Auxiliar de laboratório metalúrgico 1 - Amazon S3...Auxiliar de Laboratório Metalúrgico 1 Arco...

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g o v e r n o d o e s ta d o d e s ã o pa u l o

Auxiliar de laboratório metalúrgico

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Auxiliar deL aboratórioMetalúrgico

m e t a l u r g i a

emprego

GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO

Geraldo Alckmin

Governador

SECRETARIA DE DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO,

CIÊNCIA E TECNOLOGIA

Rodrigo Garcia

Secretário

Nelson Baeta Neves Filho

Secretário-Adjunto

Maria Cristina Lopes Victorino

Chefe de Gabinete

Ernesto Masselani Neto

Coordenador de Ensino Técnico, Tecnológico e Profissionalizante

Coordenação do ProjetoCETTPro/SDECT

Juan Carlos Dans SanchezFundação do Desenvolvimento

Administrativo – Fundap José Lucas Cordeiro

Apoio Técnico à CoordenaçãoFundação do Desenvolvimento

Administrativo – Fundap Laís Schalch

Apoio à ProduçãoFundação do Desenvolvimento

Administrativo – Fundap Ana Paula Alves de Lavos

Emily Hozokawa DiasIsabel da Costa M. N. de Araújo

José Lucas CordeiroKarina SatomiLaís Schalch

Maria Helena de Castro LimaSelma Venco

CETTPro/SDECT Bianca Briguglio

Cibele Rodrigues Silva

Textos de referênciaEdison Marcelo SerbinoIrineu de Souza Barros

Luiz Cláudio PaulaMarcos Antonio Batalha

FUNDAÇÃO PADRE ANCHIETAPresidente

João SayadVice-Presidentes

Ronaldo BianchiFernando Vieira de Mello

Diretoria de Projetos EducacionaisDiretor

Fernando José de AlmeidaGerentes

Monica Gardelli FrancoJúlio Moreno

Coordenação técnica Maria Helena Soares de Souza

Equipe EditorialGerência editorial

Rogério Eduardo AlvesProdução editorial

Janaina Chervezan da Costa CardosoEdição de texto Lígia Marques

Marcelo AlencarRevisão

Conexão EditorialIdentidade visual

João Baptista da Costa AguiarArte e diagramação

Paola NogueiraPesquisa iconográfica

Elisa RojasEveline Duarte

Ilustrações Bira Dantas

Luiz Fernando MartiniConsultoria

Marcos Antonio Batalha

Agradecemos aos seguintes profissionais e instituições que colaboraram na produção deste material:Carla Cruz Dos Santos, Empresa Servimig, Empresa Signo Arte, Empresa Starrett, Fundição TUPY S.A., Graziele da

Silva Santos, Grupo Voith, Instituto de Pesquisas Tecnológicas, Neise Nogueira, Valdemar Carmelito dos Santos.

Secretaria de deSenvolvimentoeconômico, ciência e tecnologia

Caro(a) Trabalhador(a)

Estamos felizes com a sua participação em um dos nossos cursos do Programa Via Rápida Emprego. Sabemos o quanto é importante a capacitação profissional para quem busca uma oportunidade de trabalho ou pretende abrir o seu próprio negócio.

Hoje, a falta de qualificação é uma das maiores dificuldades enfrentadas pelo desempregado.

Até os que estão trabalhando precisam de capacitação para se manter atualizados ou quem sabe exercer novas profissões com salários mais atraentes.

Foi pensando em você que o Governo do Estado criou o Via Rápida Emprego.

O Programa é coordenado pela Secretaria de Desenvolvimento Econômico, Ciência e Tecnologia, em parceria com instituições conceituadas na área da educação profis-sional.

Os nossos cursos contam com um material didático especialmente criado para facilitar o aprendizado de maneira rápida e eficiente. Com a ajuda de educadores experientes, pretendemos formar bons profissionais para o mercado de trabalho e excelentes cidadãos para a sociedade.

Temos certeza de que iremos lhe proporcionar muito mais que uma formação profissional de qualidade. O curso, sem dúvida, será o seu passaporte para a realização de sonhos ainda maiores.

Boa sorte e um ótimo curso!

Secretaria de Desenvolvimento Econômico, Ciência e Tecnologia

Caro(a) Trabalhador(a)

Aqui começa seu caminho para um novo aprendizado. Um aprendizado que precisa ser ampliado. Sabe por quê?

Porque no mundo de hoje não é suficiente conhecer as técnicas e os procedimentos necessários ao desempenho da função de auxiliar de laboratório metalúrgico.

Também é preciso, por exemplo, saber como você pode melhorar sua busca por um novo emprego e perceber que o campo de atuação de um profissional da área não se restringe ao ambiente industrial. Para isso, é necessário dominar muito mais do que os aspectos técnicos da ocupação.

O ponto de vista do Via Rápida Emprego da Secretaria de Desenvolvimento Eco-nômico, Ciência e Tecnologia do Governo de São Paulo é o de que o profissional, para iniciar sua carreira ou aperfeiçoar aquilo que já sabe, deve conhecer as técnicas, mas também precisa se diferenciar em alguns aspectos, para ter mais chances na obtenção de um emprego ou conseguir trabalhar por conta própria.

Nesta publicação, você vai conhecer as várias facetas da ocupação de auxiliar de laboratório metalúrgico. Onde ele atua? O que precisa conhecer para desempenhar melhor seu trabalho? Como este ofício surgiu? Questões assim serão discutidas ao longo do curso.

Você vai, também, conhecer a evolução histórica da metalurgia e descobrir a impor-tância do setor nas lutas pela Independência do Brasil no século 18 (XVIII) e, mais recentemente, pela redemocratização do país.

Como você vê, nosso curso será cheio de novidades para que sua formação seja a mais completa possível.

Vamos ao estudo!

Sum á ri o

Unidade 19

a história da metalurgia

Unidade 237

a profissão de auxiliar de laboratório metalúrgico

Unidade 363

o setor metalúrgico

dados internacionais de catalogação na publicação (cip) (bibliotecária silvia marques crb 8/7377)

P964

Programa de qualificação profissional: Metalurgia / Auxiliar de laboratório metalúrgico. -. – São Paulo: Fundação Padre Anchieta, 2011. v.1, il (série: arco ocupacional)

Vários autoresPrograma de qualificação profissional da Secretaria do

Emprego e Relações do Trabalho -- SERT

ISBN 978-85-61143-98-5

1. Ensino profissionalizante 2. Metalurgia-técnico 3. Metalurgia – laboratório I. Título II. Série

CDD 371.30281

Auxiliar de Laboratório Metalúrgico 1 Arco Ocupacional Me ta lu rg i a 9

Unida d e 1

A históriA dA metAlurgiA

A indústria metalúrgica gera milhões de empregos no mundo inteiro. É muito fácil entender o que essa gigante faz. Basta dar uma olhadinha à sua volta para comprovar: a geladeira, a luminária, a moldura de muitas janelas, a torneira, a estrutura da cadeira, o fogão, a ponta da caneta esferográfica, os talheres, as panelas, as ferramentas, os pregos, o portão de casa, o carro, a grade de proteção do canteiro central da avenida, o metrô, os trilhos do metrô, o ônibus, o avião...

E você já parou para pensar sobre a origem disso tudo? Escava-ções arqueológicas mostram que o homem já fabricava objetos metálicos na Pré-História (ou seja, desde antes da invenção da escrita). Vamos acompanhar, na linha do tempo a seguir, alguns dos fatos mais importantes ligados aos primórdios da metalurgia.

Os produtos da indústria metalúrgica estão em toda parte: no metrô, nos trilhos do metrô...

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10 Arco Ocupacional Me ta lu rg i a Auxiliar de Laboratório Metalúrgico 1

6000 a.C.-3500 a.C. (antes de Cristo)

Os primeiros instrumentos em cobre, moldados com pedradas, datam dessa épo-ca e foram localizados no Oriente Médio. Na mesma região, cientistas encontra-ram armas e ornamentos do mesmo metal, fundido e vazado, produzidos em 3500 a.C. Em metalurgia, o termo vazado significa que o metal em estado líquido foi despejado num molde para preenchê-lo. O cobre, a prata e o ouro foram os primeiros metais a serem descobertos, pois existem na natureza em seu estado nativo. O ouro, bem distri-buído pela superfície do pla-neta, provavelmente atraiu o homem primitivo por causa do seu forte brilho.

PRÉ-HISTÓRIA ANTIGUIDADE IDADE MÉDIA

3,5 mil a.C.Surgimento da escrita

476 d.C.Queda do

Império Romano

Você conhece a definição de Pré-História? E de História? A fim de facilitar o estudo e a compreen-são da História, estudiosos a dividiram em gran-des períodos de tempo.

Vamos ver que períodos são esses e o que os separa:

•Pré-História: da origem do homem, há cerca de 5 milhões de anos, até 3,5 mil a.C. (antes de Cristo), quando surgiu a escrita.

•Antiguidade: do surgimento da escrita até a queda do Império Romano (no ano 476 d.C.).

• Idade Média: da queda do Império Romano até 1453, quando ocorreu a tomada de Constantinopla pelos turcos otomanos.

• Idade Moderna: da tomada de Constantinopla até 1789, data da Revolução Francesa.

• Idade Contemporânea: da Revolução Francesa até nossos dias.

+ 5 milhões de anos atrás


3300 a.C.

O bronze, que é uma liga (junção) de cobre e estanho, foi produzido pela primeira vez, possivelmente por acidente na Suméria. Mais dura e resistente do que o cobre puro, essa mistura revelou-se mais apropriada para ser vazada (despejada em estado líquido) em moldes.

2000 a.C.

Os chineses conheceram o ferro nesse período. Pesquisadores acre-ditam que as primeiras formas desse metal usadas pelo homem eram provenientes de meteoritos, pois continham quantidades significa-tivas de níquel. Mais duro que o ouro, a prata e o cobre, o ferro era caro devido à sua raridade. Muito mais tarde, quando nossos ante-passados aprenderam a extraí-lo das rochas onde se encontra, passou a ser utilizado em abundância.

1600 a 600 a.C.

Chineses, persas e palestinos desenvolvem o latão, uma liga de cobre e zinco.

IDADE MODERNA IDADE CONTEMPORÂNEA

1453 d.C.Tomada de

Constantinopla

1789 d.C.Revolução Francesa

Atual

Meteoroides são peque-nas rochas que giram em torno do Sol. Algumas vezes, são atraídos pela Terra ou por outro astro. Quando entram na at-mosfera terrestre, pegam fogo por causa do atrito com o ar e passam a se chamar meteoros, tam-bém conhecidos, popu-larmente, como estrelas cadentes. Quando uma parte do meteoroide atra-vessa a atmosfera sem se desintegrar totalmente e atinge o solo, ele é cha-mado de meteorito.

Você sabia?



476 d.C.Queda do

Império Romano

1350 a.C.

É dessa data o primeiro artigo fabricado com ferro de que se tem notícia: uma lâmina de punhal encontrada no sarcófago (túmulo) do faraó egípcio Tutancâmon. Esse punhal ficava no local de maior importância do túmulo. Ele resistiu durante tanto tempo sem ser corroído porque é um pedaço de ferro que contém pouco carbono, o que dificulta o aparecimento da ferrugem. Trocando em miúdos, o ferro com baixo teor de carbono apresenta grande resistência à corrosão, ou seja, é mais difícil de ser destruído. Guarde essa infor-mação, pois ela lhe será útil mais tarde quando tiver de testar a re-sistência do ferro sob diferentes condições (uma das atividades que se faz em um laboratório de metalurgia).

A sociedade egípcia

O Egito é famoso por suas pirâmides. Vamos ver também como era formada a “pirâmide social”, isto é, como era dividida a sociedade no antigo Egito.

O faraó era a autoridade máxima do país, a pessoa mais importante, e sua vontade precisava ser sempre respeitada. Abaixo dele, vinham os nobres e os altos funcionários. Repare no formato da pirâmide: ela é maior na parte de baixo. Essa base representa quem estava em maior número naquela sociedade: os escravos, os camponeses e os artesãos. Os escravos eram obrigados a realizar serviços forçados – carregavam as pedras na construção das pirâmides, por exemplo. Eles tam-bém realizavam o trabalho agrícola, além de cuidar do gado. Ou seja, escravos, camponeses e artesãos eram a maioria da população e possuíam pouco ou ne-nhum direito. Aqueles que tinham algum conhecimento ou poder econômico es-tavam mais acima na escala social. As mulheres não aparecem nessa pirâmide, apesar de os egípcios terem sido gover-nados por várias rainhas, como Cleópatra.




Cerca de 400 a.C.

Os gregos e os romanos desenvolveram uma forma de tratamento térmico do ferro chamada têmpera. Esse processo consiste no resfria-mento rápido de uma peça cuja temperatura está superior à chamada temperatura crítica (a partir da qual o metal pode sofrer transformação): entre 780°C e 980°C. Sua finalidade é gerar um metal com alta dureza.

Pouco tempo depois, esses mesmos povos criaram outro processo de tratamento térmico, hoje conhecido como revenido. Ele consiste em aquecer o ferro abaixo da zona (ou temperatura) crítica (que é de 723°C) e, depois, resfriá-lo lentamente. A finalidade é remover as tensões internas e a dureza excessiva proporcionadas pela têmpera.

Cerca de 300 d.C.

Ninguém sabe ao certo quando eles surgiram, mas, nesse período, um grupo de químicos/pesquisadores, de origem árabe, ficaram co-nhecidos como alquimistas. Entre outras coisas, eles tentavam criar ouro por meio da transformação de outros metais “menos nobres”. Tomavam como base as ideias de Aristóteles, um filósofo grego que afirmava que tudo que existia na natureza era formado por terra, água, fogo e ar em diferentes proporções. Hoje sabemos que isso não é verdade, e a alquimia nunca conseguiu produzir ouro. Mas re-sultou das experiências dos alquimistas a descoberta de diversas substâncias como o arsênico, o fósforo, o nitrato de prata, o acetato de chumbo, o bicarbonato de potássio, os ácidos sulfúrico, clorídrico, canfórico, benzoico e nítrico e os sulfatos de sódio e de amônia.


1453 d.C.Tomada de

Constantinopla


Século 13 (XIII)

O homem deu um passo im-portante para a criação do aço (uma mistura de ferro e carbo-no): a produção do ferro es-ponja. Ela teve início na Índia, por meio de um processo de carbonização (inclusão de car-bono) do ferro conhecido des-de o tempo dos antigos egíp-cios. Depois de forjada com um martelo, uma esponja de ferro era colocada entre placas de madeira num cadinho (recipiente usado para fundir metais) que, por sua vez, era posto num forno e coberto de carvão vegetal para absorver o carbono.

Mas o grande salto nesse sentido só ocorreu mesmo em 1856, quando a metalurgia finalmente conseguiu fabricar o aço – que é mais resisten-te que o ferro fundido e pode ser produzido em enormes quantidades.

Cadinho.

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Na Antiguidade (período que vai de 3,5 mil a.C. até o ano 476 d.C.), gregos e romanos acreditavam que existiam muitos deuses. A mitologia desses po-vos era riquíssima e seus deuses eram associados – entre outras coisas – a elementos e fenômenos da natureza. Uma dessas divindades era um ferreiro gigantesco cujas marreta-das na bigorna originariam os raios das tempestades. Para os gregos, esse deus chamava-se Hefesto; para os romanos, Vulcano.

Você sabia?

Vulcano forjando os raios de Júpiter, óleo sobre tela de Peter Paul Rubens, 1636-1638, Museu Nacional do Prado, Madri, Espanha.

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Será que é importante saber tudo isso? Por quê?

Quando analisamos a trajetória da humanidade, desco-brimos muitas coisas e podemos perceber como os acon-tecimentos do passado moldam o mundo (incluindo as relações sociais e de trabalho) do presente.

Existem vários modos de produção (escravista, capi-talista, socialista etc.). Ca-da um é formado por um conjunto de forças pro-dutivas e pelas relações técnicas e sociais que de-terminam essas forças. O capitalismo, por exemplo, tem como protagonistas das forças produtivas os patrões e os empregados.

Você sabia?


476 d.C.Queda do

Império Romano

Idade Moderna

Apesar de a Revolução Francesa ser um marco do final da Idade Moderna, vários acontecimentos já sinalizavam a transição que ocorria nesse período. Estava sendo gestado um novo modo de produção, que prevalece até os dias de hoje: o capitalismo. E muitas mudanças ocorreram:

•nocampodaeconomia,comaexpansãocomercialeaconquistade novos mercados por meio da expansão marítima (as navegações que levaram à conquista da América, por exemplo);

•nocampodacultura,comoRenascimento(cujaliberdadeesté-tica propiciou a criação de obras como a Mona Lisa, de Leonardo da Vinci, e a escultura Pietá, de Michelangelo);

•nareligião,comaReformaProtestante(quepôsfimaopoderirrestrito e a muitos desmandos da Igreja Católica); e

•napolítica,comosurgimentodosEstadosModernos(paísescomfronteiras bem definidas, idioma oficial, uma só legislação) e das monarquias absolutistas.

O desenvolvimento desse novo modo de produção contou com a ajuda da metalurgia. À medida que o capitalismo – essa nova forma de fazer economia – evoluía, também evoluíam as técnicas utilizadas na meta-lurgia. Mais tarde, em uma outra Idade, a Contemporânea, essas téc-nicas fariam toda a diferença na conhecida Revolução Industrial.

Idade Contemporânea

O homem conseguiu unir a evolução tecnológica às últimas des-cobertas da metalurgia para promover um desenvolvimento indus-trial tão grande a ponto de ser conhecido como uma revolução: a Revolução Industrial. Mas, sobre esse capítulo da história, falaremos mais tarde. Antes, é preciso entender melhor como, na história da metalurgia, aqueles instrumentos de cobre se transformaram em produtos sem os quais hoje não conseguimos viver. Das primeiras experiências, na Idade dos Metais, à criação do aço, há um longo caminho a percorrer!




Prise de la Bastille, gravura de Francois-Hippolyte Lalaisse (1812-1884). A Bastilha era uma prisão onde ficavam confinados os inimigos políticos do rei Luís XVI. Sua tomada, liderada pelo povo parisiense em 14 de julho de 1789, marca o início da Revolução Francesa.


1453 d.C.Tomada de

Constantinopla


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A pintura La Gioconda, óleo sobre tela (1503-1506): popularmente conhecida como Mona Lisa, de Leonardo da Vinci, é um dos principais símbolos do Renascimento. Hoje faz parte do acervo do Museu do Louvre, em Paris.

Outro ícone renascentista: a Pietá (1499-1500), de Michelangelo Buonarroti, foi esculpida em mármore e representa Cristo morto nos braços da Virgem Maria. A obra fica exposta na Basílica de São Pedro, em Roma.


Atividade 1resgAte histórico

O que você descobriu com este resgate histórico? Debata com os colegas, sob a orientação do monitor.

Não é possível entender completamente a importância da metalurgia sem ter em mente o que é trabalho. Podemos dizer, de um modo bem simplificado, que trabalho é o ato de transformar a natureza. Ele acontece, por exemplo, quando usamos uma tora de madeira para fazer um banco ou algum metal para moldar um trinco de porta. Ao longo do tempo, o homem foi ampliando seus saberes e criando novas maneiras de aplicá-los. A Idade dos Metais, sobre a qual vamos falar a seguir, marca uma fase da capacidade humana de transformar a natureza e, portanto, do seu trabalho.

A Idade dos Metais

Foi o uso de materiais metálicos como o bron-ze e o ferro pelo homem pré-histórico que deu nome ao período hoje conhecido como Idade dos Metais. Considerada a última fase da Pré--História, ela marca o início do domínio das téc-nicas de trabalho com metais fundidos pelo Homo sapiens (em latim, homem inteligente). Nessa época nossos antepassados aprenderam a transformar, por meio de seu trabalho, um recurso natural até então pouco conhecido. Você pode imaginar qual a importância dessa conquista? Ela foi fundamental para as sociedades que surgiram depois.

A partir do momento em que o homem dominou técnicas de fundição (processo pelo qual os metais são aquecidos e passam para o estado líquido, e que ainda hoje é utilizado na indústria metalúrgica, como veremos na Unidade 3), conseguiu criar ferramentas para facilitar sua vida. As práticas da agricultura e da caça foram bastante aperfeiçoadas na Idade dos Metais com a criação de instrumen-tos que as auxiliavam. Também a produção de armas foi uma das áreas que mais se desenvolveu e influenciou acontecimentos futuros. O domínio sobre os metais mudou as formas de disputa entre as comunidades: as primeiras guerras já contaram com o desenvolvimento de armas metálicas.

Ferramentas Pré-Históricas: produtos da Idade dos Metais.

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Atividade 2A revolução dos metAis

Tente imaginar o impacto que o desenvolvimento de ferramentas e outros instrumentos metálicos provocou no cotidiano dos homens pré-históricos. Se possível, reforce essas noções com uma pesquisa orientada pelo monitor. Escreva abaixo as informações que apurar e, depois, compare-as com os resultados obtidos por seus colegas.

Importante

Os historiadores dividem a Pré-História em três períodos: o Paleolítico (que já foi popularmente conhecido como Idade da Pedra Lascada), o Neolítico (também chamado de Idade da Pedra Polida) e a Idade dos Metais. No Paleolítico, nossos antepassados não tinham moradia fixa, deslocando-se constantemente atrás de alimento. O chamado “homem nômade” não praticava a agricultura nem criava animais. Quando os alimentos se esgo-tavam, ele se mudava para outra região. Foi no Período Neolítico que teve início o sedentarismo humano, isto é, sua fixação em um lugar.


Idade do Cobre (6000 a.C. a 3500 a.C.)

A Idade do Cobre também poderia ser chamada de Era da Agricultura, pois, paralelamente ao domínio da ex-tração (retirada da terra) e da manipulação desse metal, o cultivo de alimentos passou a ser fator determinante para a organização da sociedade. Canais de irrigação tornavam férteis as terras áridas e montanhosas; casas feitas de galhos e argila ganhavam a resistência de tijolos moldados; a escrita pictográfica, baseada em desenhos, evoluía. Esse fato marcou um novo momento na história da humanidade. As ideias passavam, assim, a ser mais bem expressas e articuladas.

Os instrumentos feitos de pedra, ossos e madeira foram deixados de lado gradativamente enquanto o homem descobria as possibilidades oferecidas pelo cobre. Esse material tinha maleabilidade, flexibilidade. Podia ser fun-dido, moldado e remoldado até assumir novas formas que facilitavam, por exemplo, o trabalho com a terra e ajudaram no desenvolvimento da agricultura. O homem também passou a moldar, no metal endurecido após o resfriamento, um fio capaz de cortar.

Para a humanidade, antes limitada ao uso da pedra, o cobre representou um gigantesco salto tecnológico. Movidos pela curiosidade, nossos antepassados fizeram diversas experiências – e esse período foi fechado com a descoberta de que se podia misturar o cobre com outros metais, como o chumbo. A produção do bronze, uma liga formada por cobre e estanho, representou um novo passo nessa evolução.

Idade do Bronze (3500 a.C. a 2000 a.C.)

A Idade do Bronze coincidiu com mais um conjunto de avanços e conquistas bastante significativos para a espécie humana. A escrita tornou-se mais simples e objetiva. Um sistema numérico foi desenvolvido para acompanhar a evolução nos mais variados setores. E a construção de

Os metais puros têm pouca utilidade para nós. Em geral, eles são com-binados com outros me-tais nas chamadas ligas. Veremos esse assunto com mais detalhes na Unidade 3.

Você sabia?


Foi na Idade do Bronze que se criou a roda, uma das invenções de maior impac-to sobre a humanidade.

Você sabia?

grandes obras e templos (as pirâmides egípcias, por exem-plo) exigiu a padronização de pesos e medidas. Antes da Idade do Bronze, os métodos de medição de grandezas eram bastante simples e pouco precisos: as pessoas usa-vam partes do próprio corpo, como as dimensões do pé, a largura da mão, a grossura do dedo, o tamanho do palmo e dos passos e até o comprimento do nariz! Com isso, cada indivíduo tinha uma medida diferente para a mesma coisa. E dá para imaginar como devia ser difícil chegar a um acordo...

Um grande progresso também ocorreu na metalurgia durante esse período. A partir do bronze, implementos feitos de metais se multiplicaram e o conhecimento das ligas – e de suas características – foi sendo aprimorado pelo homem. O bronze começou a ser utilizado para produzir diversos instrumentos, principalmente armas.

Arma fabricada durante a Idade do Bronze: na época, os instrumentos metálicos se multiplicaram.

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Fundição, em instituto de pesquisa, com a ajuda de um cadinho.

Alguns povos do Oriente Médio, que viviam na re-gião onde hoje fica a Tur-quia, já usavam técnicas de metalurgia do ferro em 1400 a.C. (antes de Cristo). Eles fabricavam armas que os transformaram em guerreiros poderosos.

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Idade do Ferro (1200 a.C. a + 1000 d.C.)

Com os primeiros experimentos, o homem logo percebeu uma grande vantagem do ferro sobre o cobre e o bronze: sua abundância na natureza. Por esse motivo, desde mais ou menos 1200 a.C. (antes de Cristo), ele se tornou um dos materiais mais presentes na civilização. Naquele tempo, porém, as fornalhas não atingiam as temperaturas neces-sárias para a fundição do ferro. Por causa dessa limitação, surgiu o ferro forjado – que é aquecido e depois moldado a golpes de martelo.

Diferentemente do que ocorreu com o cobre e o bronze, reservados aos grupos mais abastados, o ferro era acessível às camadas pobres da sociedade. Isso porque tanto a ob-tenção do metal quanto sua moldagem envolviam custos baixos. Camponeses passaram a usar machados e arados de ferro, e os artesãos, as mais diversas ferramentas. As guerras entre os povos se deram com maior igualdade bélica, já que todos podiam, finalmente, forjar as próprias armas.

