Sn 11 200 8 80 Cu 88 Sn 10 Zn 2 220 16 76 Cu 88 Sn 6 Zn 4,5 Pb 1,5

240 17 68

Cu 87 Sn 8 Zn 4 Pb 1

210 14 70

Cu 87 Sn 11 Pb 1 Ni 1

200 8 78

Cu 85 Sn 5 Pb 9 Zn 1

170 25 63

Cu 80 Sn 10 Pb 10 180 28 69 Cu 78 Sn 7 Pb 15 170 24 57 Cu 70 Sn 5 Pb 25 100 15 50 Cu 85 Sn 5 Pb 9 Zn 1

200 16 62



2.4.3 - Chumbo O chumbo foi um dos primeiros metais a ser trabalhado pelo Homem, sendo

conhecido desde 3500 a.C., de acordo com descobertas arqueológicas feitas no Egito. A peça de chumbo mais antiga que se conhece está no Museu Britânico e data de 3800 a.C.. CARACTERÍSTICAS GERAIS: Nome: Chumbo Número Atómico: 82 Símbolo Químico: Pb Ocorrência

cerusite PbCO3 fosgenite PbCO3.PbCl2 leadilite PbSO4.2PbCO3.Pb(OH)2 anglesite PbSO4 plumbojarosite PbFe6(OH)12(SO4)4 linarite (PbCu)SO4.(Pb,Cu)(OH)2 piromorfite 3Pb3P2O8.PbCl2 ou (PbCl)Pb4(PO4)3 mimétite 3Pb3As2O8.PbCl2 ou (PbCl)Pb4(AsO4)3 vanadinite 3Pb3V2O8.PbCl2 ou (PbCl)Pb4(VO4)3 crocoíte PbCrO4 wulfenite PbMoO4 jamesonite Pb4FeSb6O14 bournonite CuPbSbS3 freieslebenite (Pb,Ag)8Sb5S12 nagiagite sulfotelureto de chumbo com ouro

PROPRIEDADES ESPECÍFICAS: Substância Elementar mais comum : Pb Classe de Substâncias Elementares : Metal Origem : Natural Estado Físico : Sólido Densidade [298K] : 11350 kg m-3 Preço (100g) : ~ 240 $00 Rede Cristalina : cúbica de faces centradas Ponto de Fusão : 601 K Ponto de Ebulição : 2013 K Condutividade Eléctrica[298K] : 4.84x106 Ohm-1m-1 Condutividade Térmica [300K] : 35.3 W m-1K-1 Calor de : Fusão: 5.121 kJ mol-1 Vaporização: 179.4 kJ mol-1



APLICAÇÕES O chumbo é um dos mais utilizados metais na indústria, apenas sendo ultrapassado por outros metais como o ferro, o cobre, o zinco e o alumínio. A principal aplicação do chumbo e do seu óxido (PbO) é no fabrico de baterias elétricas para veículos automóveis. As ligas de chumbo são muito diversas e amplamente utilizadas na indústria. A adição de uma pequena percentagem de arsênico, ou antimônio, ao chumbo, aumenta a sua dureza e resistência mecânica, protegendo-o do desgaste. As ligas de cálcio-chumbo e de estanho-chumbo são utilizadas no revestimento de certos cabos elétricos. A solda é uma liga de chumbo com estanho, em proporções variáveis de acordo com o ponto de fusão requerido. A adição de bismuto, cádmio ou mercúrio, também pode alterar o ponto de fusão da solda. TEM COMO PRINCIPAIS PROPRIEDADES: Elevada massa específica (cerca de 11,34 kg/dm3). Baixo ponto de fusão (327 °C) e baixa dureza. Alta resistência à corrosão de diversos meios. O chumbo tem aplicações específicas importantes como proteção contra radiações, revestimentos anti-corrosivos, componente de ligas para soldas e metais anti-fricção, placas para baterias, etc. 2.4.4 - Cobre

Principais matérias-primas são o sulfeto de cobre e ferro (CuFeS2) e o sulfeto de cobre (Cu2S).O enxofre é removido por calcinação e o cobre obtido é transformado em cobre metalúrgico por meio de fornos ou cobre eletrolítico por eletrólise.principais propriedades: Alta condutividade térmica. Boa resistência contra corrosão atmosférica e de ácidos. Alta condutividade elétrica, inferior apenas à da prata.

O cobre está bastante distribuído por toda a Terra, sendo particularmente comum encontrá-lo combinado com ferro, carbono e oxigênio. São conhecidos mais de centenas e meia de minerais de cobre. No entanto, apenas seis têm interesse comercial. Os minerais de cobre podem dividir-se em três grupos distintos. Os minerais primários, que estão depositados a grande profundidade e têm origem ígnea, de que são exemplo a bornite (Cu5FeS4) , calcopirite (CuFeS2), enargite (Cu3As5S4) e outros. O segundo grupo é composto por minerais de cobre oxidado resultantes da erosão de sulfuretos de cobre. Neste grupo destacam-se os minerais cuprite (Cu2O), malaquite (CuCO3.Cu(OH)2), azurite (2CuCO3.Cu(OH)2) e crisocola (CuSiO3.2H2O). O terceiro grupo é constituído por minerais resultantes da erosão de sulfuretos de cobre, tais como a calcocite (Cu2S) e a covelite (CuS).



Os minerais com maior interesse comercial são a calcocite (Cu2S), que possui 79,8 % de cobre, e a calcopirite (CuFeS2) com 34,5 %. Minerais como enargite ou outros sulfuretos podem viabilizar a exploração que usualmente se faz em mina aberta. A minagem em profundidade é menos comum, na extracção de cobre, devido aos seus elevados encargos. PROPRIEDADES GERAIS: Nome: Cobre Número Atômico: 29 Símbolo Químico: Cu Massa Atômica: 63.546 Substância Elementar Mais Comum : Cu Classe de Substâncias Elementares : Metal Origem : Natural Estado Físico : Sólido Densidade [298K] : 8960 kg m-3 Preço : 432$ Rede Cristalina : cúbica de faces centradas Ponto de Fusão : 1357 K Ponto de Ebulição : 2840 K Conductividade Elétrica [298K] : 5.98x10+07 Ohm-1m-1 Conductividade Térmica [300K] : 401 W m-1K-1 APLICAÇÕES: Os compostos cuprosos (Cu+) e cúpricos (Cu++) são muito diversos apresentando um vasto leque de aplicações. O cloreto cuproso é usado extensivamente como catalisador, como agente dessulfurizante ou ainda como branqueador na indústria petrolífera. O cloreto cúprico usa-se como mordente na tinturaria têxtil e como agente oxidante em corantes. Tem também aplicação como fungicida. O óxido cuproso usa-se na pintura de cascos de navios, de madeira ou aço, para proteger da ação desgastante da água do mar. O nitrato cúprico é usado para sensibilizar superfícies à luz, enquanto o fluoreto se utiliza como opacificador em esmaltes, vidros e cerâmicas. O sulfato de cobre é usado como fungicida, insecticida e como aditivo dos solos, para evitar que as deficiências de cobre afectem as colheitas.



2.4.5 - Cromo Não é encontrado puro na natureza. O principal minério é a cromita

(FeO.Cr2O3), do qual é obtido por redução. Tem boa resistência à corrosão e baixa ductilidade. No estado puro, não é usado para fins estruturais. Quando depositado sobre uma superfície metálica polida, o resultado é uma superfície bastante lisa, que não atrai por capilaridade água ou óleo. As principais aplicações incluem revestimentos decorativos ou contra corrosão ou contra desgaste, componente de ligas para aços (inoxidáveis, aços resistentes ao calor, aços de alta resistência) e de ligas para resistências elétricas. 2.4.6 - Estanho

Apresenta características parecidas com as do chumbo mas o ponto de fusão é ainda mais baixo (232 °C) e a massa específica também (7,28 kg/dm3). Algumas aplicações incluem: revestimentos anticorrosivos em indústrias de alimentos, ligas para soldas usadas em eletrônica. Ligado com cobre, chumbo e antimônio, produz um metal antifricção, usado em mancais de deslizamento (também conhecido por metal patente ou metal branco). 2.4.7 - Latão

É o nome de ligas de cobre e zinco com pelo menos 50% de cobre, podendo conter pequenas proporções de outros elementos. Há basicamente dois tipos: o tipo alfa, que contém menos de 37% de zinco. É bastante dúctil e pode ser trabalhado a frio. Do contrário, é chamado tipo alfa-beta, que é mais duro e menos dúctil.Com adição de chumbo o latão pode ser facilmente usinado, com mínimo desgaste de ferramentas. O silício aumenta a resistência ao desgaste. Alumínio, ferro e manganês aumentam a resistência à tração. O alumínio também aumenta a resistência à corrosão. Comercialmente, latões são disponíveis e fabricados por uma variedade de meios (fundidos, forjados, laminados, extrudados, usinados, etc). APLICAÇÕES: Válvulas para altas pressões são comumente fabricadas com latão de alta resistência conforme já mencionado, com adição de pequenas quantidades de alumínio, ferro ou manganês. Também em sedes e conexões de válvulas e bombas (com adição de um pouco de arsênio e tratamento térmico). Peças decorativas: com 10 a 20% de zinco, o aspecto é bastante parecido com o ouro e, por isso, usado em arquitetura e outros objetos. Peças marítimas (com adição de alumínio) como hélices de barcos e outras. Condensadores, radiadores de automóveis, metais sanitários, etc.



2.4.8 - Magnésio: É um dos metais mais leves, com massa específica de 1,74 kg/dm3, inferior

à do alumínio. Entretanto, a resistência mecânica é muito baixa e, na prática, só é usado em ligas com outros metais como alumínio, manganês, zinco. Estas têm aplicações especiais, nas quais o baixo peso e alta precisão dimensional são importantes. A resistência à corrosão é baixa devido ao elevado potencial eletronegativo. Muitas vezes há necessidade de revestimentos anti-corrosivos. Peças podem ser usinadas mas com cuidados especiais pois os cavacos incendeiam facilmente. b 2.4.9 - Níquel

A principal característica é a elevada resistência à corrosão. Isto faz do níquel um metal muito usado em indústrias químicas e de alimentos. Bastante usado como revestimento anti-corrosivo de outros metais, por meio de galvanoplastia. Pode ser facilmente deformado a frio e soldado. Uma importante aplicação é como material para resistências elétricas, neste caso em forma de liga com cobre e manganês ou outros metais. Em geral, a presença de níquel em ligas proporciona ou melhora características como: resistência à corrosão, resistência em altas temperaturas, propriedades magnéticas e expansão térmica. Nos parágrafos seguintes, alguns tipos mais importantes. LIGAS DE NÍQUEL: Aços inoxidáveis: Geralmente contêm de 8 a 10% de níquel e um outro percentual de cromo. Um tipo comum é o 304 que contém 8% de níquel e 18% de cromo. É usado, por exemplo, em talheres e utensílios de cozinha. Outro tipo comum é o 316 que tem os mesmos teores de Ni e Cr do 304, mas com adição de 3% de molibdênio. Apresenta melhor resistência à corrosão. E muitos outros tipos para variadas aplicações. Ligas de níquel e cobre: São muitas vezes chamadas por nomes comerciais como Monel. Um tipo comum tem 63% (min) de níquel, 28 a 34% de cobre, 2% (max) de manganês e 2,5% (max) de ferro. São usadas em refinarias de petróleo e em aplicações marítimas, onde uma longa vida útil das partes é importante. Usadas também em trocadores de calor para água do mar, em razão da boa condutividade térmica aliada à resistência à corrosão. Ligas de níquel e cromo: São também conhecidas por seus nomes comerciais (Hastelloy, Inconel e outros). São usadas onde a resistência ao calor e/ou à corrosão são determinantes (pás e outras partes de turbinas a gás, por exemplo). Na tabela abaixo, algumas combinações usuais (a soma dos percentuais pode ser menor que 100, significando outros elementos). Ligas de baixa expansão térmica: Uma liga com 48% de níquel o o restante de ferro apresenta um baixo coeficiente de expansão térmica, que pouco varia com a temperatura (8,3 a 9,3 10-6 1/ºC de 20 a 400ºC). São usadas, por exemplo, em molas de precisão e em uniões seladas vidro-metal.



Ligas magnéticas: São caracterizadas pela elevadas permeabilidade magnética, importante para minimizar o consumo de energia elétrica na produção de campos magnéticos de alta intensidade. Um nome comercial comum é Permalloy, que contém 70 a 80% de níquel, pequenas proporções de molibdênio e/ou cobre e o restante de ferro. Outro tipo comum contém cerca de 45% de níquel, 30% de ferro e 25% de cobalto. A permeabilidade magnética pouco varia com o fluxo magnético e, por isso, usada em dispositivos elétricos nos quais a variação da permeabilidade produz distorção (filtros, por exemplo). 2.4.10 - Titânio

O metal apresenta uma favorável combinação de elevadas resistências mecânica e térmica, baixa massa específica e alta resistência à corrosão. É usado em aplicações críticas, onde todas ou algumas dessas propriedades são necessárias. A principal contrapartida é o alto custo. Alguns exemplos de aplicação do titânio e suas ligas: construção aeroespacial, turbinas a gás (partes fixas e móveis), reatores nucleares, próteses médicas e implantes dentários, processos químicos e de alimentos, trocadores de calor para refino de petróleo, etc. A massa específica é cerca de 4500 kg/m3 e a resistência à ruptura varia de aproximadamente 480 MPa para alguns tipos comercialmente puros até cerca de 1100 MPa para algumas ligas estruturais ou mesmo 1700 MPa para algumas ligas especiais. O titânio puro tem estrutura hexagonal que se transforma em (cúbica de face centrada) acima de 882°C. A adição de elementos de liga pode mudar essa temperatura de transformação e, em vários casos, provocar a retenção da variedade sob temperatura ambiente, resultando em ligas com ambas as variedades ou somente. Ligas tipo: nome dado ao titânio comercialmente puro, podendo ter pequena proporção da variedade beta, dependendo da concentração de impurezas que estabilizam, como o ferro. Não aceitam tratamento térmico, mas a adição de cobre permite o tratamento de envelhecimento. Ligas tipo: alguns elementos de liga (exemplos: ferro, cromo, molibdênio, vanádio) atuam como estabilizadores da variedade e a adição dos mesmos produz ligas de média para alta resistência (600 a 1250 MPa). Podem ser tratadas mecânica e termicamente, resultando em ligas com propriedades adequadas para diversas aplicações. Ligas tipo: contém proporções de elementos estabilizadores de para formar ligas com apenas essa variedade. O trabalho a frio é mais fácil em relação às anteriores, podem receber tratamento térmico para elevadas resistências e a resistência à corrosão é melhor que a do metal comercialmente puro. Alguns exemplos de ligas de acordo com a resistência mecânica: baixa (500 MPa): metal comercialmente puro. Média (500-900 MPa): Ti 2,5%Cu. Média-alta (900-1000 MPa): Ti 6%Al 2%Sn 4%Zr 2%Mo. Alta (1000-1200 MPa): Ti 6%Al 6%V 2.5%Sn. Muito alta (>1200 MPa): Ti 10%V 2%Fe 3%Al.



Propriedades fisico-químicas, mecânicas e tecnológicas dos materiais plásticos, termoplásticos, cerâmicos e compósitos

3 - Materiais plásticos: Constituição dos Plásticos – São conhecidas as expressões científicas “elasticidade” e “plasticidade” e, em conseqüência, “materiais elásticos” e “materiais plásticos”.

Os “Plásticos” podem ser definidos como “um grupo arbitrário” de materiais artificiais, geralmente de origem orgânica sintética, que em algum estágio de sua fabricação adquiriram a condição plástica durante a qual foram moldados, com aplicação de pressão e calor.

De acordo com o Instituto Britânico de Padrões, os plásticos são definidos como “amplo grupo de materiais sólidos, compostos eminentemente orgânicos, usualmente tendo por base resinas sintéticas ou polímeros naturais modificados e que possuem, em geral, apreciável resistência mecânica. Em determinado estágio de sua fabricação, a maioria dos plásticos pode ser fundida, moldada ou polimerizada na forma final. Alguns plásticos são semelhantes à borracha, enquanto algumas formas de borracha quimicamente modificadas são consideradas plásticos. 3.1. - CARBONO: é o elemento fundamental de todos os plásticos. Em geral tem-se combinação de um átomo de carbono com quatro átomos de outro elemento. 3.2 - MONÔMERO: É a menor unidade molecular que constitui partícula elementar da matéria. 3.3 - POLÍMERO: É a combinação de monômeros, por um processo chamado “polimerização”, formando uma cadeia. (Resinas) Ex: Monômero: fenol, formaldeído, uréia, melamina, acetato de vinil, etileno, hexametileno, diamina, etc. Dois Grupos de monômeros diferentes = “Copolímeros”. 3.4 - FIBRA: É o polímero que apresenta a ligação mais forte. 3.5 - ELASTÔMERO: É o polímero com ligações fracas e uma estrutura desordenada que confere elasticidade do material. 3.6 - PLÁSTICO: é o polímero com ligações fortes, o qual quando deformado, não se adquirirá a forma original.



As dimensões de um polímero variam de um plástico a outro. O seu “PESO - MOLECULAR” pode dar uma indicação geral de suas dimensões; esse peso molecular é o peso total de todos os elementos que formam as imensas e longas moléculas. Representa as dimensões do polímero. Outra indicação do tamanho de um polímero é o “Grau de polimerização GP”, que corresponde ao número que indica quantas ligações ou unidades repetidas há numa cadeia molecular. Pó exemplo, o cloreto de polivinilica com GP equivalente a 97 possui ligações ou unidades repetidas em maior número que o polietileno (GP=28). Portanto, apresenta maior peso molecular, se o mesmo número de moléculas ou grau de polimerização estiver presente em cada cadeia. PVC – Cloreto de Polivinila – GP=97 P – Polietileno – GP=28 Como a resistência ao escoamento aumenta à medida que o comprimento da cadeia molecular aumenta, um polímero com um GP maior resistirá mais à tendência de tornar-se plástico, pela aplicação de calor, do que um polímero que apresenta ligações mais curtas ou menor quantidade de unidades repetidas. Além do peso molecular e do grau de polimerização, outro fator que detrmina o comportamento de um polímero é a chamada “ Cristalinidade” . CRISTALINIDADE: corresponde a uma medida da regularidade e perfeição da estrutura molecular e determina, parcialmente, a natureza e o comportamento do plástico. 4 - Grupos de plásticos: Há dois grupos gerais de plásticos: Termofixos ou Termoestáveis e termoplásticos. 4.1 - Termofixos ou Termoestáveis: São polímeros com cadeias laterais. Os polímeros em transversais são formados entre os cordões lineares. Para a moldagem, esses plásticos exigem geralmente calor e pressão. Ex: São os provenientes do fenol e formaldeídos e da uréia e formaldeídos. 4.2 - Termoplásticos: São os que correspondem a um polímero linear que, ao ser aquecido sob pressão, a sua consistência altera-se de sólida a mole e viscosa. Neste processo não ocorrem reações químicas e os artigos obtidos podem ser reamolecidos. Em outras palavras, os termoplásticos podem amolecer seguidamente sob a ação do calor e endurecer novamente quando resfriados. Ex; Nitrocelulose, acetato de celulose, metacrilato de polimetila, poliestireno, PVC – Cloreto de polivinila, polietileno e nylon.



5 - Propriedades dos Polímeros: De um modo geral, essas propriedades devem ser associadas. Em outras palavras, não é suficiente um plástico ser transparente ou apresentar bons característicos de isolante ou resistir bem à ação de corrente elétrica sob determinada voltagem, se sua resistência não for suficiente para suportar os esforços mecânicos ou as modificações estruturais que possam ocorrer pela aplicação, por exemplo, de correntes elétricas além das previstas. Do mesmo modo, a ação de agentes químicos deve ser considerada, pois moléculas estranhas podem romper as ligações químicas ou as cadeias longas dos polímeros, ficando reduzida a resistência mecânica do material. Alguns detergentes, por exemplo, podem conter moléculas que enfraquecem, com o tempo, certos tipos de polímeros. Em resumo, os característicos que devem ser levados em conta nos plásticos são: Característicos óticos, como cor e transparência, Térmicos ou resistência ao calor, Elétricos ou resistência dielétrica; Mecânicos ou resistência à ação de moléculas estranhas. Além dessas, duas outras propriedades são particularmente importantes nos materiais plásticos: temperatura de empenamento e temperatura recomendada de serviço. Mecânicas: Mecânicas ou resistência à mecânica (suportar os esforços mecânicos ou as modificações estruturais). Químicas: Químicas ou resistência à ação de moléculas estranhas (A ação de agentes químicos deve ser considerada). Térmicas: Térmicas ou resistência ao calor. (Temperatura varia de 38 a 260 Graus Centígrados, usuário varia de 50 a 315 Graus Centígrados. Óticas: Características óticas, como cor e transparências (ser transparente ou não). Elétrica: Elétricas ou resistência dielétrica. (Apresenta boas características de isolante ou resistir bem à ação de corrente elétrica sob determinada voltagem).



6 - Aditivos: São substâncias adicionadas aos plásticos com determinados objetivos.

Entre eles, devem ser citados os “estabilizadores”, os “materiais de enchimento” e os “plastificantes”. Aditivos: Degradação dos plásticos por auto-envelhecimento. Oxidação Efeito do calor e da luz Fratura por flexão continuada Fratura por ação atmosferica prolongada. ESTABILIZADORES: Previne ou reduz a degradação dos plásticos, quando exposto a ação da luz e do calor. (Sais de Chumbo orgânicos e inorgânicos). MATERIAL DE ENCHIMENTO: Fornece resistência mecânica, resistência ao desgaste a ao choque e maior estabilidade dimensional. (Astesto, fibras de celulose, certas misturas de pó, etc). PLASTIFICANTES: São aditivos que reduzem a rigidez ou fragilidade dos plásticos. Ex: Uma parte de um plastificante adicionada a três partes de cloreto de vinil produz um plástico flexível. 7 - Principais tipos de plásticos : 7.1 - Termoplásticos: Olefínicos: Polietileno e o polipropileno, obtidos a partir dos polímeros e refínicos etileno e propileno. densidade 0.910 a 0.959 g/cm3. Emprego: Caixas, garrafas, vasilhas, gaxetas, isolamentos de fios, brinquedos, etc. Os “polipropilenos” são semelhantes aos polietilenos de alta densidade, portanto com propriedades mecânicas na faixa superior daqueles. A resistência à tração se situa na faixa de 3,3 a 3,85 Kgf/mm2 e a máxima temperatura de serviço é da ordem de 121ºC. São fáceis de moldar, possuem muito boa resistência elétrica e absorção de água desprezível. São leves, rígidos e razoavelmente resistentes a muitos agentes químicos. Empregam-se em eletrodomésticos, indústria automobilística (partes intrnas, painéis etc), isoladores, bagagens etc. Os” polialômeros” são altamente cristalinos e podem ser produzidos de modo a apresentar de média a elevada resistência ao choque, com razoável resistência à tração. São utilizados em caixas de máquinas de escrever, recipientes de alimentos e aplicações semelhantes. Ex: Polialômeros, ionômeros, EVA-Acetato Vinil Etileno, EEA Acrilato Etil Etileno.



