Mini-Projecto · Controlo dimensional de um molde de fundição
Contexto
A "Fundifer, Moldes e Fundição", uma fundição industrial de média dimensão, recebeu de volta da oficina de modelação um lote de moldes novos, prontos para entrar em produção. Antes de qualquer molde ser aprovado, tem de passar pelo controlo dimensional. Foste destacado/a para a equipa de metrologia responsável por analisar os requisitos de um molde concreto, preparar e verificar os equipamentos de medição e realizar e registar as medições, entregando um relatório técnico com as conclusões do controlo.
Trabalhas individualmente ou em pequeno grupo, escolhendo um molde concreto (fornecido pelo formador, ou um desenho técnico simples pesquisado ou desenhado de raiz), e simulas, com o rigor de uma equipa de metrologia real, cada fase do processo: leitura do desenho técnico, preparação dos instrumentos, medição, registo e interpretação das conclusões.
Requisitos
Funcionais
- Desenho técnico do molde anotado, com identificação clara das cotas funcionais e das cotas auxiliares.
- Cálculo das margens de sobredimensionamento: margem de contração (para a liga escolhida) e margem de maquinação nas faces aplicáveis.
- Identificação das inclinações angulares (saídas) do molde, com o respetivo cálculo de abertura.
- Plano de verificação completo: lista de cotas a medir, instrumento a usar em cada uma e critério de aceitação (toleranciamento dimensional e, quando aplicável, geométrico).
- Medições realizadas e registadas, com pelo menos quatro instrumentos diferentes de entre: régua graduada, escantilhão de raio, esquadro, paquímetro, suta ou goniómetro, graminho, compasso.
- Relatório de conclusões, indicando cotas conformes e não conformes, e a decisão tomada para cada não conformidade.
Não-funcionais
- Cumprimento das normas de segurança e saúde no trabalho e uso de EPI, documentado no relatório.
- Aplicação das normas de gestão de resíduos e de proteção ambiental ao material usado (areia, panos de limpeza).
- Registos organizados e rastreáveis, prontos para auditoria de qualidade.
- Apresentação técnica clara, com o desenho, as tabelas de medição e as conclusões bem identificadas.
Fases
Fase 1 · Escolha e análise do molde (2h) Escolher ou obter o desenho técnico do molde. Identificar cotas funcionais e auxiliares, material da liga a fundir e normas aplicáveis.
Fase 2 · Margens e inclinações (3h) Calcular a margem de contração para a liga escolhida, definir a margem de maquinação nas faces aplicáveis e calcular a abertura das inclinações angulares (saídas) do molde.
Fase 3 · Plano de verificação (2h) Elaborar o plano de verificação: listar as cotas a controlar, o instrumento e a resolução necessária para cada uma, e o critério de aceitação (toleranciamento).
Fase 4 · Preparar os equipamentos (2h) Selecionar, limpar e verificar (zero, calibração) os instrumentos definidos no plano. Consultar os manuais dos equipamentos de medição.
Fase 5 · Realizar as medições (5h) Medir todas as cotas do plano de verificação, aplicando os cuidados para evitar erros de leitura (paralaxe, pressão, resíduos, dilatação térmica).
Fase 6 · Registar e interpretar (3h) Preencher os registos de medições (cota, nominal, medido, instrumento, resultado). Interpretar as conclusões, identificando padrões e decidindo sobre não conformidades.
Fase 7 · Apresentação (3h) Apresentar à turma o desenho, o plano de verificação, as medições e as conclusões, explicando as decisões tomadas perante as não conformidades encontradas.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Análise do desenho técnico e identificação de cotas | 15% |
| Cálculo das margens e das inclinações angulares | 15% |
| Plano de verificação e preparação dos equipamentos | 20% |
| Medições realizadas com instrumentos adequados | 25% |
| Registos, interpretação das conclusões e segurança/ambiente | 15% |
| Relatório e apresentação | 10% |
Erros comuns
- Começar a medir antes de analisar o desenho técnico e de preparar os equipamentos.
- Confundir cotas funcionais com auxiliares, medindo o que não interessa e esquecendo o que interessa.
- Esquecer a margem de contração ou a margem de maquinação ao calcular a cota do molde.
- Escolher um instrumento com resolução insuficiente para a tolerância da cota (por exemplo, transferidor simples numa saída apertada).
- Medir sem confirmar o zero do instrumento, arrastando um erro sistemático por toda a medição.
- Registar apenas "conforme" ou "não conforme", sem guardar o valor medido.
- Tratar um desvio sistemático repetido em vários moldes como se fosse um erro isolado de medição.
Bónus (opcional)
- Repetir o controlo dimensional num segundo molde da mesma família e comparar os resultados entre si.
- Propor uma melhoria ao plano de verificação que reduza o tempo de medição sem perder cotas funcionais.
- Elaborar uma checklist de preparação de equipamentos reutilizável para futuros controlos.
- Pesquisar e citar uma norma real aplicável ao toleranciamento geral de cotas sem tolerância específica indicada.
Reflexão
No relatório final, responde: porque é que a cota de um molde nunca é igual à cota final da peça a fundir? E, perante uma cota não conforme, que critérios usaste para decidir entre retificar o molde e rejeitá-lo?