Ainda hoje é possível encontrar fábricas e institutos de pesquisa que utilizam a antiga técnica de fundição de metais com a ajuda de um cadinho. Esse conhecimento, que há muito tempo vem sendo aplicado, ainda tem lugar, mesmo nas fundições mais bem equipadas.


O homem transforma a natureza e, ao mesmo tempo, se transforma. Transforma os seus instrumentos, os métodos e as relações de trabalho.

Enquanto aprimoravam-se as técnicas que levaram os homens ao domínio dos me-tais, o trabalho era artesanal e o sistema de trocas foi organizado gradativamente. Com esse sistema, as pessoas trocavam mercadorias entre elas. Cada um produzia para sustento próprio e o que sobrava era trocado com os demais. Essa forma de troca, associada ao fato de alguns produtos passarem a ter mais procura que outros, abriu caminho para mais uma invenção que envolveu a transformação dos metais: a moeda. Isso aconteceu por volta dos anos 500 a.C. a 400 a.C. (antes de Cristo). Com o advento do dinheiro, os metais foram adquirindo um valor muito maior.

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Moeda de Lesbos, Grécia, cerca de 500-450 a.C. Moeda de Creta, Grécia, de 300 a 270 a.C.

Muito tempo depois, já na Idade Média, surgiram as “oficinas artesanais”, com algumas características da indústria – que só apareceria séculos mais tarde: havia o mestre (geralmente um pai de família), o artífice ou companheiro (o filho mais velho) e o aprendiz (o filho mais novo). Onde se trabalhava com metais, podemos imaginar que existia um espaço de testes e ensaios, que serviam para verificar se os produtos estavam bons para o uso. Esse local de testes poderia ser chamado, nos termos de hoje, de laboratório metalúrgico. A profissão que você pretende seguir ganhava, assim, um lugar na história.

É possível que o homem da Idade dos Metais não tivesse grandes preocupações em testar previamente a qualidade de seus produtos. Tal cuidado, no entanto, ocupava a rotina dos artesãos medievais. Os pré-históricos experimentavam suas criações no dia a dia, contavam com a sorte e não aplicavam testes para verificar se seus artefatos estavam adequados. Diferentemente, os mestres das oficinas procuraram desenvolver técnicas e procedimentos para observar a qualidade do que produ-ziam. Assim, deram origem às atividades que são a razão de ser dos laboratórios metalúrgicos de hoje.


É importante saber que, nessas oficinas, todos conheciam o trabalho do princípio ao fim e participavam de cada etapa de produção até que a arma, a ferramenta, o utensílio ou o ornamento fosse finalizado. Porém, fatores variados – entre os quais a ampliação das relações mercantis, por exemplo – levaram a uma mudança nos processos de trabalho. A produção passou a ser dividida em etapas, dando origem ao trabalho especializado: se, no início, a equipe toda participava de todas as fases de fabricação de um produto, mais tarde, cada um passou a exercer uma só tarefa. Essa transformação foi um dos fatores que criaram condições para a Revolução Industrial.

A Revolução Industrial

A palavra “revolução” tem, entre outros significados, o sentido de grande transformação, mudança expressiva. E o que foi a Revolução Industrial? Um conjunto de mu-danças que aconteceram ao mesmo tempo na economia, no modo de vida das pessoas, na política e, também, nas artes. Mas vamos nos concentrar naquilo que é mais importante para este curso: as mudanças no modo de produção de bens e mercadorias.

Você conhece o guerreiro Asterix, personagem de quadrinhos criado

por René Goscinny e Albert Uderzo? Seus álbuns – que

podem ser encontrados facilmente em bibliotecas

públicas – narram as aventuras de um grupo de gauleses que, pouco

antes do nascimento de Cristo, resiste ao domínio de Roma. As histórias, embora divertidas, são

totalmente fictícias, pois o Império Romano conquistou toda

a Gália (atual França) com um poderio militar que, entre outras coisas, incluía armas metálicas fabricadas por meio de técnicas

ignoradas por outros povos.

Soldado romano enfrentando guerreiro gaulês na Antiguidade: armas eram testadas no campo de batalha.


As primeiras máquinas a vapor, que usavam carvão como combustível, surgiram no século 18 (XVIII) na Inglaterra – país rico em carvão mineral e ferro. Essa conquista tec-nológica marcou o início do que seria a chamada Primeira Revolução Industrial.

As indústrias foram diretamente responsáveis pelo cres-cimento das cidades, pois, naquela época, muita gente do campo precisou deixar o local onde vivia e migrar para os centros urbanos em busca de trabalho. E o aparecimento das primeiras metrópoles gerou problemas (e agravou outros) como alcoolismo, prostituição, fome, desemprego etc.

No entanto, as mudanças não pararam e, em 1860, veio uma Segunda Revolução Industrial. Se no século ante-rior a novidade foi o uso do carvão para movimentar as máquinas, agora era vez da descoberta da eletricidade e do uso do petróleo. Você pode se aprofundar no assunto

Londres nos tempos da Primeira Revolução Industrial: muitos trocaram o campo pela cidade em busca de trabalho.

Uma vez extraído da na-tureza, o minério de fer-ro tem endereço certo: a usina siderúrgica, onde é transformado em aço. Es-se processo leva o nome de redução. Você saberá mais sobre as proprieda-des do aço na Unidade 3.

Você sabia?

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consultando o Caderno do Trabalhador 1 – Conteúdos Gerais, no tema “História do trabalho”. Neste nosso curso interessa, principalmente, saber que a transformação do ferro em aço permitiu aumentar e variar toda a forma de produção. Isso porque a nova liga metálica era mais resistente e durável, proporcionando, por exemplo, a cria-ção de enormes estruturas industriais: as máquinas que ajudavam a fazer novas máquinas.

Vamos agora dar mais um salto no tempo e visitar uma montadora de automóveis norte-americana no início do século 20 (XX), a Ford, que pôs em prática um novo jeito de trabalhar. Para produzir um de seus carros, o célebre Modelo T, Henry Ford (nascido em 1863 e falecido em 1947), dono da fábrica, decidiu que as peças iriam até os operários (por meio de instalações móveis que compunham a chamada linha de montagem) e não o contrário, como era feito até então. Com isso, ganhava--se tempo, e cada trabalhador só poderia parar quando seu chefe permitisse.

É fácil perceber como o dia a dia do profissional de me-talurgia mudou após a invenção das linhas de montagem.

FilmeTempos Modernos –

Nesta comédia de 1936, o ator Charles Chaplin (que também dirige a trama) interpreta um operário que tem como função apertar parafusos em uma grande indústria. Mas as

peças avançam numa esteira rolante em alta velocidade, num

ritmo que o personagem não consegue acompanhar. O filme

mostra, de modo divertido, como todos trabalhavam de forma mecânica e sem descanso.

Henry Ford, criador da linha de produção, e seu Modelo T: na montagem dos carros, as peças iam até os operários.

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Atividade 3

1. Laboratórios metalúrgicos de ontem e de hoje

Como você imagina que, em diferentes momentos da história, eram testadas a resistência e a eficiência das espadas de batalha? Será que havia um tipo de local específico para essa experimentação, como um laboratório? Escreva abaixo as suas conclusões.

2. Vida de operário

Sob a orientação de seu monitor, faça uma pesquisa na internet sobre as condições de vida dos operários na época da Primeira Revolução Industrial. As relações de trabalho mudaram dessa época para os dias de hoje? Em quais aspectos? O que mudou e o que permaneceu igual?


3. Objetos metálicos

Você conhece algum objeto que, no passado recente, era fabricado com um tipo de metal e que hoje é produzido com outra matéria-prima? O ferro de passar roupas é um bom exemplo disso: no tempo dos nossos bisavós, era mesmo feito de ferro. Mas agora, apesar de manter o nome, ele tem o corpo de plástico e a base de aço inoxidável.

Procure lembrar-se de outros casos e aponte as possíveis vantagens e desvantagens dessas mudanças.


O Barroco é um estilo ar-tístico surgido no século 16 (XVI) que se manifes-tou principalmente na arquitetura, na pintura e na escultura. Suas carac-terísticas mais marcantes são a valorização dos de-talhes, dos ornamentos e das linhas curvas. Nas Vi-las do Ouro, há belíssimas construções nesse estilo, especialmente igrejas, decoradas com painéis pintados por Manuel da Costa Ataíde e com es-culturas moldadas por Antonio Francisco Lisboa, o Aleijadinho.

Você sabia?

À esquerda, interior da Igreja de São Francisco de Assis, em Ouro Preto. Acima, escultura de Aleijadinho.

A metalurgia no Brasil

Rico em recursos naturais, o Brasil passou quase 300 anos de sua história fornecendo metais para a Europa. Isso acon-teceu durante todo o período em que foi colônia de Portugal, entre 1500 e 1822. A descoberta de grandes reservas de ouro em Minas Gerais, no final do século 17 (XVII) e no início do século 18 (XVIII), fez daquela região o centro da eco-nomia do país. Embora quase toda a produção desse metal fosse enviada para o Velho Mundo, retirando do Brasil a maior parte da riqueza gerada, as áreas que concentravam as minas mais ricas deram origem às chamadas Vilas do Ouro, entre as quais se destacam as atuais cidades de Ouro Preto, Mariana, São João del Rei, Sabará, Tiradentes e Diamantina. Nesses lugares, o ouro financiou a construção de belíssimas igrejas em estilo barroco.

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A produção de ouro começou a diminuir na década de 1750. Para compensar a queda em seus lucros, Portu-gal passou a cobrar impostos ainda mais altos sobre a extração desse metal.

Em outras palavras, a Coroa não aceitava que as reservas das Minas Gerais estivessem diminuindo. E, em vez de tomar medidas que melhorassem a situação, instituiu a chamada “Derrama”, exigindo de cada região produtora o pagamento de 100 arrobas (1.500 quilos) do metal – além do “Quinto”, imposto de 20% sobre o ouro encontrado, que já era cobrado até então. Quando a região não conseguia cumprir a cota, soldados invadiam as casas dos moradores e retiravam seus pertences até completar o valor devido.

Essa medida, associada à proibição de que a colônia de-senvolvesse atividades produtivas – o que diminuiria sua dependência de Portugal –, causou revolta entre a elite mi-neira: fazendeiros, escritores, donos de minas e militares. Reunidos e organizados, eles começaram a discutir como tornar o Brasil um país independente. Esse movimento ficou conhecido como Inconfidência Mineira.

Em 1789, a tentativa de rebelião foi abortada e suas li-deranças, acusadas de infidelidade ao rei. Parte desses líderes foi exilada do país. Joaquim José da Silva Xavier, o Tiradentes, foi executado, sendo o dia 21 de abril – aniversário de sua morte – comemorado como uma data histórica no Brasil, um exemplo de luta contra a tirania.

FilmeO longa-metragem Tiradentes,

dirigido por Oswaldo Caldeira em 1999, mostra a Inconfidência

Mineira por um ângulo diferente daquele que os livros escolares

geralmente apresentam. O filme sugere que Joaquim José da Silva Xavier (interpretado nas telas por Humberto Martins) foi condenado à morte porque era o único entre

os revoltosos que não tinha grandes posses.

Entre outras medidas, os inconfidentes pretendiam criar uma universidade em Vila Rica (atual Ouro Pre-to), transferir a capital da colônia para São João del Rei e construir fornos side-rúrgicos em Minas Gerais.

Você sabia?

Joaquim José, “o Liberdade”

Tiradentes (1746-1792), chamado de “o Liberdade” pelos colegas inconfiden-tes, aprendeu com o tio o ofício de dentista (daí seu apelido mais conhecido). Também tentou a vida como tropeiro e minerador. Cansado de ganhar mal, alistou-se no Regimento da Cavalaria e recebeu o posto de alferes (o equiva-lente, hoje, a subtenente). Chegou a pedir licença da tropa, mas depois retor-nou. Passou a lutar contra a Coroa ao conhecer as ideias de pensadores como Rousseau e Montesquieu, que influenciaram a Revolução Francesa.


Tiradentes esquartejado, óleo sobre tela de Pedro Américo, 1893, Museu Mariano Procópio, Juiz de Fora, MG.

Apesar da fase que envolveu a extração de ouro e da ri-queza gerada por ela, não houve nenhum considerável progresso industrial no país até o século 19 (XIX). Até a vinda da família real portuguesa para o Brasil, em 1808, era vetada a instalação de fábricas por aqui. Dessa maneira, os brasileiros consumiam apenas produtos portugueses.

Pedro Américo de Figueiredo e Melo, autor da tela repro-duzida ao lado, foi pintor, ro-mancista e poeta. Nascido em 1843 na cidade paraibana de Areia, estudou na Academia Imperial de Belas Artes, no Rio de Janeiro, e aperfeiçoou--se em Paris. Admirado por Dom Pedro II, o artista se tornou conhecido por retratar cenas históricas como A Ba-talha do Avaí (1877), quadro exposto no Museu Nacional de Belas Artes, no Rio, e In-dependência ou Morte (1888), painel gigante que faz parte do acervo do Museu Paulista, em São Paulo. Pedro Amé-rico morreu em 1905, em Florença, na Itália.

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Mesmo com a chegada de D. João VI e sua corte, a indústria no Brasil não conse-guiu se desenvolver imediatamente. Em 1o de abril daquele ano, a Coroa liberou o estabelecimento de indústrias e manufaturas, mas os produtos brasileiros já enfrentavam a concorrência das mercadorias inglesas, que entravam no país sem pagar nenhum imposto.

Assim, depois de um período no qual criar indústrias no país era proibido, houve a fase na qual privilégios eram concedidos aos produtos fabricados na Inglaterra, fazendo com que a atividade industrial no Brasil tardasse a se desenvolver.

Alguns historiadores chegam a afirmar que o capitalismo – modo de produção baseado na indústria e no trabalho assalariado – só se firmou no Brasil depois da década de 1930, mais de 100 anos após a Proclamação da Independência.

Se considerarmos a indústria metalúrgica, veremos que seu desenvolvimento no país é posterior a essa data e está fortemente associado às políticas de desenvolvimento implementadas por dois presidentes: Getúlio Vargas e Juscelino Kubitschek.

Operários em frente a uma fábrica paulista fundada no século 19 (XIX): a indústria metalúrgica se desenvolveu bem depois.

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Getúlio Vargas e uma antiga máquina de laminação da Companhia Vale do Rio Doce, criada por ele em 1942: investimento pesado em infraestrutura.

A Era Vargas

Vargas ficou no poder por 15 anos (de 1930 a 1945), comandando o país de forma ditatorial – sem que ocor-ressem eleições e sem permitir manifestações políticas de oposição nem a expressão da população. Depois, voltou eleito ao poder, governando entre os anos de 1951 e 1954.

Durante sua primeira passagem pela presidência da República, Vargas deparou-se com uma forte crise eco-nômica – efeito da Depressão que se seguiu à quebra da Bolsa de Valores de Nova York, em 1929 – e a combateu promovendo o fortalecimento da indústria e investindo em infraestrutura.

De acordo com sua política de desenvolvimento, o governo faria intervenções diretas na economia, com o Estado ficando responsável pela criação de indústrias de base, entre elas a metalúrgica.

Indústrias de base são aquelas que produzem matérias-primas para ou-tras empresas. Também conhecidas como indús-trias de bens de produção ou indústrias pesadas, elas incluem principal-mente os ramos siderúr-gico, metalúrgico, petro-químico e de cimento.

Você sabia?

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Juscelino Kubitschek (em pé, acenando para o público): incentivo à instalação de empresas do setor automobilístico.

Essas indústrias de base, por sua vez, dariam suporte para que os demais setores industriais se desenvolvessem. Várias indústrias e diversos institutos de pesquisa, todos estatais, foram criados nesse período.

Entre as empresas públicas fundadas por Vargas pode-mos citar a Companhia Siderúrgica Nacional (1940), a Companhia Vale do Rio Doce (1942), a Fábrica Nacional de Motores (1943-1985) e a Hidrelétrica do Vale do São Francisco (1945). Elas são do ramo de metalurgia e em-pregam auxiliares de laboratório metalúrgico. A instalação dessas indústrias fez parte da política de substituição de importações adotada pelo então presidente.

JK: 50 anos em 5

Juscelino Kubitschek assumiu a presidência da República em 1956, após um período de turbulências na política que culminou com o suicídio de Getúlio Vargas em 1954, interrompendo seu segundo mandato. O vice de Vargas,

Substituição de importa-ções é o nome do proces-so econômico que leva ao aumento da produção interna de um país e à diminuição de suas im-portações. Em outras palavras, o país passa a produzir aquilo que vai consumir para não preci-sar comprar os produtos de fora, valorizando, as-sim, a indústria nacional.

Você sabia?

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A fundação de Brasília, que substituiu o Rio de Janeiro como capital fe-deral, ocorreu em 21 de abril de 1960, durante a presidência de JK. A pro-messa de deslocar o nú-cleo do poder político para o Planalto Central era uma das metas do pla-no “50 anos em 5”.

Você sabia?

Café Filho, chegou a comandar o governo, mas foi afasta-do pouco mais de um ano depois por problemas de saúde.

JK, eleito em 1955, seguiu uma política considerada “desenvolvimentista” e dizia que sua meta de governo era fazer o Brasil avançar “50 anos em 5”. A promessa entusiasmou o país.

Na economia, a proposta de Juscelino era dar continuidade ao desenvolvimento industrial (e acelerá-lo) e, para isso, tinha como um de seus focos as indústrias de base, o que, como já vimos, envolve a área metalúrgica.

Mas o governo também apostou na atração de investimen-tos estrangeiros, incentivando a instalação de empresas internacionais, principalmente do setor automobilístico. Isso levou o país a criar uma enorme dívida com conse-quências sérias para as décadas seguintes.

O projeto urbanístico de Brasília, que lembra um avião, coube a Lúcio Costa. Já o arquiteto Oscar Niemeyer projetou os principais prédios públicos da nova capital, como o Palácio do Planalto, o Congresso Nacional e a Catedral de Brasília.

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De 1964 a 1984, o Brasil mergulhou num dos capítulos mais sombrios de sua história: uma ditadura militar reple-ta de censura, violência e repressão. Você pode recordar o assunto consultando o Caderno do Trabalhador 5 – Conteúdos Gerais, no tema “Repassando a história”.

Em 1968, em represália contra os opositores, o gover-no baixou o Ato Institucional no 5 (ou AI-5), medida que suprimiu as liberdades políticas e de expressão dos brasileiros. Qualquer ação considerada subversiva pelos agentes do poder poderia resultar em prisão, tortura, extradição e até morte.

Dez anos depois da publicação do AI-5, em 12 de maio de 1978, mais de 3.000 metalúrgicos de uma monta-dora de caminhões em São Bernardo do Campo, no ABC Paulista, desafiaram a truculência dos generais: eles entraram na fábrica, mas deixaram as máquinas desligadas. Tinha início, então, a primeira de uma série de greves organizadas pela categoria, que se estenderam

A região conhecida como ABC Paulista engloba os municípios de Santo André, São Bernardo do Campo e São Caetano do Sul. Também há quem se refira ao ABCD, que inclui a cidade de Diadema.

Você sabia?

Trabalhadores da metalurgia na redemocratização do país


Operários de São Bernardo do Campo em greve, no final da década de 1970: símbolo da luta contra a ditadura militar.

até o ano seguinte. Aumento salarial e melhores condições de trabalho estavam na pauta de reivindicações. Entretanto, mais do que as demandas relacionadas diretamente ao trabalho, as mobilizações dos grevistas das indústrias metalúr-gicas em São Paulo (e depois em Minas Gerais) tornaram-se símbolos da luta pela redemocratização do país, já que, na época, o Estado vetava manifestações públicas. Entre outras lideranças, o movimento dos operários do ABC revelou o então torneiro mecânico Luiz Inácio Lula da Silva, que, anos mais tarde, chegaria à presidência da República por meio do voto.

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Atividade 4reflexão

Com a supervisão do monitor, você e seus colegas vão debater a importância dos movimentos grevistas dos metalúrgicos durante a ditadura militar e as vitórias conquistadas pela categoria em consequência disso. E o país, o que ganhou a médio e longo prazo?


unida d e 2

A profissão de auxiliar de laboratório metalúrgico

A ocupação do auxiliar de laboratório metalúrgico pode receber, no Brasil, outros nomes, como auxiliar técnico laboratorista industrial, assistente técnico de laboratório ou, simplesmente, auxiliar de laboratório.

Mas o que faz esse trabalhador? Por ora, é importante sabermos que cabe a ele, entre outras coisas, preparar o equipamento para realização de ensaios ou testes feitos nos laboratórios de ensaios mecânicos. Isso quer dizer que, além de verificar se um corpo de prova – nome que se dá ao produto a ser analisado – está de acordo com os padrões fixados pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), ele vai fixá-lo no equipamento pró-prio para realizar esses testes (a chamada máquina universal de ensaio). A forma como funciona esse equipamento será analisada em detalhes no segundo volume deste curso.

Importante

A ABNT é o órgão responsável por definir todas as normas que são utilizadas em áreas profissionais (construção civil, metalurgia etc.), cujas técnicas devem ser padronizadas, ou seja, ter um único modelo no país. Com isso, ela fornece uma das bases necessárias ao desenvolvimento tecnológico brasileiro. É uma entidade privada e sem fins lucrativos.


Embora as empresas adotem nomes diferentes para essa função, o Ministério do Trabalho e Emprego produz um documento que organiza as diversas categorias pro-fissionais e ajuda o trabalhador a orientar-se no mercado. Esse documento é a Classificação Brasileira de Ocupa-ções (CBO). Ele descreve 2.422 ocupações e diz o que é preciso para exercê-las: a escolaridade necessária, o que cada profissional deve fazer, onde pode atuar etc. Entre as informações que constam nesse documento, existe uma que nos interessa definir neste momento: quem é o auxiliar de laboratório metalúrgico.

De forma resumida, a CBO indica o que faz o laboratorista industrial. Agrupamos aqui suas atribuições por temas:

Formação/qualificação profissional

• Apresentar ensino médio concluído.• Apresentar curso básico de qualificação

profissional de 200 a 400 horas-aula.• Desempenhar atividades por um ou dois anos

para conseguir experiência profissional.

Atitudes pessoais

• Manter concentração.• Saber trabalhar sob pressão. • Manter disciplina e organização.

Atitudes profissionais

• Trabalhar em equipe.• Demonstrar ética profissional.• Estar disponível para trabalhar em sistema de

rodízio de turnos (diurno/noturno).

A descrição de cada ocu-pação da CBO é feita pelos próprios trabalha-dores. Dessa forma, te-mos a garantia de que as informações vêm de quem atua no ramo e, portanto, conhece bem a profissão. Você pode consultar es-se documento na íntegra acessando o site: www.mtecbo.gov.br.

Você sabia?


Existem empresas que fornecem capacitação pa-ra trabalhadores dessa área quando já estão con-tratados. Quando você estiver procurando em-prego no setor, procure saber quem oferece opor-tunidades de formação.

Você sabia?

As atividades do auxiliar de laboratório metalúrgico po-dem ser bastante diversificadas, dependendo da parte do processo produtivo em que ele atua e também do tipo de produto fabricado ou do serviço prestado pela empresa. Isso porque o laboratório metalúrgico tem um leque de atividades muito grande. O auxiliar atuará de um modo diferente, por exemplo, em indústrias metalúrgicas que trabalham na extração de metais, na transformação ou na aplicação. Da mesma forma, uma grande empresa pode ter diversos laboratórios, cada um desenvolvendo um conjunto diferente de atividades.

Auxiliar de laboratório metalúrgico em ação: atividades bastante diversificadas.

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Independentemente disso, todos os laboratórios continuam sendo lugares onde se fazem ensaios e testes. Como au-xiliar de laboratório metalúrgico, você atuará na rotina desses locais, ajudando os demais profissionais que ali trabalham: técnicos, analistas, engenheiros e, no caso das escolas técnicas e universidades, professores.

A importância do auxiliar nessa equipe se dá por sua atuação na chamada fase primária de um trabalho, ou seja, no início de uma tarefa, que, geralmente, é uma análise laboratorial. Essa fase é extremamente impor-tante, pois um simples erro de coleta de amostras ou a preparação inadequada do material a ser verificado pode resultar em uma conclusão totalmente errada, gerando problemas mais adiante, no momento de fabricar uma peça metálica.

Podemos comparar essa situação à de um tratamento médico: um erro num ensaio de laboratório seria equi-valente a receber um resultado alterado ao fazer exame de sangue. Por exemplo: se o resultado do exame indica algum problema com a quantidade de açúcar que a pessoa tem no sangue (ou seja, na sua taxa de glicose), o médico tomará suas decisões com base nisso, podendo até tratar o paciente como diabético, sendo que ele está saudável. E tudo por conta de um erro de análise.

Importante

Na Unidade 3, você saberá detalhes sobre os vários segmentos da metalurgia: metalurgia ex-trativa, metalurgia de transformação, beneficia-mento, montagem, serviços, ensino e pesquisa.

DICAVocê vai saber mais sobre a coleta

de amostras para ensaios no segundo volume deste curso.


Quando uma indústria – uma montadora de auto-móveis, por exemplo – descobre que colocou no mercado um lote de pro-dutos com defeito de fa-bricação, deve fazer o chamado recall, que é a convocação dos consumi-dores que adquiriram essa mercadoria para que ela seja consertada gra-tuitamente (se for o caso, substituindo as peças defeituosas).

Você sabia?

Atividade 1funCionamenTo inadequado

Organizados em duplas, você e seus colegas vão imaginar uma fábrica que produz peças de automóveis, e que man-tenha um laboratório que não funcione adequadamente. Listem as consequências da fabricação de uma barra de direção que rompa quando uma pessoa estiver dirigindo.