Poliestirenos: São baseados no monômeros estireno; de baixo custo e facilmente moldáveis, extrudáveis ou lamináveis. Sua resisitência é satisfatória, mas sua fluência não. Como não têm resistência ao calor, seu emprego está restrito a aplicações à temperatura ambiente. Algumas adições melhoram as suas propriedades, como o aditivo acrilonitrila, que aumenta a resistência mecânica, a resistência ao choque e eleva de cerca de 8ºC a temperatura de empenamento. Ex: Maçanetas, tampas de recipientes, caixa de pequenos aparelhos de rádio, celulares, brinquedos, etc. Vinílicos: pvc – Cloreto de Polovinilica e o cloreto de vinilideno. Possuem excelente resistência química, boa resistividade elétrica e resistividade a abrasão elevada. PVC rígido – constituído de homopolímeros vinílicos não-plastificados – é empregado na forma de chapas em recipientes químicos, dutos, cobertas e peças arquitetônicas. PVC flexível – composto de homopolímeros ou copolímeros com adição de plastificantes – é usado em películas e folhas para embalagens estofamentos etc. Acrílicos: Polímeros de metacrilato de metil: lucita e plxigás. Sua resistência ao choque é boa e sua resitência à intemperes e claridade ótica são excelentes. – 90ºC – Resistência 3.5 a 7.7 Kgf/mm2. São conformados na forma de chapas, tubos e blocos. Empregam-se em maçanetas, cabos, lentes para sinalização, peças transparentes para aviões, rádios, televisores, componentes estruturais e decorativos de veículos, de máquinas calculadoras etc. Celulósicos: O primeiro plástico a ser utilizado, desenvolvido no fim do século passado, foi o celulóide que é um polímero-nitrato; hoje seu emprego é restrito, devido a sua inflamabilidade.

Polímero nitrato – Alta tenacidade, baixa resistência, transparência e podem ser facilmente coloridos (Acetato celulósico, buritato-celulósico – CAB, Porpionato celulósico, celulose etílica.

Os principais tipos de materiais celulósicos são: Acetato celulósico ou simplesmente acetato, que é o de custo mais baixo,

com boa tenacidade e rigidez, desde tipos moles e mais duros. Buritato-acetato-celulósico – CAB – é mais tenaz e de temperatura de

amolecimento mais elevada – 87,5ºC que a do anterior. Propionato celulósico – semelhante ao anterior em característicos e custo,

contudo inferior em resit~encia às intempéries. celulóse etílico – a mais tenaz da família e de alta resistência ao choque,

mesmo a temperatura inferiores a zero.



Nylon – (Poliamidas): excelentes propriedades mecânicas, resistência à tração, à fadiga e ao choque, resistência à ação da maioria dos agentes químicos e solventes, exceto ácidos fortes e alguns solventes.

Contudo, apresentam uma taxa de absorção da umidde relativamente elevada, o que causa alteração dimensional, que pode superar 2% num ambiente com 100% de umidade.

Acetais: DELRIN, é homopolímero. É mais duro, mais rígido e apresenta resitência à flexão e à fadiga mais elevadas, porém baixa ductibilidade. CELCON, é copolímero. É mais estável a temperatura elevadas durante longos períodos.

Policarbonatos: São semelhantes ao náilon. São os mais tenazes de todos os plásticos, resistividade elétrica, pouco resistividade a ação de solventes.

ABS ou Acrilonitrila – butadieno – Estireno: São opacos, resistência ao choque, rigidez e dureza – 40ºC a 100ºC – facilmente conformados a frio. Ex; tubulações e acessórios, capacetes, bagagens, dutos para fumaças.

Fluoroplásticos: Custo elevado, possuem cristalinidade e peso molecular relativamente elevados. Cor branca natural, resistência química e suporta altas temperatura – 260ºC, alta resitência dieletrica e excelentes propriedades de fricção. Ex: Fluoroplásticos, fluorocarbônicos, clorotrifluoroetilenos, fluohidrocarbonos, tetrafluoroetileno (PTFE ou TFE) – Teflon. 7.2 - Termoestaveis ( ou termofixos)

Possuem maior dureza, relativa fragilidade, estabilidade térmica e maior resistência à fluência.

Fenólicos: “Fenol-formaldeídos”- Resistência ao calor e estabilidade dimensional e são de custo relativamente baixo para moldar e conformar. Trabalham com temperaturas de 190ºC a 260ºC, resistência à ação da água e substancias químicas.

Ex: Agitadores de Máquinas de lavar, componentes de ignição, carcaças de

motores, etc. Poliésteres: É um material rapidamente “curado” pelo calor. “Terylene”- Como a maioria dos plásticos termoestáveis, sua resistência à ação de solventes, à ação do tempo, à ação do calor e de esforços mecânicos é excelente. Ex: reforços de vidro, tubos reforçados, caixas de maquinas de escrever, mangueiras, pneus, etc.



Alquidos: Resina poliéster – monômero – dialil – ftalato. Excelente resistência – 150ºC, elevada rigidez e razoável resistência à tração – 6.3Kgf/mm2. Carcteriza-se ainda por baixa absorção de umidade e boa resistência dielétrica, além de baixa absorção de umidade, de modo que são aconselháveis para utensílios elétricos e eletrônicos. Ex; Chaves elétricas, isoladores, sistemas de ignição, etc. Alílicos: Boa capacidade de islação e resistência dielétrica, baixa absorção de unidade – Ftalato de dialil (DAP), isoftalano de dialil (DAIP) e carbonato de alil dicliol – 230ºC. O carbonato de alil diclicol apresenta elevada transparência e alta estabilidade de propriedades óticas sob carga e calor e em muitos ambientes químicos.

Epóxis: Adesivos – Custo Elevado – 270º C, resistência – 110 a 175 Kgf/mm2. Ex: Moldes Elétricos, componentes eletrônicos.

Aminos: Grupos melaminos e uréias – baixa custo – resistência química podem ser coloridos. Ex: Assentos de lavabos, utensílios de fiação.

Silicones: Monômeros – Aproximadamente 260ºC, resistência elevada, à tração e ao choque. Ex: Industria eletrônica e aeroespacial.

Uretanos: “Espumas Plásticas” – Isolamento e empacotamento. 8 - Materiais Cerâmicos:

CARACTERÍSTICAS: São de natureza cristalina; contudo, como o número de elétrons livres é pequeno, sua condutibilidade elétrica é nula ou muito pequena. Seu ponto de fusão é elevado, o que os torna refratário, ou seja, apresentam estabilidade a temperatura elevadas. Possuem resistência ao ataque químico. São muito duros, os mais duros entre ao materiais industriais; são igualmente frágeis. Ex: alumina(Al2O3); Magnésio (MgO); outros: boreto, nitretos, carbonetos e silicietos.



PROPRIEDADES: Resistência à tração é baixa – 17Kgf/mm2. Resistência a compressão elevada – de 5 a 10 vezes maior que a tração, Resistência ao choque baixa. Extremamente rígido – Modulo de Elasticidade – 45500 Kgf/mm2. Ponto de fusão 1900ºC Dilatação Térmica – baixa Boa resistência à ação de agentes químicos. Não são condutores de eletricidade Densidade 2 a 3 g/cm3. TIPOS DE MATERIAIS CERÂMICOS. Faiança e porcelana – argila, quartzo, feldspato, e outros materais. Refratários comuns – Argila, alumina-sílica (Óxido de alumínio e dióxido de silício). Óxidos – Óxido de Alumínio – Excelente resistividade elétrica e dielétrica, resistência à ação química , do ar, vapor de água e atmosférica sulfurosas. Óxido de berílio, de magnésio, de zircônio, de tório. Vidro: Fusão de sílica - |SiO2 – cristalina – O vidroé uma substância não cristalina Fornos de fusão – 1500ºC Produção de produtos de vidro compreende 4 etapas. Fusão e refino Conformação Tratamento térmico Acabamento OS MÉTODOS DE CONFORMAÇÃO INCLUEM: Sopragem ou usuflação, peças ôcas, como garrafas. O Ar é utlizado como insuflação. Compressão, baixo custo, prensa rotativa, dotada de moldes onde o vidro é pastoso. Estiramento ou laminação, tubulares ou bara de vidro, chapas, etc. Fundição, restrita a formas simples e de grandes dimensões. Tratamento Térmico: Recozimento: Elimina as tensões (aquece o vidro até a faixa de temperatura de recozimento, durante um período e resfria lento até a temperatura ambiente).



Têmpera: Aquecimento em torno do ponto de amolecimento, e resfria rápido com jatos de Ar ou mergulhando em óleo. TIPOS DE VIDRO: Vidros da família soda-cal – menor custo, fácil conformação é mais utilizado. Vidro ao chumbo – Custo baixo, resistência elétrica – hastes de lâmpadas elétricas. Vidros ao silicato – (Pirex) - Resistência ao calor, choque térmico, baixo coeficiente dilatação térmica. Vidros ao silicato aluminoso – custo elevado, resistência a temperatura – 650ºC. Vidro de silica fundida – 900ºC até 1260ºC – Resistência ao choque térmico e químicos. 8 - Materiais Compósitos:

São materiais constituídos por uma mistura de fases macrocomponentes compostas de materiais que estão num estado dividido e que, geralmente, são diferentes sob os pontos de vista de composição química e forma. O corpo do material é a “matriz, a qual envolve os componentes e compõe a forma do material. Os componentes determinam a natureza interna do “compósito”. Tipos básicos de compósitos: fibroso, particulado, laminado, escamado e enchido. FIBROSOS: (Plásticos reforçados com fibras) – Resina poliéster – Propriedades mecânicas e elétricas boas, resistência à corrosão, estabilidade dimensional e custo baixo. Ex: Nylons, poliestirenos, policarbonatos, polipropilenos, acetais, ABS, etc – plásticos com fibra de vidro. PARTICULADOS: (Cernets) – Composto “metal-material cerâmico”, a base de TiC – Carboneto de titânio, com adição de carboneto de molibidênio e níquel metálico como elemento aglomerante. Ex: alumínio – decorativo, melhora a condutibilidade elétrica. Cobre – melhora a condutibilidade elétrica. Chumbo – capacidade de amortecimento. LAMINADO; Quando se deseja resistência à corrosão e oxidação e elevadas temperaturas impermeabilidade, decorativo, diminuição de custo, propriedades elétricas e magnéticas, etc. ESCAMADOS: alumínio ou prata – mica e o vidro, escama de vidro: resistência mecânica e propriedades elétricas. Ex: Circuitos elétricos, isoladores moldados. ENCHIMENTO: Metalurgia do Pó – Tungstênio, molibidênio, cobre ou prata.



9 - Tratamentos Térmicos

Componentes das Ligas Ferro-Carbono: As ligas ferro-carbono compreendem aços e ferros de fundição, que são os

materiais metálicos mais importantes na construção de máquinas. Nas ligas ferro-carbono os componentes são ferro e carbono. Já se deu antes a curva de resfriamento do ferro puro com indicação das formas alotrópicas e temperaturas de suas transformações.

O segundo componente das ligas ferro-carbono, o carbono©, forma com o ferro a composição química Fe3C (Carboneto de ferro; cementita) com um conteúdo de carbono igual a 6,67%.

As ligas ferro-carbono pertencem ao tipo de ligas que formam uma composição química, o diagrama de equilíbrio demonstra esses componentes. O carbono pode encontrar-se nas ligas de ferro-carbono, tanto em estado ligado (Fe3C), como em estado livre (C, isto é, grafita), por isso, o diagrama compreende dois sistemas: A) Fé-Fe3C (metaestável) e b) Fé-C (estável). Classificação dos Aços: Aços de Construção: Por sua destinação, os aços de construção se dividem em dois tipos: Aços-Carbono comuns, que se utilizam correspondente tal como são fornecidos, sem tratamento térmico ulterior e Aços-carbono nobres de construção, que se empregam para peças que se submetem ao tratamento térmico e químico-térmico. Os aços comuns se dividem por sua vez em dois grupos: Grupos A e B.

Os aços comuns são usados em grande escala para laminar chapas e vigas com perfil especial para construções, estruturas de pontes e peças não importantes de máquinas. Aços para Ferramentas: Aços de elevado conteúdo de carbono (hipereutectóide) se utiliza para ferramentas que não experimentam golpes fortes durante seu serviço e se requer delas altas dureza e resistência ao desgaste (ferramentas de corte, brocas, machos de roscar, fresas, tarrachas, serras, ferramentas de cirurgia, calibradores e outras). Impurezas do Aço:

Nos aços, devido às condições de sua produção (fundição), sempre ficam inevitavelmente na massa de ferro como impurezas, além do carbono, outros elementos: silício (Si), manganês (Mn), fósforo (P), enxofre (S), oxigênio (O), nitrogênio (N).

O silício, entre os limites de 0,17 a 0,37% é uma impureza útil no aço, desoxida o aço, dissolvendo-se na ferrita, eleva a elasticidade e rigidez do aço.

O manganês, entre os limites de 0,25 a 1%, é também útil: dissolvendo-se na ferrita, endurece o aço formando o carboneto Mn3C, eleva suas propriedades mecânicas, aumenta sua capacidade de recozido e elimina o efeito prejudicial do enxofre.

O enxofre é uma impureza danosa no aço: o sulfeto ferroso FeS forma com o ferro uma eutéctica ligeiramente fusível, que funde a 985ºC, e conduz à



fragilidade o aço ao rubro, devido ao fato de se fundir ao aquecer o aço para o forjado, estampado e laminado. Para evitar a formação do FeS introduz-se um conteúdo elevado de manganês, o qual liga o enxofre formando o MnS. Permite um conteúdo de enxofre não maior do que 0,05%, para os aços comuns, e de 0,03% para os aços finos.

O fósforo forma com o ferro a solução sólida Fé (P) de concentração variável (composição química Fe3P). O fósforo tem a tendência para segregar-se e, uma vez que eleva a dureza do aço, reduz consideravelmente sua plasticidade e resiliência. Por isso, nos aços comuns se admite um conteúdo de fósforo não maior do que 0,05%, e em aços finos, de 0,03%.

O oxigênio forma óxidos com o aço, produzindo a fragilidade do aço ao rubro e piorando sua usinabilidade nas ferramentas de corte. O nitrogênio forma nitretos com o aço, produzindo aços muito duros e frágeis. Fundamentos do Tratamento Térmico:

Entende-se por tratamento térmico o conjunto de operações de aquecimento, permanência e resfriamento das ligas de meais em estado sólido com o fim de mudar sua estrutura e conseguir as propriedades físicas e mecânicas necessárias.

Tratam-se termicamente não só as peças semi-acabadas (blocos, lingotes, pranchas, etc) com o objetivo de diminuir sua dureza, melhorar a usinabilidade e preparar sua estrutura para o tratamento térmico definitivo posterior, mas também as peças terminadas e ferramentas, com o fim de proporcionar-lhes as propriedades definitivas exigidas. Como conseqüência do tratamento térmico podem variar-se em amplos limites as propriedades das ligas. Transformações ao aquecer dos aços:

O estado inicial de todos os aços representa uma mistura de duas fases: ferrita + cementita. Ao passar do ponto crítico começa a transformação de fases. Transformação ao esfriar aos aços: Acontecem as transformações isotérmicas da austenita.

A construção mecânica exige peças metálicas dentro de determinados requisitos, de modo a torná-las aptas a suportar satisfatoriamente as condições de serviço a que estarão sujeitas. Esses requisitos relacionam-se principalmente com completa isenção de tensões internas e propriedades mecânicas compatíveis com as cargas previstas.

Os processos de produção nem sempre fornecem os materiais de construções nas condições desejadas as tensões que se originam nos processos de fundição, conformação mecânica e mesmo na usinagem criam sérios problemas de distorções e empenamentos, e as estruturas resultantes, frequentemente, não são as mais adequadas, afetando, em conseqüência, no sentido negativo, as propriedades mecânicas dos materiais.

Por esses motivos, há necessidade de submeter às peças metálicas, antes de serem definitivamente colocadas em serviço, a determinados tratamentos que objetivem eliminar ou minimizar aqueles inconvenientes.



Os tratamentos mencionados são os chamados tratamentos térmicos, os

quais envolvem operações de aquecimento e resfriamento subseqüente, dentro de condições controladas de temperatura, tempo à temperatura, velocidade de resfriamento e ambiente.

Os objetivos dos tratamentos térmicos podem ser resumidos da seguinte maneira: Remoção de tensões internas (oriundas de resfriamento desigual, trabalho mecânico ou outra causa). Aumento ou diminuição da dureza, Aumento da resistência mecânica, Melhora da ductibilidade, Melhora da usinabilidade, Melhora das propriedades de corte, Melhora da resistência à corrosão, Melhora da resistência ao calor, Modificação das propriedades elétricas e magnéticas.

Os materiais metálicos mais comumente submetidos a tratamentos térmicos são as ligas Fé-C, sobretudo os aços. Entretanto, muitas ligas e metais não ferrosos devem ser tratados termicamente, embora, via de regra, os tratamentos térmicos sejam de natureza mais simples.

Fatores de influência nos tratamentos térmicos: O tratamento térmico representa um ciclo tempo-temperatura, de modo que, basicamente, os fatores a considerar são os seguintes: aquecimento, tempo de permanência à temperatura e resfriamento. Aquecimento: Considerando como objetivo fundamental do tratamento térmico a modificação das propriedades mecânicas do material, verifica-se que isso só é conseguido mediante uma alteração da sua estrutura. Nessas condições, a liga considerada deve ser aquecida a uma temperatura que possibilite aquela modificação. Essa temperatura corresponde geralmente à temperatura acima da de recristalização do material; no caso dos aços é a temperatura crítica. O resfriamento subseqüente completa as alterações estruturais e confere ao material as propriedades mecânicas desejadas.

Verifica-se ainda que as diversas ligas metálicas apresentem temperatura de recristalização (ou temperaturas críticas muitos diferentes, desde relativamente baixas até muito elevadas, próximas do ponto de fusão do material). Neste último caso, no aquecimento deve ser considerado o fator velocidade de aquecimento, que não pode ser muito lenta; do contrário, haverá excessivo crescimento de grão. Por outro lado, materiais em elevado estado inicial de tensões não podem ser aquecidos muito rapidamente, o que poderá provocar empenamento ou mesmo aparecimento de fissuras.



10 - Temperatura de aquecimento – Depende da composição da liga metálica. Quanto mais alta esta temperatura acima de recristalização ou crítica, maior segurança se tem na obtenção das modificações estruturais desejadas; mas, por outro lado, tanto maior será o tamanho de grão final, fato esse que, como se sabe, pode prejudicar as qualidades do material. O conhecimento dos diagramas de equilíbrio das lias é fundamental, aliado à prática do tratador térmico, para que não ocorra aquecimento insuficiente ou excessivo. 11 - Tempo de permanência à temperatura – A influência do tempo de permanência à temperatura de aquecimento é mais ou menos idêntica à influência da máxima temperatura de aquecimento, ou seja, o tempo à temperatura deve ser uniforme através de toda sua secção. Deve-se evitar tempo além do estritamente necessário para que isso ocorra, pois pode haver indesejável crescimento de grão, além de oxidação em determinadas ligas. 11.1 - Resfriamento – Para certas ligas, entre as quais os aços que são as mais importantes do ponto de vista de tratamento térmico, é esse o fator mais importante. Nessas ligas, modificando-se a velocidade de resfriamento desde muito baixas até muito altas, ocorrem modificações estruturais que podem produzir ou grande dutibilidade ou grande dureza e resistência mecânica. A escolha do meio de resfriamento é, portanto, fundamental no processo da peça, no que se refere à existência ou não de grandes modificações dimensionais, secções muito finas etc., pode levar à escolha dos meios de resfriamento diferentes dos que, teoricamente, seriam mais recomendados. De fato, um meio muito drástico de resfriamento, como solução aquosa, por exemplo, pode levar ao aparecimento de elevadas tensões internas que prejudicam a qualidade final do material, obrigando à seleção de um meio mais brando, o qual, por outro lado, não pode ser a solução ideal, visto que impedirá que se realizem completamente as alterações estruturais visadas. Nessas condições, frequentemente, deve-se procurar uma nova composição da liga que possa admitir um resfriamento mais brando sem prejudicar a estrutura final. 12 - Operações de tratamentos térmicos – Os tratamentos usuais das ligas metálicas são os seguintes: recozimento, normalização, têmpera, revenido, coalescimento, tratamentos isotérmicos (nos aços), endurecimento por precipitação e tratamentos termoquímicos.



12.1 - Recozimento: É um tipo de tratamento térmico, que consiste no aquecimento do metal até

uma determinada temperatura, permanência a esta temperatura, e posterior resfriamento lento. O fim do recozido dos aços é a obtenção da estrutura equilibrada, a eliminação das tensões residuais e, relação com isto, à elevação das propriedades mecânicas e tecnológicas. Seus objetivos principais são os seguintes: remover tensos devidas aos processos de fundição e conformação mecânica, a quente ou a frio, diminuir a dureza, melhorar a ductibilidade, ajustar o tamanho de grãos, regularizar a textura bruta de fusão, produzir uma estrutura definida, eliminar, enfim, os defeitos de quaisquer tratamentos mecânicos e térmicos a que o material tenha sido anteriormente submetido. Recozimento total ou pleno - O material é geralmente aquecido a uma temperatura acima da de recristalização zona crítica nos aços, seguido de resfriamento lento. O tratamento aplica-se a todas as ligas Fé-C e a um grande número de lias não-ferrosas, tais como cobre e suas ligas, ligas de alumínio, ligas de magnésio, de níquel, titânio e certas ligas etc. Recozimento em caixa – aplicado principalmente em aços, sob uma atmosfera protetora, para eliminar o efeito do encruamento e proteger a superfície da oxidação. As peças de aço são geralmente na forma de bobinas tiras ou chapas. Recozimento para alívio de tensões – Em que é necessário atingir-se a faixa de temperaturas correspondente à recristalização. O objetivo é aliviar as tensões originadas durante a solidificação de peças fundidas ou produzidas em operações de conformação mecânica, corte, soldagem ou usinagem. Tratamento aplica-se a todas as ligas Fé-C, a ligas de alumínio, cobre e suas ligas, titânio e algumas de suas lias, ligas de magnésio, de níquel etc. Esferoidização – Aplicável em aços de médio a alto teor de carbono, com o objetivo de melhorar sua usinabilidade. Aquecimento é levado a efeito a uma temperatura em torno do chamado limite inferior da zona crítica.



12.2 - Normalização: Denomina-se normalização dos aços ao aquecimento acima da linha critica

em 30 – 50ºC, permanência a esta temperatura, assim como durante o recozido, e resfriamento posterior ao ar. É um tratamento muito semelhante ao recozimento, pelo menos quanto aos seus objetivos. A diferença consiste no fato de que o resfriamento posterior é menos lento, ao ar, por exemplo, o que dá como resultado uma estrutura mais fina que a produzida no recozimento, e consequentemente propriedades mecânicas ligeiramente superiores. Aplica-se principalmente aos aços. 12.3 - Têmpera:

O objetivo da têmpera é o de obter uma alta dureza ou solidez da peça. Ao temperar a austenita obtida em conseqüência do aquecimento do aço até a temperatura de tempera, super-resfria-se até a temperatura necessária e se transforma em martensita, troostita ou sorbita.