No início de um processo de análise, o objetivo é ge-ralmente determinar as propriedades dos materiais metálicos, produzindo informações na forma de rela-tórios de laboratório, boletins técnicos, laudos e outros tipos de documentos ou registros que são comuns nesses tipos de situação.

O auxiliar deve dar a base prática – ou seja, “preparar o terreno” – para que a análise aconteça. Por isso, sua atividade pode variar. Ele pode ser requisitado para cortar pedaços (amostras) de uma barra metálica que será anali-sada, realizando sua correta identificação, ou para ajudar nos testes que definirão a qualidade dessa matéria-prima (o metal) ou, ainda, do produto final fabricado a partir do material testado.

O fato de sua função ser diversificada não diminui o grau de responsabilidade da atividade.

O grau de dificuldade também pode variar. A preparação de amostras a serem ensaiadas parece um processo simples, mas pode ser complicado, pois os chamados corpos de prova — os materiais que serão analisados — em geral apresentam alguma complexidade em sua preparação.

DICASe você tiver contato com alguém que exerça a função de auxiliar de laboratório metalúrgico, pergunte

o que diferencia os relatórios, boletins e laudos com que essa pessoa lida em seu cotidiano

profissional. Depois, partilhe com os colegas as informações obtidas.


Dia a dia

O auxiliar de laboratório metalúrgico trabalha com outros profissionais nas bancadas dos laboratórios de metalurgia, lidando com diferentes equipamentos e realizando análises. Ele é o profissional que auxilia nos testes dos materiais, verificando se os resultados desses testes podem influenciar de forma negativa ou positiva na realização de um determinado projeto.

Para essa ocupação, é necessária uma boa base de conhecimento técnico, pois vários saberes serão requisitados no seu dia a dia.

Veja este exemplo: o laboratório que você atua irá analisar uma barra metálica, verificando sua qualidade e se está de acordo com as características desejadas. Como auxiliar de laboratório, você irá até a linha de produção e cortará uma amostra da peça. Parece fácil, não é? No entanto, para cortar a peça, é recomendado que você evite aquecê-la demais e digamos que, no momento do corte, você a aquece mais do que poderia. Esse processo, chamado de superaquecimento, talvez altere as características da peça e, ao examiná-la, o resultado do teste poderá ser falso. Por isso, neste curso, procuraremos passar a você algumas bases técnicas fundamentais até mesmo para realizar procedimentos aparentemente simples.


Importante

Quando uma empresa contrata os serviços de outra, falamos que esse trabalho é terceirizado, ou seja, realizado por um “terceiro”. A finalidade disso é reduzir os custos, uma vez que a empre-sa que contrata não precisa ter a estrutura (ins-talações, equipamentos e mão de obra) para realizar a tarefa encomendada.

Agora reflita: você acha que a terceirização altera alguma coisa para os trabalhadores? Como ficam os contratos de trabalho? E os salários?

Faça uma pesquisa sobre a questão e depois de-bata suas conclusões em sala de aula.

Os laboratórios metalúrgicos podem fazer parte das instalações de uma indústria do setor ou serem tercei-rizados. Em qualquer dos casos, ele deverá estar pronto para atender aos pedidos de outras áreas da empresa, que precisará das análises para garantir a qualidade dos produtos que fabrica. Sempre que ocorrerem estas soli-citações, serão realizados ensaios e análises químicas e físicas de matérias-primas e de produtos, seguindo normas técnicas e ambientais. O laboratório, portanto, tem papel essencial na produção.

Além de preparar material para as análises e realizá-las, com a supervisão de um técnico, faz parte das atividades do auxiliar produzir relatórios, seguindo os procedimentos e normas definidos no laboratório.

Ele também participará da manutenção preventiva das ferramentas e equipamentos. Ou seja, ajudará a manter os equipamentos e ferramentas em bom estado, fazendo verificações de tempos em tempos, para que funcionem corretamente quando forem necessários.

Em metalurgia, a manu-tenção preventiva é feita com parada programada. São, então, examinados os pontos críticos dos equipamentos. A inten-ção é evitar a manuten-ção corretiva, que acon-tece justamente porque alguma máquina parou.

Você sabia?


Como você já sabe, há momentos em que o auxiliar de laboratório é chamado para preparar os corpos de prova para os ensaios. Para isso, deve saber como ler e interpretar um conjunto específico de desenhos e normas. Em alguns momentos, você vai preparar máquinas, aparelhos e ins-trumentos de ensaios, conforme os padrões estabelecidos, em outros, vai operá-los.

Para lidar com todo o material de um laboratório – que pode ser frágil ou robusto, de tecnologia avançada ou simples –, você terá de se familiarizar com ele. Este curso de qualificação e a experiência durante o trabalho permi-tirão que você ganhe familiaridade com a profissão. Por enquanto, conheça o nome e a utilidade dos principais equipamentos com que o auxiliar de laboratório meta-lúrgico lida em seu cotidiano.

Cenas cotidianas de profissionais da área: fazendo a preparação da máquina universal de ensaios (à esquerda) e de uma amostra para ensaio metalográfico (à direita).

DICAProcure pesquisar em detalhes, na

internet, as especificações e o funcionamento das ferramentas e

dos equipamentos com que o auxiliar de laboratório trabalha.

Nas próximas páginas, você encontrará textos resumidos sobre

esses materiais, mas é sempre desejável saber mais, concorda? Os sites de diversos fabricantes costumam trazer informações valiosas sobre esses produtos.

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Cortadeira – realiza cortes de material metálico. É utilizada, principalmente, em amostras nos ensaios metalográficos.

Máquina de embutimento – realiza embutimento de amostras.

Lixadeira politriz – é usada para lixar e polir amostras metalográficas.

Máquina universal de ensaios – realiza ensaios de tração, compressão, flexão, dobramento e cisalhamento.

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Régua graduada, paquímetro e micrômetro – instrumentos usados em medições lineares.

Transferidor de grau (ou goniômetro) – realiza medições angulares.

Ultrassom – verifica descontinuidades internas no material metálico durante ensaios não destrutivos.

Yoke – equipamento usado na reali-zação de ensaios não destrutivos com partículas magnéticas.

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Atividade 2equipamenTos usados em laboraTórios de meTalurgia

1. Você conhece o equipamento que aparece na foto ao lado? O nome dele é microscópio. Faça uma pes-quisa na internet para verificar para que ele serve e como pode ser utiliza-do em um laboratório metalúrgico.

2. Agora você e seus colegas vão discutir as respostas de cada um, de forma coor-denada pelo monitor. Anote aqui as conclusões tiradas pelo grupo.

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O perfil do profissional

Como em um laboratório de metalurgia são realizadas atividades diferenciadas – tanto simples, como complexas – nele trabalham profissionais de diversos níveis de escolaridade e com funções e cargos variados. Nesse sentido, ter disposição para trabalhar em equipe e atuar de forma cooperativa é importante. A cooperação no ambiente de trabalho possibilita que toda a equipe cresça junto, e você poderá aprender cada vez mais sobre sua ocupação.

Nessa função também é imprescindível realizar as atividades sem perder a con-centração, sendo cuidadoso na manipulação dos materiais, de modo a evitar riscos desnecessários.

Mas lembre-se: a preocupação com os riscos no ambiente de trabalho é, antes de tudo, uma responsabilidade da empresa. É ela que deve – por lei – dispor das condições e dos equipamentos de proteção individuais e coletivos (sobre os quais falaremos detalhadamente mais adiante) para que os profissionais não atuem em condições que possam causar falhas de segurança e danos à sua saúde.

Por fim, planejar o trabalho e as atividades do dia poderá ajudá-lo a organizar o que irá fazer e tornar a sua rotina mais fácil.


P – Qual é o seu nome e o que você faz?

R: Meu nome é Valdemar Carmelito dos Santos e sou auxiliar de labora-tório metalúrgico.

P – Qual é a sua idade?

R: 51 anos.

P – Como iniciou sua carreira?

R: Eu comecei a trabalhar em uma siderúrgica como ajudante industrial. Logo fui promovido a soldador. Mas não parei de estudar: fiz curso técnico em metalurgia e curso de capacitação na área de mecânica. Com isso, consegui ser promovido a auxiliar de laboratório metalúrgico.

P – Há quanto tempo você exerce a profissão de auxiliar de laboratório metalúrgico?

R: Trabalho como auxiliar de laboratório metalúrgico há 13 anos.

P – E hoje em dia, você costuma fazer cursos de especialização?

R: Sim. Na metalurgia, nós temos os cursos de capacitação. Com eles, nós podemos aprender um pouco mais da prática da profissão que escolhemos. Eu, por exemplo, já fiz cursos de capacitação para aprender a utilizar melhor alguns instrumentos do laboratório.

P – Onde você trabalha?

R: Eu trabalho na Escola Técnica Estadual Dona Escolástica Rosa, em Santos.

P – Qual a sua função na escola?

R. Sou auxiliar de docente, no laboratório de metalurgia. Eu auxilio os professores nas aulas práticas.

P – O que é preciso para ser auxiliar de laboratório metalúrgico?

R: É preciso ter o curso técnico em metalurgia ou em mecânica. Mas também é importante fazer cursos de capacitação profissional. O que aprendemos nesses cursos é essencial para algumas tarefas que são realizadas em um laboratório metalúrgico.

P – Quais são os principais cuidados que se deve ter ao realizar os ensaios?

R: O primeiro cuidado é com a segurança pessoal, mas, sem se esquecer de zelar pela segurança de todos que estiverem com você no momento do ensaio. Para o sucesso da tarefa, é também muito importante estar atento para não perder as informações fornecidas pelo computador que controla os resultados da máquina universal.

P – O que é preciso para um auxiliar de laboratório trabalhar no setor de ensino e pesquisa?

R: Em primeiro lugar, gostar do que faz e ter prazer em repassar as suas experiências para os alunos. Sem se esquecer, é lógico, de que é preciso se profissionalizar na área de laboratório.

P – Como é o mercado?

R: O mercado é promissor e há muitas oportunidades para quem deseja ser um auxiliar de laboratório.

Atividade 3ConheCendo a profissão

1. Leia a entrevista a seguir. Ela traz o depoimento de um metalúrgico que atua como auxiliar de laboratório.

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2. Organizados em trios, você e seus colegas vão entrevistar um profissional da área. Se possível, escolham alguém que atue num bairro próximo à escola. Segue abaixo um roteiro com sugestões de perguntas.

a) Quem é o entrevistado? Qual o seu nome? Onde trabalha?

b) Qual sua escolaridade?

c) Há quanto tempo está exercendo essa ocupação?

d) Como é o trabalho que realiza no seu dia a dia?

e) Como aprendeu a ocupação?

f) Quais são as principais dificuldades para exercer o trabalho no dia a dia?

3. Investiguem as oportunidades de trabalho existentes para quem exerce essa ocupação.

4. Criem um cartaz com as principais informações levantadas na entrevista (item 2) e na pesquisa (item 3) e exponham os resultados do trabalho para a classe.

Conhecer o que faz um auxiliar de laboratório metalúrgico é importantíssimo para você decidir se vai mesmo abraçar tal ocupação.

O mercado de trabalho

A economia nacional cresceu em ritmo acelerado nos últimos anos, o que gerou, entre outros efeitos, um aumento significa-tivo na quantidade de empre-gos na indústria, inclusive no setor metalúrgico.

A boa notícia inclui a área de atuação do auxiliar de laborató-rio metalúrgico. E o melhor: o campo de trabalho desse profis-sional vai além das indústrias. O laboratorista pode se dedicar a atividades de ensino e pesquisa em escolas técnicas e universidades, por exemplo. Além disso, pode ocupar uma vaga num laboratório independente que presta serviços para uma ou mais empresas.

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Identificando seus saberes

Antes de começarmos a observar de forma mais detalhada cada um dos aspectos da ocupação, convidamos você a olhar para seus saberes atuais.

Afinal, você já tem conhecimentos, experiências e percepções que podem ser úteis no dia a dia de um auxiliar de laboratório metalúrgico.

Nossa proposta é identificar esses itens por duas razões.

A primeira delas é que há muitas coisas que já fizemos (ou ainda fazemos) e não valorizamos. Certamente você possui saberes adquiridos durante a vida por meio de experiências e aprendizagens obtidas na escola ou fora dela.

Veja esse exemplo: uma das competências listadas na CBO é “manter disciplina e organização”. Vamos imaginar, então, a situação a seguir. Você, por algum motivo, está sozinho em casa. E tem uma série de atividades a fazer: arrumar as camas, lavar a louça, pôr ordem na bagunça da sala, preparar seu almoço, fazer compras e guardá-las, revisar o seu currículo, buscar informações sobre empresas de metalurgia que estão contratando auxiliares, preparar o jantar... – e ainda encontrar tempo para conversar um pouco com os vizinhos.


Tudo isso vai exigir de você uma boa dose de disciplina e organização, concorda? Você está acostumado a assumir várias responsabilidades assim em seu cotidiano.

A segunda razão para identificarmos nossos conhecimentos passados e experiências acumuladas é que isso vai permitir às pessoas da classe partilharem seus saberes uns com os outros. Um ajudará o outro a reconhecer e a extrair, das vivências individuais, saberes que podem ser úteis para a profissão que estão buscando.

Aprender a ouvir é um grande começo. Essa é uma característica importante (e valorizada) quando buscamos uma profissão na qual precisamos lidar com pessoas diferentes o tempo todo.

Atividade 4sua hisTória de vida

1. Escolha alguém da classe – de preferência, uma pessoa que você ainda não conhece bem – para fazer uma dupla. Um de vocês começa a contar sua vida e o outro anota o que achar relevante. Depois vocês vão trocar de posição. Não deixem nada de fora.

Cada um deve falar sobre seus estudos, trabalhos e bicos; o que faz no dia a dia (seus hábitos cotidianos); o que gosta de fazer para se divertir e relaxar; o que sabe fazer em casa; o que aprendeu um dia, mas hoje não sabe mais fazer etc.

Fale também sobre como você é: do que gosta e não gosta; se você é organizado, dorminhoco, falante etc.

As duplas terão cerca de 40 minutos para cumprir a tarefa. Cada um pode falar durante 20 minutos, mais ou menos, sem ser interrompido pelo outro (a menos que seja para esclarecer dúvidas).

2. Agora que os dois já contaram quem são, que tal organizar essas informações e listar seus saberes?

Vocês devem fazer isso juntos, tendo como base a conversa e as anotações men-cionadas no item anterior. Mas cada um vai escrever no próprio caderno o que descobriu (ou já sabia) sobre si mesmo.


Exemplo Minhas características

Até que série estudei

Estudei até a sexta série (parei em 1999).

Cursos de qualificação que fiz

Nenhum.

Saberes relacionados às minhas experiências de trabalho

Trabalhei no setor de estoque de uma pequena metalúrgica. Fui ajudante de um serralheiro do meu bairro.

Saberes relacionados ao meu jeito de ser e de agir

Gosto bastante de conversar. Tenho facilidade para aprender.

Outras coisas que sei ou aprendi

Sei jogar bola e desenho bem.


Lembre-se de que existem saberes:

• de tipos diferentes – relacionados à comunicação (fala e escrita), aos números, aos esportes, às habilidades manuais etc.

• que aprendemos em lugares diferentes – na escola, no trabalho, na vizinhança, na reunião da associação de bairro etc.

• que aprendemos de maneiras diversas – olhando os outros fazendo (ou seja, pelo exemplo), lendo, exercitando etc.

Assim como o compositor Noel Rosa cantava que “Ba-tuque é um privilégio/Ninguém aprende samba no colé-gio”, há coisas que aprendemos depois de treinar bastante (futebol, por exemplo) e outras que aprendemos mais facilmente na escola quando alguém nos ensina passo a passo (como ler e escrever).

Todos são saberes válidos. Mas, dependendo do que você faz, alguns podem ser mais úteis do que outros. Por isso, vamos agora dar mais um passo no reconhecimento dos seus saberes.

Noel Rosa nasceu no Rio de Janeiro em 1910. Foi compo-sitor e cantor e é considerado um dos maiores sambistas brasileiros. Morreu em 1937, com apenas 26 anos. Mas, nesse curto tempo de vida, compôs mais de 250 músicas.

Se possível, ouça – usando a internet – a canção Feitio de oração, que contém os versos transcritos abaixo.

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Feitio de oração

Oswaldo Gogliano (Vadico) e Noel Rosa

Quem acha vive se perdendo

Por isso agora eu vou me defendendo

Da dor tão cruel desta saudade

Que, por infelicidade,

Meu pobre peito invade

Batuque é um privilégio

Ninguém aprende samba no colégio

Sambar é chorar de alegria

É sorrir de nostalgia

Dentro da melodia

Por isso agora lá na Penha

Vou mandar minha morena

Pra cantar com satisfação

E com harmonia

Esta triste melodia

Que é meu samba em feitio de oração

O samba na realidade não vem do morro

Nem lá da cidade

E quem suportar uma paixão

Sentirá que o samba então

Nasce do coração.

Copyright © 1954 By IRMÃOS VITALE S/A IND. E COMÉRCIO

Todos os direitos autorais reservados para todos os países.

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O que diz a CBO

Saberes que eu já tenho

(Inclua aqui tanto os saberes que

você domina – cursos e atividades

que já fez –, quanto os que você

está adquirindo)

O que eu preciso saber


você precisa aprimorar, como os

que você precisa aprender –

aqueles que você “tem que

começar do zero”)

OK Em processo

Preciso aprimorar

Preciso aprender

Escolaridade

Ensino Médio completo

Capacitação profissional

Curso de qualificação

Participação em eventos e palestras

Estágio em metalúrgica

Consultas em livros e publicações especializadas

Na tabela a seguir, você irá relacionar os seus saberes atuais com aqueles identificados como necessários à ocupação de auxiliar de laboratório metalúrgico.

O objetivo deste exercício é fazê-lo perceber e registrar tudo que precisa aprender ou aprimorar a fim de trabalhar como auxiliar de laboratório. Faça um x na coluna que descreve sua situação em relação a esses saberes.


Neste quadro não foram inseridos alguns saberes fundamentais relacionados à ocupação de auxiliar de laboratório metalúrgico. Veja a seguir quais são eles.

O que diz a CBO

Saberes que eu já tenho


você domina – cursos e atividades

que já fez –, quanto os que você

está adquirindo)

O que eu preciso saber


você precisa aprimorar, como os

que você precisa aprender –

aqueles que você “tem que

começar do zero”)

OK Em processo

Preciso aprimorar

Preciso aprender

Saberes relacionados à ocupação: atitudes profissionais

Agir com iniciativa

Ler manuais técnicos

Aplicar recursos de informática como usuário

Atuar com responsabilidade técnica

Trabalhar em equipe

Respeitar a opinião dos outros


1. Executar ensaios metalográficos: interpretar normas técnicas de ensaios e especificações, prover o laboratório dos materiais a serem analisados, preparar materiais e equipamentos para ensaio; selecionar substâncias reagentes, preparar e padronizar soluções para aná-lise, executar análises, além de registrar, monitorar e informar os resultados.

2. Garantir a calibração (ajuste adequado) dos equipa-mentos: registrar dados de calibração, realizar ma-nutenção e reparo nos equipamentos e monitorar a validade de calibração de equipamentos.

3. Realizar a amostragem dos materiais: aplicar meto-dologia de amostragem, coletar e preparar amostra de acordo com normas, preservar a amostra conforme especificações e procedimentos e efetuar descarte ou reaproveitamento da amostra, também seguindo es-pecificações e procedimentos.

4. Trabalhar segundo normas de segurança, saúde e meio ambiente: cumprir legislação e normas perti-nentes, utilizar equipamentos de proteção individual estabelecidos em normas, atuar na prevenção de aci-dentes, manter a organização, limpeza e higiene no local de trabalho, manusear os materiais de análise aplicando normas de segurança, conduzir análises para auxiliar no controle de emissões no processo, aplicar procedimentos de descarte e segregação de resíduos de laboratório, pesquisar métodos de recuperação, re-ciclagem e reaproveitamento de resíduos industriais, otimizar métodos de tratamento de resíduos industriais e minimizar impactos ambientais indesejáveis.

5. Controlar a qualidade: aplicar métodos e técnicas normalizadas de análises e ensaios, controlar a qua-lidade da matéria-prima, dos produtos em processos, e do produto acabado, além de empregar metrologia de nível básico.

Calibração ou calibragem é, segundo o Dicionário Houaiss, o conjunto de pro-cedimentos destinados a estabelecer uma correspon-dência entre uma grandeza física conhecida ou padroni-zada e as leituras de um instrumento no qual esta grandeza é medida. Em ou-tras palavras, calibrar signi-fica ajustar o instrumento medidor (se, por exemplo, colocamos um peso de 1 kg numa balança e percebemos que ela não registra a medi-da com exatidão, essa má-quina deverá ser calibrada).

Metalografia é o estudo das propriedades e da estru-tura dos metais e de suas ligas, realizado com o auxí-lio de um microscópio.


6. Participar do sistema da qualidade da empresa: atuar no processo de melhoria contínua, atender os procedimentos definidos pelo sistema de garantia de qualidade, colaborar nas auditorias internas e externas de qualidade, monitorar a qualidade dos fornecedores e verificar a metodologia de ensaio.

7. Colaborar no desenvolvimento de metodologias de análise: testar novas meto-dologias e novos procedimentos.

Esse conjunto de saberes não entrou na tabela anterior porque, embora todos tenham ligação direta com a ocupação, são de natureza técnica e serão abordados durante este curso.

A CBO apresenta tudo o que você precisa saber para ser um auxiliar de laboratório metalúrgico (no documento, a ocupação aparece com o nome de auxiliar de labo-ratorista industrial).

Fique atento, ao longo do curso, para registrar todos os saberes que você está adquirindo. Tenha também em mente que certos detalhes das profissões nós só vamos descobrir depois de anos de trabalho. E que há coisas que apenas aprendemos quando pesqui-samos, ou seja, saímos em busca de novas fontes de informação sobre aquele assunto.

A atualização sobre sua ocupação deve acontecer o tempo todo. É comum, às vezes, deixarmos coisas importantes para fazer mais tarde. Por isso, é importante traçar um plano, organizar as atividades que temos que fazer com certa antecedência. Isso se chama planejamento.


Planejar parece complicado. Mas não é tanto assim. Basta seguir algumas etapas que fica mais fácil.

1. Pense sobre o que deve ser feito e registre tudo numa folha de papel, de forma organizada, de acordo com a ordem de importância.

2. A fim de conferir se uma ação é mesmo importante, procure registrar por que você pensou em praticá-la, ou seja, qual é o seu objetivo ao realizá-la.

3. Em seguida, indique como a atividade será feita.

4. E, finalmente, coloque um prazo para ela acontecer.

Atividade 5planeje seus próximos passos

Liste na tabela a seguir algumas atividades que você pode fazer durante este curso e que podem ajudá-lo a se preparar para ser auxiliar de laboratório metalúrgico. Por exemplo: ler apostilas e livros técnicos sobre análises e ensaios em laboratórios metalúrgicos.

Não se esqueça de indicar o motivo que o levou a escolher esse passo e de definir de que forma você vai agir. Depois, é só colocar um prazo para isso acontecer.

Construa agora o seu próprio roteiro. Coloque nele quantas ações quiser.

Mas lembre-se: você não vai esgotar todas as atividades de uma só vez e, ao programá-las passo a passo, a chance de desanimar é menor. Além disso, você poderá voltar a esse roteiro quantas vezes achar necessário, durante o curso e depois de concluí-lo.

Para que o planejamento dê certo, você deve rever o seu roteiro de tempos em tempos e modificar suas ações e prazos, adequando-os quando preciso.


O que fazer? Por quê? Como? Quando?

Ler livros e apostilas sobre análises e ensaios em laboratórios metalúrgicos.

Para conhecer as normas e os procedimentos obrigatórios para o exercício da profissão.

Procurando textos na internet e, se possível, em bibliotecas especializadas (de escolas técnicas, por exemplo).

Até o final deste mês.


unida d e 3

O setor metalúrgicoComo já vimos, a área da metalurgia pode ser dividida em:

• metalurgia extrativa;

• metalurgia de transformação ou conformação mecânica;

• beneficiamento;

• montagem ou aplicação;

• serviços, ensino e pesquisa.

Esses segmentos são também as etapas que estruturam o tra-balho do setor metalúrgico, desde a extração do minério até a montagem do produto final.

1. A metalurgia extrativa

A metalurgia extrativa é a área que trabalha com a obtenção (ou extração, retirada) de metais a partir de fontes minerais naturais e, eventualmente, de sucata. Os metais estão divididos em duas grandes categorias: ferrosos e não ferrosos.

Identificar e descrever as características físicas ou químicas dos minerais, ou seja, apresentá-los em detalhes, faz parte das tarefas do auxiliar de um laboratório metalúrgico extrativo.

O primeiro passo de uma análise dos minerais é verificar se realmente existe minério no local em que se pretende explorar. Hoje, essa tarefa ficou relativamente mais fácil graças à tecnolo-gia, pois para fazê-la são usadas sondas que detectam minérios, dispensando as caras e demoradas escavações do passado. Uma vez constatado que há quantidade de minério que justifique a extração, caberá ao auxiliar de laboratório metalúrgico ajudar nos ensaios (testes), dentro de um laboratório, para especificar as características dos minerais encontrados.


Os metais podem ser encontrados na crosta terrestre entranhados em rochas. Conforme a sua formação, es-sas rochas podem ser classificadas em ígneas (também conhecidas como magmáticas), sedimentares ou meta-mórficas. A região rochosa onde há uma concentração de minerais com valor comercial recebe o nome de ja-zida. As jazidas podem ser superficiais ou profundas. No Brasil, as jazidas de ferro são superficiais, formando morros. Já as de ouro e as de carvão são muito profundas. Essas necessitam de técnicas de extração que envolvem o uso de máquinas sofisticadas ou o trabalho manual de mineiros ou garimpeiros.

Jazida de ferro: o metal entranhado nas rochas forma morros.

Minério e mineral são coisas diferentes. O mi-nério é o mineral que pode ser explorado eco-nomicamente, isto é, po-de ser comercializado.

Você sabia?

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Extração de hematita na Mina de Timbopeba em Mariana (MG): a céu aberto.

A palavra jazida, na língua portuguesa, tem significados diferentes. Pode ter o senti-do que nos interessa neste texto – ou seja, “camada de uma substância (como car-vão, ferro etc.) que existe naturalmente nas rochas” – mas também pode significar “a ação de jazer”, isto é, deitar-se. Esse tipo de situa-ção (formas linguísticas idên-ticas com significados diver-sos), na língua portuguesa, é chamado de homonímia.

Resgate dos mineiros de cobre, no Chile: operação de 22 horas foi um sucesso.

Um exemplo de jazida profunda é a da mina de cobre de San José, no Deserto de Atacama, no Chile. Em 2010, 33 minei-ros que trabalhavam na extração de cobre no local sofreram um acidente e fi-caram soterrados durante 69 dias, 700 metros abai-xo da superfície. O resgate dos mineiros, que ocorreu no dia 13 de outubro, du-rou 22 horas e foi consi-derado um sucesso, pois todos saíram com vida!

Você sabia?

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A história dos bandeirantes foi tratada de diferentes maneiras pelos historia-dores brasileiros. Houve quem considerasse que esses exploradores foram heróis nacionais. Um filme produzido em 1940 – Os Bandeirantes, de Hum-berto Mauro –, ajudou a propagar essa ideia. Ou-tra vertente, mais atual, mostra um lado menos romantizado desses viajan-tes, retratando sua atuação na captura e escravização de índios e, mais tarde, na perseguição de escravos que fugiam das fazendas.

Você sabia?

O extrativismo, atividade pela qual o homem explora os minérios, é conhecido desde a Pré-História. No Brasil, antes mesmo da descoberta de ouro em Minas Gerais (do qual falamos na Unidade 1), a atividade fez parte de um capítulo importante da história.

Foi durante o século 16 (XVI), período em que o Brasil ainda era colônia de Portugal. Os chamados bandeirantes (homens contratados pelos colonizadores lusitanos para desbravar terras brasileiras ainda desconhecidas, além de capturar índios e escravos) partiam das vilas de São Paulo e São Vicente em busca de riquezas. Ouro e diamantes eram encontrados na superfície da terra, nos aluviões dos rios ou no solo.

Aluviões são camadas de areia, argila ou cascalho pro-venientes de erosão recente e que são transportados e depo-sitados por correntes de água.

Anhanguera, óleo sobre tela de Theodoro Braga, 1930, Museu Paulista da USP, São Paulo. A imagem mostra o bandeirante Bartolomeu Bueno da Silva acendendo fogo diante de índios goitacazes, que atribuíram poderes mágicos ao explorador e o apelidaram de Diabo Velho.

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O Brasil é bastante rico em recursos naturais, incluindo minérios. Ao lado de Canadá, Austrália, Rússia, China e Estados Unidos, nosso país dispõe de quase 60 tipos de minerais, sendo que algumas das maiores reservas do mundo estão aqui. A terceira maior jazida de bauxita (minério do qual se extrai o alumínio), por exemplo, localiza-se em território nacional.

Entre os principais minérios encontrados no Brasil estão o ferro, a bauxita, o cobre, o cromo, o ouro, o estanho, o níquel e o manganês.

O auxiliar de laboratório na metalurgia extrativa: as mineradoras

Nas mineradoras, as atividades do auxiliar de laboratório consistem basicamente em caracterizar o minério segundo os critérios descritos a seguir.

• Composição química – análise que tem como objetivo determinar os elementos químicos presentes no minério, assim como as porcentagens desses elementos.

• Composição mineralógica – a primeira análise, qualitativa, tem como meta deter-minar os tipos de minerais contidos no minério; a segunda análise, quantitativa, avalia a concentração desses minerais presente na amostra extraída.

• Granulometria – análise que determina o tamanho dos grãos e sua distribuição na amostra do minério extraído.

Monumento às Bandeiras, escultura em granito de Victor Brecheret, 1954, Praça Armando Salles de Oliveira, São Paulo.

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Todas essas análises fornecem informações importantes que serão usadas para avaliar se a lavra naquela região é – ou continua – viável, levando em conta os teores desejados de minério e de impurezas. Esses levantamentos podem, por exemplo, inviabilizar a extração do minério em determinados pontos das rochas.

Um exemplo dessa riqueza natural é o chamado Quadrilátero Ferrífero, região do estado de Minas Gerais, localizada a poucos quilômetros da capital, Belo Horizonte. A região já atraiu muita gente no século 17 (XVII) com a descoberta de grandes reservas de ouro (assunto tratado na Unidade 1). Atualmente, o Quadrilátero con-tinua sendo a região mais populosa daquele estado e ainda é uma área de extrema importância para a economia do país, respondendo por 60% da produção brasileira de ferro e por 40% da produção de manganês.

Quadrilátero Ferrífero

Borda Oeste da Cordilheira do Espinhaço

Borda do Craton do São Francisco

Supergrupo do São Francisco

Supergrupo do Espinhaço

Supergrupo Minas

Supergrupo Rio das Velhas

Gnaisses não retrabalhados no Brasiliano

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Faixa Alto Rio Grande

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Belo Horizonte

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Quadrilátero Ferrífero: localizado em uma área de aproximadamente 7 mil km2 na região central de Minas Gerais.

O Quadrilátero Ferrífero


Para você ter uma ideia da importância do ferro na vida des-sa região, vale destacar que o poeta Carlos Drummond de Andrade dedicou ao tema um de seus textos mais célebres, a Confidência do Itabirano. Vamos conhecer esse poema?

Confidência do Itabirano

Carlos Drummond de Andrade

Alguns anos vivi em Itabira.

Principalmente nasci em Itabira.

Por isso sou triste, orgulhoso: de ferro.

Noventa por cento de ferro nas calçadas.

Oitenta por cento de ferro nas almas.

E esse alheamento do que na vida é porosidade

e comunicação.

A vontade de amar, que me paralisa o trabalho,

vem de Itabira, de suas noites brancas, sem

mulheres e sem horizontes.

E o hábito de sofrer, que tanto me diverte,

é doce herança itabirana.

De Itabira trouxe prendas diversas que ora te

ofereço:

esta pedra de ferro, futuro aço do Brasil;

este São Benedito do velho santeiro Alfredo

Duval;

este couro de anta, estendido no sofá da sala

de visitas;

este orgulho, esta cabeça baixa...

Tive ouro, tive gado, tive fazendas.

Hoje sou funcionário público.

Itabira é apenas uma fotografia na parede

Mas como dói!

O poeta Carlos Drummond de Andrade nasceu em Ita-bira do Mato Dentro, uma das cidades do Quadrilátero Ferrífero, em 31 de outubro de 1902, e morreu no Rio de Janeiro, em 17 de agosto de 1987. Entre suas obras mais conhecidas, merecem des-taque Alguma Poesia (1930), Sentimento do Mundo (1940), José (1942) e A Rosa do Povo (1945). Você pode conhecer mais sobre ele e suas poesias pesquisando o site www. carlosdrummond.com.br.

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Confidência do Itabirano, publicado no livro Sentimento do Mundo,

de Carlos Drummond de Andrade, Editora Record, Rio de Janeiro

Carlos Drummond de Andrade (c) Graña Drummond

www.carlosdrummond.com.br


Apesar da diversidade de minérios existente, o mais popular é o ferro, o metal mais abundante no planeta. E aproximadamente 8% das reservas de ferro da Terra estão no Brasil. Por isso, ele se tornou o principal minério extraído no país. O Brasil é o segundo maior produtor de ferro do mundo.

O papel desse metal, como já estudamos, é histórico. Sua participação na Revolução Industrial foi fundamental e até hoje sua utilização é relevante.

Mas você deve ficar atento, pois, atualmente, quando alguém menciona o ferro, muito provavelmente, está falando do aço – resultado de uma liga de carbono com ferro. Ferro e aço são tão importantes que foi criada uma categoria de indústria só para eles: a siderurgia. Não é à toa que essa indústria é tão comentada na história do país.

Veja, a seguir, um trecho da reportagem “AEB: Exportação de minério de ferro excede US$20bi” (O Estado de S. Paulo, 3 de janeiro de 2011): “Com o boom no mercado de minério de ferro, pela primeira vez um único produto ultrapassa a marca de US$ 20 bilhões exportados do Brasil para o exterior. A projeção é de que as exportações do minério tenham fechado 2010 em US$ 28,5 bilhões, afirma o vice-presidente da Associação de Comércio Exterior do Brasil (AEB), José Augusto de Castro”.

Agora observe o gráfico abaixo. Ele contém uma estimativa da presença (em por-centagens) de metais que podem ser encontrados na natureza no mundo todo. Veja a importância relativa do ferro frente aos demais metais.

Al 1,7% Ni 0,1%

Mg, Sn, Ti 0,1%

Fe 95,6%

Cu 1,1% Pb 0,6%Zn 0,8%

Al AlumínioCu CobreZn ZincoPb ChumboNi NíquelMg MagnésioSn EstanhoTi TitânioFe Ferro

Presença de metais no mundo


Porcentagem ou porcen-tual é uma fração de uma centena. Para obtê-la, dividimos algo por 100 e contamos quantos centé-simos vamos usar. Quan-do falamos em 25%, por exemplo, significa que estamos usando 25 par-tes do total de 100 partes em que algo foi dividido.

Você sabia?

Importante

Segundo a Constituição Federal do Brasil, todas as jazidas localizadas em território bra-sileiro pertencem à União, que garante a uma empresa concessionária a propriedade dos minerais explorados. As regras para a con-cessão de áreas para extração mineral tam-bém são estabelecidas por lei. Entre as prin-cipais exigências, está a obrigatoriedade das concessionárias em compensar os prejuízos ambientais das áreas exploradas. Desde 1995, uma emenda constitucional permite conces-sões ou autorizações para exploração reali-zada com capital estrangeiro – o que era proibido até então.

As reservas de minério de ferro que já foram identificadas e medidas no Brasil alcançam 33 bilhões de toneladas – o total mundial é de 370 bilhões de toneladas.

O país ganha uma posição de ainda maior destaque no cenário internacional se consideramos que, em nosso território, há minérios cuja composição contém grandes quantidades de ferro. É o caso da hematita, bastante presente no estado do Pará, que possui 60% de ferro em sua composição, e do itabirito, encontrado em Minas Gerais, com 50% de ferro.

As principais empresas extratoras de ferro no Brasil são a Vale (responsável por 79% da produção nacional); a CSN (com 7,4% da produção) e a Anglo American/MMX (3%). Outras siderúrgicas respondem pelos 10,6% restan-tes. Os principais estados produtores são Minas Gerais (71%) e Pará (26%).


Zinco

Calcário

Alumínio

Tório

Titânio

Fósforo

Prata

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Estanho

Sal Marinho

Tungstênio

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Diamante

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Embora a reserva de ferro de Minas Gerais seja grande, o minério está espalhado pelo Brasil inteiro. Não está concentrado como outros metais: a bauxita e o nióbio, por exemplo. Este segundo, relativamente caro, é usado para fazer ligas, e a maior reserva mundial está aqui. A Companhia Brasileira de Mineração, na cidade de Araxá, explora o nióbio em uma reserva que contém muito mais da metade da quantidade desse metal encontrada no planeta.

Fonte: http://rosvelytr.wikispaces.com/Geografia

Reservas de minérios no Brasil


Os metais não ferrosos

Entre os metais não ferrosos (aqueles que não contêm ferro), o alumínio é o que mais cresce em importância no mundo todo. O alumínio não é encontrado na natu-reza. Ele é produzido a partir de um minério específico, a bauxita.

Em 2008, mesmo sob efeito de uma crise econômica, a produção anual de alumínio no mundo aumentou cerca de 4%, alcançando 39,6 milhões de toneladas. Segundo a Associação Brasileira do Alumínio, em 2009, só o Brasil obteve um saldo de 25,5 bilhões de dólares com a exportação do metal.

Depois do aço, o alumínio é o segundo metal mais comer-cializado no mundo. A partir da produção do alumínio chamado primário (obtido da bauxita), os caminhos toma-dos por esse produto são inúmeros. Há um leque imenso de aplicações para o alumínio, pois ele é um material flexível, leve e, ao mesmo tempo, forte.

Outra vantagem é que o alumínio contém uma espécie de antioxidante natural, e, por isso, é resistente à corrosão e às intempéries – ideal, portanto, para compor desde móveis e esquadrias, que ficam nas áreas externas dos edifícios, até barcos e plataformas de petróleo.

O alumínio é capaz de criar uma barreira contra a luz, a umidade e a formação de micro-organismos; além de preservar características como aroma, textura, sabor e integridade de alimentos, medicamentos e cosméticos. Isso o torna perfeito para a composição de embalagens.

Pode-se dar ao alumínio diferentes tipos de acabamentos: ele pode ser polido, escovado, pintado etc. Também por essa razão, é bastante utilizado em arquitetura e decoração.

Por fim, o alumínio é um material capaz de conduzir calor. Essa característica, aliada ao fato de ele ser durável e de fácil manutenção, o torna ideal para a obtenção de energia solar.

Em 2008, grande desta-que foi dado a uma crise econômica que, segundo se acreditou na época, pro-vocaria um desaquecimen-to generalizado em todos os setores da economia. Na realidade, essa crise atingiu principalmente os bancos norte-americanos e teve reflexos em outros pa-íses. Porém, não chegou a abalar, de forma significa-tiva, a economia brasileira.

Você sabia?

São chamadas de intempé-ries os extremos de condi-ções climáticas como tem-pestades, ventanias etc.


Há mais um aspecto que faz do alumínio um metal es-pecial: ele é 100% reciclável e pode passar infinitas vezes pelo processo de reciclagem sem perder suas caracterís-ticas originais. Atualmente, 50% do alumínio usado na fabricação de automóveis, ônibus e caminhões é produto de reciclagem, um processo que é mais econômico e consome menos energia do que sua produção primária a partir da bauxita.

Segundo a Associação Brasileira do Alumínio (Abal), a indústria nacio-nal investiu R$ 382 mi-lhões em 2009 na coleta de latas de alumínio, em-pregando 216 mil traba-lhadores naquele ano.

Você sabia?

Alumínio: o metal não perde suas características quando é reciclado.

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Coleta de latinhas: 216 mil pessoas trabalharam no setor em 2009.

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As indústrias de trans-formação não são ex-clusividade da área me-talúrgica. Encaixam-se nessa definição todas as idústrias que transformam alguma matéria-prima ob-tida na natureza em pro-duto final ou intermediário para outra indústria. Quer um exemplo? Pense nas refinarias que transfor-mam petróleo em gasolina (produto final) ou em naf-ta (produto intermediário), que é o principal compo-nente de certos plásticos.

Você sabia?

2. A metalurgia de transformação ou conformação mecânica

A metalurgia de transformação – ou conformação me-cânica – inclui um conjunto de processos de fabricação que alteram a forma e/ou características de um metal por meio de sua submissão a esforços físicos. Para isso, são utilizados equipamentos adequados a cada um dos processos, que são muitos. Os metais podem ser, por exemplo, fundidos, forjados, laminados, extrudados, trefilados ou estampados. E essas mudanças podem ser efetuadas a frio ou a quente.

A indústria de transformação leva esse nome por que transforma o metal original em algo que pode ser usado em outras indústrias. Por exemplo, a partir do alumínio primário, ela produz um perfil de alumínio que, depois, poderá ser usado para montar esquadrias de janelas; ou, a partir do aço, essa indústria produz uma chapa que poderá, posteriormente, servir para montar uma porta de geladeira ou de carro. Ou seja, estamos falando de um tipo de indústria que pode produzir uma infinidade de peças e componentes para muitas e muitas aplicações.

Indústria de transformação: aço vira chapa que vira peça de geladeira.

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Como auxiliar de laboratório em uma indústria metalúrgica de transformação você dará suporte aos ensaios e às análises para garantir que esses produtos transformados mantenham as características e a qualidade desejadas.

Numa indústria de transformação mecânica, por exemplo, você realizará testes para determinar as propriedades mecânicas de uma chapa de aço. Por exemplo, quanto ela resiste à tração (quando é esticada), quanto resiste à flexão (quando é encurvada) etc. Outra atividade é verificar, por meio de um processo específico, se aquele metal contém a composição adequada ou programada pelos engenheiros.

O processo de transformação, portanto, oferece um conjunto de possibilidades de trabalho ao auxiliar de laboratório metalúrgico. Afinal, é preciso verificar a quali-dade tanto do produto que está sendo finalizado quanto do material bruto, que está entrando na indústria.

Por isso, um auxiliar poderá atuar no momento do recebimento do material (quando o metal chega à indústria), nas etapas de transformação e também no momento em que ele será aplicado, ou seja, utilizado para a fabricação de outro produto. Por fim, se ocorrer algum problema com uma peça ao final da produção, também cabe ao auxiliar de laboratório ajudar na realização dos testes necessários para detectar a causa do problema ou defeito e, assim, ajudar a resolvê-lo.


Estiramento Dobramento

Laminaçãoão

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Embutimento Profundo

Cisalhamento

Trefilação Extrusão

Forjamento

Matriz

Os processos de transformação mecânica

Vamos conhecer agora alguns exemplos de processos de transformação mecânica e os equipamentos usados em cada um deles:

• forjamento;

• laminação;

• extrusão;

• trefilação; e

• estampagem.

Por enquanto, vamos apenas apresentar os processos, para que você comece a ganhar familiaridade com eles. A participação do auxiliar de laboratório em cada um será tratada mais adiante, no segundo caderno deste curso.

O forjamento

O forjamento é a conformação (ou mudança de forma) dos metais por meio de uma prensa ou um martelo. Ele consiste em aplicar uma força de compressão sobre o metal, em temperatura adequada, até que ele alcance o formato desejado.

Forjamento é o mesmo que forjadura – o ato ou efeito de forjar. A palavra deriva do substantivo forja, que tem dois significados importantes para o auxiliar de laboratório metalúrgico: (1) oficina, estabelecimento onde se fundem e se mode-lam metais, especialmente o ferro, e se produzem ob-jetos metálicos; fundição, ferraria, frágua; e (2) conjun-to dos instrumentos de tra-balho do ferreiro: fornalha, bigorna, fole, malho etc.

Desenho esquemático de uma forja industrial.


Essa é a mais antiga das formas de transformação de metais. Sua origem está ligada ao trabalho dos ferreiros da Idade Média. Talvez você já tenha visto em algum filme a imagem de trabalhadores fazendo ferraduras ou espadas, batendo um martelo sobre um pedaço incandescente de ferro. Esse é o processo de forjamento do metal.

Forjamento de uma ferradura: trabalho ligado aos ferreiros medievais.

Mas, como vimos na Unidade 1, muitas mudanças ocor-reram na história da metalurgia ao longo do tempo. E, durante a Revolução Industrial, os primeiros maquinários substituíram o braço dos ferreiros. Atualmente, existe uma variedade muito grande de máquinas de forja, ca-pazes de fazer peças que se diferenciam no tamanho e em outras características.

Uma máquina de forja pode fabricar desde pequenos parafusos até grandes componentes de aviação.

FilmeHá muitos filmes ambientados no período medieval que mostram, em alguma cena, um ferreiro em

ação forjando espadas ou fabricando ferraduras. Uma

boa dica é Robin Hood, dirigido por Ridley Scott em 2010,

disponível em DVD.

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Forja industrial.

Peça forjada.

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A laminação

Esse processo de mudança de forma (ou conformação) dos metais pode ser comparado ao procedimento de abrir uma massa de torta. O cozinheiro, para preparar a massa, usa um rolo e, assim, estica a massa até ela ficar da espessura desejada. Na metalurgia, a diferença é a quantidade de rolos. Em vez de ser amassado por um só, o metal passa en-tre vários rolos e, assim, ganha outra forma. A laminação é um dos processos de transformação mais utilizados na indústria metalúrgica, pois é rápido e possibilita controlar com precisão a espessura do produto acabado.

A expressão laminação exis-te na língua portuguesa desde 1881 e, segundo o Dicionário Houaiss, significa “re dução de um bloco de metal a lâ-minas”. Já a palavra lâmina (com o sentido de pedaço de metal delgado e chato, desti-nado a fins diversos) faz parte do nosso idioma desde o sé-culo 15 (XV).


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Desenho esquemático dos dois rolos de laminação.


Peça estampada em aço laminado.

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Equipamento de laminação.


Geometria é a parte da Matemática que estuda o espaço e as figuras que podem ocupar esse es-paço. Depois de subme-tido ao processo de ex-trusão, o metal muda completamente de for-ma, como a massa que origina um churro.

Você sabia?

Fabricação de churro: processo semelhante ao da extrusão.

A extrusão

Muito utilizada na produção de barras e tubos vazados (com furos, aberturas na parte interna), a extrusão pode ser comparada ao processo de fabricação de churros.

A massa que o vendedor coloca de um lado da máquina adquire um novo perfil (ou uma nova forma geométrica) no final do processo. A mesma coisa acontece com o metal que passa pela extrusão. Ele entra na máquina de um lado e escoa por um pequeno orifício, saindo do outro lado. A extrusão pode ser executada a quente ou a frio.


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Desenho esquemático de uma matriz de extrusão.


Peças extrudadas.

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Processo de extrusão: o metal adquire a geometria da matriz.


Só é possível medir o diâ-metro se tivermos uma circunferência, isto é, um círculo. O diâmetro é qual-quer segmento de reta que passe pelo centro des-se círculo e chegue às bor-das da circunferência.

Você sabia?

diâmetro

A trefilação

Usada na fabricação de barras, arames e fios, a trefila-ção consiste em puxar o metal até que ele passe a ter o diâmetro desejado. Quanto mais se estica o metal, mais fino ele fica. Esse processo é feito, geralmente, em tem-peratura ambiente, sendo que, por causa do movimento de transformação, ocorre um aumento da temperatura.


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Trefiladores de arame: o metal é forçado a passar por fieiras até adquirir o diâmetro necessário.

Desenho esquemático de uma fieira.


Arame trefilado: durante a transformação, a temperatura do metal aumenta.

Carimbo: seu funcionamento pode ser comparado ao processo de estampagem.

A estampagem

Esse processo pode ser comparado a um carimbo. Uma matriz é pro-duzida de acordo com o produto a ser fabricado. Essa matriz é, então, prensada sobre o metal (material bruto). Nessa ação, o metal assume a mesma forma geométrica da ma-triz, resultando, assim, no produto desejado. O procedimento é feito a frio e com a ajuda de ferramentas que fazem parte das prensas.

Atividade 1arTe e esTampagem

Muitos artistas que trabalham com esculturas metálicas precisam recorrer a moldes para criar suas obras. Procure pesquisar, na internet, técnicas como o alto-relevo em bronze – usado, por exemplo, na Porta do Inferno, do francês Auguste Rodin.

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Etapa intermediária da montagem de automóveis: o metal, prensado, assume a forma da matriz.

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Processo de estampagem: realizado a frio.


3. Indústrias metalúrgicas de beneficiamento

Já vimos, nesta unidade, dois tipos de indústria metalúr-gica: a de extração e a de transformação. Além dessas, um terceiro tipo são as indústrias que fazem beneficiamento dos metais, um processo que pode ocorrer antes, durante ou depois da transformação.

Na língua portuguesa, o verbo beneficiar significa me-lhorar o estado de algo ou alguém. Na metalurgia, não é diferente. O beneficiamento é um procedimento que faz uma melhoria nos metais.

Mas o que significa tornar um metal melhor?

A depender do destino que vai se dar ao metal (ou seja, do que vai se fazer com ele), às vezes, é preciso aumentar a sua dureza ou, ao contrário, reduzi-la. Também pode ser ne-cessário tornar um metal mais flexível ou mais resistente. São esses processos que são chamados de beneficiamento.

Existem muitos tipos de beneficiamento que podem ser aplicados aos produtos metalúrgicos. O auxiliar de la-boratório metalúrgico, no entanto, normalmente estará envolvido com um beneficiamento específico, realizado pela alteração da temperatura e da velocidade do resfria-mento do metal: o tratamento térmico.

É muito comum a necessidade de submeter uma peça de metal a um tratamento térmico e isso pode acontecer em qualquer etapa da produção.

Por esse processo, pode-se modificar e ajustar caracte-rísticas dos metais para obter condições que atendam às necessidades de um determinado projeto.

DICAA expressão beneficiamento

aplica-se a produtos variados e das mais diversas áreas. O

beneficiamento dos grãos de arroz, por exemplo, inclui a

separação da casca e a eliminação de outras impurezas. Caso tenha

interesse, tente conhecer os processos de beneficiamento de

tecidos, de madeira etc.


Tratamento térmico

Quando um metal passa por um processo de conformação ou alteração de forma (forjamento, extrusão, trefilação etc.), ele sofre também transformações na sua es-trutura interna, por causa das tensões que recebe. Por isso, em algum momento, ele precisará receber um tratamento térmico, que também é conhecido como “alívio de tensões”. Isso fará com que a estrutura interna volte a ser homogênea, uniforme.

Barra metálica comum, antes de ser submetida ao processo de forjamento.

Já forjada, a peça adquire novo formato e, por causa das tensões recebidas, sofre transformações em sua estrutura interna.

Depois de passar por um tratamento térmico – ou “alívio de tensões” –, o metal recupera a uniformidade estrutural. Esse tipo de tratamento também serve para aumentar ou reduzir a dureza do material, como veremos a seguir.