É este o tratamento térmico mais importante dos aços, principalmente os que são utilizados em construção mecânica. As condições de aquecimento são muito idênticas às que ocorrem no recozimento ou normalização. O resfriamento, entretanto, é muito rápido, para o que se empregam geralmente meios líquidos, onde as peças são mergulhadas depois de aquecidas convenientemente. Resultam, nos aços temperados, modificações estruturais muito intensas que levam a um grande aumento da dureza, da resistência ao desgaste, da resistência à tração, ao mesmo tempo em que as propriedades relacionadas com a ductibilidade sofrem uma apreciável diminuição e tensões internas são originadas em grande intensidade.

Essas tensões internas são de duas naturezas: tensões estruturais e tensões térmicas, estas últimas devidas ao fato das diferentes secções das peças se resfriarem com velocidades diferentes.

Os inconvenientes causados por essas tensões internas, associados à excessiva dureza e quase total ausência de ductilidade do aço temperado, exigem um tratamento térmico corretivo posterior chamado revenido.

Meios de resfriamento para a tempera – É desejável que o meio de resfriamento para a têmpera esfrie com rapidez na zona de temperaturas onde a austenita tem pouca estabilidade (600 – 550ºC) e com lentidão na zona de temperaturas da transformação martensitica (300-200ºC).

Condições de resfriamento, a têmpera pode ser: A têmpera em um só meio de resfriamento é o processo mais usado e simples; a peça aquecida até a temperatura de têmpera é submersa no meio de resfriamento (o aço-carbono, em água; o aço-liga, em óleo), no qual se mantém até que se esfrie totalmente. Este procedimento é simples, mas pode criar tensões internas consideráveis.

Tratamento do aço a temperaturas inferiores a zero: - Em alguns aços o ponto martensítico é inferior à zero, e para transformar completamente a austenita



em martensita é necessário esfriar a peça abaixo de zero grau centígrados, isto é, o tratamento das peças de aço a temperaturas inferiores à zero é uma parte do ciclo completo do tratamento térmico. Como resultado do tratamento a frio mudam-se as propriedades mecânicas e físicas do aço; o tratamento a frio se aplica para elevar a dureza das ferramentas de corte, estabilizar o tamanho dos instrumentos de media e outros. Temperabilidade dos aços: Denomina-se temperabilidade dos aços sua propriedade de temperar-se até uma profundidade determinadas. Por profundidade de temperabilidade costuma-se entender a distância desde a superfície até a camada com estrutura semimastensítica composta de 50% de martensítas e 50% de troostita. Defeitos que podem originar-se durante a têmpera: - A dureza de manchas é resultado do aquecimento irregular do aço antes de temperá-lo ou do resfriamento irregular. A oxidação e descarbonetação da superfície é resultado do aquecimento das peças m forma com atmosfera oxidante. A distorção (deformação da peça) e gretas ocorrem por causa das grandes tensões que aparecem no curso da têmpera, devido a obter-se diferentes estruturas com volume específicos diferente por causa do resfriamento irregular das deferentes partes da peça. Têmpera Superficial: - Na construção de maquinaria moderna aplica-se em grande escala a tempera superficial com o feito de conseguir a estrutura martensita na camada superficial, conservando o núcleo macio (árvores, engrenagens). Isto se consegue por meio de um aquecimento da camada superficial da peça até a temperatura de Têmpera seu posterior resfriamento. 12.4 - Revenido:

Aplicado nos aços temperados, imediatamente após a têmpera a temperatura inferiores à da zona crítica, resultando em modificação da estrutura obtida na têmpera. A alteração estrutural que se verifica no aço temperado em conseqüência do revenido melhora a ductilidade reduzindo os valores de dureza e resistência à tração, ao mesmo tempo em que as tensões internas são aliviadas ou eliminadas. Visa, portanto corrigir os excessos da têmpera ou, em particular, aliviar, senão eliminar totalmente as tensos e corrigir a excessiva dureza e consequentemente fragilidade do material, melhorando sua ductilidade e resistência ao choque.

Essas operações são as seguintes: - entre 100º 250ºC, ou seja, na faixa que é às vezes denominada primeiro estágio do revenido, ocorre à precipitação de um carboneto de ferro de reticulado hexagonal e a dureza cai a cerca de 60 Rockwell. - entre 200º e 300ºC, faixa às vezes chamada segundo estágio do revenido, a dureza Rockwell continua a cair; em aços de médio ou alto carbono ou



ligeiramente ligados, onde na têmpera pode ter sido retida alguma austenita, esta tende a se transformar em bainita. - entre 250º e 350ºC – faixa às vezes chamada terceiro estágio do revenido – forma-se outro tipo de carboneto, sobretudo em aços de alto carbono, e já se nota, ao microscópio uma mudança sensível do aspecto da estrutura esta se apresenta como uma massa escura, que era, até a algum tempo atrás, chamada “troostita”; a dureza continua caindo, atingindo valores da ordem de 50RC. - entre 400º e 600ºC, os carbonetos precipitados adquirem uma formação esferoidal sobre um fundo de ferrita fina acicular; a dureza Rockwell C vai a valores de 45 a 25. Essas estruturas são chamadas “sorbíticas”. - entre 600º e 700ºC, começa a ocorrer recristalização e crescimento de grão; os carbonetos precipitados, em particular a cementita nos aços-carbono, apresentam-se em forma nitidamente esferoidal sobre um fundo de ferrita; essa estrutura é chamada freqüentemente “esferoidita”. 12.5 - Coalescimento:

Neste tratamento, visa-se a produção da estrutura “esferoidita” que, pelos seus característicos, confere aos aços uma dureza muito baixa e, principalmente, condições que facilitam certas operações de deformação a frio e a usinagem. Aplica-se, sobretudo em aços de alto teor de carbono e consiste em aquecer-se o material a uma temperatura logo abaixo da linha – ponto crítico. Dependendo da temperatura em que se processa o revenido, a modificação estrutural é tão intensa que determinados aços adquirem as melhores condições de usinabilidade. O Tratamento que produz esse efeito é chamado Coalescimento. 13 - Tratamentos Isotérmicos: Aplicados igualmente nos aços. Incluem a austêmpra e a martêmpera e são baseados no conhecimento das chamadas curvas em C ou TTT. O conhecimento dos diagramas de transformação isotérmica permitiu desenvolver novos tipos de tratamentos térmicos, visando um deles em particular, a obtenção da estrutura “bainita”. Alguns desses tratamentos substituem com vantagens, em determinados casos particulares, os tratamentos térmicos convencionais. 13.1 - Austêmpera – Consiste no aquecimento do aço a temperatura acima da crítica, seguido de esfriamento rápido de modo a evitar a transformação da austenita, até o nível de temperatura correspondente à formação de bainita. O aço é mantido a essa temperatura o tempo necessário para que a transformação da austenita em bainita se complete. Dependendo da temperatura do banho (de sal fundido ou chumbo derretido) onde o aço é esfriado, obtem-se bainita mais ou menos dura.

O banho é, portanto mantido a temperaturas entre 260ºC e 440ºC. A seguir o aço é esfriado ao ar tranqüilo.



Entre as vantagens deve-se mencionar o fato de que as tensões internas resultantes no processo são muito menores, não ocorrendo praticamente qualquer empenamento das peças tratadas. Essa quase ausência de tensões internas é facilmente compreendida, se lembrar que a bainita se forma a uma temperatura bem mais alta do que a que corresponde às de início e fim de formação da martensita. Não convém, em outras palavras, que a seção das peças a serem austemperadas seja maior que 5 mm, se tratar de aço-carbono; no caso de aços-ligas pode-se admitir secos até 25 mm. 13.2 - Martêmpera – Têm por objetivos os mesmos que a têmpera e o revenido proporcionam. Pelas condições m que essa operação é realizada, as tensos resultantes são mais facilmente elimináveis.

A formação da martensita se dá de modo uniforme através de toda a seção da peça evita-se o aparecimento de quantidade excessiva de tensões internas. Em seguida, procede-se ao revenido, como na têmpera comum. O tratamento de martêmpera diminui o risco de empenamento das peças durante o tratamento.

Os aços-ligas são os materiais que mais se prestam a esse tipo de tratamento, como na austêmpera, a seção das peças é uma variável importante. As propriedades de um aço martemperado e revenido são idênticas das de um aço temperado e revenido.

Embora não muito comumente, a austêmpera e a martêmpera são aplicados igualmente em ferros fundidos cinzentos. 14 - Tratamentos Termoquímicos:

O endurecimento superficial dos aços, pela modificação parcial da sua composição química e aplicação simultânea de um tratamento térmico, compreende as seguintes operações. 14.1 - Cementação:

É o tratamento mais empregado e mais antigo, pois os romanos já o utilizavam. Consiste na introdução de carbono na superfície de aços de baixo carbono, e se aplica para obter dureza e resistência altas ao desgaste da camada superficial, conservando ao mesmo tempo o núcleo macio e tenaz em peças tais como engrenagens, pinos de pistão, excêntricos dos comandos excêntricos etc., de modo que o teor superficial desse elemento atinja valores até em torno de 1%, a uma profundidade determinada.



A temperatura deve ser elevada, acima da zona crítica – mais especificamente entre 900º e 950ºC – para que a estrutura austenítica esteja em condições de absorver e dissolver o carbono.

Outro fator importante é que as peças devem ser envolvidas por um meio carbonetante que pode ser sólido (carvão), gasoso (atmosfera ricas em CO) ou líquido (banhos de sal à base de cianetos). A peça cementada deve ser posteriormente temperada. A tempera posterior produzirá martensita na camada enriquecida em carbono.

A profundidade de cementação depende, do tempo à temperatura, da concentração de carbono; o teor de carbono decresce, à medida que se penetra em profundidade. Os resultados da cementação dependem dos seguintes fatores: 1 – composição do aço, 2 – composição do meio Carburante, 3 – regime de cementação: temperatura de aquecimento e tempo de permanência, 4 – caráter do tratamento térmico depois da cementação.

Antes da cementação, os aços devem ser normalizados para permitir usinagem, pois, após a cementação, somente operações de retificação podem conferir as dimensões e totalmente definitivas.

Finalmente, deve-se procurar obter uma distribuição de carbono, da superfície para o interior, gradual, ou seja, deve-se evitar linha nítida de demarcação entre a camada endurecida e o núcleo. Cementação em Carburante sólido (sólida ou “em caixa”):

Neste processo, a substância carbonácea, ou seja, fornecedora do carbono, é sólida, constituída das chamadas “misturas carburizantes”. As misturas mais usadas incluem carvão de madeira, aglomerado com 5 a 20%, por meio de óleo comum ou óleo de linhaça, com uma substância ativadora, que pode ser entre outras, carbonato de sódio, carbonato de potássio, carbonato de cálcio ou carbonato de bário.

As peças a serem cementadas são colocadas em caixa metálicas envoltas pela mistura carburizante.

A cementação sólida é geralmente levada a efeito entre 850º e 950º C. N ovas técnicas têm permitido elevar-se a temperatura para além de 1000ºC, com a vantagem de ter-se um enriquecimento superficial de carbono mais rápido e um gradiente de carbono entre a superfície e o centro mais gradual. Cementação gasosa; - Neste processo, a substância carbonácea é uma atmosfera gasosa, como CO, gases derivados de hidrocarbonetos (gás natural, propana, etana, butana) etc.



Cementação Líquida: - O meio carburizante, neste processo é um sal fundido cuja composição é variável.

A operação de cementação líquida é rápida e limpa; permite maiores profundidade de cementação, protege eficientemente as peças contra corrosão e descarbonetação, elimina praticamente o empenamento, possibilita melhor controle do teor de carbono, possibilita a cementação localizada, visto que as peças são mergulhadas suspensas no banho de sal; apresenta ainda outras vantagens.

Contudo, os fornos de banho de sal para a cementação líquida exigem exaustão, porque os cianetos a altas temperaturas podem ser venenosos; além disso, o banho de sal deve ser protegido com uma cobertura obtida pela adição de grafita de baixo teor em silício no banho fundido. Cementação sob vácuo: - É este um processo relativamente novo, pois foi introduzido em escala comercial em 1970. As peças são introduzidas no forno, onde se processa o vácuo. Em seguida, a temperatura é elevada na faixa de 925º a 1040ºC, em que a austenita fica rapidamente saturada de carbono. Introduz-se, então, um fluxo controlado de hidrocarbonetos gasosos (metana, propana ou outro gás), em quantidade que depende da carga, da área das superfícies a serem cementadas, do teor de carbono desejado e da profundidade de cementação. O gás, ao entrar em contato com a superfície do aço, desprende vapor de carbono, depositando uma camada muito fina de carbono na superfície do material. Esse carbono é imediatamente absorvido pelo aço, até o limite de saturação.

O fluxo de gás é a seguir interrompido e as bombas de vácuo, que estão operando durante todo o processo, retiram o excesso de gás. Neste instante, começa a segunda fase do processo, ou o chamado “ciclo de difusão controlada”, onde se atingem os desejados teores de carbono e de profundidade da camada cementada.

Tratamentos térmicos da cementação: A têmpera é o tratamento térmico que se realiza nos aços cementados. Ao

temperar-se esses aços, deve-se levar em conta que o material apresenta duas seções distintas: uma corresponde à camada cementada, de alto carbono, muito dura e de alta temperabilidade e outra, central, de baixo carbono e dúctil.

De fato, o aço apresenta duas temperaturas críticas, o que significa que, no aquecimento para têmpera, a temperatura crítica do núcleo pode não ser atingida eventualmente.



A têmpera pode ser realizada de acordo com as seguintes técnicas principais: - Têmpera direta: - que consiste em se temperar imediatamente após a cementação; recomenda-se para aços de granulação fina ou no caso de peças cementadas em banhos de sal, onde o tempo de permanência à temperatura de cementação é geralmente mais curto, não ocorrendo, pois, excessivo crescimento do grão do material; - Têmpera simples: - em que o aço após a cementação é esfriado ao ar. Em seguida é aquecido e temperado. A temperatura de reaquecimento para a têmpera vai depender da granulação do aço: quando esta é mais fina, aquece-se logo acima da linha, ou seja, austenitizar-se somente a camada cementada; ou aquece-se acima da zona crítica o que facilita a dissolução do carbono e se atinge o núcleo também; pode-se aquecer uma temperatura intermediária, que produz um núcleo mais resistente e tenaz. - Têmpera dupla: - consiste em duas têmperas: na primeira, aquece-se acima da zona crítica para atingir o núcleo e na segunda, aquece-se logo acima da zona crítica a camada cementada. Uma das variedades é realizar a primeira têmpera, logo após a cementação.

Geralmente, os aços cementados e temperados não são revenidos. Eventualmente, procede-se a um revenido a baixa temperatura – entre 35ºC e 175ºC – para alívio de tensões. 14.2 - Nitretação:

Neste processo, o endurecimento superficial é obtido peça ação do nitrogênio, quando o aço é aquecido numa determinada temperatura, sob a ação de um ambiente nitrogenoso, formando nitretos de altas dureza e resistência ao desgaste.

O processo permite, além de alta dureza superficial e elevada resistência ao desgaste, melhorar a resistência à fadiga, à corrosão e ao calor.

No processo de nitretação clássico, a faixa de temperatura é mais baixa que na cementação, situando-se entre 500ºC e 560ºC. Esse fato acarreta menor probabilidade de empenamento das peças durante o tratamento. Além disso, a camada superficial, uma vez nitretada, apresenta-se suficientemente dura para as aplicações desejadas, não exigindo qualquer tratamento térmico posterior.

Normalmente, entretanto, antes da nitretação, as peças sofrem um tratamento de têmpera e revenido; esta última operação é realizada entre 600º e 700ºC, de modo a produzir estrutura mole, que permite usinagem das peças até as tolerâncias desejadas, visto que, a nitretação, qualquer correção dimensional só pode ser levada a efeito mediante retificação.



Os processos de Nitretação são os seguintes: - Nitretação a gás: - É o processo clássico, que exige um tempo muito longo, de 48 a 72 horas (às vezes cerca de 90 horas). Nitretação é elevada a efeito na presença de amônia.

Durante o processo, a amônia se dissocia parcialmente em nitrogênio, formando nitretos de altas dureza e resistência ao desgaste. Um dos inconvenientes do processo, além do tempo e em função de sua própria demora, é o crescimento que o material sofre enquanto submetido ao tratamento. Assim sendo, esse fato precisa ser levado em conta na usinagem a que são submetidas às peças antes da nitretação.

Na nitretação a gás, a espessura nitretada raramente ultrapassa 0,8 mm e a dureza superficial obtida é da ordem de 1000 a 1100 Vickers. - Nitretação líquida ou em banho de sal: - O meio nitretante é uma mistura de sais de sódio e potássio, como o NaCN, em predominância, NaCO3 e NaCNO ou KCN, em predominância, K2CO3, KCNO e KCl.

A faixa de temperaturas varia de 500 a 560ºC e o tempo é muito mais curto que na nitretação a gás, raramente ultrapassando duas horas.

As camadas nitretadas são geralmente menos espessas que na nitretação a gás.

As propriedades obtidas são semelhantes às obtidas n o outro processo; aparentemente conseguem-se melhores propriedades de fadiga. Finalmente, enquanto na nitretação a gás os aços devem possuir certos elementos de liga (em qualquer alumínio e cromo), qualquer tipo de aço, simplesmente ao carbono ou ligado, pode ser nitretado em banho de sal. 14.3 - Cianetação:

É um processo de saturação simultânea da camada superficial do aço carbono e nitrogênio para elevar a dureza e a resistência ao desgaste. Na prática empregam-se dois tipos de processo: líquido ou cianetação propriamente dita, e, gasoso ou carbonitretação.

Podemos aquecer um aço a uma temperatura acima da zona crítica num banho de sal de cianeto fundido, acarretando enriquecimento superficial de carbono e nitrogênio simultaneamente. Segue-se resfriamento em água ou salmora e, assim, obtém-se uma superfície dura e resistente ao desgaste.

A faixa de temperatura varia de 760º a 870ºC e o tempo, dentro do banho de sal fundido varia de 30 a 60 min. A espessura da camada cianetada varia, em geral, de 0,10 a 0,30mm. - Cianetação líquida: Se realiza a 820º - 870ºC com permanência até 1 hora em um banho de cianeto que contém uma mistura de sais, aproximadamente da seguinte composição: 45% de NaCN, 35% de Na2CO3, 20% de NaCl.



O carbono e nitrogênio atômicos produzem a carbonetação e nitretação da camada superficial do aço até uma profundidade de 0,25mm. Depois da cianetação as peças se esfriam até a temperatura ótima de têmpera e se temperam em água ou óleo segundo o tipo do aço. Após a têmpera efetua o revenido a 160º - 180ºC. - Cianetação Líquida Profunda: - Se aplica em lugar da cementação e permite obter uma camada cianetada de 1,0 – 1,2% e de nitrogênio de até 0,2%, com uma temperatura do banho de 930º-950ºC e um tempo de permanência de até 6 horas. Depois da cementação a peça é submetida têmpera, ao lavado, para tirar, por exemplo, os sais cianetos e ao revenido a baixa temperatura. - Carbonitretação: - É a saturação da camada superficial das peças com carbono e nitrogênio em um meio gasoso composto de 70 – 80% de gás cementante e 20 – 30% de amoníaco e aquecimento até 850º - 900ºC. A duração do processo para obter uma camada de 0,3 – 0,5mm de profundidade é de 3 horas; para 0,5 – 0,7mm de profundidade, 6 horas, e para 0,7– 0,9mm de profundidade, 8 horas. Uma vez carbonitretadas as peças são submetidas à têmpera e ao revenido.

A temperatura varia de 700º a 900ºC e o tempo de tratamento é relativamente pequeno; as espessura das camadas carbo-nitretadas varia de 0,07 a 0,7mm. 14.4 - Boretação:

Um tratamento superficial relativamente recente consiste na introdução, por difusão, do elemento boro; origina-se boreto de ferro com dureza muito elevada – 1700 a 2000 Vickers.

O processo é realizado em meio sólido constituído de um granulado composto de carboneto de boro e de um Ativador, fluoreto duplo de boro e potássio.

A temperatura do tratamento situa-ser em torno de 900ºC e o tempo depende da espessura desejada na camada boretada; por exemplo, para um aço comum com 0,45% de carbono, consegue-se, em 4 horas, uma camada com pouco mais de 100µ de espessura; em 12 horas, a espessura ultrapassa 200µ.



15 - Tratamentos Superficiais:

15.1 - Corrosão dos metais: A “Corrosão” é o fenômeno de deterioração e perda de material devido a

modificações químicas e eletrônicas que ocorrem por reações com o meio ambiente. A corrosão, além de provocar a falha direta dos metais quando em serviço, tornam-se suscetíveis de romper por algum outro mecanismo.

O ferro e suas ligas são os materiais de construção mecânica mais importante e também os mais sujeitos sensíveis à ação de um meio corrosivo. É natural, pois, que os fenômenos relacionados com a corrosão do ferro sejam os mais estudados e os mais conhecidos.

O tipo mais comum de corrosão do ferro envolve o processo eletroquímico de oxidação metálica.

Admitindo a oxidação como correspondendo à remoção de elétrons de um

átomo, pode-se escrever as equações: Fe Fe2+ + 2e Fe2+ Fe3+ + e-

Como resultados dessas reações (reação química e libertação de elétrons) Ocorrem outras reações, entre as quais a formação de um óxido hidratado de ferro correspondente à “ferrugem”. 4Fe + 3O2 + 6H2O 4Fe (OH)3 Para que haja corrosão ou “enferrujamento” do ferro, é necessário que estejam presentes tanto umidade como oxigênio. Em outras palavras, não haverá corrosão do ferro se o mesmo estiver mergulhado em água sem a presença de oxigênio, do mesmo modo que não haverá corrosão se o ferro estiver exposto ao ar contendo apenas oxigênio, sem presença de umidade. No caso da corrosão atmosférica, por outro lado, a intensidade da corrosão depende das condições climáticas, ou seja, dos climas que prevalecem em determinadas regiões como clima seco, clima tropical chuvoso, clima úmido, clima das regiões costeiras, onde as partículas de água salgada transportadas pelo ar aceleram a ação corrosiva e assim em seguida.



15.2 - Tipos de Corrosão: Existem inúmeros fatores que influem no fenômeno da corrosão. A ação desses fatores é tão importante que é possível estabelecer-se, pelo menos em princípio e de um modo amplo, uma classificação dos tipos ou formas de corrosão. Essas formas são mais ou menos inter-relacionadas e abrangem quase todos os tipos de falhas que podem ocorrer em conseqüência do fenômeno corrosivo. A classificação, de certa maneira arbitrária, inclui as seguintes formas de corrosão. - corrosão uniforme ou ataque generalizado, - corrosão galvânica, - corrosão por depósito, - corrosão localizada, - corrosão intergranular, - corrosão seletiva, - corrosão por erosão, - corrosão sob tensão, - corrosão por ação do hidrogênio. Corrosão uniforme ou ataque generalizado: É o tipo mais generalizado de corrosão e o que causa a maior destruição dos metais. É devida ao ataque químico ou eletroquímico da superfície do metal, cobrindo uma vasta área, que prossegue ininterruptamente e diminui a secção das peças até, eventualmente, sua falha definitiva. Esse tipo de corrosão pode geralmente ser previsto e reduzido ou impedido pelos processos normais de proteção, como se verá mais adiante, ou pela utilização de materiais resistentes ao ataque corrosivo. Além disso, há inibidores que adequadamente empregados podem impedir ou reduzir o ataque corrosivo. Corrosão Galvânica: É devida à diferença de potencial que existe entre dois metais diferentes que sejam mergulhados numa solução corrosiva ou condutora. Como a corrosão galvânica pode ocorrer em situações e lugares imprevistos, o engenheiro projetista deve estar ciente desse fato e especificar adequadamente os materiais para empregos específicos. A corrosão galvânica ocorre não somente em ambientes relativamente agressivos, mas igualmente em ambiente atmosférico, sendo que a severidade neste último caso depende do tipo e da quantidade de umidade presente. É por isso que a corrosão é mais severa em áreas de litoral do que no interior, em áreas rurais secas.



Outro fator que influi na intensidade da corrosão galvânica é o fator “área”, no sentido de relação das áreas catódicas e anódicas. Uma relação desfavorável consiste em catodos de grandes dimensões e pequenos catodos. Para prevenir a corrosão galvânica, recomenda-se toda a vez que numa determinada montagem deve-se utilizar metais diferentes, selecionar metais o mais possível próximo na série galvânica. Deve-se igualmente evitar o fator “área” acima mencionado. Outra técnica que se utiliza para impedir a corrosão galvânica consiste em isolar completamente, quando possível, os dois metais diferentes. Se fixarmos dois flanges de metais diferentes por um parafuso, normalmente é um erro comum que se pratica é isolar as cabeças dos parafusos e as porcas com arruelas de baquelite, porque se esquece que a haste do parafuso está em contato com ambas as flanges. A técnica correta consiste em isolar-se a haste dos parafusos com um tubo isolante, além das porcas. Revestimentos aplicados cuidadosamente, a adição de inibidores para diminuir a agressividade do ambiente, a colocação de um terceiro metal que é anódico para ambos os metais no contato galvânico e preferir junta ligada por brasagem, em vez de rosqueadas. Corrosão por depósito: Em áreas metálicas onde existem fendas, entalhes ou peculiaridades semelhantes, frequentemente ocorre um intenso ataque corrosivo, sobretudo quando essas áreas estão sujeitas a corrosão. Os depósitos que podem provocar esse tipo de corrosão são areia, sujeira em geral, produtos de corrosão e outras substâncias sólidas. A corrosão por depósito pode ocorrer igualmente em juntas sobrepostas, em superfícies de gaxetas e orifícios. A teoria geralmente aceita para explicar o fenômeno ligava o mesmo a diferenças nos íons metálicos ou concentração de oxigênio entre a peculiaridade e o meio circunvizinho. Por isso, esse tipo de ataque é chamado também “corrosão galvânica de célula de concentração”. As causas básicas, na atualidade são consideradas outras, embora a teoria acima ainda seja parcialmente válida. Considere-se, por exemplo, uma junta rebitada de ferro mergulhada em água salgada. Ocorre uma reação que consiste na dissolução do metal M e na redução do oxigênio a íons de hidróxido, conforme as reações seguintes: Essas reações, no estágio inicial, ocorrem sobre toda a superfície de modo uniforme, incluindo no interior da peculiaridade, ou seja, no pequeno espaço da junta. Nessas condições, recomenda-se que, em vez de juntas rebitadas ou aparafusadas, sejam empregadas juntas soldadas. Além disso, convém realizarem-se inspeções periódicas do equipamento, para eliminar qualquer depósito que se tenha formado.



Corrosão Localizada: Esse tipo de corrosão é muito traiçoeira, porque consiste em pequenos orifícios que se formam na superfície do metal, difíceis de detectar não só pelas suas dimensões como também porque frequentemente ficam mascarados por produtos de corrosão. Esse tipo de corrosão é devido à ação do íon negativo do cloro existente em soluções aquosas. Portanto, é a solução de cloreto que provocam mais frequentemente a corrosão localizada, inclusive nos aços inoxidáveis, os quais são, na realidade, as ligas mais suscetíveis a esse tipo de ataque. É necessário, portanto muito cuidado ao tentar utilizarem-se esses tipos de aços em contato com qualquer concentração de ácido clorídrico, ou soluções de cloreto de ferro, cloreto de cobre, cloretos alcalinos e alcalino-terrosos e mesmo em atmosfera salina. Esse tipo de corrosão pode ser, às vezes, mais prejudicial do que a corrosão generalizada, visto que resulta em pontos de concentração de tensões que levarão o metal à ruptura por fadiga. Para prevenir a corrosão localizada, podem-se aplicar as mesmas técnicas recomendadas para reduzir a corrosão por depósito. Nos aços inoxidáveis do tipo austenítico, como o 18-8 (18% de cromo e 8% de níquel), que são sujeitos a esse tipo de ataque, a adição de 2% de molibdênio confere maior resistência À corrosão localizada. Corrosão intergranular: Esse tipo de corrosão aparece mais freqüente nos aços inoxidáveis austeníticos, onde ocorre o empobrecimento de um dos elementos de liga de aço – cromo mais especificamente – nos contornos dos grãos. Esses aços são os melhores sob o ponto de vista de resistência à corrosão. Contudo, quando são aquecidos numa faixa de temperatura entre 510º e 790ºC, eles tornam-se suscetíveis a esse tipo de ataque. Admite-se que se o teor de carbono do aço inoxidável for superior a 0,02% forma-se o composto Cr23C que se precipita da solução sólida austenítidas nas áreas adjacentes aos contornos de grão, áreas essas que ficam empobrecidas de cromo, o qual é o elemento de liga fundamental nesses aços. Essas áreas adquirem, em conseqüência, menor capacidade de resistir ao ataque corrosivo. As soluções para contornar esse problema consistem em reduzir o teor de carbono desses aços para menos que 0,03%, adicionarmos elementos de liga fortes formadores de carbonetos como nióbio e titânio, de modo a se evitar a formação de carboneto de cromo ou, finalmente, reaquecer o aço a uma temperatura superior à zona crítica (entre 950º e 1150ºC), de modo a ter-se uma redissolução dos carbonetos precipitados nos contornos de grão, com posterior resfriamento rápido através da faixa crítica (510º - 790ºC) para evitar-se novas precipitação. Algumas outras ligas metálicas estão sujeitas igualmente À corrosão intergranular: ligas de alumínio de alta resistência, como o duralumínio, certas ligas de cobre e de magnésio, ligas de zinco para fundição sob pressão em vapor e atmosferas marítimas.



Corrosão Seletiva: O exemplo mais comum é a “dezincificação”, ou seja, a remoção de zinco nas ligas de latão. Neste caso do latão, a teoria mais aceita para o fenômeno considera que o mesmo se realiza em três fases: o latão se dissolve; íons de zinco permanecem em solução; resíduo ou depósito de cobre recobre superficialmente o metal, o que é comprovado pela coloração que é adquirida pela liga, a qual passa do amarelo típico do latão para o vermelho característico do cobre. O melhor modo de prevenir esse tipo de corrosão é utilizar latões menos sujeitos à dezincificação, como o latão vermelho que contém 15% de zinco. Note-se que o latão mais comum contém 70% de cobre e 30% de zinco. Corrosão por erosão: Ocorre quando há movimento relativo entre o meio corrosivo e o metal. Esse movimento provoca a destruição das camadas superficiais protetoras, fazendo aparecer pequenas regiões anódicas m contato com grandes extensões catódicas. Como resultado, forma-se sulcos ou ranhuras, orifícios arredondados e peculiaridades semelhantes. A velocidade do meio influi no processo, sobretudo quando a solução contém sólidos em suspensão. De um modo geral, velocidades crescentes contribuem para acelerar o processo. Um tipo particular de corrosão por erosão é a “cavitação”, devida à ação erosiva de líquidos com bolhas gasosas. A cavitação ocorre, por exemplo, em turbinas hidráulicas, hélices de vapor, propulsores de bombas etc. em que ocorrem fluxos líquidos de alta velocidade e mudanças de pressão. O mecanismo da cavitação envolve as seguintes etapas: uma bolha de cavitação forma-se sobre a película ou revestimento protetor; a bolha desintegra e destrói a película expondo a superfície metálica à ação corrosiva; a película protetora é restaurada; uma nova bolha de cavitação forma-se no mesmo lugar; o processo se repete, resultando na formação de orifícios profundos. Outro tipo de corrosão por erosão é devido à “turbulência” de um meio líquido contendo ar arrastado em bolhas. Produz um contato mais íntimo entre o meio corrosivo e o metal e o choque resultante da maior agitação do líquido produz a erosão. A “corrosão sob atrito” é igualmente considerada uma forma da corrosão por erosão. Ocorre quando duas superfícies, das quais pelo menos uma é metálica, estão em contato e ficam sujeitas as vibrações e deslizamento. A corrosão verifica-se na interface, onde se formam pequenas ranhuras ou crateras que podem servir de núcleo para a ocorrência de ruptura por fadiga. A corrosão sob atrito envolve os mecanismos de desgaste e oxidação. O fenômeno pode ser minimizado pela utilização de lubrificantes, como graxas e óleos de alta tenacidade e baixa viscosidade, ou pelo aumento da dureza e resistência ao desgaste de um ou ambos os materiais que estão em contato e outras técnicas.



Corrosão sob Tensão: Corre quando há interação de tensões estáticas e corrosão, levando à fratura intergranular, ou seja, acompanhando os contornos de grãos e à fratura transgranular, no interior dos grãos. Como os contornos de grãos representam áreas de maior energia, essa região é mais facilmente corroída que a região correspondente ao interior dos grãos. A fratura transgranular na corrosão sob tensão é de explicação mais complexa e o fenômeno é observado principalmente em ligas, já que os metais puros são aparentemente imunes. A corrosão sob tensão é observada em aços doces na presença de álcalis, nitratos, produtos de destilação de carvão e amônia anidra, originando uma fratura intercristalina; em aços de alta resistência, principalmente em ambiente contendo cloretos; em ligas de cobre na presença de amônia; ligas de alumínio em diversos ambientes; em ligas de magnésio e titânio, numa variedade de meios corrosivos, principalmente os que contêm cloreto; em aços inoxidáveis ferríticos e martensíticos e em aços inoxidáveis austeníticos, em meios clorídricos. Com exceção do caso dos aços inoxidáveis austeníticos em que a fratura resultante é transgranular, nas outras ligas a fratura intercristalina. Para evitar a corrosão sob tensão, várias técnicas são recomendadas: - reduzir a tensão abaixo de um valor estimado como crítico. Essa redução de tensão pode ser conseguida pela redução da carga inicial, pelo aumento da secção da peça e, na hipótese de existirem tensões residuais, por um recozimento para alívio de tensões. - eliminação do ambiente prejudicial; - modificação da liga, se os dois primeiros métodos não puderem ser aplicados; - aplicação de proteção catódica; - adição de inibidores. Um tipo importante de corrosão sob tensão “corrosão sob fadiga”, em que o tipo de tensão a que está submetido o material no ambiente corrosivo é de natureza cíclica. Na presença de um meio corrosivo, a resistência à fadiga dos metais é diminuída. A falha que se origina da corrosão sob fadiga é o tipo transgranular. Para reduzir a corrosão sob fadiga, um dos métodos consiste em alterar-se o projeto das peças. Outras técnicas que se aplicam incluem tratamentos de alívio de tensões, introdução de tensos de compressão na superfície metálica, utilização de inibidores e aplicação de revestimentos protetores. Corrosão por ação do hidrogênio: Também chamada “fragilização pelo hidrogênio”, ocorre devido à interação do hidrogênio com os metais, por uma série de mecanismos, levando as modificações nas suas propriedades mecânicas. A fragilização é causada pela penetração de hidrogênio no metal, resultando em perda simultânea de resistência mecânica de dictilidade.



A ação do hidrogênio pode, no caso dos aços, produzirem uma descarbonetação superficial, com conseqüente redução da resistência mecânica do material. Além de ligas ferrosas, outras ligas como de titânio e zircônio podem ser fragilizadas pelo hidrogênio. A fragilização pelo hidrogênio ocorre frequentemente durante os processos de proteção superficial. As reações devidas à decapagem produzem uma corrosão no metal básico, com conseqüente desprendimento de hidrogênio. A adição de inibidores reduz grandemente a corrosão do metal-base durante a decapagem, reduzindo simultaneamente o desprendimento de hidrogênio. A fragilização pelo hidrogênio pode ser considerada um processo reversível, principalmente nos aços, de modo que, se for possível remover o hidrogênio, as propriedades mecânicas tornam-se praticamente idênticas às do aço sem hidrogênio. Uma técnica comum para remover o hidrogênio consiste m aquecer o aço a temperaturas da ordem de 90º a 150ºC. 15.3 - Prevenção contra corrosão: Pode ser conseguida por diversos meios: - escolha apropriada de metais e ligas que se caracterizem por resistirem à corrosão; - alteração do ambiente; - emprego de revestimentos superficiais, os quais constituem uma película protetora que separa o meio ambiente do metal-base; - proteção catódica. 15.3.1 - Alteração do Ambiente: Essa técnica não significa propriamente utilizar um meio diferente, mas sim tentar alterar seus característicos corrosivos, diminuir sua capacidade de ataque corrosivo. Entre os métodos empregados para esse fim, incluem-se os seguintes:

1. Diminuição da temperatura, 2. Diminuição da velocidade, 3. Remoção do oxigênio e de substâncias oxidantes, 4. Modificação da concentração, 5. Utilização de inibidores.

1 - A “diminuição da temperatura do meio” causa, em geral, um decréscimo considerável do ataque corrosivo, com exceção do caso da água salgada, em q eu, se houver uma elevação da sua temperatura até seu ponto de ebulição, há uma queda da solubilidade do oxigênio e ela se torna menos corrosiva que a água quente. Contudo, de um modo geral, temperaturas elevadas aceleram o ataque corrosivo, porque, na maioria dos meios, essa elevação de temperatura aumenta o poder oxidante do meio, mesmo nos casos de materiais resistentes a corrosão.



2 – O “decréscimo da velocidade do meio” constitui um método comum para diminuir o ataque corrosivo, porque altas velocidades do meio podem provocar a remoção das películas protetoras (corrosão-erosão), resultando num ataque corrosivo acelerado. Há exceções, como os aços inoxidáveis e o titânio que se tornam mais passivos quando a velocidade do meio corrosivo é elevada. 3 – A “remoção de oxigênio e de substâncias oxidantes do meio” pode ser conseguida por eliminação de ar, por tratamento a vácuo, pela adição de elementos desoxidantes e, eventualmente, outros meios. 4 – A “modificação de concentração do meio” é um método eficiente; um exemplo constitui a eliminação de íons de cloreto de água de resfriamento de reatores nucleares, diminuindo sua capacidade corrosiva. 5 – Os “inibidores” são substâncias adicionadas em pequenas quantidades no meio com o objetivo de reduzir a velocidade de corrosão. Alguns inibidores atuam como substâncias “adsorventes”, ou seja, retêm ou concentram na sua superfície um ou mais componente (moléculas, átomos, íons) de outros sólidos. Desse modo eliminam a dissolução metálica e as reações de redução. Inibidores desse tipo são compostos orgânicos, como animais. Cromatos, nitratos e sais de ferro também atuam como desoxidantes. 16 - Revestimentos Superficiais: Nos materiais metálicos que são suscetíveis de sofrerem ataque corrosivo, a aplicação de revestimentos superficiais constitui a técnica mais comum. Muitas vezes, os revestimentos superficiais atuam também no sentido de conferir um aspecto decorativo à superfície metálica e, eventualmente, aumentar sua resistência ao desgaste. A eficiência dos revestimentos protetores depende grandemente do preparo prévio da superfície, de modo a torná-las livre de ferrugem, isenta de graxa e sujeira em geral, umidade, enfim, bem limpa. As impurezas presentes nas superfícies metálicas podem ser do tipo oleoso, como óleos minerais, óleos graxos, emulsões, óleos-graxos, óleos utilizados nos processos de conformação mecânica; do tipo semi-sólidos, como parafina, graxas, ceras, sabões etc.; do tipo de sólido como resíduos carbonáceos, casca de óxido etc. Os meios empregados para limpeza e preparo da superfície, previamente à deposição de um revestimento protetor, incluem: 1 – Detergência, ou seja, utilização de substância ou reativos químicos, como alcalinos pesados e alcalinos médios, dependendo do seu pH. Da sua composição fazem parte os sais sódicos, tais como fosfatos, carbonatos, hidróxidos e silicatos;



2 – Solubilização, ou seja, remoção das impurezas por meio de solventes, entre os quais podem ser citados derivados do petróleo, derivados do carvão incombustíveis (como hidrocarbonetos clorados) etc. As modalidades de sua aplicação levam aos processos de desengraxamento por vapor, desengraxamento associado a um jato de solvente, desengraxamento associado à imersão a quente e vapor e desengraxamento líquido-vapor; 3 – Ação química, que inclui a decapagem ácida para remoção de casca de óxido, hidróxido, sulfetos etc. utiliza-se, nesse processo de decapagem ácida, os seguintes ácidos inorgânicos: ácido sulfúrico comercial, cujas concentrações vão de 5 a 25% (em peso, temperaturas de 25 a 50% (volume), à temperatura ambiente; ácido fosfórico comercial, menos rápido em sua ação que os anteriores, em concentrações de 15 a 40% (em peso), em temperaturas de 50 a 80ºC (as concentrações mais comuns são de 15 a 30% à temperatura de 60ºC); ácido nítrico, ácido fluorídrico. A ação química também a decapagem alcalina, em que se utilizam ácidos orgânicos como acético, cítrico, oxálico, tartárico e outros. A decapagem alcalina ainda não está suficientemente desenvolvida. 4 – Ação mecânica, que consiste numa ação de abrasão pelo emprego de lixas, raspadeiras, lixadeiras, politrizes etc., ou limpeza a jato, que é mais eficiente pela rapidez e qualidade da limpeza. 16.1 - Revestimentos Metálicos: Para aplicação de revestimentos metálicos, várias técnicas são empregadas, entre as quais podem ser citadas as seguintes: cladização, imersão a quente, eletrodeposição, metalização, difusão e outras de menor importância prática. 16.2 - Cladização: É um processo que está se tornando comum. Consiste em colocar-se o metal ou liga a serem protegidos entre camadas de um outro metal de maior resistência à corrosão. Os produtos são geralmente na forma de lâminas metálicas ou chapas. O metal mais comumente aplicado por essa técnica é o alumínio. Os exemplos mais conhecidos correspondem a revestimento da liga duraliminio (liga à base de Al, com 45% Cu, 0,5% Mg e 0,5% Mn) com alumínio puro e de aço com alumínio puro. A operação é efetuada por laminação a frio ou a quente. Essa técnica permite obter um material em que se combinam a resistência mecânica da liga protegida com a resistência À corrosão do alumínio. Aços “cladizados” estão crescendo em importância devido à contínua demanda de resistência À corrosão e também de resistência ao desgaste.



16.3 - Imersão a quente: Nesta técnica, as epças a serem protegidas são mergulhadas num banho do metal protetor fundido. É empregada principalmente para evitar objetos de ferro ou aço com zinco (galvanização ou zincagem) e com estanho (estanhação). A espessura das camadas obtidas depende basicamente da temperatura do banho líquido e do tempo de imersão. No caso da galvanização, forma-se nas superfícies das peças de ferro e aço uma camada aderente de zinco e compostos de zinco: as camadas mais próximas do metal-base são constituídas de compostos de zinco; estas, por sua vez, são recobertas por uma camada externa constituídas quase que inteiramente de zinco. Assim, a rigor, um revestimento galvanizado apresenta uma estrutura complexa que varia grandemente de composição química e propriedades físicas e mecânicas, dependendo da atividade química, difusão e subseqüente resfriamento. Significativas mudanças no aspecto e propriedades do revestimento podem, em resumo, ocorrer por pequenas diferenças na composição do revestimento, na temperatura do banho, no tempo de imersão e na velocidade de resfriamento. O revestimento galvanizado, constitui um processo eficiente em peças de aço expostas à corrosão atmosférica, aquosa ou em solo. O zinco para galvanização pode até cerca de 1,7% de chumbo. A temperatura do banho deve ser mantida entre 460º e 480ºC. Acima de 480ºC, a velocidade de solução do ferro e do aço no zinco é muito rápida, podendo produzir efeitos danosos tanto nas peças como no tanque de aço utilizados na galvanização. A velocidade de imersão deve ser mais rápida possível, compatível com a sua segurança. O tempo de imersão controla, em parte, a espessura da camada galvanizada. Em geral, esse tempo varia de 1 a 5 minutos, mais comumente até 2 minutos. 16.4 - Eletrodeposição: É provavelmente o processo de revestimento metálico mais empregado, pois por seu intermédio consegue-se camadas superficiais de espessura fina, uniformes e isentas de poros. Os metais comumente depositados por essa técnica são: zinco, estanho, cobre, níquel, cromo, cádmio, prata e ouro. A peça a ser revestida é usada como um catodo numa célula eletrolítica (ou cuba eletrolítica), onde o eletrólito contém sal do metal protetor, podendo o anodo ser do mesmo metal a ser depositado. Em alguns casos, como na eletrodeposição do cromo, usam-se anodos insolúveis de chumbo, contendo em geral adições de antimônio ou estanho. Em princípio, a eletrodeposição é um fenômeno inverso ao da corrosão, isto é, enquanto na corrosão o metal é dissolvido na solução, na eletrodeposição o metal é depositado da solução.