Metais são estruturas cristalinas

A estrutura interna dos metais é muito especial, pois possui cristais. É por isso que os metais são considerados materiais cristalinos.

Isso quer dizer que, se olharmos um metal “por dentro”, com o auxílio de um microscópio, veremos pequenas formas geométricas que se repetem, tudo muito organizado.

Se você cortar uma romã ou um kiwi ao meio, vai conseguir enxergar uma organização interna da polpa e das sementes. Está tudo organizado, ou ainda, arranjado.

Com a estrutura cristalina ocorre a mesma coisa. Um cristal nada mais é do que um arranjo regular de átomos.

Fica mais fácil se imaginarmos um cubo, ou melhor, um cristal em forma de cubo. Os átomos que fazem parte desse cristal têm os arranjos – a organização – nos vértices (cantos). Esses átomos, na verdade, não estão parados, mas vibram sem sair do lugar. Devido à forma de cubo que parece ter, esse cristal leva o nome de cristal cúbico.

O nome átomo (partícula fundamental da matéria) foi dado pelo filósofo gre-go Demócrito, que viveu na Antiguidade. Ele acre-ditava que todos os ma-teriais possuem uma me-nor parte, indivisível (em grego, a = não; tomos = divisão). Hoje, sabemos que os átomos não são as menores porções de uma matéria, nem as menores porções indivisíveis dela, como pensava Demócri-to. Eles são compostos por outras partículas ain-da menores, como pró-tons, nêutrons e elétrons.

Você sabia?

O filósofo grego Demócrito.

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Estrutura cristalina: os átomos dos metais são organizados em forma de cubo.


Na verdade, todo material tem uma estrutura própria (ou um arranjo atômico próprio). Em metalurgia, essas estruturas influenciam diretamente as propriedades mecâ-nicas que cada material proporciona. Algumas estruturas propiciam um trabalho mecânico (uma conformação) que exige menos esforço do que outras.

Para que esse conceito fique bem claro, vamos pensar em frutas novamente. O esforço que fazemos para mastigar (deformar) a polpa de uma maçã é maior do que aquele necessário para mastigar a polpa de um kiwi, certo?

Nos metais, o esforço exigido para deformar um material de estrutura CCC (sigla que significa cúbica de corpo centrado) é maior do que aquele capaz de deformar um material de estrutura CFC (cúbica de faces centradas). Isso porque o arranjo atômico da estrutura CCC é mais compacto que o da estrutura CFC. Porém, quando é aquecida sob determinada temperatura, a estrutura CCC adquire o arranjo CFC, facilitando sua deformação.

Imagine um queijo do tipo canastra, por exemplo. Em temperatura ambiente, ele é duro. Mas, aquecido em uma chapa, ele fica mole como manteiga – dá até para passar no pão! Para o comportamento das estruturas cristalinas, vale a mesma lógica.

Não são apenas os me-tais que sofrem mudan-ças no arranjo de seus átomos sob diferentes temperaturas. Pense na água: quando fervida, ela assume o estado gasoso (vapor) e, congelada, tor-na-se sólida (gelo). Isso tudo implica grandes al-terações na organização de suas moléculas!

Você sabia?

Kiwi: polpa organizada e fácil de morder.

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Existem metais que se arranjam de maneira diferente. Em vez de se organizarem como um cubo, eles formam outra figura geométrica. O importante é saber que cada um desses cubos, ou outras figuras imaginárias, são unidades.

A estrutura cristalina, por fim, é justamente o arranjo dessas diversas unidades que compõem o “edifício” cristalino. Esse arranjo cristalino é chamado de célula unitária, por ser um único cristal. Em metalurgia, o cristal único também leva o nome de grão.

Atividade 2a CiênCia dos meTais

1. Escreva, com suas próprias palavras, o que você aprendeu sobre a estrutura interna dos metais. Ao terminar, troque o seu texto com o colega ao lado e veja se vocês tiveram a mesma compreensão do assunto. Se ficarem dúvidas, procure resolvê-las com o monitor.


Um jeito simples de entender o que é uma tensão é compará-la com as reações do nosso corpo. Imagine que seja um dia de muito frio e você está andando desagasa-lhado. A tendência natural é que você contraia a sua musculatura e cruze ou feche os braços para tentar aquecer o corpo.

Provavelmente você já passou por isso. O que talvez não saiba é que não é o clima que esfria o seu corpo, mas sim o fato de o seu corpo transferir o seu calor para o ambiente. Ou seja, mesmo sem querer, você cede seu calor para o ambiente, fazendo com que a temperatura do seu corpo abaixe. Chamamos esse fenômeno de transmissão de calor. Essa transferência sempre ocorre do corpo ou do objeto que estiver mais quente para o mais frio, nunca ao contrário.

Mas o que as tensões têm a ver com a transmissão de calor? Bem, conforme a temperatura do seu corpo vai caindo, você se contrai e gera tensões internas na sua musculatura.

Agora, vamos imaginar que você chega em casa e toma um banho quente. Desta vez, a temperatura da água está mais quente que a do seu organismo e, portanto, ela aquece o seu corpo. Com esse “tratamento térmico”, você consegue relaxar e diminuir a quantidade de tensões geradas pela contração da musculatura.

Com o metal acontece, mais ou menos, o mesmo processo. Para que ele possa ser conformado e a peça possa ser moldada da maneira necessária, o metal precisa estar com um nível baixo de tensões (como se estivesse descontraído). Do contrário, ele pode se quebrar em alguma etapa do processo. Pense, por exemplo, no capô de um carro ou na porta de uma geladeira: quanto prejuízo se eles trincarem ou se partirem!

Vamos ver outro exemplo. Imagine que você está fazendo uma peça de aço e, por meio de um processo de laminação, precisa reduzir a espessura desse metal o suficiente para poder enrolá-lo em forma de uma bobina.


Mas, cada vez que o aço passa pela laminação e é reduzido, são geradas tensões no material e podem acontecer falhas. Se tais tensões não forem corrigidas podem provocar, por exemplo, o “efeito casca de laranja” – uma consequência típica do processo de conformação por laminação. Ou seja, a superfície do aço ficará irregular ou porosa, em vez de lisa.

Para evitar problemas como esse (ou outros tipos de falhas, como trincas, racha-duras etc.), existe o tratamento térmico, que distribui e alivia as tensões geradas, garantindo ao metal um comportamento mais uniforme. E é somente após esse tratamento que o metal poderá ser utilizado para o processo de fabricação defi-nitiva de uma peça.

O tratamento térmico e a ductibilidade

Ductibilidade é a capacidade que uma determinada peça de metal tem de ser moldada. Quanto maior for a sua possibilidade de ser moldada, maior será a sua ductibilidade.

Há situações em que a maior ductibilidade do metal é extremamente necessária. Por exemplo, para fazer um capô, um para-lama ou uma porta de carro, a chapa tem que ter alta capacidade de conformação (ou elevada ductibilidade) porque os desenhos que são feitos para essas peças estão cada vez mais elaborados.

No entanto, em geral, quanto maior for a facilidade de moldar (ou conformar) uma peça, menor será a sua resistência. Então, se uma grande força for colocada sobre ela, a peça poderá romper.

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“Efeito casca de laranja”: em vez de lisa, a superfície do aço torna-se irregular.


Pode-se dizer que há uma relação inversa entre essas duas características.

• Ductibilidade baixa, resistência mecânica alta.

• Ductibilidade alta, resistência mecânica baixa.

Os tratamentos térmicos (aquecimento ou resfriamento de uma peça) podem tornar a flexibilidade e ductibilidade do metal maior ou menor.

Ductibilidade: peças mais fáceis de moldar têm resistência mecânica menor.

O arame é um bom exemplo de como os tratamentos térmicos podem agir, trazendo características distintas para um mesmo material.

Atividade 3CaraCTerísTiCas do arame

Você e seus colegas irão examinar diversos tipos de arames. Observem as características de cada um, procurando identificar:

• um arame mais ou menos flexível;

• um arame altamente flexível, capaz de ser dobrado o tempo todo sem quebrar; e

• um arame tão duro e resistente que seja preciso fazer uma força enorme para dobrá-lo, correndo o risco, inclusive, de rompê-lo de uma vez só.

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As possibilidades são muitas, mas a escolha dependerá da aplicação que o metal terá, ou seja, do tipo de peça que será feita com ele. Por isso, os tratamentos térmicos devem ser definidos conforme o tipo de peça que se deseja produzir. Antes de sofrer um tratamento, o metal deve ter destino certo.

A importância do tratamento térmico levou a indústria a desenvolver um conjunto de normas (também chamadas de protocolos) para o controle rigoroso das taxas de aqueci-mento e resfriamento das peças, do tempo de permanência de uma peça em dada temperatura (processo chamado de “encharque”); e do ambiente de aquecimento.

Tipos de tratamentos térmicos

A função dos tratamentos térmicos, como vimos, pode ser a de aumentar ou reduzir a dureza do material e a de aliviar as tensões internas do metal. Mas a escolha do tipo de tratamento dependerá, como também já falamos, dos objetivos desejados.

Entre os tratamentos térmicos mais utilizados estão o recozimento, a normalização, a têmpera e o revenimento. Vamos ver, com mais detalhe, cada um deles.

O recozimento

Forno de bier: usado em fisioterapia, gera calor em seu interior tal qual a máquina de recozimento.

Encharque ainda não cons-ta nos principais dicionários de português. Termo técnico razoavelmente recente e de uso restrito a certos grupos (os metalúrgicos, por exem-plo), ainda é um neologis-mo, uma expressão nova. O que determina o surgimento e a “sobrevivência” de uma palavra é a necessidade do seu uso. Se um vocábulo vem ou não para ficar, só o tempo pode dizer.


O recozimento do metal é utilizado quando se deseja:

• diminuir tensões que decorrem de tratamentos mecânicos, como o forjamento e a laminação;

• diminuir a dureza para melhorar a “usinabilidade” do aço, ou seja, a sua capacidade de ser talhado por uma máquina-ferramenta;

• alterar outras propriedades mecânicas do metal; e

• ajustar o tamanho do grão.

No recozimento, o aquecimento do metal pode ser feito a temperaturas superiores à crítica (recozimento total ou pleno para alteração da dureza do material) ou inferiores a ela (recozimento para alívio de tensões internas). A velocidade desse aquecimento deve ser controlada, mantendo-se parâmetros previamente definidos para que o material possa adquirir a estrutura de grãos desejada. A velocidade de resfriamento é sempre lenta e ocorre dentro do forno.

Placas metálicas passando pelo forno de recozimento: processo melhora a “usinabilidade”.

Importante

O recozimento pode ser aplicado em aço, ferro fundido, alumínio e cobre. Os outros tipos de tratamento térmico são mais adequados apenas para o aço e para o ferro fundido.

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A normalização

A normalização, assim como o recozimento, tem como objetivo aliviar as tensões internas criadas no metal por processos de conformação mecânica como lami-nação e forjamento. A normalização proporciona, ainda, uma estrutura granular (tamanho de grãos) mais fina inclusive que aquela obtida com o recozimento. Isso porque nela o resfriamento é realizado ao ar livre – e, portanto, é mais rápido que no recozimento. Uma estrutura mais fina propicia aumento de dureza, maior resistência à tração e compressão e diminuição de ductibilidade e tenacidade. O custo da normalização também é menor que o do tratamento por recozimento. Assim, dependendo das propriedades desejadas em um material, é utilizado um tipo de tratamento térmico.

Granulação grosseira

Os metais com granulação grosseira tornam-se quebradiços porque apresen-tam uma grande concentração de impurezas em seus contornos, o que pre-judica a coesão entre os grãos. O material também pode sofrer mais fissuras. Por isso, quando comparamos aços de mesma composição, percebemos que aqueles de grãos mais finos possuem melhores propriedades mecânicas.

Peça metálica com granulação grosseira: grande concentração de impurezas prejudica a coesão, tornando o material quebradiço.

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A têmpera

A têmpera é o processo de resfriamento rápido de uma peça cuja temperatura está superior à chamada crítica: entre 780 °C e 980 °C.

Sua finalidade é gerar um metal com alta dureza deno-minado estrutura martensítica.

A velocidade do resfriamento dependerá da composição química do metal (se são ligas de aço, ferro fundido etc.), da forma ou geometria da peça e de seu peso (ou massa).

Embora esse processo leve a um aumento do limite de resistência do metal à tração (estiramento) e da sua dureza, há também uma redução da maleabilidade e o aparecimen-to de tensões internas. Para atenuar esses inconvenientes, há outro tipo de tratamento térmico: o revenimento.

DICATemperatura crítica é aquela a partir da qual o material pode

sofrer transformações metalúrgicas no estado sólido –

o que altera propriedades importantes dele e aumenta o

risco de defeitos. Cada metal tem uma temperatura crítica diferente.

Detalhe de uma estrutura martensítica: metal com alta dureza gerado pela têmpera.

O revenimento

Esse tratamento térmico é usado, geralmente, depois da têmpera e tem como objetivo eliminar problemas ou falhas geradas pelo processo de resfriamento rápido.

Para corrigir tais inconvenientes, o revenimento alivia ou remove tensões internas e diminui a excessiva dureza e fragilidade do metal, além de aumentar sua maleabilidade e sua resistência ao choque.

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Nesse processo, o metal é aquecido a uma temperatura inferior a 723°C (temperatura chamada de crítica). A depender da temperatura de aquecimento, a peça de metal poderá adquirir uma ou outra característica.

As ligas metálicas

Como já vimos, antes de escolher um tipo de metal para fabricar um produto (ou seja, antes de aplicá-lo), é preciso conhecer as suas características. Em outras palavras, você irá escolher um determinado metal imaginando qual será o seu destino: a porta de uma geladeira, os componentes de um motor de caminhão, a estrutura de um móvel etc. Tendo isso decidido, você saberá quais os processos de transformação e beneficiamento a que o metal terá que ser submetido, a que temperatura ele será exposto, e qual aparência ele deve tomar.

Instrumento musical: a escolha da matéria-prima para a sua fabricação depende das características do metal.

Vimos também como age o tratamento térmico, um dos processos que concorre para a melhoria ou para o beneficiamento dos metais. No entanto, essa não é a única opção de aprimoramento do metal para torná-lo adequado à fabricação de um ou outro tipo de produto.

A criação das ligas metálicas, de que trataremos a seguir, é outra possibilidade de melhoria das propriedades do metal.

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Atividade 4produTos meTáliCos

1. Nosso mundo está rodeado de produtos metálicos. Você seria capaz de dizer de que metais ou ligas são feitos alguns objetos que fazem parte de seu cotidiano? Há uma pequena lista abaixo, mas você pode incluir outros objetos.

a) Portão da minha garagem Ferro fundido

b) Roda do meu carro Aço

c) Latinha de cerveja Alumínio

d) Anel de casamento Ouro

Vejamos agora algumas dessas ligas.

O ferro e suas ligas: aço e ferro fundido

Uma vez extraído da natureza, o minério de ferro segue para a usina siderúrgica, onde é transformado em aço, um processo chamado de redução.

Pensando em uma receita de bolo, o aço é o ferro puro ao qual se acrescenta uma pequena quantidade (geralmente, 0,5% do volume total) de carbono. Quando o que se acresce de carbono é superior a 2,11%, o metal passa a ser ferro fundido.


E quais são as melhorias resultantes dessa mistura? O ferro puro é maleável e facil-mente trabalhável, mas tem baixa resistência. Quando acrescentamos o carbono, sua resistência tende a aumentar. Mas vale lembrar: há situações em que o que se quer é justamente o contrário, ou seja, um metal com pouca resistência mecânica para ser moldado. É o caso de uma chapa de carro, por exemplo. Já a barra de segurança lateral da porta do mesmo carro precisa ser muito resistente!

O aço é constituído, principalmente, de ferro e carbono. Porém, também pode conter outros elementos, chamados de “microligantes”.

A mistura do ferro apenas com carbono forma o aço-carbono. Quando pequenas quantidades de outros elementos são agregados a essa liga – manganês, nióbio, titânio, vanádio, alumínio etc. –, ela passa a ser chamada de aço-microligado.

O aço possui excelentes propriedades mecânicas, o que justifica o seu uso e presença tão extensos (por exemplo, na construção civil, em embalagens, no setor automotivo, em tubos etc.). Ele pode ser tracionado, comprimido e flexionado com facilidade, processos que serão vistos em detalhes no segundo volume deste curso. Além disso, por ser um material homogêneo, responde bem quando é submetido aos processos da indústria de transformação. Pode ser laminado, forjado, estampado e até trefilado.

Aço laminado. Aço estampado.

Aço forjado. Aço trefilado.

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Estrutura metálica de uma ponte: o uso do aço é comum na construção civil.

Tampa de bueiro: peça de ferro fundido.

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O alumínio e suas ligas

O alumínio, como já vimos, é muito utilizado pela indústria por causa de sua ver-satilidade e sua capacidade de compor ligas com vários metais: magnésio, berílio, titânio, zinco, ferro, níquel, cobre, estanho e tungstênio – cada uma com caracte-rísticas e vantagens diversas.

Entre as principais ligas de alumínio podemos destacar o AlCu (alumínio e cobre), usado em peças que requerem alta resistência mecânica (bastante comuns nas in-dústrias de equipamentos de transportes), o AlMn (alumínio e manganês) e o AlMg (alumínio e magnésio), ambos com alta resistência à corrosão e que, por essa razão, são utilizados em carrocerias de ônibus e outras estruturas que precisam ficar expostas a intempéries, como fortes chuvas.

O cobre e suas ligas

O cobre é um metal maleável, fácil de moldar, de cor avermelhada e que pode ser reduzido a lâminas e fios extremamente finos. Quando entra em contato com o ar, o cobre ganha a cobertura de uma camada de óxido e carbonato que, embora seja prejudicial à saúde, protege o metal, dando-lhe duração quase indefinida.

Liga de alumínio e magnésio: resistência à corrosão.

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O cobre é muito empregado em instalações elétricas, pois é um bom condutor de eletricidade. Para a transmissão de energia elétrica, são usados fios e cabos de alumínio ou de cobre. Nas instalações hidráulicas domiciliares, praticamente, só se usa o cobre, por ser um metal mais flexível e excelente condutor de calor.

As ligas mais importantes do cobre são:

• o bronze, mistura de cobre e estanho, comumente em-pregada em peças ornamentais, varetas de soldagem, buchas e tubos flexíveis;

• o latão, uma liga de cobre e zinco, muito usado na con-fecção de moedas, bijuterias e conexões hidráulicas. A definição de sua aplicação está relacionada à proporção de zinco, que pode chegar a 45% da liga; e

• o metal monel, mistura de cobre e níquel, que serve como matéria-prima para a fabricação de pás de turbinas a vapor.

O bronze também marca presença na composição de peças de ouro, proporcionando mais resistência mecânica e conformabilidade (facilidade de moldar).

Normas e especificações das ligas

As propriedades e condições de entrega dos produtos metálicos estão definidas em normas. Você não precisará memorizar todas elas, mas, quando for consultar a com-posição química de um metal qualquer para fazer um teste, deverá consultá-las em um documento produzido

DICAVocê sabe o que significa falar que uma peça de ouro tem 18

quilates? O quilate é uma medida de peso que equivale a 0,2 grama. Ouro 18 quilates significa que, em

cada 24 quilates de metal a ser manuseado, dezoito partes são ouro puro (Au), três partes são

prata (Ag) e três partes são cobre (Cu). Essas partes, fundidas,

produzem o ouro próprio para a fabricação de joias.

Esse produto também é conhecido como ouro 750, pois, em cada 1.000 gramas de peças trabalhadas, 75% é ouro puro e 25% são ligas metálicas. O ouro é misturado com prata e cobre porque, em seu estado puro,

apesar de ser um metal nobre, raro e imune à corrosão e à oxidação, é muito macio e

flexível e não resiste à manipulação no dia a dia.

Fiação de cobre: bom condutor elétrico, o metal é muito utilizado em instalações domiciliares.

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pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Nesse documento, você poderá verificar se o metal atende ou não à determinada especificação.

Vale lembrar que as normas da ABNT foram criadas para que todos “falem a mesma língua”: usem o mesmo conjunto de regras e, também, o mesmo nome para identificar um determinado metal. Há um incontável número de ligas catalogadas e normalizadas.

Isso não quer dizer que todo o conhecimento possível sobre ligas metálicas já tenha sido produzido. Existem muitos centros de pesquisa pelo mundo, e é possível que uma nova liga seja produzida em um desses centros ou mesmo por um trabalhador de uma pequena indústria. Boas ideias podem ser geradas em qualquer lugar.

4. A indústria metalúrgica de montagem ou aplicação

Já tratamos dos processos de extração, transformação e beneficiamento dos metais, não é mesmo?

Só depois de tudo isso é que o metal pode se tornar um produto acabado. Nesse mo-mento, a peça está apta a seguir para seu destino final, que pode ser uma montadora de carros, uma fábrica de eletrodomésticos, um estaleiro de barcos e navios e assim por diante. Pode ser a chapinha para a fabricação de uma luminária, o tubo para a montagem de uma cadeira, o perfil para uma porta, entre outros.


As indústrias de montagem ou aplicação também empregam auxiliares de laboratório e, assim como aqueles que traba-lham no extrativismo e na transformação, cabe a eles ajudar nos ensaios que irão garantir a qualidade dos produtos.

Pode ser pedido ao laboratório metalúrgico da empresa, por exemplo, um teste da chapinha da luminária que um fornecedor está oferecendo. O auxiliar, então, verá se essa chapinha corresponde às características necessárias para o bom funcionamento do produto final.

De modo geral, os ensaios são feitos por amostragem. Ou seja, nem tudo é testado, pois isso seria muito caro, financeiramente inviável. Por outro lado, não há como deixar de fazer experimentos. Em metalurgia, é im-possível garantir qualidade sem eles. O seu mercado de trabalho poderá, portanto, ter variações, mas essa ocupação está garantida.

Carro desmontado: entre as peças há vários produtos metalúrgicos. As indústrias de aplicação também empregam auxiliares de laboratório.

DICAAlém de reduzir custos, o controle de qualidade por

amostragem proporciona maior rapidez na apuração dos

resultados e permite estudar características destrutivas –

o que seria impensável se todas as peças fossem testadas.

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Instituto de pesquisa: opção de trabalho para o auxiliar de laboratório.

5. Serviços, ensino e pesquisa

Finalmente, outra possibilidade de trabalho para auxi-liar de laboratório metalúrgico está no ramo de serviços prestados à sociedade e às próprias indústrias. As mesmas atividades de um auxiliar em um laboratório de uma indústria metalúrgica são exercidas em instituições de ensino e institutos de pesquisa.

Embora o produto final dessas atividades seja outro, o uni-verso é o mesmo. Você não poderá, por exemplo, fabricar um carro em uma escola, mas estará em contato com os equipamentos, com os procedimentos e com o mesmo perfil de técnicos que atuam nas indústrias metalúrgicas.

Existem ótimas escolas técnicas de metalurgia, gratuitas, em todo o esta-do de São Paulo. Procure informar-se, por exemplo, sobre a existência de uni-dades do Centro Paula Souza (www.centropaula-souza.sp.gov.br) e do Se-nai (www.sp.senai.br) pró-ximas de sua casa.

Você sabia?IVA

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Atividade 5merCado de Trabalho

1. Será que a metalurgia realmente emprega ou poderá empregar muitos trabalha-dores? Vamos fazer uma pesquisa entre as pessoas das nossas relações. Na coluna da esquerda, coloque o nome das quinze primeiras pessoas que você conhece e, na coluna da direita, indique as suas ocupações.

a) Tio Zeca Mecânico

b) A vizinha Maria Manicure

c) O amigo Claudião Ajustador mecânico

d) O namorado da filha Engenheiro civil


2. Agora agrupe as pessoas de acordo com os setores em que elas trabalham.

Setor metalúrgico Setor de alimentos

Setor de saúde Setor de construção civil

Setor ( ) Setor ( )

Setor ( ) Setor ( )


3. O próximo passo é desenhar um gráfico em forma de pizza, usando os dados apurados no seu levantamento. Olhe o exemplo abaixo e, se for o caso, peça ajuda ao monitor para aprender a fazer este tipo de gráfico no computador, tendo como base algumas regras de cálculo.

Faça uma tabela com os dados da sua pesquisa e, depois, desenhe o resultado em forma de gráfico.

Tabela

Fonte: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE.

Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios – PNAD.

7%

5%11%

37%

21%

19%

Distribuição da População Ocupada, segundo Setores de Atividade Econômica

Estado de São Paulo 2009

Serviços

Construção

Indústria

Agrícola

Comércio

Outras atividades


Gráfico

4. Finalmente, reflita sobre os resultados a que chegou e discuta com a classe sobre as ocupações mais presentes entre as pessoas com quem vocês se relacionam.

Atividade 6o mundo da meTalurgia

Pense em alguns exemplos de peças de metal que você usa em seu dia a dia e tente imaginar quais foram os processos de fabricação utilizados. Depois, escolha uma das peças e pesquise na internet para verificar se o que você imaginou é o que acontece na realidade. Anote aqui suas conclusões.


Referências bibliográficas

CALLISTER JR., W. D. Fundamentals of Materials Science and Engineering. 7. ed. Hoboken: John Wiley and Sons Inc, 2007.

DIETER, E. G. Metalurgia Mecânica. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1988.