A eficiência do processo depende de diversas variáveis que devem ser rigorosamente controladas: composição química do eletrólito, temperatura, densidade da corrente do catodo etc. Controlando-se adequadamente essas variáveis, tem-se uma distribuição uniforme do revestimento na superfície das peças. Na eletrodeposição do zinco, que constitui um revestimento de baixo custo boa resistência à corrosão atmosférica, as composições mais comuns do banho de eletrólito incluem cianeto de zinco, cianeto de sódio, hidróxido de sódio e polissulfeto de sódio. A densidade de corrente varia dentro de largos limites. Outros tipos de eletrólitos são de natureza ácida, incluindo, em sua composição, entre outros, sulfatos e zinco e de sódio, de magnésio e de amônia, cloreto de sódio, ácido bório, sulfato de alumínio, cloreto de zinco etc. Esses banhos ácidos são utilizados principalmente na eletrodeposição de chapas, tiras fios de aço. A eletrodeposição do estanho são resistentes à corrosão, não-tóxicos, apresentam excelente soldabilidade e se caracterizam por sua ductilidade e maciez. A principal aplicação da eletrodeposição de estanho refere-se às conhecidas folhas de flandres ou latas. Outra aplicação importante relaciona-se com componentes elétricos e eletrônicos, conetores elétricos e aplicações semelhantes devido à sua alta soldabilidade. O Cobre é depositado a partir de eletrólitos do tipo alcalino, contento, entre outros, cianeto de cobre, cianeto de sódio, carbonato de sódio, hidróxido de sódio e hidróxido de potássio, ou banhos ácidos contendo sulfato de cobre, ácido sulfúrico, fluobórico. A eletrodeposição de níquel e feita em aço, latão, e outros metais e ligas. É utilizado para fins gerais são produzidos com banhos de sulfato de níquel, cloreto de níquel, fluoboratos e sulfamatos de níquel. São utilizados principalmente para proteger ligas de ferro, cobre ou zinco, em atmosferas industriais, marítimas e rurais. O revestimento de cromo compreende essencialmente dois tipos: para fins decorativos para fins industriais cromo duro). O primeiro caso, têm-se na realidade um sistema de revestimentos em que a camada externa de cromo é aplicada geralmente sobre combinações de revestimentos cobre e níquel. O banho para revestimento de cromo com fins decorativos consiste numa solução aquosa de anidrido crômico (CrO3) que contém também pequena quantidade de sulfato solúvel, adicionado como ácido sulfúrico ou sulfato de sódio. Quando dissolvido em água, o anidrido crômico forma ácido crômico, que fornece o cromo para o revestimento. Os anodos usados são quase sempre de chumbo ou ligas de chumbo insolúveis. O cromo duro, ou revestimento de cromo para fins industriais, difere do anterior acima descrito porque é utilizado principalmente para restaurar ou corrigir dimensões e aumentar a resistência ao desgaste, à abrasão, ao calor, e à corrosão. Geralmente, o cromo duro é aplicado diretamente no metal-base. Muitas ferramentas, matrizes, calibres e pacas semelhantes são revestidas de cromo



duro para aumentar a resistência ao desgaste, impedir emperramento e escoriação, reduzir o atrito prevenir corrosão. O cádmio é aplicado em camadas muito finas, com o objetivo básico de proteger o aço e o ferro fundido contra a corrosão. Esse tipo de revestimento é também empregado em peças e conjuntos confeccionados de metais dissimilares, devido à sua habilidade de minimizar a corrosão galvânica. Os banhos correspondentes são geralmente baseados em cianetos, produzidos pela dissolução de óxido de cádmio numa solução de cianeto de sódio. 16.5 - Metalização: O processo consiste em aquecer-se um metal até a condição fundida opu semifundida, fazendo-o passar, na forma de fio geralmente, através de uma fonte de calor de alta temperatura, de modo a desintegra-l0 em partículas que são arremessadas contra a superfície da peça a proteger. No choque, as partículas achatam-se e aderem à superfície metálica. Partículas depositadas posteriormente comportam-se da mesma maneira, aderindo às depositadas previamente; assim, a estrutura dos revestimentos metalizados é do tipo lamelar. O método exige equipamento que consiste em vários itens: compressor de ar, cilindro para ar comprimido, cilindros de acetileno e de oxigênio, reguladores e filtros, enroladores de fios e a chamada pistola de metalização, que pé o seu principal item. O princípio de funcionamento desse aparelho é o seguinte: o fio do metal a ser depositado é arrastado através do bocal da pistola; na saída do bocal, o fio é submetido à fusão, por intermédio de uma chama de oxiacetileno e, ato contínuo, atomizado por um jato de ar comprimido que atira as partículas metálicas ao encontro da superfície a proteger. O método é empregado para proteger peças contra a corrosão, a oxidação, abrasão, erosão e impacto e para restaurar componentes de máquinas desgastados ou usinados erradamente; outra aplicação consiste em metalizar contatos elétricos com prata. Praticamente todos os metais e suas ligas podem servir de agente protetor, assim como podem ser metalizadas substâncias não-metálicas como papel, madeira, concreto etc. 16.6 - Difusão: O processo consiste em colocar-se as peças a serem protegidas no interior de tambores rotativos onde se encontra uma mistura do metal protetor na forma de pó com um fundente. O conjunto é aquecido a temperaturas elevadas, em conseqüência, ocorre uma difusão do metal protetor nas peças a serem revestidas. Os revestimentos comuns, nessa técnica, são o de alumínio, o de zinco e o de silício. No primeiro caso, o processo é chamado calorização. A mistura protetora consiste em pó de alumínio, óxido de alumínio e pequena quantidade de cloreto de amônio como fundente. A temperatura é levada a cerca de 1000ºC, em atmosfera de hidrogênio. Resulta na superfície uma liga Al-Fe que confere às peças resistências à oxidação a altas temperaturas da ordem de 850º a 950º.



No caso do revestimento de zinco, o processo é chamado sherardização, a técnica consiste em colocar-se as peças em contato com uma mistura de pó de zinco e óxido de zinco, a temperatura entre 350º a 400ºC. Outro tipo de revestimento pelo processo de difusão refere-se a siliconização ou enriquecimento superficial de ferro e aço com silício. A técnica utilizada mais comumente, denominada processo Eckman, consiste em colocar-se na retorta, onde o processo é levado a efeito, carboneto de silício e introduzir-se uma corrente de tetracloreto de silício a 1010ºC. As camadas siliconizadas contém cerca de 14% de silício; apresentam boa resistência à corrosão atmosférica comum e na presença de ácido oxidantes como ácido nítrico diluído. 17 - Revestimentos não-Metálicos Inorgânicos: São processos em que os revestimentos resultam de reações químicas entre o material metálico e o meio em que são colocados. Formam-se produtos insolúveis que protegem em seguida, o material contra posterior ataque. Os processos de revestimentos não-metálicos inorgânicos mais comum são anodização, cromatizasção, fosfatização e esmaltação. 17.1 - Anodização: É um processo de tratamento superficial de alumínio em que, uma célula eletrolítica, as peças a serem protegidas constituem o anodo, ocorrendo a conversão do alumínio superficial em óxido de alumínio.

Os objetivos do processo são os seguintes: - aumentar a resistência à corrosão, visto que o óxido de alumínio é impermeável ao ataque atmosférico e por parte da água salgada. Esse óxido de alumínio amorfo produzido na anodização é tornado impermeável por um tratamento subseqüente em água acidificada. - aumentar a adesão de tintas, visto que o revestimento anódico constitui uma superfície quimicamente ativa para a maioria das tintas, as películas anódicas produzidas em banhos de ácido sulfúrico são incolores e servem de base para ulteriores aplicações de tintas decorativas; - permitir ulterior revestimento por eletrodeposição, devido à sua porosidade; - melhorar a aparência superficial, mantendo-se a colocação típica do alumínio, ou tornando-a mais lustrosa, mais brilhante e colorindo-a; a maior parte do alumínio utilizado em arquitetura é anodizado; - conferir isolamento elétrico, pois p óxido de alumínio é dielétrico; - aumentar a resistência à abrasão, devido à dureza inerente do óxido de alumínio.



17.2 - Cromatização: Os revestimentos de cromatização são obtidos a partir de soluções contendo cromatos ou ácido crômico, com adição de ativadores como sulfatos, nitratos, cloretos, fosfatos, fluoretos etc. A espessura obtida é variável de 0,01 a 1 mícron e a coloração, dependendo do tipo de tratamento, pode ser amarela, verde, verde-oliva ou incolor. Aplica-se em alumínio, magnésio, zinco e cádmio principalmente; eventualmente em ferro, aço, cobre, ligas de níquel, de titânio e de zircônio. 17.3 - Fosfatização: É um processo que objetiva um tratamento prévio da superfície em cerca de cinco vezes; recoberta com duas demãos de tinta, de base sintética, essa proteção melhora 600 vezes. O processo consiste no tratamento de ferro e aço, mediante uma solução diluída de ácido fosfórico e outras substâncias químicas; ocorre uma reação da superfície do metal com o ácido fosfórico, formando-se uma camada integral, mediante protetora, de fosfato insolúvel cristalino. A estrutura cristalina do revestimento, seu peso e sua espessura podem ser controladas pelo método de limpeza prévia da superfície do metal, pelo método de aplicação da solução, pela duração do tratamento e pela composição química da solução fosfatizante. Pequenos objetivos, como parafusos e porcas e peças estampadas de pequenas dimensões, são revestidos em tambores rotativos contendo a solução fosfastizantes. Peças de maiores dimensões, como carcaças de geladeiras são fosfatizadas por pulverização da solução, estando os objetos apoiados em transportadores. Os revestimentos fosfatizados são geralmente de três tipos: - revestimentos de fosfato de zinco, cuja coloração varia de cinza-claro e cinza-escuro; - revestimentos de fosfato de ferro, de coloração azulada; sua principal aplicação é servir de base a película posteriores de tinta; - revestimentos de fosfato de manganês, aplicados principalmente em objetos ferrosos, de coloração escura ou marrom-escuro. São aplicados apenas por imersão, enquanto os anteriores podem ser aplicados por imersão ou pulverização. 17.4 - Esmaltação à porcelana: Os esmaltes à porcelana são revestimentos vítreos aplicados principalmente em chapas de aço e produtos de aço, ferro fundido e alumínio, para melhorar a aparência superficial e conferir à superfície metálica resistência à corrosão.



Os principais constituintes do esmalte À porcelana são chamados fritas, os quais são sistema complexos vítreos ou cerâmicos, compreendendo de 5 a 15 componentes. Tais componentes são completamente misturados e fundidos adquirindo uma consistência vítrea. O material fundido, em seguida, resfriado, geralmente pelo seu vazamento m água. Finalmente, é secado e finalmente moído. Geralmente é aplicado numa suspensão em água. Os componentes das fritas incluem: SiO2, B2O3, Na2O, K2O, Li2O, CaO, BaO, ZnO, Al2O, ZrO2, TiO2, MnO, P2O5 e outros. Para controlar a fluidez adicionam-se argilas e eletrólitos (exceto nos esmaltes aplicados em alumínio). Substâncias promotoras de opacidade ou pigmentos podem ser adicionadas para conferir o acabamento desejado. No caso de peças de aço, que é o mais comum, o esmalte é aplicado por imersão, sobretudo quando ambas as superfícies das peças devem ser esmaltadas. Após a aplicação do esmalte, as peças são deixadas secar antes da queima ou cozimento final. A secagem é feita ao ar ou em estufas a temperaturas em torno de 120ºC; essa secagem é necessária para permitir a aplicação de novas camadas de esmalte, para facilitar seu manuseio e reduzir a quantidade de vapor de água que seria introduzida nos fornos de queima. Párea peças de aço, a temperatura de queima varia de aproximadamente 800 a 925ºC, durante 3 a 8 minutos, dependendo do tipo de peça. No caso da esmaltação de alumínio, a queima é realizada à temperatura em torno de 540ºC, durante 5 a 15 minutos, dependendo do tipo e configuração das peças. 17.5 - Revestimentos não-Metálicos Orgânicos: TINTAS. As tintas constituem ainda a maior parte dos revestimentos anticorrosivos, por serem mais fácil aplicação, na maioria das vezes, os de menor custo. Esse revestimento orgânico consiste basicamente nos seguintes componentes: veículos, cuja função essencial é formar a película, além de agregar os pigmentos e as cargas, de modo a torna-las parte integrante da película; os veículos são óleos secativos, resinas naturais, resinas sintéticas ou compreendem composições mistas desses materiais; pigmentos, que são, geralmente, pequenas partículas cristalinas insolúveis nos solventes utilizados; podem ser orgânicos ou inorgânicos; carga, substituto eventual do pigmento; solvente, cuja função é dissolver o veículo, para permitir que os mesmos sejam aplicados m camadas finas; materiais auxiliares, sendo os mais comuns os secantes. Os veículos podem ser não-conversíveis e conversíveis. Os revestimentos à base de veículos não-conversíveis são mais fáceis de aplicar e de secagem rápida; entretanto, as películas resultantes são muito finas, sendo necessário aplicar várias demãos, apresentam fraca combinação de adesão com resistência química e a resistência é limitada a solventes. Alguns revestimentos à base de veículos não-conversíveis são os seguintes: resinas sintéticas termoplásticas (cloreto de polivinila, acetato de polivinila, polimetacrilato de metila etc). O cloreto de polivinila é o conhecido PVC. Outros são: resinas acrílicas; borracha clorada; betume, asfaltos e alcatrão de carvão.



Os revestimentos à base de veículos conversíveis incluem vernizes óleo-resinosos, resinas alquídicas, resinas epóxi, poliuretanas e silicones. O revestimento é chamado conversível porque, por ocasião da formação de uma película, a evaporação do sistema solvente é prévia ou coincidente a um mecanismo de polimerização. Os vernizes óleo-resinosos foram os primeiros veículos formadores de películas utilizados para a proteção contra a corrosão. Esses vernizes apresentam quatro constituintes fundamentais: óleos (linhaça, tungue, oiticica, mamona desidratada, soje etc), resinas (breu, resinato de zinco etc), solventes (aguarrás, nafta pesada, terebentina, tolueno, xileno etc), e secantes (chumbo, cobalto, manganês, zinco, na forma de naftenatos, linoleatos resinosos, óxidos etc). As resinas alquídicas são muito usadas, talvez as mais usadas, em revestimentos superficiais. São classificadas como poliésteres, constituídas principalmente de resina fenólica. As resinas epóxi constituem igualmente importante veículo. As suas matérias-primas são manômeros. As poliuretanas, como as resinas epóxi, são veículos modernos e igualmente eficazes. São obtidas pela reação entre um poliéster e um isocianato. Finalmente, os silicones são polímeros sintéticos, semi-orgânicos, que podem ser obtidos sob a forma de fluídos, elastômeros e resinas. Revestimentos à base de silicones podem ser usados a temperaturas até 300ºC, sendo que, até 200ºC, as películas resultantes têm duração praticamente ilimitada. Os pigmentos são de naturezas inorgânicas e orgânica. Os inorgânicos, por sua vez, são naturais e sintéticos. Os mais importantes são: dióxido de titânio, branco; carbonato de chumbo, branco; óxido de zinco, branco; óxido de ferro, em várias cores e outros (à base de antimônio, de cádmio etc) As cargas, também compostos inorgânicos, têm por objetivo principal reduzir o custo das composições; entre as cargas utilizadas incluem-se: hidróxido de alumínio, carbonato de bário precipitado, barita, carbonato de sódio precipitado, sulfato de cálcio, dolomita, magnetita, talco, mica, sílica, quartzo etc. Finalmente, os solventes podem ser hidrocarbonatos (aguarrás, naftas leves e pesadas, tolueno, xileno, naftas aromáticas), sintéticos (etanol, metil-etil-cetona, acetato de etila, acetato de butila, glicóis etc.). Os materiais secantes, cuja função principal é proporcionar uma polimerização mais rápida do veículo, são constituídos geralmente de naftenatos, octoatos, linoleatos de diversos metais como cobalto, chumbo, manganês, cálcio etc., com pequenas adições de óleo de silicone e pequenas quantidades de um agente antioxidante, para evitar a formação da película que aparece cobrindo a superfície da tinta, quando se abre uma lata com tinta pela metade.



18 - Proteção Catódica: Também chamada galvânica, constitui um método eletroquímico em que a estrutura a ser protegida e o anodo usado para proteção devem estar em contato elétrico e eletrolítico. O método é aplicável em materiais metálicos como aço, cobre, latão, alumínio e chumbo, em torno dos quais exista eletrólito, como água ou solo úmido. Há dois sistemas usados na proteção catódica. - proteção catódica com anodos de sacrifício, isto é, a força eletro potencial é produzida por um metal apresentando, no meio considerado, potencial maior que o metal a ser protegido. Exemplos: uma tubulação subterrânea de aço, em contato com chapas de magnésio num tanque industrial de água quente. As chapas de zinco e a chapa e a barra de magnésio servem de anodos de sacrifício, corroendo-se no lugar do aço e podendo ser facilmente substituídos. Eles fazem com que o equipamento se torne um catodo; - proteção catódica forçada ou por corrente impressa. A força eletromotriz é suprida por um gerador, bateria ou retificador e emprega-se um anodo auxiliar que pode ser metálico ou não-metálico para condução dos elétrons, devendo ser o mais possível inerte no meio em que se encontra. O valor da voltagem não é crítico, mas deve ser o suficiente para produzir uma densidade adequada de corrente em todas as partes da estrutura que se deseja proteger.



ELETROTÉCNICA

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CAPÍTULO I – FUNDAMENTOS DE ELETRICIDADE – TEORIA ATÔMICA

• ESTRUTURA ATÔMICA DA MATÉRIA: METAIS E LIGAÇÕES COVALENTES Uma teoria ainda hoje aceita sobre a estrutura atômica da matéria é a teoria de Rutherford – Bohr, a qual afirma ser o átomo constituído por um núcleo formado por prótons e neutrons, em torno do qual giram os elétrons. A física quântica está cada vez mais descobrindo outros elementos internos do átomo, porém, vamos ficar apenas com a teoria de Rutherford – Bohr, pois esta se adapta às nossas necessidades didáticas de embasamento, a qual é suficiente, para podermos adentrar na eletricidade básica. No núcleo está praticamente concentrada toda a massa do átomo, sendo constituídos de prótons, carregados positivamente, e neutrons, que não possuem cargas. Portando, devido aos prótons, o núcleo está carregado positivamente. Os elétrons possuem uma massa muito pequena, quase desprezível, quando comparada à massa do núcleo, movimentando-se ao redor do núcleo à distâncias de até 10.000 vezes o diâmetro do núcleo, descrevendo órbitas fechadas, e distribuídas em no máximo sete camadas. Os elétrons estão carregados negativamente. As camadas de elétrons acima referidas são denominadas de K, L, M, N, O, P e Q, sendo que a camada K é a camada mais próxima do núcleo e a Q é mais longe, as camadas intermediárias vão se afastando do núcleo conforme a ordem acima referida. Cada camada pode suportar um determinado número máximo de elétrons, conforme mostra a seguir:

Camadas atômicas: 1a. (K=2) 2a. (L=8) 3ª. (M=18) 4ª. (N=32) 5ª. (O=32) 6a. (P=18) 7a. (Q=8) • MODELOS ATÔMICOS DE ALGUNS ÁTOMOS A camada externa de elétrons (última camada) é denominada de camada de “valência”. Esta camada é responsável pela junção dos átomos, a fim de formar uma molécula, que por sua vez unidas, formam um corpo. Um átomo só é estável, ou seja, não se combina com outros átomos (não reagem), quando a sua camada de valência possui oito elétrons, ou especialmente no caso do gás hélio, que só possui dois elétrons. Estes elementos que possuem oito elétrons na camada de valência são denominados de gases nobres. O Neônio é um gás nobre, pois possui oito elétrons em sua última camada. Todos os outros átomos, em condições normais, não podem existir sozinhos, ou seja, precisam se combinar, a fim de atingir a estabilidade. Quando os átomos se combinam com outros átomos iguais, formam o que chamamos de substância simples. Quando os átomos se combinam com átomos diferentes, forma-se o que denominamos de substância composta. Os corpos são constituídos de moléculas, que por sua vez são compostas por átomos. Quando um átomo está em equilíbrio, o número de elétrons é igual ao número de prótons. Observe, que o hidrogênio é o elemento



mais simples, pois possui apenas um próton em seu núcleo e um elétron em órbita. Por outro lado, o urânio é um dos mais complexos, pois possui 92 prótons em seu núcleo e 92 elétrons em órbita. Quando um elétron sai de sua órbita, e também do átomo, esse átomo fica com carga total positiva, pois neste caso, haverá mais prótons do que elétrons. Quando isto acontece, este átomo passa a ser denominado de “íon”. Existem elementos onde os elétrons da última camada são fracamente atraídos e facilmente de serem retirados. Estes elementos são denominados metais. A átomo de cobre, como exemplo, é considerado um metal. A camada de valência do átomo de cobre possui apenas um elétron, elétron este, que pode sair facilmente de seu átomo. Os elétrons que saem de seus átomos são denominados de elétrons livres, os quais são os responsáveis pela corrente elétrica, conforme veremos no nosso estudo. Entre os diversos mecanismos de formação de substâncias, vamos estudar o mecanismo da associação em pares de elétrons, denominadas “ligações covalentes”. Nas ligações covalentes, cada elétron participa tanto do seu átomo quanto do átomo adjacente, de modo que a última camada destes dois átomos se unem para formar uma só camada compartilhada entre eles, sendo que este compartilhamento possui oito átomos, atingindo-se assim a condição de equilíbrio (oito elétrons na última camada). Uma molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio, cada um possuindo um elétron em sua última camada, e por um átomo de oxigênio, que possui seis elétrons em sua última camada. Juntando-se os seis elétrons da última camada do átomo de oxigênio com 1 elétron da última camada de um dos átomos de hidrogênio e com mais um elétron da última camada do outro átomo de hidrogênio forma-se uma molécula com dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, unidos pela última camada formando-se a molécula chamada água (H2O). A figura abaixo ilustra esta combinação.

• MATERIAIS CONDUTORES- NÃO CONDUTORES E SEMICONDUTORES.

Hidrogênio Hidrogênio

Oxigênio



Um material é bom condutor quando os elétrons da camada de valência (elétrons de valência) estão fracamente ligados ao átomo, podendo facilmente sair deste átomo. Nestas condições, até mesmo a temperatura ambiente os elétrons de valência desprendem-se de seus átomos e seguem para outros em uma movimentação desordenada. Existe uma grande quantidade destes elétrons livres no interior de um corpo bom condutor, formando o que se chama de “nuvem eletrônica”. Aplicando-se uma tensão as extremidades de um fio de cobre, por exemplo, os elétrons livres irão se movimentar de forma ordenada, de acordo com o campo elétrico produzido, formando o que se denomina “corrente elétrica” a qual estudaremos mais adiante. O ouro, a prata, o alumínio, além do cobre, são metais bons condutores. Por outro lado, quando os elétrons de valência estão firmemente ligados ao átomo, torna-se difícil arrancá-los de suas camadas. Estes materiais são maus condutores e denominados materiais isolantes. Alguns elementos simples (constituídos de apenas um tipo de átomo) apresentam características isolantes, porém materiais compostos, como, por exemplo, a borracha, o teflon, a baquelita etc., onde os elétrons estão firmemente ligados aos átomos, são materiais com maiores características isolantes. Quanto maior for a característica isolante do meio, mais difícil se torna a existência de uma movimentação de elétrons neste ambiente. A dificuldade de se obter uma maior intensidade de corrente elétrica em um meio é conhecido como resistividade, ou resistência elétrica do material. Entre o grupo dos materiais bons condutores, e o grupo dos materiais maus condutores está o grupo dos materiais semicondutores, cuja resistividade é maior do que as dos metais (condutores), porém, menor do que a resistividade dos materiais isolantes. Os semicondutores apresentam uma resistividade entre 10-2 e 10-6 ohm.cm (mais a frente vamos estudar o que ohm. Os semicondutores mais utilizados na eletrônica são o silício (em maior escala) e o germânio, os quais são usados na fabricação de diodos, transistores e outros componentes eletrônicos, que serão estudados no em eletrônica analógica. A tabela a seguir, mostra a resistividade de alguns materiais bons condutores, semicondutores, e isolantes. Material Resistividade (ohm.cm)

Prata 1,6x10-6 Cobre 1,7x10-6 Ouro 2,0x10-6 Alumínio 2,6x10-6 Germânio 47 Silício 21,4x104 Vidro 5x104 ‘ica 9*106 Quartzo 75*1018

• CARGA ELÉTRICA E CAMPO ELÉTRICO



Vimos anteriormente que as cargas elementares são os prótons e os elétrons, os quais estão dentro de um átomo. Por convenção, adotou-se a carga do próton como sendo positiva, e a do elétron como negativa significando dizer que estas cargas possuem polaridades opostas. Quando se aproximam duas cargas com a mesma polaridade, elas se repelem e cargas de polaridades opostas se atraem. A unidade adotada para se medir a quantidade de carga elétrica que um corpo possui, denomina-se “Coulomb” (C). A menor carga negativa que existe (carga elementar) é a carga de um elétron, que é igual 1,6x10-19 C. Portanto, para se obter uma carga de 1 Coulomb faremos a regra de três: 1,6x10-19 C = 1 e 1 C = n e Uma carga elétrica no espaço (Q), seja ela puntiforme (um ponto), ou distribuída, modifica as características do espaço que a envolve, de tal modo que ao colocarmos uma outra carga elétrica (q) neste espaço circunvizinho a outra carga, surgirá uma força de origem elétrica na carga q.Esta força que surge em q, se dá por causa das características modificadas do espaço circunvizinho a carga Q, que se denomina “campo elétrico”. Portanto, o campo elétrico é o espaço com características modificadas devido á presença de cargas elétricas, e responsável pelo suporte às interações elétricas entre duas ou mais cargas elétricas. É obvio que a carga elétrica q também provoca um campo elétrico ao seu redor, o qual age sobre outras cargas situadas neste campo. A força elétrica que surge em uma carga elétrica devido a eletricidade existente na região onde se encontra esta carga elétrica é do tipo vetorial, ou seja, tem uma intensidade, uma direção e um sentido. F = Vetor Força elétrica q = Carga elétrica (número real) E = Vetor campo elétrico • DIREÇÃO, SENTIDO E INTENSIDADE DA FORÇA ELÉTRICA Imagine que uma carga pontual q1 > 0 é colocada em um ponto de um determinado campo elétrico (E), e uma outra de mesma intensidade, porém negativa (q2 < 0) é colocada em um outro ponto deste esmo campo elétrico, conforme mostra a figura acima. Para este mesmo campo elétrico, a força elétrica terá o mesmo sentido do campo elétrico quando q1 > 0, e terá sentido contrário ao

E

Q1>0

Q2<0

Linhas de força



campo elétrico, quando for q2 < 0, porém ela possui sempre a mesma direção, tanto para q1 > 0, quanto para q2 < 0. Considerando-se apenas o módulo (intensidade) da grandeza vetorial temos: F = q.E =>E = F/q. Obs: No Sistema Internacional de Unidades (MKS – Metro, Quilo, Segundo) se a força é dada em Newton (N) e a caga em Coulomb (C), a unidade do campo elétrico (E) é dada em ewton/Coulomb (N/C). • LINHAS DE FORÇA DE UM CAMPO ELÉTRICO Se em um número conveniente de pontos de um campo elétrico se associar um vetor , obtêm-se a representação gráfica desse campo elétrico. Se unirmos os vetores do campo elétrico através de linhas tangentes a estes vetores, em cada um de seus pontos, obteremos o que é chamado de “linhas de força”. As linhas de força têm o sentido orientado pelos sentidos dos vetores do campo elétrico. O sentido das linhas de força que chegam a uma carga negativa é orientada para dentro desta carga, enquanto as linhas referentes a uma carga positiva possuem sentido, se afastando da mesma.

• ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICA Conforme já detalhado anteriormente, quando uma carga está em um campo elétrico, ela fica sujeita a uma força elétrica devido a interação do campo elétrico com esta carga, e conseqüentemente adquire também uma energia denominada “Energia potencial elétrica”. Para você entender melhor o conceito de energia potencial elétrica, compare-a com a energia que um corpo adquire quando está dentro do campo gravitacional da terra. (Quanto maior a altura desse corpo em relação à superfície da terra, maior sua energia elétrica). No caso da energia potencial elétrica, que uma carga puntiforme adquire quando colocada em campo elétrico, existem as seguintes relações: Epe = Ko. (q1.q2/d2), onde Q é uma carga pontual geradora do campo elétrico, d é a distância da carga q1 à carga q2, e Ko, que é a constante eletrostática que no vácuo vale 9x109 N*m2/C2.

• DIFERENÇA DE POTENCIAL (DDP)

É a diferença entre os valores da energia potencial elétrica de uma carga de prova q entre dois pontos de um campo elétrico onde esta carga é colocada. Em um campo elétrico uniforme, o valor do campo elétrico é constante, sendo a ddp entre dois pontos deste campo elétrico obtida através da seguinte fórmula: DDP= Vq1 – Vq2.



• DIFERENÇA DE POTENCIAL ENTRE DOIS PONTOS DE UM CAMPO ELÉTRICO UNIFORME

Suponha que um gerador hidráulico de energia elétrica consuma uma energia de 500 joules, para deslocar 10 coulombs de carga elétrica. Nesse caso, temos uma relação de 50 joules/coulomb. A relação joule/coulomb foi denominada de Volt, em homenagem a Volta, o descobridor da pilha elétrica. NOTA: 1newton (N) = 1 Kg*m/s2 1 joule (J) = 1 N*m A diferença de potencial entre dois pontos de um campo elétrico uniforme possui um valor de 1 volt (V), quando o trabalho realizado contra as forças elétricas existentes em uma carga de prova inserida nesse campo elétrico, o deslocamento dessa carga entre esses dois pontos do campo elétrico em questão é de 1 joule/coulomb. Para entender melhor o conceito de ddp,

imagine uma tubulação d’água ligando dois depósitos d’água, sendo que um dos depósitos está em uma altura superior em relação ao outro depósito, ou seja, um dos depósitos possui uma maior energia potencial do que o outro.

Nesse caso haverá um deslocamento d’água dentro da tubulação, do depósito que está mais alto para o depósito mais baixo. De modo análogo, se uma carga está em um ponto do campo elétrico com determinada energia potencial elétrica (V1), existindo um condutor elétrico ligando esse ponto a um outro ponto desse mesmo campo elétrico, com uma energia potencial menor (V2), V1 > V2, essa carga irá se deslocar do ponto de maior energia

potencial, para o ponto de menor energia. • TENSÃO E CORRENTE ELÉTRICA - Tensão elétrica é a relação da quantidade de energia que as cargas adquirem por cada Coulomb, ou seja, é a quantidade de energia que cada Coulomb possui. É medida em volts (V)

- Corrente elétrica é o deslocamento de cargas dentro de um meio físico condutor, quando existe uma ddp entre as extremidades desse condutor elétrico. Esse deslocamento ocorre para tentar restabelecer o equilíbrio de energia elétrica. Podemos definir a corrente elétrica como sendo o fluxo de cargas que é transportado através de um condutor elétrico na unidade de tempo. Quando esse fluxo de cargas elétricas é constante, podemos ter a

seguinte relação: I = Corrente elétrica = 1coulomb/1segundo = 1 ampère (A), ou seja, 1A = 1C/s. • “CHOQUE ELÉTRICO”



Quando alguém fica sujeito a uma corrente elétrica atravessando o seu corpo, por exemplo, quando alguém descalço pega em um condutor elétrico com uma certa voltagem (V) em relação ao terra, haverá uma corrente elétrica atravessando o corpo dessa pessoa, a fim de que os elétrons (cargas) passem do potencial V para o potencial zero (a terra não tem energia potencial elétrica, ou seja, Vt = 0). O pior caso é quando a corrente elétrica atravessa o corpo entre os braços, pois nesse caso, passa pelo tórax, afetando o coração e o pulmão. Quando a corrente elétrica que atravessa o corpo é de 1mA (1 mili amper = 10-3 amperes) a pessoa sente apenas uma sensação de cócegas, ou de um leve “formigamento”. Quando essa corrente elétrica é de 10mA a pessoa perde o controle dos músculos, já tornando difícil conseguir abrir a mão, e livrar-se do contacto. A corrente elétrica de 10mA a 3A é mortal, quando ela atravessa o coração, modifica o seu ritmo e como conseqüência, ele para de bater. Se a intensidade da corrente elétrica que atravessa o corpo for superior a 3A, ela pode parar completamente o coração. Quando cessa a corrente elétrica o coração pode voltar a bater novamente, porém o tempo que o corpo ficou sem circulação sanguínea pode causar danos cerebrais irreversíveis.

CAPÍTULO II – LEI DE OHM – RESISTORES OHMICOS • LEI DE OHM: Resistência elétrica é a característica de um meio físico, que

reage à passagem de uma corrente elétrica neste ambiente. Os corpos bons condutores têm pequena resistência elétrica, enquanto que os corpos maus condutores possuem uma elevada resistência elétrica, em conseqüência dos fatores já detalhados na aula 2. A lei de ohm (em homenagem ao cientista alemão Gerog Simeon Ohm) estabelece o relacionamento entre a tensão em Volts e a corrente elétrica de acordo com a seguinte fórmula:

V (tensão) = R x I, onde:

V = Tensão ou força elétrica aplicada ao circuito;

R = Resistência do meio físico onde passa uma corrente elétrica em ohms;

I = Intensidade da corrente elétrica em ampères (A).

Obs: Cada material possui uma resistência característica, a qual pode ser

calculada da seguinte maneira:

R = ρ * (L/S); ρ = Resistividade do material em ohms.mm2/metro; L = Comprimento em metros; S = Área da seção transversal do condutor em mm2.



Por exemplo, o cobre possui . = 0,0178 (.* mm2/m) a 15oC e o alumínio 0,028 (.* mm2/m) a 15oC. A temperatura também influencia na resistência do condutor, conforme a seguinte expressão matemática: Rt = Ro*[1 + α(t2 – t1)] Rt = Resistência à temperatura t em . Ro = Resistência à 0oC. α = Coeficiente de temperatura em C-1. t2 = Temperatura final em oC. t1 = Temperatura inicial em oC. • DEFINIÇÃO DE RESISTOR E RESISTÊNCIA - Resistores: Componente que possui a propriedade da resistência, é

representado pela letra R e sua unidade é o ohm. - Resistência: É a propriedade do resistor de se opor a passagem da corrente

elétrica. • TIPOS DE RESISTORES: São divididos em duas categorias: Fixos e variáveis - Resistores fixos: filme carbono, filme metálico, fio, de precisão - Resistores ajustáveis: São os potenciômetros (ajuste manual) ou trimpots (ajuste

na placa), devido as diversas aplicações existem vários modelos.

- LDR (light depend resistor): É um resistor controlado por luz sua resistência no claro é de aprox 200 ohms e no escuro aprox. 1Mohms. - PTC - Resistores controlados por temperatura - coeficiente de temperatura positivo): Sua resistência é diretamente proporcional a temperatura. Sua resistência a 00C é de 500 ohms e a 500 é de 1500 ohms. - NTC (coeficiente de temperatura negativo): Sua resistência é inversamente

proporcional a temperatura. - Magnetoresistores São controlados pelo campo magnético, conforme este aumenta sua resistência aumenta. - Resistores especiais



Existem resistores que são produzidos especialmente para determinada aplicação, portanto não fique surpreso se você vir um resistor de 5K7 /20W • ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS: São especificados pelo tipo, potência, tolerância e o valor • TABELA DE RESISTORES COMERCIAIS: 1.0ohm 1.1ohm 1.2ohm 1.3ohm 1.5ohm 1.6ohm 1.8ohm 2.0ohm 2.2ohm 2.4ohm 2.7ohm 3.0ohm 3.3ohm 3.6ohm 3.9ohm 4.3ohm 4.7ohm 5.1ohm 5.6ohm 6.2ohm 6.8ohm 7.5ohm 8.2ohm 9.1ohm Obs: Para determinar os outros valores multiplique os valores da tabela por: 10, 100, 1000 ou 1000000. • ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES: Uma forma de se obter uma resistência de um determinado valor, é se associando resistências, de duas formas: em série e em paralelo. - Associação em Série: Na associação em série, o resultado será igual a soma

de todas as resistências ou Rt=R1+R2+R3+...+Rn. - Associação em Paralelo: Quando associamos resistências em paralelo,

obteremos um resistor de menor valor que pode ser calculado com a seguinte fórmula: Rt = 1 / (1/r1 + 1/r2 +...+ 1/Rn) ou RT=R1xR2x...xRn/R1+R2+...+Rn

POTÊNCIA: A potência dos resistores são identificadas pelo tamanho do mesmo, as mais comuns são: 1/8 W , ¼W , ½ W , 1W , 3W, 5W. • RESISTÊNCIA DE UM CONDUTOR: A resistência de um condutor depende

de: - Seu comprimento - Seção reta - Material - Temperatura

r1 r2 I=Ir1=Ir2

V=Vr1+Vr2

I=Ir1+Ir2

V=Vr1=Vr2 r1

r2



• TABELA DE VALORES DE RESISTORES: A tabela de código de cores dos resitores é um padrão usado para identificar o resistor comercial através da identificação das faixas impressas no corpo do componente. Os resistores podem Ter quatro, cinco ou seis faixas. A tabela abaixo mostra o código de cores usado para resistores com quatro faixas impressas no corpo do componente:

Cores 1º Dígito 2º Dígito 3º Dígito Multiplicador

Tolerância % Coef. Temp

Prata - - - 0.01 10 - Dourado - - - 0,1 5 - Preto 0 0 0 1 - - Marrom 1 1 1 10 1 100 Vermelho 2 2 2 100 2 50 Laranja 3 3 3 1k 3 - Amarelo 4 4 4 10k 4 - Verde 5 5 5 100k - - Azul 6 6 6 1M - - Violeta 7 7 7 10M - - Cinza 8 8 8 - - - Branco 9 9 9 - - - Obs: No quarto anel onde não tiver número, a tolerância é 20%. • CÓDIGO DE CORES ESPECIAIS: Existem resistores que possuem mais de 4 anéis em seus encapsulamento, este devem ser lidos da seguinte forma: - PARA LER UM RESISTOR COM 5 FAIXAS :

1º faixa: Algarismo significativo 2º faixa: Algarismo significativo 3º faixa: Algarismo significativo 4º faixa: Nº de zeros 5º faixa: Tolerância - PARA LER UM RESISTOR COM 6 FAIXAS :

1º faixa: Algarismo significativo 2º faixa: Algarismo significativo 3º faixa: Algarismo significativo 4º faixa: Nº de zeros 5º faixa: Tolerância 6º faixa: Temperatura • PROPRIEDADES DOS RESISTORES:



- Se opor a passagem da corrente elétrica - Tensão sempre em fase com a corrente. - É um bipolo ôhmico. - É inversamente proporcional a potência. - É inversamente proporcional a corrente. - É diretamente proporcional a tensão.

• TESTE DE RESISTORES:

- Leia o valor do resistor com o código de cores - Coloque o ohmimetro em uma escala superior ao valor lido - Faça o ajuste de zero curto circuitando as pontas de prova do ohmimetro. - Meça o resistor , se ele apresentar resistência dentro da tolerância especificada é porque esta bom.

• • • • • • • Lei de Joule – Potência elétrica:

A lei de Joule relaciona a tensão, corrente e a resistência de um circuito

elétrico e exprime a quantidade de energia elétrica que pode ser transformada em outra forma de energia. Essa energia transformada é

conhecida como potencia elétrica e pode ser calculada através da seguinte expressão:

P = V.I, onde:

P = Potência dissipada no circuito; V = Tensão elétrica aplicada no circuito;

I = Corrente elétrica que irá circular no circuito.

A potência elétrica está também relacionada com a corrente e a resistência e pode ser calculada através da seguinte expressão:

P = R.I2

CAPÍTULO III – CAPACITORES



• DEFINIÇÃO: Componente que armazena energia elétrica, possuindo a propriedade da capacitância.

• CAPACITÂNCIA: É a propriedade do capacitor para armazenar mais ou menos cargas elétricas, o símbolo que representa a capacitância é a letra C e é medida em farad.

• FÓRMULA PARA O CÁLCULO DA CAPACITÂNCIA: A capacitãncia do capacitor está relacionada com a quantidade de carga elétrica e a tensão nominal. A expressão matemática que define a capacitância é mostrada a seguir:

C=Q/V onde: C = capacitância medida em farad. Q= quantidade cargas elétricas medida em coulomb. V = tensão medida em Volts • CONSTITUIÇÃO DO CAPACITOR: É formado de duas placas de material

condutor(armaduras) e separadas por um dielétrico (isolante). • TENSÃO DE TRABALHO: É máxima tensão que o capacitor pode ser submetido sem provocar danos. • TIPOS DE CAPACITOR: O capacitor é fabricado seguindo normas técnicas de

especificação e cada tipo atende à uma necessidade operacional. Os tipos de capacitores mais conhecidos são: - eletroliticos, tântalo, stryroflex, poliéster, policarboneto, cerâmicos,

semi-fixos, supressor, plate, multicamada, starcap e variáveis, cada tipo é utilizado em uma aplicação especifica.

• CAPACITOR ESPECIAIS: - Capacitor starcap: é um capacitor elétrico de dupla camada com eletrodos

de carvão vegetal ativado e eletrólito orgânico. Pela sua altíssima capacitância, o STARCAP é ideal para circuitos de back-up de memória em

aplicações como: Automação Industrial, Comercial, entre outras. - Capacitor de oxido de tântalo: São capacitores eletroliticos, com vantagem de Ter o tamanho reduzido, vida útil, menor variação da capacitância com a temperatura, grande estabilidade química, e resistência à corrosão. Por outro lado apresentam a desvantagem de ter custos mais elevados, correntes de fuga maiores e estreitos valores de capacitância. • REATÂNCIA CAPACITIVA: É a oposição do capacitor a passagem da

corrente alternada(CA). O símbolo que representa a reatância Capacitiva é o (Xc) e é medido em ohms.



• PROPRIEDADES DOS CAPACITORES:

- Em corrente continua funciona como uma chave aberta. - Possui uma tensão máxima de trabalho. - Em tensão alternada(Vca) adianta a corrente em 90 em relação a tensão. - Em tensão alternada(Vca) atrasa a tensão em 90 em relação a corrente. - Armazenada cargas elétricas. - Carrega e descarrega pelo mesmo terminal. - É um bipolo não ôhmico. - A reatância capacitiva é inversamente proporcional a frequência. - Os capacitores eletroliticos são polarizados. - É especificado pelo valor nominal, tolerância e tensão de trabalho

• ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES:

- Paralelo: soma-se as capacitâncias e prevalece a maior tensão de trabalho.

- Série: é o inverso da soma dos inversos e soma-se todas as tensões de trabalho. • TESTE DE CAPACITORES:

Para medirmos capacitância utilizamos um instrumento chamado capacitimetro, mas na falta dele também podemos utilizar o ohmimetro,

seguindo os seguintes procedimentos: 1. Coloque na maior escala, faça o ajuste de zero, encoste a ponteira no

capacitor e observe a tabela.

Leitura Condição O ponteiro vai de zero e volta ao infinito Caoacitor bom O ponteiro vai perto de zero e não volta Capacitor em curto O ponteiro não se move Capacitor aberto O ponteiro vai a zero e para no meio Capacitor em fuga

Obs1: Cuidado com a polarização de capacitores eletrolíticos. Obs2: Este teste não funciona com capacitores plate e algum tipos de cerâmicos.



• VALORES DE CAPACITORES E CAPACITORES COMERCIAIS (medida em

Farad) Os fatores que influenciam no valor do capacitor são: material do dielétrico(isolante), tipo de armadura e encapsulamento. 1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 1.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1

Obs Para achar os outros valores multiplique pelos seus submultiplos:

Mili (10-3)

Micro (10-6)

Nano (10-9)

Pico (10-12)



• CÓDIGOS DE CAPACITORES:

Geralmente usado em capacitores cerâmicos e de poliéster. Os dois primeiros números são significativos, o 3 representa o numero de zeros, por exemplo um capacitor marcado 104 é 10 com mais 4 zeros ou 100.000pF que

representa um capacitor de 0,1mF. Caso além dos três números ainda aparece uma letra , esta representará a tolerância. Desta forma 103J é um

capacitor de 10,00pF com 5% de tolerância.

3o Digito No de zeros letra Tolerância 0 1 D 0,5 pF 1 10 F 1% 2 100 G 2% 3 1000 H 3% 4 10000 J 5% 5 100000 K 10% 6 não usado M 20% 7 não usado P 100%, .0% 8 0,01 Z 80%, -20% 9 0,1

• CÓDIGO DE CORES PARA CAPACITORES DE POLIÉSTER METALIZADO:

Cor 1o alg. 2o alg. Fator mult. tolerância Tensão Preta ------------ 0 ------------ 20% ------------ Marrom 1 1 10pF ------------ ------------ Vermelho 2 2 100pF ------------ 250V Laranja 3 3 1000pF ------------ ------------ Amarelo 4 4 104pF ------------ 400V Verde 5 5 105pF ------------ 100V Azul 6 6 ------------ ------------ 630V Violeta 7 7 ------------ ------------ ------------ Cinza 8 8 10-2pF ------------ ------------ Branca 9 9 10-1pF 10% ------------

CAPÍTULO III – MAGNETISMO E CAMPO MAGNÉTICO:



• MAGENTISMO: Alguns materiais conseguem atrair pedaços de ferro. A propriedade que possibilita estes materiais de atrair pedaços de ferro é o que é denominado de “magnetismo”. A magnetita, cuja fórmula química é Fe3O4 é um desses materiais magnéticos encontrados livres na natureza, também denominados de “imãs naturais”. Quando se aproxima um pedaço de ferro, principalmente, tanto a uma dasextremidades (pólo) de um imã em forma de barra, quanto à outra, o pedaço de ferro . Apesar do pedaço de ferro ser atraído por ambas as extremidades do imã, estas extremidades possuem propriedades magnéticas opostas, sendo uma das extremidades denominada “pólo norte”, e a outra “pólo sul”. Experimente aproximar duas barras de imãs, ambas penduradas em um pedaço de fio. Você poderá observar, que as barras imantadas irão girar, até os pólos norte e sul das duas barras se atraiam. Esta é regra fundamental da teoria do magnetismo: “Pólos de nomes contrários se atraem, enquanto pólos de mesmo nome se repelem”. A bússola, inventada há muito tempo atrás pelos chineses, utiliza a regra fundamental acima exposta. A bússola é uma agulha imantada, que pode girar livremente, e sempre aponta para a direção norte-sul da Terra, devido ao fato de que a Terra pode ser vista como um gigantesco imã, com um pólo norte e um pólo sul magnéticos Por convenção, o pólo norte da agulha da bússola aponta para o pólo norte da terra. Observe, que na realidade é o contrário, ou seja, o pólo sul da agulha imantada da bússola é que é atraído pelo norte terrestre.Existem também imãs em forma de ferradura, os quais concentram de forma mais adequada as linhas de força. A figura a seguir mostra o que acontece, quando se colocam limalhas de ferro sobre a superfície de um papel, quando se aproxima um imã no verso deste papel.

Observe na figura acima, que as limalhas de ferro se espalham pela superfície do papel, mostrando as linhas de força do campo magnético do imã. CAMPO MAGNÉTICO:



Campo magnético é definido como sendo o espaço ao redor de um imã, cujas características ficam alteradas, onde ocorrem os fenômenos de atração e repulsão. Quando se coloca uma agulha imantada em um campo magnético, esta agulha irá se posicionar na tangente a uma das linhas de força do campo magnético, que passa pelo ponto onde a agulha imantada está situada, conforme mostra a figura a seguir:

• INTENSIDADE DE UM CAMPO MAGNÉTICO: Imagine a existência de pólo magnético com valor unitário inserido em um ponto de um campo magnético. A força que o campo magnético irá exercer sobre este pólo magnético é definido como sendo a intensidade do campo magnético neste ponto (H). • CAMPO MAGNÉTICO DEVIDO À CORRENTE ELÉTRICA EM CONDUTOR: Uma corrente elétrica que passa por um condutor cria (induz) um campo magnético com sentido bem determinado. Para determinar a direção e sentido deste campo magnético induzido pela corrente elétrica que está atravessando um condutor, utiliza-se a regra da mão direita: Aponte o dedo polegar para o sentido da corrente elétrica e permaneça com a mão quase fechada. Os outros dedos da mão representam a direção e o sentido das linhas de força deste campo magnético induzido, conforme mostra a figura a seguir.