Sites

O ESTADO DE S. PAULO, “AEB: Exportação de minério de ferro excede US$20bi”, 03 de janeiro de 2011. <http://economia.ig.com.br/empresas/industria/aeb+exportacao+de+minerio+de+ferro+excede+us+20+bi/n1237909188130.html>.

v i a r á p i d a e m p r e g o

www.viarapida.sp.gov.br

A história da metalurgia

A profissão de auxiliar de laboratório metalúrgico

O setor metalúrgico

Sum á ri o

Unidade 49

metrologia

Unidade 533

o dia a dia no laboratório metalúrgico: ensaios mecânicos

Unidade 669

o dia a dia no laboratório metalúrgico: outros ensaios

Unidade 787

segurança e prevenção de acidentes

Unidade 897

qualidade e produtividade

Unidade 9103

ingresso no mercado de trabalho

dados internacionais de catalogação na publicação (cip) (bibliotecária silvia marques crb 8/7377)

P964

Programa de qualificação profissional: Metalurgia / Auxiliar de laboratório metalúrgico. -. – São Paulo: Fundação Padre Anchieta, 2011. v.2, il (série: arco ocupacional)

Vários autoresPrograma de qualificação profissional da Secretaria do

Emprego e Relações do Trabalho - SERT

ISBN 978-85-8028-065-4

1. Ensino profissionalizante 2. Metalurgia-técnico 3. Metalurgia – laboratório I. Título II. Série

CDD 371.30281


unida d e 4

Metrologia

Na rotina “investigativa” de um auxiliar de laboratório, uma das atividades sempre presente é a verificação das medidas e medições dos produtos, antes e depois de ensaiá-los. Para realizá-la, você precisa ter noções de uma ciência chamada metrologia. É ela que estuda as medidas e as medições.

Mas qual a diferença entre medida e medição?

Medida é um valor expresso em números (valor numérico) que representa as dimensões ou o tamanho de um determinado objeto (unidade física). Dizemos, por exemplo, que a medida de uma peça metálica é 10,01 mm (dez milímetros e um centésimo de milímetro).

Medição é o ato de medir, ou seja, a operação que realizamos para obter a medida. É comparar a grandeza a ser medida com outra adotada como padrão.

Os instrumentos

Para realizar cada medição, é preciso utilizar um instrumento. A escolha do instrumento depende da situação, pois cada um atende a determinada necessidade. Entre os instrumentos de medição utilizados pelo auxiliar de laboratório metalúrgico, podemos destacar:

• escala (régua);

Grandeza física é um atributo de um corpo, que pode ser percebido e quanti-ficado. Por exem-plo: o tamanho de uma pessoa, a mas-sa de um livro, o volume de um copo, a temperatura de um corpo, a veloci-dade de um carro...

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• trena;

• paquímetro;

• micrômetro;

Comprar foto de trenaA régua graduada e a trena são os mais simples instru-mentos de medida linear (horizontal, em linha).

Você sabia?

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• transferidor; e

Como realizar as medições?

A escolha do instrumento que será utilizado para fazer uma medição específica dependerá do que será medido e da exatidão (precisão) desejada dessa medida.

Há instrumentos que permitem maior ou menor exatidão.

Imagine, por exemplo, uma balança. Será que um feirante pode pesar uma porção de bananas com o mesmo tipo de balança que um farmacêutico usa no preparo da mistura de produtos para fazer um medicamento? Qual necessita de um medidor com maior exatidão?

• goniômetro.

O goniômetro não é utili-zado apenas na metalur-gia. Existem outras áreas que também precisam desse instrumento de me-dições angulares. Uma delas é a medicina. Assim como os auxiliares de la-boratório, os médicos também usam goniôme-tro, mas para acompanhar a recuperação de pacien-tes que sofrem fraturas. Com ele, é possível verifi-car a evolução do movi-mento de uma articula-ção, por exemplo.

Você sabia?

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IvAN CARNEIRO


Em vez de falar em exatidão, também podemos dizer que a margem de erro admissível em uma determinada medição é diferente do erro aceitável em outra. Chamamos de erro admissível, o desvio máximo que se pode tolerar para mais ou para menos.

A medida (também chamada de cota) 30 + ou – 0,1, mostrada na imagem acima, indica que o desvio máximo que se pode admitir, no caso, é de 0,1 (um décimo de milímetro) para mais ou para menos. Isso quer dizer que, na prática, essa peça será aceita ou poderá ser utilizada se medir:

30,0 – 0,1 = 29,9 mmaté

30,0 + 0,1 = 30,1 mm

Essa indicação (30 + ou – 0,1) também nos informa que o instrumento que será usado para medir a peça real deverá ter uma exatidão (ou uma resolução mínima) de um décimo de milímetro.

20,0

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Escala 1:1

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25 0,1+_

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Margem de erro: nas medições da peça acima, o desvio máximo é de 0,1 mm para mais ou para menos.

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Régua comum: os números indicam centímetros. A resolução mínima é de 1 milímetro.

Importante: resolução

A resolução de um instrumento é a menor medida que você pode ler nele. A régua abaixo, por exemplo, tem resolução de 1 milímetro, porque essa é a menor divisão que ela possui.


Portanto, se você precisa medir uma peça com um lado de 30 mm, para a qual se admite uma variação de 0,1 mm (de 29,9 mm a 30,1 mm), o instrumento que vai utilizar deve ter a resolução mínima de 1 décimo de milímetro.

No entanto, se você deve medir uma peça na qual a va-riação máxima permitida é de 0,05 mm, será necessário um instrumento com resolução mínima de 5 centésimos de milímetro.

Reflita: qual dos dois instrumentos será mais exato?

Veja a seguir, em detalhes, os instrumentos de medição usados pelo auxiliar de laboratório metalúrgico.

Escala (régua)

As escalas existem para organizar, hierarquizar valores: do menor para o maior, do menos importante para o mais importante, da menor dureza para a maior, do menor grau

Os números deci-mais servem para indicar valores que não são inteiros. Para representá--los, utilizamos a vírgula. O algaris-mo que vem antes dela é chamado de unida-de. Os que seguem a vírgula são chamados de casas decimais. A primeira casa é a dos décimos (nela, o algarismo um representa um décimo de uma unidade, ou um inteiro dividido por dez) e a segunda, dos centésimos (nela, o algarismo cinco representa cinco centésimos de uma unidade).

0,15centésimos de milímetro

décimos de milímetro

milímetro

Antes da instituição do sis-tema métrico decimal, as unidades de medida eram definidas de maneira arbi-trária, ou seja, sem regras ou normas, variando de um país para outro. As unida-des de comprimento, por exemplo, eram, normal-mente, derivadas das par-tes do corpo do rei de cada país. Foi assim que surgi-ram medidas padrão como a polegada, o palmo, o pé, a jarda, a braça e o passo. O sistema inglês, inclusive, foi baseado nas medidas estabelecidas pelos reis ingleses. A tarefa de mu-dar essa situação ficou pa-ra os professores Méchian e Delambre, ambos da Academia de Ciências de Paris. Eles instituíram o sistema métrico decimal no dia 7 de Abril de 1795.

Você sabia?


para o maior etc. São muitos os instrumentos de medição que podem conter uma ou mais escalas.

Por isso, nada melhor do que começar a nossa lista com a escala, ou régua graduada, que, geralmente, é feita de aço inoxidável. Normalmente, na parte inferior, ela apresenta as medidas em centímetros (cm) e milímetros (mm) – conforme o sistema métrico – e, na superior, apresenta as medidas em polegadas e frações – conforme o sistema inglês.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

21 43

DICANo Brasil, adota-se o Sistema

Métrico Decimal. Por isso, neste caderno, aprenderemos a usar os instrumentos para fazer medições

utilizando esse sistema.

Sistema Métrico 1 metro = 10 decímetros = 100 centímetros = 1.000 milímetros

Sistema Inglês1 polegada = 2,54 centímetros

Trena

A trena é constituída por uma fita de aço cujas graduações são semelhantes às da escala, isto é, obedecem ao sistema métrico e ao sistema inglês. A leitura das medições segue o mesmo procedimento da régua graduada.

Porém, diferentemente da escala, a trena possui em sua extremidade uma pequena chapa metálica, dobrada em ângulo de 90º, chamada encosto de referência ou gancho de zero absoluto.

Essa chapinha mede 1 mm de espessura. Isso tem grande utilidade: o encosto de refe-rência é usado para compensar as medições externas (deslocando o encosto de 1 mm para fora da fita) e internas (somando a espessura da medição de 1 mm do encosto).


Paquímetro

O paquímetro também é formado por uma régua graduada no sistema métrico e no sistema inglês. Sobre essa régua com encosto fixo, desliza uma régua menor chamada cursor. O cursor – a parte móvel do paquímetro – fica ajustado à régua e se movimenta livremente sobre ela com um mínimo de folga.

O cursor é dotado de uma escala auxiliar, graduada, chamada nônio ou vernier. Ela permite a leitura de fra-ções da menor divisão da escala fixa. O nônio possui uma divisão a mais que a unidade usada na escala fixa. Então, se 10 mm na escala principal estão divididos em 10 partes, 10 divisões de nônio corresponderão a 9 mm da escala principal.

Trena: fita de aço com graduações semelhantes às da escala.

O nônio também pode ser chamado de vernier. Sabe por quê? Esses dois nomes vêm de seus dois inventores: o português Pedro Nunes e o francês Pierre Vernier.

Você sabia?

orelha fixa orelha móvel

nônio ou vernier em polegadas

parafuso de travacursor

bico fixo bico móvel

escala fixa de polegadas

escala fixa de milímetros

encosto fixoencosto móvel

nônio ou vernier em milímetros

impulsor haste de profundidade

encosto de referência

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Para entender melhor esse aspecto, observe abaixo como verificar a resolução do paquímetro e, em seguida, como fazer uma medição usando esse instrumento.

Como verificar a resolução do paquímetro em milímetros

• Nônio com 10 divisões – as 10 divisões do nônio equivalem a 1 mm da escala principal. Portanto, 1

10 = 0,1 mm (em outras palavras, cada divisão do nônio cor-responde a 1 décimo de milímetro).


20 = 0,05 mm (em outras palavras, cada divisão do nônio corresponde a 5 centésimos de milímetro).


50 = 0,02 mm (em outras palavras, cada divisão do nônio corresponde a 2 centésimos de milímetro).

Como fazer uma medição usando o paquímetro

O paquímetro pode ser usado para medir uma peça metálica em suas várias dimensões:

Medição interna

Medição externa Medição de profundidade

Medição de ressalto

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Como “ler” as medidas no paquímetro

A leitura das medidas (ou seja, a medição de uma deter-minada peça metálica) é feita em duas partes: primeiro, pela escala fixa da régua e, em seguida, pela escala auxiliar, no nônio.

Os dois valores devem ser considerados ao final do pro-cedimento de medição. Isso é feito da seguinte maneira:

1º passo: cálculo da resolução

2º passo: leitura

1ª leitura (escala fixa): você deve considerar – ou “ler” – o número que vem antes do zero do nônio.

2ª leitura (escala do nônio): você deve considerar (ler) o primeiro traço do nônio, que coincide totalmente com algum traço da escala fixa. Depois, deve contar quantos traços tem do zero até chegar nele. No caso da foto abai-xo, são 13 traços. Em seguida, é só multiplicar o número de traços medidos (13) pela resolução do paquímetro, que foi calculada anteriormente.

menor divisão da escala fixa

no de divisões do nônio

20Resolução = 1 mm = 0,05 mm

1a leitura 2a leitura

DICANesta unidade, você aprenderá a

realizar a leitura do paquímetro na versão tradicional, ou seja,

mecânica. Mas, atualmente, já é possível contar com esse

instrumento na versão eletrônica. O chamado paquímetro digital apresenta algumas vantagens:

• Simplifica a leitura, diminuindo a probabilidade de erro.

• Pode ser usado em polegadas ou milímetros, sendo preciso

apenas mudar o modo de apresentação do resultado.

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Ou seja: 13 traços x 0,05 (resolução do paquímetro) = 0,65 mm

Portanto, a medida da peça é:

1ª leitura = 73,00 mm

2ª leitura = 0,65 mm

Leitura final = 73,65 mm

Atividade 1ExErCiTE a lEiTura Com um paquímETro no

sisTEma méTriCo Com rEsolução dE 0,05 mm

Seguindo cada um dos passos já explicados, leia as medidas abaixo e anote os resul-tados ao lado dos desenhos.

Compare os números que obteve com os do seu colega ao lado. Se vocês chegaram a resultados diferentes, procurem discutir a razão dessas diferenças.

Em seguida, o monitor discutirá com a classe o trabalho realizado.

1 2 320 30 40 50 60 70

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

2 3 440 50 60 70 80 90 100

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

3 460 70 80 90 100 110 120

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

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1 210 20 30 40 50 60

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5 6 in.

120 130 140 150 mm

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4 590 100 110 120 130 140

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0 4 81/128 in.

0,05 mm

4 590 100 110 120 130 140

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

1 2 320 30 40 50 60 70

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

2 3 440 50 60 70 80 90 100

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

3 460 70 80 90 100 110 120

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

1 210 20 30 40 50 60

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

5 6 in.

120 130 140 150 mm

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

4 590 100 110 120 130 140

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

1 2 320 30 40 50 60 70

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

2 3 440 50 60 70 80 90 100

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

3 460 70 80 90 100 110 120

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

1 210 20 30 40 50 60

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

5 6 in.

120 130 140 150 mm

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

4 590 100 110 120 130 140

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

1 2 320 30 40 50 60 70

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

2 3 440 50 60 70 80 90 100

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

3 460 70 80 90 100 110 120

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

1 210 20 30 40 50 60

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

5 6 in.

120 130 140 150 mm

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm

4 590 100 110 120 130 140

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 4 81/128 in.

0,05 mm


menor divisão da escala fixa

no de divisões do nônio

50Resolução = 1 mm = 0,02 mm

Paquímetro de resolução 0,02 mm

Há paquímetros com diferentes graus de resolução. Além do anterior (0,05 mm), é bastante comum o que tem resolução de 0,02 mm. O nônio, neste caso, tem 50 divisões.

1º passo: cálculo da resolução

2º passo: leitura

1a leitura (escala fixa) = 5,00 mm

2a leitura (escala do nônio) = 0,44 mm (22 x 0,02)

Leitura Final = 5,44 mm

A medição, ou “leitura das medidas”, é feita da mesma maneira, independen-temente da resolução do paquímetro.

IvA

N C

AR

NE

IRO


a)

c)

b)

Atividade 2ExErCiTE a lEiTura Com um paquímETro no

sisTEma méTriCo Com rEsolução dE 0,02 mm




1 22 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6

2 35 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9

10 20 30 40 50 60

40 50 60 70 80 90 100

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 5 10 15 20 25.001 in

.001 in

0,02 mm

0,02 mm

0 5 10 15 20 25

2 3 4 5 6 87 9 21 3 4 5 6 87 9 21 3 4 5 63 460 70 80 90 100 110

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

.001 in

0,02 mm

0 5 10 15 20 25

1 22 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6

2 35 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9

10 20 30 40 50 60

40 50 60 70 80 90 100

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 5 10 15 20 25.001 in

.001 in

0,02 mm

0,02 mm

0 5 10 15 20 25

2 3 4 5 6 87 9 21 3 4 5 6 87 9 21 3 4 5 63 460 70 80 90 100 110

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

.001 in

0,02 mm

0 5 10 15 20 25

1 22 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6

2 35 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9 21 3 4 5 6 7 8 9

10 20 30 40 50 60

40 50 60 70 80 90 100

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 5 10 15 20 25.001 in

.001 in

0,02 mm

0,02 mm

0 5 10 15 20 25

2 3 4 5 6 87 9 21 3 4 5 6 87 9 21 3 4 5 63 460 70 80 90 100 110

10 2 3 4 5 6 7 8 9 10

.001 in

0,02 mm

0 5 10 15 20 25


O micrômetro

É um instrumento que permite fazer medições em casos que exigem resoluções ainda menores do que as do paquímetro. Ou seja, quando o paquímetro não consegue mais alcançar exatidão para uma determinada medição, o micrômetro entra em cena.

Alguns micrômetros usam o mícron, unidade de medida que corresponde a um milésimo de milímetro. Por isso, o instrumento tem esse nome.

Micrômetro de resolução 0,01 mm (1 centésimo de milímetro)

O micrômetro tem dois importantes componentes: a bainha, que apresenta duas escalas em milímetros; e o tambor, cuja escala está dividida em centésimos de milímetros.

Considerando essas escalas, a leitura do micrômetro é feita em três partes. A pri-meira, na bainha com escala de 1 em 1 mm; a segunda, na escala dos meios; e a terceira, no tambor.

O micrômetro e seus componentes.

tambor

arco faces de medição

bainhabatente fusosT

AR

RE

T


Exemplos de leitura

a)

O paquímetro e o micrô-metro, instrumentos bas-tante usados na indústria metalúrgica, também são muito úteis para medir a espessura de revestimen-tos na construção civil.

O micrômetro foi inven-tado, em 1848, pelo fran-cês Jean-Louis Palmer. Com o decorrer do tem-po, ele foi aperfeiçoado e possibilitou medições mais rigorosas e exatas do que aquelas obtidas pelo paquímetro.

Você sabia?

Você sabia?

15

20

10

5

0 5

3515

30

25

20

0 5 10 15 20

15

20

10

5

0 5

3515

30

25

20

0 5 10 15 20

1a leitura (bainha – escala dos milímetros) = 8,00 mm

2a leitura (bainha – escala dos meios milímetros) = 0,50 mm

3a leitura (tambor) = 0,10 mm


b)





1a leitura 3a leiturasT

AR

RE

T

2a leitura


Atividade 3ExErCiTE a lEiTura Com um miCrômETro no sisTEma méTriCo dE rEsolução dE 0,01 mm




a)

c)

b)

35

30

2520

0 5

0 5

10 15 20

15

20

10

5

0 40

45

35

3025

35

30

2520

0 5

0 5

10 15 20

15

20

10

5

0 40

45

35

3025

35

30

2520

0 5

0 5

10 15 20

15

20

10

5

0 40

45

35

3025


d)

0 5 10 15

0 5 10 15

20

15

10

5

0 5

0

45

40

35

0

5

0

45

40

20

20

15

10

5

0 5 10 15

0 5 10 15

20

15

10

5

0 5

0

45

40

35

0

5

0

45

40

20

20

15

10

5

0 5 10 15

0 5 10 15

20

15

10

5

0 5

0

45

40

35

0

5

0

45

40

20

20

15

10

5

0 5 10 15

0 5 10 15

20

15

10

5

0 5

0

45

40

35

0

5

0

45

40

20

20

15

10

5e)

f)

g)


Micrômetro de resolução 0,001 mm (1 milésimo de milímetro)

Este micrômetro possui, além das escalas na bainha e tambor, uma terceira escala – chamada de nônio – na parte superior da bainha. Nela vamos ler os milésimos de milímetros.

Exemplos de leitura:

a)

80

642

0

80

642

0

50

4580

642

40

350 5

80

642

0

15

5

0

45

80

642

0

80

642

0

50

4580

642

40

350 5

80

642

0

15

5

0

45




Leitura no nônio (primeiro traço coincidente com a escala no tambor) = 0,003 mm





Leitura no nônio (primeiro traço coincidente com a escala no tambor) = 0,004 mm


b)

1a leitura2a leitura

3a leitura4a leitura

IvA

N C

AR

NE

IRO


0

68

420

0 5 10

0

68

420

0 5

15

10

5

0

0

68

420

0 5

0

68

420

0 510

5

0

45

40

0

68

420

25 5 10

0

68

420

25 5 1

25

20

15

10

0

68

4

02

25 30 35

0

68

4

02

25 30

20

15

10

5

0

68

420

0 5 10

0

68

420

0 5

15

10

5

0

0

68

420

0 5

0

68

420

0 510

5

0

45

40

0

68

420

25 5 10

0

68

420

25 5 1

25

20

15

10

0

68

4

02

25 30 35

0

68

4

02

25 30

20

15

10

5

0

68

420

0 5 10

0

68

420

0 5

15

10

5

0

0

68

420

0 5

0

68

420

0 510

5

0

45

40

0

68

420

25 5 10

0

68

420

25 5 1

25

20

15

10

0

68

4

02

25 30 35

0

68

4

02

25 30

20

15

10

5

0

68

420

0 5 10

0

68

420

0 5

15

10

5

0

0

68

420

0 5

0

68

420

0 510

5

0

45

40

0

68

420

25 5 10

0

68

420

25 5 1

25

20

15

10

0

68

4

02

25 30 35

0

68

4

02

25 30

20

15

10

5

Atividade 4ExErCiTE a lEiTura Com um miCrômETro no sisTEma méTriCo dE rEsolução dE 0,001 mm




a)

c)

b)

d)


Transferidor

As medidas angulares são feitas com a ajuda desse instrumento. Por isso, antes de tudo, é importante entender como é medido um ângulo.

Um ângulo é a medida – em graus – formada pelo encontro entre dois segmentos de reta.

Todo ângulo está dividido em minuto ( ’ ) e segundo ( ” ), sendo que um grau tem 60 minutos e um minuto, 60 segundos. Usando os sím-bolos dessas medidas, temos:

1o = 60’ e 1’ = 60”

Você provavelmente se lembra do transferidor, que fez parte do seu material escolar. Ele é composto, basicamente, por uma escala circular dividida e marcada em ângulos espaçados regularmente, tal qual uma régua.

O transferidor pode ser usado nas aulas de Matemática, Engenharia, Topografia ou em qualquer outra atividade que exija a medição precisa de ângulos.

escala graduada

articulação

lâmina

corpo

IvA

N C

AR

NE

IRO


Goniômetro

Outro instrumento de medição muito utilizado nos laboratórios de metalurgia é o goniômetro. Assim como o transferidor, ele é utilizado para medições angulares, ou seja, para medir ângulos.

Na prática, trata-se de um transferidor com uma resolução melhor. Por isso, pode ser usado para qualquer atividade que exija uma medição mais precisa. Ele também contém, basicamente, uma escala circular dividida e marcada em ângulos regulares, tal qual numa régua.

Como usar o goniômetro

Para se chegar à medida de um ângulo usando esse instrumento, duas leituras devem ser feitas.

Na primeira, o grau inteiro, que pode ser observado na graduação superior do disco, deve coincidir com o traço zero da escala inferior (o nônio). Essa leitura pode ser feita tanto no sentido horário quanto no anti-horário, dependendo do posicionamento da peça medida.

A segunda leitura é a dos minutos, que, por sua vez, pode ser realizada a partir do zero nônio, seguindo a mesma direção escolhida na leitura dos graus.

1a leitura

2a leitura

disco vernier (nônio)

disco graduado régua

articulador

esquadro

IvA

N C

AR

NE

IRO


Exemplos de leitura

a)

1ª leitura (escala superior) = 24o

2ª leitura (escala inferior) = 10’

Resultado final = 24o 10’

b)

302010 40

3015

3015

45060

45

Sentido de leitura

6050

3040

70

3015

3015

450

6045

Sentido de leitura

302010 40

3015

3015

45060

45

Sentido de leitura

6050

3040

70

3015

3015

450

6045

Sentido de leitura

1ª leitura (escala superior) = 50o

2ª leitura (escala inferior) = 15’

Resultado final = 50o 15’


Atividade 5 praTiquE o uso do goniômETro

Com base no que você aprendeu, faça a leitura nos goniômetros abaixo. O zero corresponde à medida em grau e o traço mais escuro corresponde ao complemento do ângulo em minutos.

101020

020

10010

2030

01020

1020

30 3060

060

30 3060

060

30 3006060

101020

020

10010

2030

01020

1020

30 3060

060

30 3060

060

30 3006060

101020

020

10010

2030

01020

1020

30 3060

060

30 3060

060

30 3006060

a)

b)

c)


d)

e)

f)

g)

102030

400

10

102030

010

203040

100

102030

010

30 3060

060

30 3060

060

30 3006060

30 3060

0 151545 45

102030

400

10

102030

010

203040

100

102030

010

30 3060

060

30 3060

060

30 3006060

30 3060

0 151545 45

102030

400

10

102030

010

203040

100

102030

010

30 3060

060

30 3060

060

30 3006060

30 3060

0 151545 45

102030

400

10

102030

010

203040

100

102030

010

30 3060

060

30 3060

060

30 3006060

30 3060

0 151545 45


unida d e 5

O dia a dia no laboratório metalúrgico: ensaios mecânicosO cotidiano de um auxiliar de laboratório metalúrgico pode ser imaginado como uma grande investigação, na qual, por meio de testes, verifica-se se a característica procurada em um material está ou não presente nele.

No laboratório, pouco importa se o material é um produto acaba-do (como o para-choque de um carro); um metal recém-extraído que servirá para fazer algum produto (como um pedaço de ouro que servirá de matéria-prima para um anel); ou um produto intermediário (aquele encontrado no meio do processo, como, por exemplo, uma chapa de aço que entrará na fabricação de uma porta de geladeira). A investigação está diretamente relacionada à análise da qualidade do material ou produto.


Embora existam diversas maneiras de avaliar a qualidade de um material, o ensaio de laboratório é uma das atividades mais importantes na metalurgia para garantir que falhas nos produtos não sejam identificadas tardiamente.

Alguns dos testes (ensaios) realizados em laboratórios, como já vimos, permitem identificar as propriedades dos materiais metálicos, que podem ser físicas, químicas etc. Na indústria, elas são fundamentais para várias etapas da obtenção do produto, desde a sua concepção, passando pela fabricação, até o controle e garantia da qualidade.

Mas, relembrando, os ensaios não ficam restritos ao ambiente industrial. Há situações em que eles são realizados em laboratórios externos à indústria, merecendo destaque a preparação de materiais para inspeção e o preparo de laudos periciais.

Métodos de ensaios

Um dos exames médicos mais conhecidos e praticados até pouco tempo atrás é o do martelinho no joelho. Ele não é mais um procedimento obrigatório nas consultas de hoje em dia, mas, ainda assim, continua a ser aplicado. O médico dá uma leve batida com um martelinho especial no joelho do paciente e observa o seu reflexo, que é o de dar um pequeno chute para a frente. Essa reação do corpo comprova que o sistema nervoso está funcionando bem.