Por convenção, um “X” representa a corrente elétrica que está entrando em uma região abaixo de um plano perpendicular a direção desta corrente elétrica, enquanto que um “ponto” representa que a corrente elétrica está entrando na região acima deste plano. Associe o “X” como sendo a cauda da flecha que representa a corrente elétrica e o “ponto”, a ponta desta seta, de acordo com a figura abaixo apresentada.

Conforme se pode concluir ao olhar para a figura acima, existem dois condutores paralelos e próximos, sendo atravessados por correntes elétricas de sentidos contrários, os campos magnéticos induzidos por estas correntes se somam. Note, que o vetor H, que representa a resultante do campo magnético no ponto indicado, é tangente a ambas as linhas de força (definição igual apresentada para as linhas de força de um campo elétrico), portanto, o vetor H (campo magnético resultante) é a soma do campo magnético induzido pela corrente que circula em um dos condutores com o campo magnético induzido pela corrente que circula no outro condutor. Se, ao contrário, os sentidos das correntes elétricas nos dois condutores possuem o mesmo sentido, os campos magnéticos induzidos por ambas as correntes elétricas são subtraídos um do outro.

• INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA:



A produção industrial de energia elétrica é baseada em indução eletromagnética. Observe a figura mostrada a seguir.

Quando uma corrente elétrica percorre o circuito que está em parte dentro de um campo magnético, este circuito ficará sujeito a uma força eletromagnética. Ao inverso disto, quando um condutor está em um campo magnético, sem passar corrente por ele, e se aplica uma força neste condutor a fim de retirá-lo de dentro deste campo, surge uma f.e.m. neste condutor (f.e.m. induzida). A f.e.m. também é um vetor, com direção, intensidade e sentido. É neste princípio, que se baseia a produção de energia elétrica que consumimos. No caso da figura acima, quando se desloca a espiral para baixo, surge uma f.e.m com o sentido indicado na referida figura. Para se conhecer o sentido da f.e.m. induzida, aplique a seguinte regra da mão direita: “Coloque os dedos polegar, indicador e médio nas direções dos eixos x,y e z de um plano cartesiano tri-dimensional, conforme mostra a figura abaixo. Apontando o polegar para o sentido da força aplicada e o indicador para o sentido do campo magnético (pólo norte para o pólo sul), o dedo médio irá apontar para o sentido da f.e.m.”



Quanto maior for a quantidade de espiral dentro do campo e a força aplicada à estas espirais, (na prática, quanto maior for a velocidade das espirais dentro campo magnético), maior será a f.e.m. induzida. CAPÍTULO VIII – INDUTORES • DEFINIÇÃO:

Indutor é um dispositivo que armazena energia magnética, possuindo a propriedade da indutância.

• INDUTÂNCIA:

É a propriedade do indutor de se opor as correntes do circuito. O símbolo

que representa a indutância é a letra “L” e é medida em henry.

• TIPOS DE INDUTORES:

Fixos: são indutores constituídos de um fio enrolado a redor de um nucleo

que pode ser ar, ferro ou ferrite. Ajustáveis: são indutores que possuem um núcleo móvel podendo ser

ajustado externamente.

• REATÂNCIA INDUTIVA:

É a oposição do indutor a passagem da corrente alternada(CA). O símbolo que representa a reatância indutiva é o (XL) e é medido em ohms.

• PROPRIEDADES DO INDUTOR:

- Em corrente continua o efeito da indutância só aparece, quando se liga ou desliga o circuito. - É um curto em corrente continua(regime permanente). - Em tensão alternada(Vca) atrasa a corrente em 90 em relação a tensão. - Em tensão alternada(Vca) adianta a tensão em 90 em relação a corrente. - Armazenada energia magnética. - A reatância indutiva é diretamente proporcional a frequência. - Descarrega pelo terminal oposto ao qual carregou. - É um bipolo não ôhmico. - São especificados pelo seu valor nominal.

• ASSOCIAÇÃO DE INDUTORES:

Série: soma-se as indutância. Paralelo: é o inverso das soma dos inversos.



• MEDIDA DE INDUTORES:

Para medirmos indutância de uma bobina, necessitamos de instrumentos especiais de laboratório. É uma medida pouco c omum justamente por isso.

• VALORES DE INDUTORES:

Os fatores que influenciam no valor do indutor são: numero de espiras,

espaçamento entre elas, diâmetro da bobina, substância enrolada na bobina, diâmetro do fio, numero de camadas, tipo de enrolamento e a forma da

bobina.

• INDUTORES COMERCIAIS

1.0H 1.1H 1.2H 1.3H 1.5H 1.6H 1.8H 2.0H 2.2H 2.4H 2.7H 3.0H 3.3H 3.6H 3.9H 4.3H 4.7H 5.1H 5.6H 6.2H 6.8H 7.5H 8.2H 9.1H Obs1: Para obter os demais valores basta multiplicar por 10-3 e 10-6.

• FÓRMULAS

Para corrente alternada(CA): XL=WL W=2PiF I(t)=I máx sen (wt-90) Para corrente continua(CC): I(t)=I máx (1-e-t/J ) VL=V.e-t/J J = L/R Onde: VL = tensão no indutor I(t) = corrente em um determinado instante T J = constante de tempo W = velocidade angular



F = freqüência Pi = 3,14

CAPÍTULO IX : CORRENTE ALTERNADA E TENSÃO MONOFÁSICA:

A tensão e a corrente produzidas por fontes geradoras de energia são chamadas de alternadas. A corrente é contínua quando passa pelo processo

de retificação e filtragem e circula no circuito em um único sentido. Entretanto, a corrente alternada varia em função de uma frequência e

percorre o circuito mudando de ciclos que são ora positivos e ora negativos. A fonte geradora de corrente alternada chama-se alternador. Se

representássemos num gráfico os valores da corrente no eixo vertical e o tempo horizontal, obteríamos uma curva, como a da figura a seguir , para

representação da variação da corrente alternada.

Vemos aí que, no instante inicial, a corrente tem valor nulo, crescendo até um valor máximo, caindo novamente a zero; neste instante, a corrente muda de sentido, porém, seus valores são os mesmos da primeira parte. O mesmo acontece com a tensão. A essa variação completa, em ambos os sentido, sofrida pela corrente alternada, dá-se o nome de ciclo. O número de ciclos descritos pela corrente alternada, na unidade de tempo, chama-se freqüência. Sua unidade é o ciclo/segundo ou Hertz. É medida em instrumentos chamados freqüencímetros. As freqüências mais comumentes usadas são 50 c/s e 60 c/s. Durante um ciclo, a corrente e a tensão tomam valores diferentes de instante a instante; esses são ditos valores momentâneos ou instantâneos, dentre os quais cumpre destacar o valor máximo (Imax). Entretanto, na prática, não é o valor máximo o empregado e sim o valor eficaz. Por exemplo, um motor absorve uma corrente de 5 A que é o valor eficaz. Define-se como valor eficaz de uma corrente alternada ao valor de uma corrente contínua que produzisse a mesma quantidade de calor numa mesma resistência (Lei de Joule). Obs: Tanto o voltímetro como o amperímetro para corrente alternada medem valores eficazes.



•••• RESISTÊNCIA DO INDUTOR EM CORRENTE ALTERNADA - INDUTÃNCIA:

Os resistores atuam sobre a corrente alternada praticamente do mesmo modo que sobre a contínua. Entretanto os indutores oferecem oposição á passagem da corrente, provocando o atraso da mesma no circurto, A resistência que um indutor oferece à passagem da corrente elétrica, contínua ou alternada, é chamada de reatância indutiva e é dada pela expressão a seguir:

Se enrolarmos um condutor sobre um núcleo de ferro, constituímos um indutor ou reator. Para a corrente contínua, a resistência a considerar é dada unicamente pela resistência (ohmica) do enrolamento do reator. Entretanto, para a corrente alternada, deve-se considerar ainda outra resistência. É chamada reatância indutiva. Pela expressão abaixo podemos calcular a reatância indutiva:

Onde: XL = reatância indutiva, em Ω; f = freqüência da corrente alternada, em ciclos/segundo; L = coeficiente de auto-indução; é uma grandeza que caracteriza cada reator em particular e é dado em henrys.

•••• RESISTÊNCIA DO CAPACITOR EM CORRENTE ALTERNADA - CAPACITÂNCIA:

- Reatância Capacitiva: É a oposição do capacitor a passagem da corrente

alternada(CA). O símbolo que representa a reatância Capacitiva é Xc. A expressão abaixo permite o cálculo da reatância capacitiva:

Xc=1/2ππππfc.



Onde: Xc = Reatância capacitiva; f = freqüência da corrente alternada, em ciclos/segundo; C = Capacitância do circuito ( C=Q/V).

•••• EXERCÍCIOS:

1) Qual a estrutura de um átomo e quais as partículas atômicas que compôem um átomo?

2) Qual a partícula atômica responsável pela movimentação elétrica? 3) Como são classificados os materiais em função de sua condutividade? 4) Defina o que é campo elétrico e explique como ocorre o surgimento de

um campo elétrico? 5) Qual a quantidade de Coloumbs de uma carga elétrica que possui 12x1018

eletrons? 6) Qual quantidade de eletrons existentes em uma carga elétrica com 2,5

coloumbs? 7) Como são constituídos os capacitores? 8) Quais os tipos de capacitores existentes? 9) Qual o comportamento de um capacitor em corrente contínua? 10) Qual a expressão que define a capacitância dos capacitores e o que

significa cada grandeza? 11) Qual a diferença entre a corrente alternada e a corrente contínua? 12) Qual a diferença entre resistividade e resistência elétrica? 13) Qual a resistência de um condutor que é alimentado por uma tensão

elétrica de 25 volts e nele circula uma corrente elétrica de 2 amperes?



14) Qual a corrente que circula em um circuito que é alimentado por uma tensão de 120 volts e possui uma resistência de 1K2Ω?

15) Qual a tensão de um circuito que possui 100ΩΩΩΩ de resistência e uma corrente elétrica de 0,5 amperes?

16) Qual a potência dissipada em um circuito que possui uma resistência de 1000 Ω e é alimentado por uma tensão de 50 v?

17) Qual a resistência de um circuito que dissipa uma potência de 500w e é nele circula uma corrente de 2 A?

18) Qual a origem do magnetismo? 19) Como surge o campo magnético? 20) Explique como são obtidos os indutores?



ELETRÔNICA GERAL

ELG-401



OSCILOSCÓPIO

Para quem pensa que osciloscópio de raios catódicos é um instrumento novo, basta dizer que ele foi inventado em 1897 por Ferdinand Braun, tendo então a finalidade de se analisar as variações com o tempo de intensidade de tensão. Em 1897 foi o mesmo ano em que J.J. Thomson mediu a carga do elétron a partir da sua deflexão por meio de campos magnéticos.

Foi somente com a utilização de tubos de raios catódicos feitos por Welhnet, em 1905, é que foi possível a industrialização deste tipo de equipamento que até hoje se encontra, com muitos aperfeiçoamentos.

A finalidade de um osciloscópio é produzir num anteparo uma imagem que seja uma representação gráfica de um fenômeno dinâmico, como por exemplo: Pulso de tensão, uma tensão que varie de valor com relação ao tempo, a descarga de um capacitor, etc. Pode-se também, através de um transdutor adequado, avaliar qualquer outro fenômeno dinâmico, como exemplo: a oscilação de um pêndulo, a variação da temperatura ou de luz de um ambiente, as batidas de um coração. Dependendo da aplicação, os osciloscópios modernos podem contar com recursos próprios, o que significa que não existe um só tipo no mercado.

Isso ocorre porque os fenômenos que se deseja visualizar na tela pode ter duração que vai de alguns minutos até a alguns milionésimos de segundo.

Da mesma forma, os fenômenos podem se repetir numa certa velocidade sempre da mesma forma, ou então podem ser únicos, ocorrendo por um só instante apenas uma vez. O osciloscópio básico pode permitir a visualização de fenômenos que durem desde alguns segundos até outro que ocorram milhões de vezes por segundo.

A capacidade de um osciloscópio em apresentar em sua tela fenômenos curtíssimos é dada pela sua resposta de freqüência. Tipo os que são da faixa de 20 a 100 MHz que são os mais comuns e servem para a desenvolvimento de projetos na maioria das bancadas de indústrias.

Para poder visualizar os fenômenos com precisão os osciloscópios possuem recursos adicionais e controles que podem variar bastante com o tipo.

Nos mais simples tem-se apenas a possibilidade de sincronizar um fenômeno com base de tempo interna enquanto que em outros isso pode ser estendidos a bases externas e em alguns casos até há circuitos de digitalização que "congelam" a imagem para facilitar a análise posterior.



Na verdade, a existência de circuitos capazes de processar um sinal digitalmente nos leva a existência de osciloscópios que são verdadeiros computadores.

Estes além de poderem digitalizar uma imagem , o que significa a facilidade maior de análise, pois pode-se "paralisa-la" na tela a qualquer momento, também podem realizar cálculos em função do que foi armazenado. não é difícil de se encontrar osciloscópios que além de apresentarem na tela uma forma de onda, uma senóide por exemplo, também apresentam de forma numérica os seus valores de pico, sua freqüência, período, apresentam até mesmo eventuais distorções que existam.

FUNCIONAMENTO DO OSCILOSCÓPIO

O osciloscópio de raios catódicos é, provavelmente, o equipamento mais versátil para o desenvolvimento de circuitos e sistemas eletrônicos e tem sido uma das mais importantes ferramentas para o desenvolvimento da eletrônica moderna. Uma de suas principais vantagens é que ele permite que a amplitude de sinais elétricos, sejam eles voltagem, corrente, potência, etc., seja mostrada em uma tela, em forma de uma figura, principalmente como uma função do tempo.

O funcionamento se baseia em um feixe de elétrons que, defletido, choca-se contra uma tela fluorescente, esta, sensibilizada emite luz formando uma figura. A figura formada na tela pode ser comparada com outra, considerada ideal, desse modo pode-se reduzir a área danificada em um circuito eletrônico.

A dependência com o tempo do feixe se resolve fazendo o feixe de elétrons ser defletido em um eixo de coordenadas similar ao sistema cartesiano, o que nos leva a construções gráficas bidimensionais. Por via de regra, o eixo X corresponde a deflexão do feixe com velocidade ou taxa de deslocamento constante em relação ao tempo. O eixo Y é defletido como resposta a um sinal de entrada, como por exemplo uma tensão aplicada a entrada vertical. O resultado é a variação da tensão de entrada dependente do tempo.

Dispositivos de registros em função do tempo existem a muito tempo, entretanto, o osciloscópio é um equipamento de resposta muito mais rápida que os registradores eletromecânicos, pois permite resposta da ordem de microsegundos.

A parte principal de um osciloscópio é o tubo de raios catódicos. Este tubo necessita, entretanto, usar uma série de circuitos auxiliares capazes de controlar o feixe desde sua geração até o ponto onde este incidirá sobre a tela.



Todo osciloscópio de serviço está composto das seguintes partes:

• Fonte de alimentação; • Tubo de raios catódicos; • Base de tempo; • Amplificador Horizontal; • Amplificador Vertical.

ENTRADAS E CONEXÕES DO OSCILOSCÓPIO

Existem muitos tipos de osciloscópios. Descrever todos os comandos de todos os tipos de osciloscópios existentes seria inviável. Entretanto, com o conhecimento de alguns controles, que consideraremos como sendo básicos, é possível operar diversos osciloscópios.

A figura abaixo apresenta um modelo de osciloscópio com painel de controle e entradas de sinal em primeiro plano.

Os controles e entradas do osciloscópio podem ser divididos em cinco grupos:

Controle da fonte de alimentação;

Controles de ajuste do traço ou ponto na tela;

Controles e entrada de atuação vertical;

Controles e entrada de atuação horizontal;

Controles de entrada de sincronismo.



CONTROLE DA FONTE DE ALIMENTAÇÃO

INTERRUPTOR

Sua função é interromper ou estabelecer a corrente no primário do transformador de fora. Sua atuação, normalmente, é acompanhada por uma lâmpada piloto que serve de aviso visual sobre a situação do circuito (ligado ou desligado).

Normalmente, este interruptor se encontra acoplado junto do potenciômetro de controle de brilho.

COMUTADOR DE TENSÃO

Sua função é selecionar a tensão de funcionamento do osciloscópio (127/ 220V). Permite utilizar o instrumento sem a necessidade de recorrer a um transformador abaixador ou elevador de tensão.

CONTROLES DE AJUSTE DO TRAÇO OU PONTO NA TELA

BRILHO OU LUMINOSIDADE

É o controle que ajusta a luminosidade do ponto ou do traço. O controle do brilho é feito por meio de um potenciômetro, situado no circuito da grade de controle do TRC, mediante o qual se regula o potencial desta grade.

Deve-se evitar o uso de brilho excessivo sob pena de se danificar a tela.

FOCO

É o controle que ajusta a nitidez do ponto ou traço luminoso. O ajuste do foco é conseguido mediante a regulagem de um potenciômetro que regula a polarização do eletrodo de enfoque.

O foco deve ser ajustado de forma a se obter um traço fino e nítido na tela.

OBSERVAÇÃO: Os ajustes de brilho e de foco são ajustes básicos que devem ser feitos sempre que se for usar o osciloscópio.



ILUMINAÇÃO DA RETÍCULA

Permite que se ilumine o quadriculado ou as divisões na tela.

CONTROLES E ENTRADA DE ATUAÇÃO VERTICAL

ENTRADA DE SINAL VERTICAL

Nesta entrada é conectada a ponta de prova do osciloscópio. As variações de tensão aplicadas nesta entrada aparecem sob forma de figura na tela.

CHAVE DE SELEÇÃO DE MODO DE ENTRADA (CA-CC)

Esta chave é selecionada de acordo com o tipo de forma de onda a ser observada. Em alguns osciloscópios esta chave possui três posições (CA-0-CC ou AC-GND-DC). Esta posição adicional é usada para a realização de ajustes do traço do osciloscópio em algumas situações. Por exemplo: quando se deseja Uma referência na tela.

CHAVE SELETORA DE GANHO ( V/Div)

Esta chave permite que se "aumente" ou que se "diminua" a amplitude de projeção na tela do osciloscópio (altura da imagem).

POSIÇÃO VERTICAL

Permite movimentar a imagem para cima ou para baixo na tela . A movimentação não interfere na forma da figura projetada na tela.

CONTROLES DE ATUAÇAO HORIZONTAL

CHAVE SELETORA DE BASE DE TEMPO

É o controle que permite variar o tempo de deslocamento horizontal do ponto na tela.

Através deste controle é possível reduzir ou ampliar horizontalmente na tela a figura nela projetada.

Em alguns osciloscópios esta chave seletora tem uma posição identificada como EXT (externa) o que possibilita que o deslocamento horizontal pode ser controlado por circuito externo ao osciloscópio, através de uma entrada específica. Quando a posição externa é selecionada não há formação do traço na tela, obtendo-se apenas um ponto.



POSIÇÃO HORIZONTAL

É o ajuste que permite controlar horizontalmente a forma de onda na tela. Girando o controle de posição horizontal para a direita o traço move-se horizontalmente para a direita e vice-versa. Assim como o controle de posição vertical, o controle de posição horizontal não interfere na forma da figura projetada na tela.

CONTROLES E ENTRADA DE SINCRONISMO

São controles que se destinam a fixar a imagem na tela. Estes controles são utilizados principalmente na observação de sinais alternados.

Os controles de sincronismo são:

Chave seletora de fonte de sincronismo;

Chave de modo de sincronismo;

Controle de nível de sincronismo.

CHAVE SELETORA DE FONTE DE SINCRONISMO

Seleciona onde será tomada o sinal de sincronismo para fixar a imagem na tela do osciloscópio.

Normalmente, esta chave possui três posições, pelo menos:

CH1

REDE

EXTERNO

POSIÇÃO CH1: O sincronismo é controlado pelo sinal aplicado ao canal 1.

POSIÇÃO REDE: Realiza o sincronismo com base na frequência da rede de alimentação do osciloscópio (60Hz). Nesta posição consegue-se facilmente sincronizar na tela sinais aplicados na entrada vertical que sejam obtidos a partir da rede elétrica .

POSIÇÃO EXTERNO: Na posição externo o sincronismo da figura é obtido à partir de outro equipamento externo conectado ao osciloscópio. O sinal que controla o sincronismo na posição externo é aplicado a entrada de sincronismo.



CHAVE DE MODO DE SINCRONISMO

Normalmente esta chave tem duas ou três posições:

AUTO:

NORMAL +:

NORMAL -.

AUTO: Nesta posição o osciloscópio realiza o sincronismo automaticamente, com base no sinal selecionado pela chave seletora de fonte de sincronismo.

NORMAL +: O sincronismo é positivo, ajustado manualmente pelo controle de nível de sincronismo (TRIGGER), de modo que o primeiro pico que apareça na tela seja o positivo.

NORMAL -: O sincronismo é negativo, também ajustado manualmente, entretanto, o primeiro pico a aparecer é o negativo.

CONTROLE DE NÍVEL DE SINCRONISMO (TRIGGER)

É um controle manual que permite o ajuste do sincronismo quando não se consegue um sincronismo automático. Tem atuação nas posições NORMAL + e NORMAL -.

OBSERVAÇÃO: Para se realizar leituras é necessário sincronizar a figura na tela.

II - ENTRADA E CONTROLE DO OSCILOSCÓPIO DUPLO TRAÇO

O osciloscópio de duplo traço possui alguns controles que são comuns aos dois traços e outros que são individuais. Os controles de brilho, foco, base de tempo e de posição horizontal, são controles que são comuns aos dois traços.

Basicamente, os controles individuais situam-se:

nas entradas e controles do vertical:

nos controles e entrada de sincronismo.



ENTRADAS E CONTROLES DO VERTICAL

Para que se possa observar dois sinais simultaneamente, é necessário que se aplique uma tensão em cada uma das entradas verticais.

O osciloscópio duplo traço dispõe de dois grupos de controles verticais:

Um grupo para o canal A ou canal 1 (CH1):

Um grupo para o canal B ou canal 2 (CH2):

Cada grupo controla um dos sinais na tela (amplitude, posição vertical, etc). Geralmente são iguais. Cada canal dispõe de:

Entrada Vertical:

Chave Seletora CA-O-CC:

Chave Seletora de ganho vertical (D/Div):

Posição vertical.

Um osciloscópio de duplo traço pode ainda ser utilizado como sendo um osciloscópio de traço simples. Uma chave seletora permite que se possa selecionar cada canal individualmente ou os dois simultaneamente. Esta chave possui pelo menos três posições:

CH1;

CH2;

DUAL.

Na posição CH1 aparecerá apenas a imagem na tela que estiver sendo aplicada na entrada vertical do canal 1.

Na posição CH2 aparecerá apenas a imagem na tela que estiver sendo aplicada na entrada vertical do canal 2.

Na posição DUAL aparecem as duas imagens.

Em osciloscópios mais sofisticados, esta chave pode possuir mais posições de modo a permitir outras alternativas de uso.



CONTROLES DE SINCRONISMO

Realizam as mesmas funções do osciloscópio traço simples que é a de fixar a imagem na tela. O que diferencia é o fato de que na chave seletora de fonte existe uma posição adicional de modo a poder sincronizar a figura.

PONTAS DE PROVA

As pontas de prova são utilizadas para interligar o osciloscópio aos pontos de medida.

Uma das extremidades da ponta de prova é conectada a uma das entradas do osciloscópio através de um conector e a extremidade livre serve para conexão aos pontos de medida.