Os ensaios que vamos abordar nesta unidade são parecidos com o exame do marte-linho no joelho porque partem do princípio de que um material, quando sofre uma pressão ou é submetido a um esforço, reage de alguma forma.

É a reação desse material – assim como o pequeno chute para a frente – que vai nos dizer se ele tem as características e a qualidade desejadas e se irá cumprir bem sua função quando for aplicado em algum produto.

A reação do material será, portanto, o principal elemento das análises em um laboratório metalúrgico e, consequentemente, a chave para as resposta a que se pretende chegar.

Com os conhecimentos que adquiriu sobre metrologia (vistos na Unidade 4), você já tem uma parte do preparo necessário para verificar as possíveis reações de um dado produto e, com isso, determinar sua qualidade.


Outra parte fundamental desse preparo é conhecer os diferentes tipos de ensaio (teste) de materiais.

Antes de detalhar os ensaios e procedimentos para realizá-los, é importante saber que a determinação das propriedades de um material e de sua qualidade é feita por meio de métodos padronizados. Ou seja, eles seguem as chamadas Normas de Materiais e os Métodos de Ensaios, todos elaborados por entidades normalizadoras, geralmente governamentais e, mais recentemente, mundiais.

Se isso não ocorresse, não seria possível uma comparação entre os resultados dos ensaios.

Lembrando: no Brasil, o órgão que regulamenta as Normas de Materiais e os Métodos de Ensaios é a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).

Mas também existem as normas e os métodos internos, criados por empresas e institutos, que, muitas vezes, elaboram documentos de uso restrito.

A imensa diversidade de produtos e materiais que podem ser analisados gerou uma grande quantidade de ensaios possíveis.


Para facilitar o entendimento, este curso os divide em três grupos: o dos ensaios mecânicos, o do ensaio metalográfico e o dos ensaios não destrutivos, que abrangem os métodos mais utilizados na indústria e, certamente, farão parte de suas atividades como auxiliar de laboratório metalúrgico.

Os ensaios mecânicos

DICAVocê perceberá que a máquina universal pode ser utilizada em

seis tipos de ensaios mecânicos: tração, compressão,

cisalhamento, dobramento, flexão e torção. A máquina nunca muda, mas os dispositivos sim. Ou seja, o ensaio é realizado na

máquina universal, na qual alguns dispositivos são

adaptados de acordo com o tipo de produto que será testado. Máquina universal de ensaios: para diversos testes mecânicos.

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Existe uma infinidade de métodos e equipamentos para a determinação das proprie-dades mecânicas dos materiais. Os equipamentos mais utilizados são as chamadas máquinas universais (os equipamentos que servem para a realização de variados tipos de ensaios). Vamos ver neste curso os seguintes ensaios mecânicos:

• Ensaio de tração;

• Ensaio de compressão;

• Ensaio de cisalhamento;

• Ensaio de dobramento;

• Ensaio de flexão;

• Ensaio de torção; e

• Ensaio de dureza.

O papel do auxiliar de laboratório metalúrgico nos ensaios

Como já vimos, o auxiliar de laboratório metalúrgico, como o próprio nome da ocupação indica, não executa os ensaios integralmente. Ele participa dessa execução, preparando materiais e auxiliando os técnicos que também atuam nos laboratórios.

Vamos ver, portanto, com mais detalhes, qual será o seu papel, como auxiliar de laboratório, durante o processo de realização dos ensaios. Somente depois disso serão indicados os procedimentos que regem os ensaios mecânicos.

Primeiro passo: Preparação e/ou verificação do corpo de prova

O que é corpo de prova?

Corpo de prova é uma parte ou amostra do material que será analisado. E, no Brasil, ele deve ser fabricado segundo a norma ABNT NBR ISSO 6892:2002.

Os corpos de prova têm, basicamente, as seguintes formas:


Uma vez tendo clareza do que é um corpo de prova, um auxiliar de laboratório metalúrgico deverá saber de onde retirar o corpo de prova. Isso porque a forma e as dimensões dos corpos de prova irão depender da forma e das dimensões dos produtos metálicos dos quais eles são retirados.

cabeça cabeçaparte útil

raio de concordância

cabeça cabeçaparte útil

raio de concordância

Cabeça

É a região do corpo de prova pela qual ele será fixado (preso) na má-quina de ensaio.

Parte útil

É a região que será utilizada para fazer a medição do alongamento e da redução de peça depois de realizado o ensaio.

Raio de concordância

É o raio do arco que conecta objetos com concordância, ou seja, o raio concorda a parte útil com a cabeça evitando que o rompimento do corpo de prova aconteça fora da parte útil.

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É o auxiliar de laboratório que prepara o corpo de prova?

Nem sempre. O corpo de prova é obtido por meio de um processo chamado usinagem e, para executá-lo, existem profissionais de outras ocupações como torneiros, fresa-dores etc. Os nomes dessas ocupações têm relação direta com os equipamentos que esses trabalhadores operam. A ocupação de torneiro, por exemplo, está associada, na indústria metalúrgica, à operação de um equipamento chamado torno.

Mesmo que não prepare o corpo de prova, sua verifica-ção cabe ao auxiliar de laboratório metalúrgico. Ele deve checar se essa amostra está de acordo com a definição da norma específica relacionada ao ensaio que será realizado.

Torneiro mecânico: profissional que produz corpos de prova por meio da usinagem.

No debate de 1982, para o cargo de governador do estado de São Paulo, Luis Inácio Lula da Silva citou a frase que, por muito tem-po, seria sua marca regis-trada: “Eu sou torneiro mecânico”. O ex-torneiro mecânico, após concorrer a quatro eleições, tornou-se presidente do Brasil, em 2002. Em 2006, foi reelei-to presidente do Brasil.

Você sabia?

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E os passos seguintes do auxiliar, quais são?

1. Medir o corpo de prova.

2. Preparar o equipamento para realizar o ensaio; isto é, ajustar a máquina universal para o ensaio específico que será realizado.

DICAAntes de iniciar qualquer

atividade, o auxiliar de laboratório metalúrgico deve

conhecer os riscos nela envolvidos e verificar se os equipamentos de proteção

individual (EPIs) necessários estão disponíveis. Sua utilização é obrigatória e fundamental para a sua proteção no ambiente de

trabalho. Na Unidade 7 você encontra mais detalhes sobre

esses equipamentos.

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3. Fixar o corpo de prova na máquina universal de ensaios.

4. Retirar o corpo de prova do equipa-mento após o ensaio.

5. Medir e/ou relatar o alongamento, retração ou qualquer outra alteração ocorrida no corpo de prova, quando preciso.

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Ao longo de todo o procedimento, o auxiliar deve estar ao lado do técnico, ajudando-o no que for necessário. Nesse momento, também poderá aprender mais sobre como realizar diferentes ensaios.

Agora que você já sabe o básico sobre o papel do auxiliar de laboratório, vamos ver cada um dos ensaios mecânicos que já mencionamos.

Ensaio de tração

Neste tipo de ensaio, o que se mede é quanto um determinado corpo de prova (material a ser testado) resiste a duas forças que o puxam em sentido contrário.

Essa resistência à tração pode ser bem entendida quando nos lembramos de um jogo de criança chamado cabo de guerra. Nessa brincadeira, uma corda é puxada por dois grupos, um de cada lado, até que um dos grupos desiste ou cai.

Nesse caso, a resistência da corda à tração pode ser medida quando a força da mo-lecada for suficiente para romper a corda.

Em metalurgia, no ensaio de tração, as forças aplicadas dos dois lados do corpo de prova são iguais e o objetivo é testar como e quanto ele resiste à tração.

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Sentido longitudinal

Sentido longitudinal é aquele que acompanha o comprimento de um ob-jeto – no caso, do corpo de prova.

Você sabia?

Importante

Antes de qualquer ensaio mecânico, é preciso medir o corpo de prova. Você precisa saber a medida do corpo de prova antes do ensaio para depois entender o que aconteceu com ele.

Ou seja, no ensaio de tração, o mesmo tipo de força que a corda sofre na brincadeira é exercido sobre um corpo de prova padronizado. Ele é submetido a um esforço que tende a alongá-lo ou deformá-lo até que ocorra o rompimento.

Para isso, o corpo de prova é fixado na máquina universal, que aplica cargas (forças) crescentes em sentido longitudinal.

As deformações que resultam da força aplicada são me-didas na própria máquina.


Passo a passo


2. Fazer as marcações no corpo de prova, traçando divisões em seu comprimento útil. Num corpo de prova de 50 mm de comprimento útil, por exemplo, as marcações devem ser feitas a cada 5 mm.

3. Preparar a máquina universal, com a instalação das garras que servirão para fixar o corpo de prova.

4. Fixar o corpo de prova nas garras. 5. Aplicar a força de tração.

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6. Após o ensaio, retirar o corpo da máquina universal.

7. Medir as deformações do corpo de prova.

Um dos principais pontos de atenção nesse teste é o alon-gamento sofrido pelo corpo de prova, ou seja, o aumento de comprimento que resulta das forças aplicadas. É como esticar uma massa de modelar. Quanto mais esticamos, mais fina ela fica, até que se quebra. As marcações feitas no corpo de prova (etapa 2 do passo a passo descrito na página anterior) permitem que o auxiliar de laboratório verifique em quais pontos o metal sofreu maior deformação.

Esse alongamento é medido após terminar o ensaio e, por-tanto, depois que ocorre o rompimento do corpo de prova.

Assim, são feitas duas medições: uma antes do corpo de prova ser ensaiado e uma após o ensaio.

O instrumento utilizado para medir é o paquímetro.

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As propriedades avaliadas no ensaio

No ensaio de tração, como vimos, o objetivo é determinar a resistência do material. A deformação, até o momento em que o corpo de prova se rompe, é acompanhada passo a passo. Os vários estágios dessa deformação podem ser acompanhados por um gráfico (veja o exemplo abaixo). Ele marca as várias fases do teste e, dessa forma, avalia as propriedades do material – ou seja, até quanto o metal aguenta ser tracionado sem se romper ou qual força ele suporta apenas se deformando.

Fase elástica

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Fase plástica

Escoamento

(tensão)

(deformação)

Fase elástica – É o estágio em que o corpo de prova está sendo esticado, mas se o ensaio for interrompido e a força de tração for retirada, ele volta à sua forma original, como acontece com um elástico.

Ponto A – Este ponto é chamado de limite elástico, porque marca o momento a partir do qual o corpo de prova não está mais na fase elástica. Isto é, até esse ponto, o corpo volta à sua forma original, se o ensaio for interrompido. Daí em diante, ele não retorna mais.

Ponto B – Até este momento, a deformação sofrida pelo metal é proporcional à força nele aplicada. Por essa razão, este ponto é chamado de limite de proporcionalidade. A partir daí, o corpo de prova não segue mais esse padrão, ou seja, a sua deformação


deixa de ser proporcional à força. Inicia-se, então, uma deformação permanente, chamada deformação plástica. Antes dela, porém, ocorre um fenômeno conhecido como escoamento. O limite de escoamento é justamente a tensão que separa o comportamento elástico do plástico. Veja no gráfico.

Ponto C – Marca o limite de resistência do material. Ou seja, quando um material é esticado, ele tende, antes do rompimento, a afinar (reduzir a sua área). O limite de resistência é o ponto a partir do qual ocorre esta redução que antecede o rompimento.

Ponto D – Neste ponto ocorre a ruptura (o rompimento) do corpo de prova. Por isso, ele é chamado de limite de ruptura.

Ensaio de compressão

Você já viu um amassador de latinhas de alumínio? Ele tem várias utilidades, mas a maior delas é ajudar no pro-cesso de reciclagem desse material.

Escoamento é uma defor-mação plástica do material numa velocidade maior sem que haja um aumento de car-ga nele aplicado.Encruamento é um fenôme-no que ocorre no material pela quebra dos grãos quando este é deformado a frio, pro-vocando o endurecimento.

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Ele também pode nos ajudar a entender o que é ensaio de compressão. Nesse proce-dimento, o corpo de prova padronizado é colocado diante de duas forças, de forma semelhante ao que acontece quando a latinha é esmagada.

Essas forças tendem a deformar ou fraturar (quebrar) o corpo de prova.

Para que isso aconteça, o corpo de prova é fixado numa máquina – que aplica cargas (forças) cada vez maiores (crescentes) na sua direção longitudinal; ou seja, no sentido de seu comprimento.

As deformações que resultam da força aplicada são, então, medidas, na própria máquina.

A aplicação de uma força no sentido do eixo da peça (corpo de prova) – também chamado de esforço axial – provoca o seu encurtamento. É exatamente isso que ocorre em um ensaio de compressão.

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Este ensaio serve para determinar se um dado material tem a capacidade de suportar uma dada força de compressão sem se deformar.

Imagine, por exemplo, a mola do amortecedor de um carro. Cada vez que o veículo passa sobre um buraco, essa mola sofre uma força (ou esforço) de compressão, que corresponde ao peso do carro mais o dos passageiros.

Se ela não retornasse ao comprimento inicial, depois de passar por alguns buracos, o amortecedor deixaria de ter a função de amortecer. Caso isso aconteça, podemos dizer que ela não passou no teste de compressão.

Esforço axial: a aplicação de uma força (FC) no sentido do eixo do corpo de prova causa o seu encurtamento. Assim, é possível observar uma alteração no diâmetro (D

0 D) e na altura da peça (h

0 h).


Ao realizar o ensaio de compressão, obtemos a constante elástica do material, que é a relação entre a carga aplicada e a deformação sofrida – ela traduz a rigidez do metal.

Com a constante elástica, é possível determinar a carga má-xima que esse material pode suportar sem se deformar plas-ticamente, ou seja, sem sofrer uma deformação permanente.

Passo a passo

Para a realização do ensaio de compressão, é possível usar a mesma máquina universal utilizada no ensaio de tração. A diferença é que são adaptadas duas placas (também chamados de “pratos”), uma móvel e outra fixa. São elas que irão exercer a força de compressão no corpo de provas.


2. Instalar os dois pratos na máquina universal.

DICAExistem diversas normas que

orientam a realização do ensaio de compressão, dependendo do

produto e/ou da aplicação. Sempre que realizamos um ensaio, ele deve seguir uma

norma regulamentadora.

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3. Posicionar o corpo de prova na máquina universal.

4. Aplicar a força de compressão.


Para que as deformações resultantes da força de compressão sejam medidas, não é preciso que o corpo de prova seja totalmente destruído.

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6. Medir as deformações do corpo de prova.

Importante

Somente duas forças são aplicadas durante os ensaios mecânicos: a força de tração e a força de compressão. O tipo de força aplicada, portanto, muitas vezes será o mesmo. O que vai mudar é o objetivo de cada ensaio, ou seja, o que cada um pretende testar, descobrir.

A força de tração pode ser indicada da seguinte maneira:

TRAÇÃO

A força de compressão pode ser indicada da seguinte maneira:

COMPRESSÃO

Ensaio de cisalhamento

No ensaio de cisalhamento, o corpo de prova é submetido a um esforço que tende a cortá-lo.

O material (ou a peça metálica) é submetido a duas forças que se movimentam paralelamente, escorregando uma sobre a outra. Diz-se, nesse caso, que as forças são aplicadas na mesma direção, mas em sentidos opostos.

Força decisalhamento

Área decisalhamento


A natureza e a força de cisalhamento

Um bom exemplo de tensão de cisalhamento é a movimentação das placas tectônicas, que causa os terremotos. A crosta terrestre é for-mada por uma camada de rochas fragmentadas, ou seja, que estão divididas em vários blocos. As placas tectônicas são esses vários blocos e eles estão em constante movimento. Quando uma placa tectônica se movimenta, por exemplo, para cima e a outra, para baixo, ocorre uma espécie de choque que libera energia. É isso que dá origem aos terremotos.

OCEANOPACÍFICO

JAPÃOCHINA

RÚSSIA

Estreito daCoreia

MAR DOJAPÃO

COREIADO NORTE

COREIADO SUL

Na figura acima, é possível perceber o desgaste que a movimentação das placas pode provocar. O Japão, em 2011, vivenciou essa capacida-de da natureza de provocar uma força de cisalhamento. No dia 11 de março, o pequenino país, que está localizado entre três placas tectô-nicas, registrou o terremoto mais violento de sua história.

Três placas tectônicas dividem o território japonês.


Imagine um cozinheiro cortando uma cenoura. Quan-do estudamos a resistência ao cisalhamento é como se estivéssemos buscando a resistência da cenoura à faca do cozinheiro – ou, em outras palavras, a resistência ao corte ou cisalhamento. O cisalhamento é, portanto, o fenômeno de separação (divisão) em partes de um material quando submetido a uma força cortante.

Vamos ver outro exemplo: suponha que você queira unir duas chapas utilizando parafusos. Com o ensaio de cisa-lhamento, poderá determinar a força que cada parafuso pode suportar e, assim, descobrir a quantidade de para-fusos necessária para unir as duas chapas, sem o risco dessa união se soltar.

Esses parafusos estão sujeito à aplicação de uma força cortante, por isso, deve-se dimensioná-los de forma a suportar essa força.

Mas o ensaio de cisalhamento não serve apenas para parafu-sos. Serve para todas as peças que funcionam como elementos (objetos) de união e cuja resistência precisa ser medida.

DICATodo material apresenta certa resistência ao cisalhamento.

Saber até onde vai essa resistência é muito importante,

principalmente em setores como a estamparia, que envolve o corte

de chapas.


Passo a passo

1. Instalar os dispositivos necessários para este ensaio na máquina universal.


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Ensaio de flexão

Como já foi dito, cada material quando submetido a uma força ou esforço reage de alguma forma. Uma das reações que podem ser testadas (ensaiadas) é a capacidade de esse material retornar à posição em que se encontrava. Essa é a reação que se espera de um material que sofre uma força de flexão.

A resistência à flexão de um determinado metal pode ser comparada ao corpo de um praticante de ioga ou alonga-mento. O corpo cede lentamente aos esforços de se tornar mais flexível, o que é fundamental para sua prática. Após alcançar a posição desejada, o ginasta ou iogue consegue retornar à sua posição inicial.

Veja que flexionar é diferente de dobrar. Flexionar exige uma capacidade de ceder, deformar e, ainda assim, voltar ao estágio inicial.

3. Aplicar a força de cisalhamento. 4. Após o ensaio, retirar o corpo da má-quina universal.

DICADobrar e flexionar podem parecer

duas ações muito semelhantes. No entanto, em metalurgia,

dobramento e flexão são processos diferentes e, por isso, existem ensaios independentes para um e para outro processo. Eles têm finalidades também

distintas e a escolha de qual será feito depende de onde e como irá

se dar a aplicação do material testado/analisado.

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Na metalurgia, um bom exemplo é dado pelas pontes me-tálicas, que, às vezes, precisam suportar o peso de dezenas de carros. Nesse caso, pode ocorrer certa deformação, mas ela não é permanente. O mesmo acontece com uma mola, que volta a sua posição inicial.

O ensaio de flexão consiste, portanto, em aplicar uma força ou carga sobre um corpo de prova, sem ultrapassar o seu limite de elasticidade.

Lembra-se do ensaio de tração, quando falamos em fase elástica e limite elástico? Aqui, no caso do ensaio de flexão, a força aplicada sobre o material é interrompida no final de sua zona elástica. Assim, será possível avaliar como ele se comporta quando submetido a esforços de flexão.

Passo a passo:




O ensaio de flexão é rea-lizado, principalmente, em materiais frágeis co-mo vidro, madeira, con-creto, ferro fundido e certos tipos de aço. Isso porque este ensaio está relacionado com a fase elástica dos materiais, que é a medida que deve ser levada em conta quando se trabalha com os elementos citados.

Você sabia?


4. Aplicar a força de flexão.

5. Após o ensaio, retirar o corpo de prova da máquina universal.

A grande diferença entre os ensaios de flexão e de dobramento está no objetivo que se pretende alcançar. A meta do ensaio de flexão é avaliar de forma quantitativa os valores limites até os quais pode ocorrer flexão sem perda da capacidade de retornar à forma original. Trata-se, portanto, de uma avaliação quantitativa.

Já o ensaio de dobramento tem como objetivo avaliar a aparência dos materiais que podem ser moldados, chamados de materiais dúcteis. Trata-se de uma avaliação qualitativa.

Ensaio de dobramento

O ensaio de flexão, que vimos há pouco, pode ser comparado à prática de ioga. Com o ensaio de dobramento podemos usar o mesmo exemplo. Mas, nesse caso, os resultados serão diferentes.

Imagine que o praticante de ioga faça um movimento que ultrapassa os limites do seu corpo. Ele poderá sofrer uma lesão, não é?

O mesmo pode acontecer com o corpo de prova que passa por um ensaio de dobramento.

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Falando na linguagem da metalurgia, no ensaio de flexão o corpo de prova é submetido a um esforço que tende a flexioná-lo em uma deformação elástica (até o limite elástico) e, feito o teste, retomará à forma original. Já no ensaio de dobramento, a deformação que o corpo de prova vai sofrer é chamada de plástica – ou seja, permanente.

O ensaio de dobramento avalia, qualitativamente, o material que pode ser moldado (material dúctil). Para isso, o corpo de prova é submetido a um determinado ângulo de dobra.

Se o material não for dúctil, ele será frágil. Isso porque os materiais dúcteis são aqueles que, ao serem tracionados, não se rompem facilmente. Ao contrário, sua área é redu-zida e o seu comprimento aumenta, sem que ele se rompa.

Isso não acontece com os materiais frágeis, não é?!

Quanto mais dúctil (moldável) o material for, maior de-formação ele irá permitir e menor será a sua fragilidade. O cobre e o ouro são exemplos de metais dúcteis.

Passo a passo:



Agora você já sabe que a de-formação plástica de um me-tal é a sua capacidade de ser moldado ou modelado. O que talvez você ainda não saiba é que essa capacidade plástica não é encontrada apenas na metalurgia. O Dicionário Houaiss nos explica isso mui-to bem e chega a dar o exem-plo das artes, que também podem ser plásticas! As Artes Plásticas assim são chama-das porque elaboram formas. Ou seja, manipulam materiais para construir, modelar, for-mas e imagens que virarão desenhos, pinturas, gravuras, esculturas etc.


4. Aplicar a força de compressão.


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6. Medir o ângulo de dobra, utilizando o goniômetro. O ângulo de dobra é uma medida da intensidade do ensaio. Quanto maior o ângulo de dobra, mais intenso ou severo foi o teste.

Nesse caso, após a medição do ângulo de dobra, há mais um passo a ser seguido: trata-se de uma observação, um exame visual na região do corpo de prova que foi tracio-nada. Essa etapa tem a função de checar se o material apresentou trincas ou fissuras. Caso elas sejam detectadas, o material não será aprovado.

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Em metalurgia, trinca é o estado em que um objeto ou parte dele se apresen-ta partido, separado em partes. Normalmente, está relacionada à origem do material e à aparência (isto é, profundidade e largura). Uma trinca re-presenta sempre um in-dício de problema futuro.

Você sabia?

Diferentes graduações de dobra: quanto mais intenso for o ensaio, maior será o ângulo.

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Ensaio de dureza

O equipamento utilizado para medir dureza é chamado de durômetro. Em metalurgia, “dureza” tem um significado específico, diferente daquele que estamos acostumados a usar. Trata-se da medida da resistência à deformação plástica permanente de um material.

Os primeiros testes de dureza na área da metalurgia eram realizados com uma escala específica, que tinha como base a capacidade de um material riscar outro – ou seja, media quanto um material era capaz de fazer riscos em outro.

Para essa medida foi criada a escala de Mohs, que varia de 1 (medida equivalente à maciez do talco) a 10 (equivalente à rigidez do diamante). Porém, este método mostrou-se inconveniente para os metais, principalmente pela ampli-tude da escala Mohs. Esta amplitude (faixa de dureza) não é capaz de diferenciar, por exemplo, um endurecimento de um metal por têmpera. Para se ter uma ideia, um aço de baixo carbono temperado ou não apresenta uma dureza Mohs igual a 6. Para a engenharia, portanto, essa medida não é suficiente, pois as propriedades mecânicas e as aplicações de um aço temperado e outro não temperado são completamente diferentes.

A dureza é determinada por meio da aplicação de uma carga sobre a superfície do material, provocando uma pequena marca que, como deformação plástica local, também pode ser chamada de indentamento. Isso porque é parecida com a marca deixada por uma dentada. Ou seja, o indentamento pode ser com-parado à marca de uma forte mordida que ficou na pele.


Ao longo do tempo, pesquisadores e profissionais da área desenvolveram outras técnicas para a medição quantitativa da dureza dos materiais.

Veja uma delas: um pequeno indentador (marcador que faz pequenas marcas semelhantes aos de uma mordida) é forçado para dentro da superfície do material que se quer testar, sendo que a carga (força) colocada nele é controlada previamente. Dessa forma, é medida a profundidade ou o tamanho da marca (do indentador) no material.

Essa medida pode ser relacionada ao número de dureza (escala de Mohs). Ou seja, quanto mais macio o material, maior e mais profunda será a indentação e menor o grau de dureza. Inversamente, quanto mais rígido o material, menor e menos profunda será a indentação e maior o seu grau de dureza.

A figura abaixo mostra uma ferramenta para medir a dureza de um corpo de prova. Nesse caso, o material usado para indentar (marcar) o corpo de prova é o diamante. Trata-se, assim, de um penetrador de diamante.

Existem várias maneiras de se testar a dureza de um ma-terial. Entre elas, destacaremos as três mais usadas em metalurgia: o ensaio de dureza Brinell, o ensaio de dureza Rockwell e o teste de microdureza Vickers.

O diamante usado para indentar corpos de prova não é exatamente a pe-dra preciosa que você vê em joalheiras. Trata-se de um material sintético produzido em laboratório por meio de equipamen-tos que criam condições de pressão e temperatura capazes de converter o grafite em pastilhas com a dureza, a resistência e as demais características do diamante natural

Você sabia?