A extremidade livre possui uma garra jacaré, denominada de terra da ponta de prova, que deve ser conectada ao terra do circuito e uma ponta de entrada de sinal, que deve ser conectada no ponto que se deseja medir.

Existem dois tipos de ponta de prova:

ponta de prova 1:1;

ponta de prova 10:1.

A ponta de prova 1:1 se caracteriza por aplicar à entrada do osciloscópio a mesma tensão ou forma de onda que é aplicada a ponta de medição.

A ponta de prova 10:1 entrega ao osciloscópio apenas a décima parte da tensão aplicada a ponta de medição. As pontas de prova 10:1 permitem que o osciloscópio consiga observar tensões dez vezes maior que a sua capacidade. Por exemplo: Um osciloscópio que permite a leitura de tensões de 50V com ponta de prova 1:1, com ponta de prova 10:1 poderá medir tensões de até 500V (10x50V). Existem pontas de prova que dispõe de um botão onde se pode selecionar 10:1 ou 1:1.

Obs: Quando não se tem total certeza da grandeza da tensão envolvida é aconselhável iniciar a medição com o posição 10:1.



GERADOR DE FUNÇÕES

Um gerador de funções é um aparelho eletrônico utilizado para gerar sinais elétricos de formas de onda, frequências (de alguns Hz a dezenas de MHz) e amplitude (tensão) diversas. São muito utilizados em laboratórios de eletrônica como fonte de sinal para teste de diversos aparelhos e equipamentos eletrônicos.

Um gerador de funções deve poder gerar sinais senoidais, triangulares, quadrados, dente-de-serra, com sweep (frequência variável), todos com diversas frequências e amplitudes. Normalmente ele possui um frequencímetro acoplado e diversos botões de ajuste e seleção, além de conectores para saída do sinal.

Seu uso é muito ligado à utilização do osciloscópio, com o qual se pode verificar as suas formas de onda.

Seu funcionamento é baseado em circuitos eletrônicos osciladores, filtros e amplificadores.

Alguns circuitos integrados que podem ser usados na montagem de geradores de função:

• ICL8038 (Intersil - funções seno, quadrado, triângulo, sweep) • MAX038 (Maxim - funções seno, quadrado, triângulo, sweep) • XR2206 (Exar - funções seno, quadrado, triângulo, sweep) • NE566 (National - funções quadrado, triângulo)

Diodo semicondutor

É um dispositivo ou componente eletrônico composto de cristal semicondutor de silício ou germânio numa película cristalina cujas faces opostas são dopadas por diferentes gases durante sua formação.

É o tipo mais simples de componente eletrônico semicondutor, usado como retificador de corrente elétrica, tanto pode ser em estado sólido quanto termiônico



A dopagem do díodo semicondutor

Após dopadas, cada face terá uma determinada característica diferente da oposta, gerando regiões de condução do cristal, uma com excesso de elétrons (elétrons), outra com falta destes (lacunas), e entre ambas, haverá uma região de equilíbrio por recombinação de cargas positivas e negativas, chamada de barreira de potencial.

Camadas N e P

A camada onde prevalecem as cargas negativas é chamada de região N(Catodo), pois existe um excesso de elétrons disponíveis para a condução ( n quer dizer maioria negativa.). A camada onde não existem as cargas negativas é chamada de região P (Anodo), pois não existem elétrons em abundância, ao contrário, existe sua falta, portanto convencionou-se a falta de elétrons com o termolacuna( p quer dizer maioria positiva, carga igual e oposta ao elétron).



Junção P-N, ou barreira de potencial

Da mesma forma que os elétrons se movimentam, as cargas positivas ou lacunas por convenção também o fazem. Entre as duas regiões, uma de maioria negativa, outra de maioria positiva, existe uma terceira, esta de maioria neutra, isto é, nem de carga negativa, nem de carga positiva, é a junção entre ambas, chamada de região neutra da junção P-N. Na região neutra não há excesso de elétrons nem lacunas porque alguns elétrons do material tipo N se difundem pela junção e entram em combinação com algumas lacunas do material tipo P, reciprocamente, algumas lacunas se difundem pela junção e entram em combinação com os elétrons, por isso também é chamada de região de junção.

Usos

O fenômeno da condutividade em um só sentido é aproveitado como um chaveamento da corrente elétrica para a retificação de sinais senoidais, portanto, este é o efeito diodo semicondutor tão usado na eletrônica, pois permite que a corrente flua entre seus terminais apenas numa direção. Esta propriedade é utilizada em grande número de circuitos eletrônicos e nos retificadores.

Os retificadores são circuitos elétricos que convertem a tensão CA em tensão CC. CA vem de Corrente alternada, significa que os elétrons circulam em dois sentidos, CC, Corrente contínua, isto é circula num só sentido.

Diodo zener

O diodo zener é um dispositivo especialmente projetado para operar reversamente polarizado em uma região de ruptura controlada por efeito zener. Para que o efeito zener ocorra, devemos ter uma junção P-N abrupta com concentrações de dopantes elevadas em cada lado da junção. Como resultado, a barreira de potencial torna-se bastante abrupta de modo que a aplicação de uma pequena tensão reversa (alguns volts) é suficiente para provocar o tunelamento dos elétrons diretamente da faixa de valência para a faixa de condução. Assim, numa tensão de zener característica, observa-se um aumento substancial da corrente reversa.

O transístor (ou transistor) é um componente eletrônico que começou a se popularizar na década de 1950 tendo sido o principal responsável pela revolução da eletrônica na década de 1960, e cujas funções principais são amplificar e chaveamento de sinais elétricos. O termo vem de transfer resistor (resistor de transferência), como era conhecido pelos seus inventores.



O processo de transferência de resistência, no caso de um circuito analógico, significa que a impedância característica do componente varia para cima ou para baixo da polarização pré-estabelecida. Graças à esta função, a corrente elétrica que passa entre coletor e emissor do transístor varia dentro de determinados parâmetros pré-estabelecidos pelo projetista do circuito eletrônico; esta variação é feita através da variação de tensão num dos terminais chamado base, que conseqüentemente ocasiona o processo de amplificação de sinal.

Entende-se por "amplificar" o procedimento de tornar um sinal elétrico mais fraco em mais forte. Um sinal elétrico de baixa intensidade, como os sinais gerados por um microfone, é injetado em um circuito eletrônico (transistorizado por exemplo), cuja função principal é transformar este sinal fraco gerado pelo microfone em sinais elétricos com as mesmas características mas com potência suficiente para excitar os alto-falantes, a este processo todo se dá o nome de ganho de sinal.

Invenção

O transistor foi inventado nos Laboratórios da Bell Telephone em dezembro de 1947 ( e não em 1948 como é freqüentemente dito) por Bardeen e Brattain, e inicialmente demonstrado em 23 de Dezembro de 1947 por John Bardeen, Walter Houser Brattain, e William Bradford Shockley, que foram laureados com o prêmio Nobel da Física em 1956. Ironicamente, eles pretendiam fabricar um transístor de efeito de campo (FET) idealizado por Julius Edgar Lilienfeld antes de 1925, mas acabaram por descobrir uma amplificação da corrente no ponto de contacto do transístor, isso evoluiu posteriormente para converter-se no transístor de junção bipolar (BJT). O objetivo do projeto era criar um dispositivo compacto e barato para substituir as válvulas termoiônicas usadas nos sistemas telefônicos da época.

Os primeiros transístores disponíveis aos consumidores estavam em aparelhos auditivos, seguidos rapidamente por rádios transistorizados. Mas a indústria norte-americana não adotou imediatamente o transístor nos equipamentos eletrônicos de consumo, preferindo continuar a usar as válvulas termoiônicas, cuja tecnologia era amplamente dominada. Foi através de produtos japoneses, notadamente os rádios portáteis fabricados pela Sony, que o transístor passou a ser adotado em escala mundial.

A indústria de computadores começou, nos anos 60, a projectar computadores usando transístores que eram menores e mais econômicos que as válvulas. Os computadores a válvulas da década de 40 eram máquinas imensas, caríssimas, instáveis (pois as válvulas se queimavam a uma taxa astronômica) e de capacidade computacional muito limitada; com a adoção de transistores, o computador começou a se tornar uma máquina viável.



Importância

O transístor é considerado por muitos uma das maiores descobertas ou invenções da história moderna, tendo tornado possível a revolução dos computadores e equipamentos eletrônicos. A chave da importância do transístor na sociedade moderna é a sua habilidade de ser produzido em enormes quantidades usando técnicas simples, resultando em preços irrisórios. É conveniente salientar que é praticamente impossível encontrarmos circuitos integrados que não possuam internamente centenas, milhares ou mesmo milhões de transístores, juntamente com outros componentes como resistências e condensadores. Por exemplo o microprocessador Pentium 4 da Intel tem 42 milhões de transístores, usando uma arquitectura de fabricação de 130 nanómetros, ou seja cada transístor fica distanciado dos outros 130 milionésimos de um milímetro.

O seu baixo custo permitiu que se transformasse num componente quase universal para tarefas não mecânicas. Visto que um dispositivo comum, como um refrigerador, usaria um dispositivo mecânico para o controle, hoje é frequente e muito mais barato usar simplesmente alguns milhões de transístores e um programa de computador apropriado e realizar a mesma tarefa. Os transistores hoje em dia têm substituído quase todos os dispositivos electromecânicos, a maioria dos sistemas de controle, e aparecem em grandes quantidades em tudo que envolva electrónica desde os computadores aos carros.

O seu custo tem sido crucial no crescente movimento para digitalizar toda a informação. Com os computadores transistorizados a oferecer a habilidade de encontrar e ordenar rapidamente informação digital, mais e mais esforço foi posto em tornar toda a informação digital. Hoje quase todos os meios na sociedade moderna são fornecidos em formato digital, convertidos e apresentados por computadores. Formas análogas comuns de informação, tais como a televisão ou os jornais, gastam a maioria do seu tempo com informação digital, sendo convertida no formato tradicional apenas numa pequena fracção de tempo.

Fabricação

Os materiais utilizados na fabricação do transístor são principalmente o Silício (Si), o Germânio (Ge) e alguns óxidos. Na natureza, o silício é um material isolante elétrico, devido à conformação das ligações eletrônicas de seus átomos, gerando uma rede eletrônica altamente estável. Atualmente, o transístor de germânio não é mais usado, tendo sido substituído pelo de silício, que possui características muito melhores.

O silício é purificado e passa por um processo que forma uma estrutura cristalina em seus átomos. O material é cortado em finos discos, que a seguir vão para um processo chamado de dopagem, onde são introduzidas quantidades rigorosamente controladas materiais selecionados (conhecidos como impurezas) que transformam a estrutura eletrônica,



introduzindo-se entre as ligações dos átomos de silício, roubando ou doando elétrons dos átomos, gerando o silício P ou N, conforme ele seja positivo (tenha falta de elétrons) ou negativo (tenha excesso de elétrons). Se a impureza tiver um elétron a mais, um elétron fica sobrando na estrutura cristalina. Se tiver um elétron a menos, fica faltando um elétron, o que produz uma lacuna (que funciona como se fosse um buraco móvel na estrutura cristalina). Como resultado, temos ao fim do processo um semicondutor.

O transístor é montado justapondo-se uma camada P, uma N e outra P, criando-se um transístor do tipo PNP. O transístor do tipo NPN é obtido de modo similar. A camada do centro é denominada base, e as outras duas são o emissor e o coletor. No símbolo do componente, o emissor é indicado por uma seta, que aponta para dentro do transístor se o componente for PNP, ou para fora se for NPN.

Funcionamento

No transistor de junção bipolar ou TJB(BJT - "Bipolar Junction Transistor" na terminologia Inglesa), o controle da corrente coletor-emissor é feito injetando corrente na base. O efeito transistor ocorre quando a junção coletor-base é polarizada reversamente, e a junção base-emissor é polarizada diretamente. Uma pequena corrente de base é suficiente para estabelecer uma corrente entre os terminais de coletor-emissor. Esta corrente será tão maior quanto maior for a corrente de base. Transístor moderno de alta potência

AMPLIFICADOR OPERACIONAL

Um amplificador operacional ou amp op é um amplificador com um ganho muito alto que possui duas entradas, uma inversora (-) e uma não inversora (+). A tensão de saída é a diferença entras as entradas + e - , multiplicado pelo ganho em malha aberta:

A saída do amplificador pode ser única ou diferencial, o que é menos comum. Os circuitos que utilizam amp ops frequentemente utilizam a realimentação negativa (negative feedback). Porque devido ao seu ganho elevado, o comportamento destes amplificadores é quase totalmente determinado pelos elementos de realimentação (feedback).



TIPOS DE SOLDAS

Todos sabem que as montagens eletrônicas exigem o emprego da solda e que esta é feita com um ferro aquecido especial. No entanto, nem todos avaliam a importância que tem uma soldagem bem feita para o bom funcionamento de qualquer aparelho. A observação de montagens com soldas em excesso, soldas “frias”, soldas irregulares e outras, conforme mostra a figura abaixo, nos leva a afirmar que 50% das causas de insucesso no funcionamento são devidas justamente à incapacidade do montador de fazer esta simples operação de soldagem. Como obter uma solda bem feita? Não é muito difícil, conforme veremos a seguir

Tipos de soldas imperfeitas que são responsáveis por problemas de funcionamento

ESPALHAMENTO INDEVIDO

ESPALHADA

SOLDA EM EXCESSO

SOLDA FRIA



SOLDA BOA

Outras Funções da Solda

Existe uma terceira função importante da solda que é observada em alguns casos. Há componentes que se aquecem e o calor que desenvolvem precisa ser

dissipado rapidamente para que eles não se queimem. Pois bem, esses

componentes podem usar a solda para transferir o calor gerado em seu interior (e que passa pelos seus terminais) para

uma região cobreada da placa que funciona como radiador. Uma solda mal feita, neste caso, pode prejudicar não só o funcionamento elétrico do componente

como sua própria refrigeração.

A FINALIDADE DA SOLDA

A solda tem duas funções em qualquer aparelho eletrônico: ao mesmo tempo que ela segura firmemente em posição de funcionamento (pelos terminais) principalmente os componentes pequenos, ela proporciona a conexão elétrica desses componentes com o restante do circuito. Isso significa que a função da solda é tanto elétrica como mecânica. Os componentes pequenos tais como resistores, capacitores e diodos aproveitam as duas funções da solda, já que ela deve sustentar o peso da peça e proporcionar caminho para a corrente que circula por ela, simultaneamente

No caso de transformadores e outros componentes pesados, a solda tem função primordialmente elétrica, pois ela apenas proporciona caminho para a corrente desses componentes através de seus terminais. A função mecânica, nesse caso, é apenas a de prender o terminal e não o componente.

A SOLDA

Como a solda tem dupla finalidade (e em alguns casos tripla), ela deverá ser feita de um material que tenha propriedades condizentes com aquilo que se deseja dela. Então, dado que os componentes eletrônicos que devem ser sustentados são leves, ela não precisa ser extremamente resistente a esforços mecânicos. Por outro lado, deve apresentar uma resistência elétrica suficientemente baixa para proporcionar um percurso fácil à corrente elétrica. O material deverá ainda fundir-se a uma temperatura suficientemente baixa para permitir sua utilização fácil com um soldador pequeno. Nos trabalhos de eletrônica emprega-se uma liga de chumbo com estanho, que tem as características apresentadas na figura abaixo.



Conforme podemos ver pelo gráfico, a temperatura em que essa mistura (ou “liga”) se funde depende da proporção em que os dois metais são misturados. A proporção próxima de 60 partes de estanho para 40 de chumbo é a mais usada, porque ela permite obter uma mistura conhecida como “eutética”.

Isso significa que com essa proporção, a liga passa praticamente do estado sólido para o líquido sem encontrar o estado intermediário (pastoso), que não é muito conveniente. Além disso, é nesse ponto da sua característica de temperatura que ela apresenta o menor ponto de fusão.

A solda utilizada nos trabalhos de eletrônica consiste, portanto, numa liga de estanho com chumbo que, dependendo do tipo de trabalho a ser realizado, está na proporção de 60/40, ou próximo disso.

Para facilitar os trabalhos de soldagem, essa solda é fornecida basicamente em fios que contêm em seu interior uma resina limpadora que ajuda na aderência da solda. Rolos, cartelinhas e mesmo tubinhos podem ser adquiridos contendo essa solda, conforme vemo ao lado.

Em alguns casos, esse tipo de solda pode ser adquirido em barras como, por exemplo, para serem usadas em banhos de solda, quando maior quantidade é derretida num cadinho. Essa solda em barra, entretanto, é mais usada em processos industriais de soldagem em massa.



Para nós, que vamos fazer pequenas montagens, serviços de reparos etc., a melhor solda é a que vem em fios de 0,8 a 1,2 mm de espessura e com proporção de estanho-chumbo de 60/40. Esta solda é popularmente chamada de "60 por 40" ou simplesmente “solda para rádio” ou “solda para transistores”.

O SOLDADOR

Para derreter a solda no local onde deverá ser feita a junção do terminal de um componente com outro ou com uma placa de circuito impresso, é preciso aplicar calor. Isso é conseguido por meio de uma ferramenta elétrica chamada ‘’ferro de soldar’’ ou "soldador".

O tipo mais comum de soldador encontrado no mercado tem o aspecto mostrado na abaixo. Esse soldador pode aplicar mais ou menos calor num determinado local, dependendo de sua potência que é medida em watts (W).

PONTA ELEMENTO DE AQUECIMENTO CABO

Entretanto, o melhor soldador não é o mais potente, pois se for aplicado muito calor no local de uma soldagem, ele poderá se propagar até o componente e danificá-lo. A maioria dos componentes resiste a um processo de aquecimento em uma soldagem rápida, mas se for aplicado muito calor durante muito tempo ao componente, ele poderá ser danificado.

ALICATE DE PONTA

COMPONENTE

SOLDA

Na figura ao lado indicamos como segurar (com um alicate) um componente sensível ao fazer a soldagem de modo a evitar que o calor se propague até ele.

O melhor mesmo, todavia, é ter um ferro apropriado com potência de acordo com o trabalho que fazemos e ter a capacidade de soldar rapidamente para não aplicar calor em excesso ao local.

SOLDADOR



Para os trabalhos de montagens com transistores e circuitos integrados, um soldador de 20 a 30 watts é o mais recomendado. Se formos soldar fios mais grossos ou terminais maiores, será interessante ter um segundo soldador para isso, de 40 a 60 watts.

Os soldadores comuns demoram algum tempo para atingir a temperatura normal de funcionamento, o que pode ser incômodo em determinados tipos de trabalho.

Um tipo de soldador de aquecimento instantâneo é a ‘’pistola de soldar’’ que é mostrada na foto ao lado.

Quando apertamos o gatilho uma forte corrente é induzida no elemento da ponta da pistola, aquecendo-a instantaneamente.

Apesar de ser eficiente, a pistola tem alguns inconvenientes: o primeiro refere-se ao fato da ponta ser percorrida por uma corrente que pode ser perigosa para determinados tipos de componentes. Assim, somente os profissionais com bom conhecimento do seu trabalho é que deverão usar esta ferramenta para identificar quais componentes podem ser soldados com ela.

Os formatos das pontas dos ferros também variam, mas nos casos mais comuns as pontas retas e as curvas são as mais empregadas.



SOLDANDO COMPONENTES

De posse de um soldador e tendo solda disponível, será interessante que o leitor saiba como soldar, devendo praticar um pouco antes de conseguir a soldagem perfeita, e somente depois partir para as montagens de aparelhos.

Uma maneira interessante de praticar é retirando componentes de algum aparelho velho e depois soldando-os em numa ponte de terminais ou em uma placa qualquer de circuito impresso, veja ao lado.

Os procedimentos para se fazer uma solda perfeita são dados a seguir.

Preparação do Soldador

a) Aqueça bem o soldador deixando-o ligado por pelo menos 10 minutos.

b) Se o soldador for novo, sua ponta deverá ser bem limpa de modo que o metal brilhante apareça. Uma lima (ou lixa) serve para essa finalidade.

c) Estanhe a ponta do soldador. Se ela não estiver “molhada” com solda, o que sucede num soldador que já foi usado, quando o soldador estiver quente encoste um pouco de solda de modo que ela se funda. Essa solda irá “molhar” ou “estanhar” a ponta do ferro no local de uso, formando uma região brilhante de metal fundido, conforme mostra a foto ao lado.



A Solda

a) Se os terminais de componentes, fios ou locais de soldagem estiverem sujos ou oxidados, será preciso limpá-los para que a solda possa aderir. Para isso use uma lâmina afiada (canivete, por exemplo), uma lixa fina ou mesmo uma lima. Remova toda a sujeira deixando aparecer o metal brilhante no local em que deve ser feita a soldagem.

b) Aqueça o local em que deve ser feita a soldagem, encostando ali a ponta do soldador e imediatamente encoste a solda nos terminais ou nos locais de solda (não encoste na ponta do ferro). Se o local estiver aquecido, a solda derreterá e envolverá os componentes que devem ser soldados, observe a foto ao lado. Evite usar fluidos ou ácidos, pois os vapores gerados por essas substâncias podem atacar o próprio terminal do componente e outros componentes do aparelho causando corrosão. A solda será melhor, mas a vida útil da conexão ficará comprometida pela corrosão que pode ter início no momento da soldagem.

c) Derretendo quantidade suficiente de solda para envolver os elementos que devem ser soldados, afaste o soldador mantendo as peças firmes em sua posição até que a solda esfrie. Para endurecer completamente, o tempo necessário deverá ser da ordem de 5 a 10 segundos, dependendo do tamanho da junção. A junção perfeita (solda boa) deve ficar lisa, brilhante, e envolver todo o local de junção dos componentes, conforme ilustrado ao lado. Na mesma figura temos exemplos de soldas imperfeitas.



d) Se o local não for aquecido suficientemente, a solda poderá “empedrar” dando origem a maus contatos, ou seja, o componente não tem a aderência da solda e acabará por ficar solto, de acordo com a foto ao lado. Uma solda desse tipo é denominada popularmente de “solda fria” e deve ser evitada de qualquer maneira. Devem ser evitados também espalhamentos de solda que possam provocar curto-circuitos entre os terminais de componentes ou trilhas de uma placa de circuito impresso.

e) Feita a soldagem de todos os componentes de uma montagem, pode-se proteger a placa de circuito impresso com uma camada de verniz incolor. Para outros tipos de montagens e/ou reparação, é conveniente verificar se os componentes soldados estão realmente firmes e se não houve “pingamento” de solda capaz de provocar curtos em outros componentes do aparelho. Se tudo estiver bem feito, o leitor terá garantido um bom funcionamento de seu aparelho, no que depender da soldagem

DESOLDAGEM Tão importantes quanto as ferramentas de soldagem, são as de dessoldagem. Pode ser necessário num determinado momento que uma solda precise ser desfeita. Para isso existem sugadores que sugam a solda derretida do terminal de um componente e ainda fitas de materiais que “absorvem” a solda dos terminais de um componente quando ela é derretida, de forma que ele possa ser retirado com facilidade.

Pratex Uma outra forma de se dar um bom acabamento a uma placa protegendo-a contra a corrosão, é aplicando Pratex. Trata-se de uma solução de iodeto de prata que, pincelada na parte cobreada, reage liberando uma finíssima camada de prata que se deposita. A prata sofre menor ação do ar (oxigênio) e, por isso, protege a placa contra a corrosão dando-lhe um aspecto prateado.



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