Ponteira de diamante para medir dureza.

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Ensaio de Dureza Brinell

O primeiro método de medição de dureza normalizado e utilizado no mundo inteiro foi desenvolvido pelo engenheiro sueco Johan August Brinell, em 1900. Esse método consiste na aplicação de uma carga (força) utilizando um penetrador com esfera de aço temperado sobre uma superfície plana e polida de um metal durante um deter-minado tempo (para que haja a acomodação) imprimindo uma marca na peça ou material. Em homenagem ao seu inventor, o teste recebeu o nome de Dureza Brinell, representado pelas letras HB, do inglês Hardness Brinell.

O ensaio proposto por Brinell deve ser realizado com aplicação de uma carga de 3.000 kgf, utilizando uma esfera de aço temperado de diâmetro igual a 10 mm, durante um tempo entre 10 e 30 segundos. O tempo varia em função da dureza já prevista do material, ou seja, quanto mais mole o material, maior será o tempo do ensaio.

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D

Cálculo da Dureza

Para o cálculo da dureza Brinell é utilizada a expressão matemática:

HB = AcF

Onde:

HB = dureza Brinell

F = força aplicada

Ac = área da calota esférica (área de impressão)


Para determinar a área de impressão, é necessário saber a profundidade dela. No entanto, em razão da dificuldade em determinar essa profundidade, uma vez que se trata de uma esfera, e a fim de reduzir o tempo de ensaio, chegou-se a uma expressão matemática que relaciona os diâmetros da esfera e o diâmetro de impressão, ambos bastante fáceis de serem medidos. Portanto, o trabalho de um auxiliar de laboratório que participa deste tipo de ensaio consiste em:

• Preparar a superfície do corpo de prova ou da peça.

• Regular a máquina com a carga necessária para o ensaio.

• Preparar o penetrador com a esfera de diâmetro pré-determinada para o ensaio.

• Realizar o ensaio.

• Medir o diâmetro de impressão.

Em posse desses dados, o técnico irá aplicá-los na fórmula abaixo:

Onde:

Determinando assim a dureza do material.

No entanto, esse ensaio apresenta alguns inconvenientes, tais como:

• Tempo de execução

• Possibilidade maior de erro na leitura do diâmetro de impressão.

• Impossibilidade de avaliar durezas em materiais que apresentem dureza igual ou maior que a esfera de aço temperado.

HB = 2FπD (D – D2 – d2)

D= diâmetro da esfera de aço

d = diâmetro da impressão no material


Ensaio de dureza Rockwell

Vinte e dois anos mais tarde, ou seja, em 1922, a indústria americana Rockwell de-senvolveu um método de medição de dureza que, além de permitir medir dureza de uma gama muito maior de materiais, desde os metais moles até os aços temperados, deixa marcas bem menores e diminui a possibilidade de erros humanos.

No ensaio de dureza Rockwell, primeiro é aplicado uma pré-carga, ou seja, uma carga menor. Isto permite que pequenas irregularidades existentes no material não interfiram no resultado final da medição, não exigindo, como no ensaio Brinell, superfície polida.

Após a pré-carga, é aplicada uma carga maior. A diferença entre a profundidade produzida no material pela pré-carga e a carga final é a medida de dureza Rockwell, que é lida em um relógio do equipamento. Esse relógio apresenta algumas escalas de dureza que estão relacionadas ao tipo de material a ser ensaiado.

medida linear queé base de leitura doresultado de dureza

profundidadecausada pelapré-cargapré-carga

penetrador

ponta de diamante

profundidadecausada pelacarga maior

Princípio de funcionamento

Os equipamentos para medição de dureza Rockwell utilizam dois tipos de penetra-dores (indentadores) que estão relacionados com a dureza do material:

• Penetrador de esfera de aço

• Penetrador cônico de diamante


Recomendações

Recomendações para o auxiliar de laboratório na realização dos ensaios:

• Lixar e limpar bem a superfície do material a ser ensaiado, eliminando possibilidades de erros, mesmo sabendo que a pré-carga minimiza essa possibilidade.

• Não utilizar a primeira leitura realizada na máquina, pois ela serve apenas para ajustar o penetrador.

• Caso não saiba a dureza aproximada do material, ou seja, caso o material seja desconhecido, iniciar os ensaios partindo de uma escala de dureza mais alta para a mais baixa, evitando assim danos ao penetrador.

• O tempo recomendado para aplicação da pré-carga deverá ser menor que 3 se-gundos e da carga final de no máximo 8 segundos, variando em função da dureza do material.

• As distâncias entre as impressões (marcas) devem ser de, no mínimo, 3 vezes o diâmetro de impressão. Exemplo: se utilizar um penetrador de 2,5 mm, as distâncias devem ser de, no mínimo, 7,5 mm uma da outra.

Características das escalas de dureza Rockwell

Escala Penetrador Carga (kgf) Leitura na escala Aplicações típicas

B Esfera 1,58 mm 100 Vermelha FoFo (ferro fundido) e aços não temperados

C Diamante (cone) 150 Preta Aço temperado ou cementado

A Diamante (cone) 60 Preta Metal duro e aço fundido/temperado/rápido

D Diamante (cone) 100 Preta Aço fundido com espessura reduzida

E Esfera 3,175 mm 100 Vermelha FoFo, ligas de alumínio e magnésio e metal duro

F Esfera 1,588 mm 60 Vermelha Metais moles e ligas de cobre

G Esfera 1,588 mm 150 Vermelha Bronze, fósforo, ligas de berílio e FoFo maleável

H Esfera 3,175 mm 60 Vermelha Alumínio, zinco, chumbo e abrasivos

K Esfera 3,175 mm 150 Vermelha Metal duro e metais de baixa dureza

L Esfera 6,350 mm 60 Vermelha Mesma Rockwell K, borracha e plástico

M Esfera 6,350 mm 100 Vermelha Mesma Rockwell K e L, madeira e plásticos

P Esfera 6,350 mm 150 Vermelha Mesma Rockwell K, L e M e plásticos

R Esfera 12,700 mm 60 Vermelha Mesma Rockwell K, L e M e plásticos

S Esfera 12,700 mm 100 Vermelha Mesma Rockwell K, L e M e plásticos

V Esfera 12,700 mm 150 Vermelha Mesma Rockwell K, L, M, P e R ou S

Fonte: GARCIA, Amauri; SPIM, Jaime A.; SANTOS, Carlos A. dos.

Ensaio dos Materiais. Rio de Janeiro: LCT.


• A leitura final é sempre do valor numérico encontrado acompanhado das letras HR e a letra correspondente à es-cala utilizada. Exemplos: 50 HRA, 70 HRB, 64 HRC etc.

Apesar de o ensaio de dureza Rockwell ser o mais utilizado na indústria, devido à facilidade de leitura e à aplicação na maioria dos materiais metálicos, ele apresenta duas grandes desvantagens em relação ao ensaio de Dureza Brinell: não possibilita relacionar a dureza encontrada no material com a sua resistência à tração; utiliza um número muito grande de escalas.

Diâmetro é a medida de qualquer reta que passe pelo centro de um círculo e encontre dois pontos da circunferência. Só é pos-sível medir o diâmetro se tivermos uma circunfe-rência, isto é, um círculo.

Você sabia?

diâmetro

Ponteiras de dureza HRC (à esquerda) e HRB: usadas para medir dureza na máquina Rockwell.

Detalhe do ensaio de macrodureza na máquina Rockwell: ponteira penetrando o metal.

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Teste de microdureza Vickers

Continuando a pesquisa, em 1925, a empresa Vickers-Armstrong Ltda lançou uma máquina para medição de dureza cujo princípio de funcionamento era semelhante ao de Brinell, ou seja, relacionava a dureza do material com a carga aplicada e a área de impressão, porém com algumas melhorias.

A principal delas é a possibilidade de determinar a dureza de qualquer material metálico, do mais mole ao mais duro, isto porque este equipamento utiliza um penetrador de diamante com forma de pirâmide que é praticamente indeformável. Outra vantagem é o fato de possuir uma escala única de leitura.

Porém, como nada é perfeito, o ensaio Vickers tem alguns inconvenientes, o principal é a demora na leitura, pois é necessário se fazer a leitura das diagonais impressas no material utilizando-se um microscópio que fica acoplado ao equipamento. Outra é a necessidade de uma preparação metalográfica do material a ser ensaiado (aprende-remos, na próxima unidade, como é feita a preparação metalográfica).

Devido a estas dificuldades, ele não está tão presente no dia a dia da indústria, sendo mais utilizado em pesquisas e em análises de microdurezas que outros equipamentos não são capazes de realizar.

Para a realização deste ensaio, o papel do auxiliar é importantíssimo, principal-mente na preparação do corpo de prova, que consiste em lixar e polir o corpo de prova deixando-o com uma superfície espelhada. As medições, por sua vez, são realizadas pelo técnico.

Teste de Vickers: o papel do auxiliar de laboratório é fundamental para a sua realização.

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unida d e 6

O dia a dia no laboratório metalúrgico: outros ensaiosAlém dos ensaios mecânicos – que serão os mais comuns no seu dia a dia como auxiliar de laboratório metalúrgico – há outros dois tipos de ensaio que estarão presentes na sua rotina: o ensaio metalográfico e os ensaios não destrutivos.

Ensaio metalográfico

Conforme foi apresentado na Unidade 3 do caderno 1, conhecer e compreender as características, propriedades, comportamento e aplicação dos materiais metálicos é muito importante para a formação do auxiliar de laboratório metalúrgico. O ensaio metalográfico é um estudo sobre a estrutura interna do metal e a sua forma.

• Ensaio de tração

• Ensaio de compressão

• Ensaio de cisalhamento

• Ensaio de dobramento

• Ensaio de flexão

• Ensaio de torção

• Ensaio de dureza

• Ensaio por líquidos penetrantes

• Ensaio por partículas magnéticas

• Ensaio por ultrassom

• Ensaio por radiografia

Ensaios mecânicos

Ensaio metalográfico

Ensaios não destrutivos

(ENDs)


Assim como na realização de um exame de sangue, a análise metalográfica necessita de uma preparação de amostra. Vamos ver agora como se faz um ensaio ou análise metalográfica.

A primeira parte desse processo diz respeito às etapas de preparação da amostra, que deverão ser seguidas pelo auxiliar de laboratório metalúrgico.

Apenas depois desse preparo, que corresponde às etapas indicadas abaixo (1 a 5), a análise, propriamente dita, poderá ser realizada.

1. Corte.

2. Embutimento.

3. Lixamento.

4. Polimento.

5. Ataque químico.

A metalografia (estudo da estrutura e das propriedades dos metais) é uma área da materialografia, que, além de investigar os materiais metálicos, estuda a estrutura e as propriedades dos mate-riais plásticos ou poliméricos (plastografia) e dos materiais cerâmicos (ceramografia). Resumindo, a metalografia tem como objetivo a análi-se da estrutura interna dos metais. Esta estrutura nos proporciona prever o compor-tamento do material quando for solicitado mecanicamen-te, ou seja, quando ele for utilizado por algum proces-so de fabricação. É como se estivéssemos realizando um exame médico. Por meio des-se exame, podemos prever doenças futuras e, por meio de tratamentos preventivos, minimizá-las ou eliminá-las.

materialografia

metalografia

plastografia

ceramografia


Passo a passo:

1. Corte

1. Colocar a amostra ou corpo de prova no centro da mesa de fixação – que também é o centro do disco.

2. Fixar, firmemente, o corpo de prova na mesa.

3. Após ter se certificado da correta fixação do corpo de prova, abaixar a tampa de acrílico.

4. Ligar o motor de acionamento do disco que fará o corte. Ligar a bomba do fluido de corte direcionando o jato para a amostra. O fluido de corte é um líquido que provoca a refrigera-ção da amostra, não permitindo um aquecimento excessivo.

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5. Realizar o corte sem utilizar sobre o disco de corte uma força excessiva e sem grandes variações, evitando a quebra do disco.

6. Ao término do corte, o disco deve ser posicionado em descanso. Fechar o fluido de corte e desligar o motor.

7. Retirar o corpo de prova da mesa de fixação.

8. Limpar o equipamento, retirando resíduos do corpo de prova cortado.

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2. Embutimento

O embutimento tem como finalidade principal faci-litar o manuseio de pequenas amostras nos processos posteriores, lixamento e polimento; a outra finalidade é de proporcionar a manutenção das bordas e superfí-cies do corpo de prova, evitando o arredondamento. O embutimento pode ser realizado a frio ou a quente.

O embutimento a frio é realizado principalmente em materiais frágeis, tais como a cerâmica, que provavel-mente não resistiriam à pressão aplicada em um embuti-mento a quente. Para realizar o embutimento a frio, são utilizadas uma resina sintética e um catalisador que, ao serem misturados e despejados em um molde, reagem formando uma massa plástica, que protege a amostra.

Um dos grandes inconvenientes deste processo é o tempo de endurecimento, que pode variar de 2 a 4 horas, inviabilizando sua utilização quando se requer um embutimento rápido.

Já o embutimento a quente é mecanizado, ou seja, é utilizado um equipamento específico para isso, deno-minado máquina embutidora. O insumo (material) utilizado para o embutimento é normalmente uma resina denominada baquelite, devido ao seu baixo custo e à facilidade de manuseio.

1. Passar um desmoldante no êmbolo inferior para a baquelite não aderir.

2. Colocar a amostra com a face que se quer analisar para baixo (em contato com o êmbolo).

Segundo o Dicionário Hou-aiss, insumo é cada um dos elementos (matéria-prima, equipamentos, capital, horas de trabalho etc.) necessários para produzir mercadorias ou serviços. Ou seja, insumo é tudo aquilo que precisa “en-trar” no processo para que o produto final possa sair.

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3. Baixar o êmbolo lentamente. 4. Colocar a resina (baquelite) (3 a 5 medidas, 10 a 30 gramas).

5. Passar desmoldante no êmbolo superior. 6. Colocar o êmbolo superior.

7. Colocar a tampa. 8. Apertar a tecla “Partida”.

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9. Regular a pressão entre 125 e 150 (KgF/mm2). Programar o tempo de aquecimento para 10 minutos e de resfriamento para 5 minutos.

10. Após o término do embutimento, abrir a válvula de pressão para aliviar.

11. Remover a tampa da prensa e fechar a válvula de pressão.

12. Erguer o êmbolo até ser possível retirar o corpo de prova da prensa de embutimento (utilize uma luva apropriada para temperatura).

Baquelite: o primeiro produto plástico da história

A baquelite, uma resina sintética muito resistente ao calor, é considerada o primeiro produto plástico da história. Inventada em 1909, por Leo Baekeland, um químico americano, a baquelite foi utilizada até no fabrico de moedas, durante a Segunda Guerra Mundial.

13. Efetuar a limpeza do equipamento.

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3. Lixamento

Essa operação tem o objetivo de eliminar riscos e marcas mais profundas do corpo de prova. Após dar um melhor acabamento à superfície da peça, ela estará pronta para a próxima etapa: o polimento.

A amostra (ou corpo de prova) é lixada várias vezes seguidas, uma após a outra, e com lixas cada vez mais finas até desaparecerem as marcas e os traços deixados pela lixa anterior.

Outro aspecto importante: vimos que no processo de corte há um fluido que tem a finalidade de resfriar o disco e, dessa forma, diminuir a possibilidade de alterar as características do metal. O lixamento também provoca aquecimento, tornando o resfriamento necessário. Nesse caso, porém, esse resfriamento é feito com água.

1. Separar todas as lixas necessárias antes de iniciar o procedimento (normalmente, usa-se a sequência de lixas 100, 220, 320, 420, 600 e 1200, mas pode ser outra em função do material e da qualidade proporcionada pelo corte).

Ponto de referência

100 220

900

320 420 600 1200

2. Marcar um ponto de referência na amostra com a finalidade de deter-minar a mudança da lixa a cada 90º.

3. Verificar se há água na lixa e na amos-tra, pois todo o processo é feito sob refrigeração com água. Iniciar com o lixamento de desbaste, lixa 100.

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4. A cada troca de lixa, girar a peça 90°. 5. Repetir o passo 4 até chegar à lixa 1200.

4. Polimento

Essa operação tem como finalidade dar à amostra um acabamento superficial isento de marcas provocadas pelo lixamento. Para isso, é utilizado uma pasta de alumina ou diamante, dependendo do metal. Quanto melhor o acabamento, mais fácil será a observação da estrutura do metal. O equipamento é idêntico ao utilizado para o lixamento, porém, no lugar da lixa, é utilizado um pano. Os equipamentos, apesar de serem idênticos, não devem ser realizados nas operações de lixamento e polimento para não provocar a contaminação da amostra por resíduos de materiais provenientes do lixamento.

1. Colocar o pano no prato giratório.

2. Abrir a água (bem pouco). A água tem a finalidade de eliminar os resíduos gerados no processo de polimento, mas, em excesso, pode retirar também a alumina.

3. Colocar a alumina sobre o pano de polimento.

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4. Segurar a amostra com o pano de polimento, tendo cuidado para que ela não risque.

5. Aplicar o mínimo de pressão sobre a amostra, evitando o aquecimento e, consequentemente, alterando sua estrutura interna.

5. Ataque químico

Seu objetivo é permitir a identificação (visualização) dos contornos de grão e as diferentes fases na microestrutura.

O ataque químico é realizado utilizando um reagente ácido depositado sobre a superfície da amostra por um de-terminado tempo, provocando a corrosão do metal, assim realçando os contornos de grãos. O objetivo é possibilitar a medição dos grãos e visualizar as diferentes fases micro-estruturais do material com o auxílio de um microscópio. É função do auxiliar de laboratório toda a preparação do corpo de prova, do corte até o ataque químico. A análise, no entanto, é de responsabilidade do técnico.

A escolha dos reagentes usados se dá em função do ma-terial a ser testado e do tipo de reação que se quer causar para fazer a análise metalográfica com o microscópio. Dito de outra forma, cada reagente irá ressaltar (ou contrastar) um ou outro componente da estrutura do metal.

Análise metalográfica

Existem diversas técnicas para a realização dessa análise. As mais comuns são a macroscopia, que utiliza lupas, estereomicroscópios ou, ainda, é feita a olho nu; e a mi-croscopia, que é feita com o auxílio de um microscópio metalográfico, com aumento de até 1.000 vezes.

O estereomicroscópio é um microscópio de visão binocular – o que permite uma visão em três dimen-sões do objeto observado.

Você sabia?

DICANa Unidade 3, aprendemos que,

em metalurgia, o cristal único também leva o nome de grão.


A macroscopia é o processo indicado quando as estruturas do metal são grandes. Quando são muito pequenas, a análise microscópica torna-se necessária.

Macroscopia

A análise realizada a olho nu, com lupa ou estereomicros-cópio é denominada macroscopia. Enxergar a peça (metal) e relacionar o que é observado com sua estrutura interna pode fornecer pistas valiosas. A macrografia permite saber se o material possui uma estrutura homogênea, além de verificar a existência de impurezas e defeitos gerados no processo de fabricação. No entanto, a responsabilidade de análise é do técnico, cabe ao auxiliar a preparação e o acompanhamento.

Ao estudar as análises vi-suais, você perceberá que existem dois níveis bem distintos de visão humana: a visão macroscópica, quando os corpos podem ser visualizados a olho nu ou sem a utilização de equipamentos com gran-des ampliações; e a visão microscópica, quando os corpos só podem ser vis-tos com o uso do micros-cópio, exigindo grandes ampliações.

Você sabia?


Microscopia

Microscopia é a análise realizada com o auxílio de um microscópio específico, usado para a observação da estrutura dos metais nos laboratórios de metalurgia. Trata-se de um microscópio com a luz refletiva. A capacidade de aumento chega até 1.000 vezes, possibilitando a observação de microconstituintes dos metais.

Os microscópios mais comuns, que estamos mais acostumados a ver, são de outro tipo: os microscópios biológicos. Eles são muito utilizados pelos estudantes e profissionais da área de biologia porque permitem verificar materiais orgânicos.

Ensaios não destrutivos (ENDs)

Os ensaios não destrutivos são aqueles em que os métodos aplicados para analisar os materiais e componentes não prejudicam sua integridade; ou, como o nome o diz, não destroem o corpo de prova. Ou seja, o corpo de prova suporta, sem alteração física ou química, a detecção, localização, medição e avaliação de descontinuidades (trincas, furos, dobras etc.), defeitos e outras imperfeições.

Existem vários métodos de ensaios não destrutivos, e sua escolha irá depender das necessidades da avaliação. A seguir, são apresentados alguns dos ensaios não destru-tivos mais encontrados na indústria metalúrgica:

• ensaio por líquidos penetrantes;

• ensaio por partículas magnéticas;

• ensaio por ultrassom; e

• ensaio por radiografia.

Ferro fundido em análise microscópica (aumento de 100 vezes). Aço em análise microscópica (aumento de 100 vezes).

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Ensaio por líquidos penetrantes

O ensaio por líquidos penetrantes é o método usado para detectar descontinuidades superficiais, tais como trincas, poros e dobras. Ele pode ser aplicado em todos os materiais sólidos não porosos ou que tenham superfície muito grosseira. Este ensaio consiste em aplicar um líquido colorido sobre a superfície do material/peça a ser ensaiada. Depois de o líquido penetrar nas fissuras, o seu excesso é removido da peça e um outro líquido branco, chamado de revelador, é aplicado. O contraste provocado por este líquido destaca as fissuras. A função do auxiliar de laboratório neste tipo de ensaio é:

1. Realizar a limpeza no corpo de prova, retirando toda graxa, tinta, oxidação, enfim, deixando a superfície isenta de qualquer impureza que impossibilite a penetração do líquido nas fissuras.

2. Aplicar o líquido penetrante conforme indicação do técnico.

3. Remover o excesso após o tempo determinado pelo fabricante.

4. Aplicar o líquido revelador conforme orientação do técnico.

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5. Limpeza do material/peça após análise realizada pelo técnico.

Ensaio por partículas magnéticas

O ensaio por partículas magnéticas é utilizado para lo-calizar descontinuidades superficiais e “sub-superficiais”, ou seja, descontinuidades 3 mm abaixo da superfície, em materiais ferromagnéticos. Pode ser aplicado tanto em peças acabadas como em semiacabadas.

O ensaio por Partículas Magnéticas consiste em deposi-tar pó de ferro (limalhas de ferro) sobre o material a ser ensaiado. Em seguida, com a utilização de um eletroímã (ímã que utiliza a corrente elétrica para criar um campo magnético, podendo ser ligado ou desligado), é criado um campo magnético. As partículas alinham-se conforme orientação do campo. Onde houver descontinuidade, ou seja, trincas interrompendo, essas partículas irão se afastar formando o que é chamado de campo de fuga, revelando a descontinuidade do material.

Após a aplicação do líquido revelador, as descontinuidades superficiais poderão ser detectadas.

Material ferromagnético é aquele que, na presen-ça de um campo magné-tico – área de influência de cargas elétricas em movimento e ímãs per-manentes, que geram atração magnética –, po-de, facilmente, se tornar um ímã. São ferromagné-ticos os seguintes metais e ligas: ferro, cobalto, níquel e ligas formadas por essas substâncias.

Você sabia?

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Para realizar este ensaio, o auxiliar de laboratório deverá fazer a preparação do material a ser ensaiado antes e após a inspeção realizada pelo técnico. Abaixo, descrevemos algumas atividades de responsabilidade do auxiliar.

1. Preparar a superfície do material removendo toda oxidação, graxa e sujeiras.

2. Separar as partículas magnéticas conforme orientação do técnico.

3. Realizar a limpeza final do material.

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Ensaio por ultrassom

Até agora falamos de alguns ensaios que têm a capacidade de determinar desconti-nuidades superficiais e “sub-superficiais”. Para determinar descontinuidades internas, existem outros ensaios, como: os ensaios radiológicos e ensaios por ultrassom. Dá mesma maneira que utilizamos a radiografia e a ultrassonografia para exames do corpo humano, esses são procedimentos aplicados nos metais.

Criação de campo magnético: onde há descontinuidade, as partículas formam um campo de fuga.

Ensaio por partículas magnéticas: com a utilização do eletroímã, as partículas (limalhas de ferro) formam o campo de fuga.

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O ensaio por ultrassom é realizado apenas por técnicos. Ele consiste na emissão de ondas de alta frequência através de um transdutor (cabeçote como aquele que mede a pres-são) que tem a função de emitir e receber os sinais dessas ondas. Quando a onda encontra alguma descontinuidade no material, ela interrompe a propagação, retornando antes. Ou seja, ela não cumpre todo o trajeto esperado e isso proporciona a localização da descontinuidade.

As atividades de responsabilidade do auxiliar de labora-tório neste ensaio são as mesmas do ensaio por partículas magnéticas, ou seja, a preparação do material e equipa-mentos antes e após os ensaios. O mais importante, no entanto, é estar sempre ao lado do técnico o auxiliando e principalmente aprendendo.

Ultrassom é um som emi-tido a uma frequência su-perior àquela que o ouvido humano pode perceber, isto é, 20.000 Hz (Hz é o símbolo de hertz, a unida-de de medida de frequên-cia dos sons). Um exame conhecido que utiliza a técnica do ultrassom é a ultrassonografia, que gera imagens com base nessas ondas sonoras de alta fre-quência e em seus ecos. Os médicos recomendam que esse exame seja feito, por exemplo, quando as mulheres estão grávidas. Ele possibilita observar a criança antes de nascer, sem prejudicá-la.

Você sabia?Equipamento usado no ensaio por ultrassom: descontinuidades no material interrompem a emissão de ondas.

As ondas batem e voltam permitindo a identificação de descontinuidades.

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Ensaio por radiografia

A radiografia é um método baseado nos diferentes modos como a radiação que penetra a peça inspecionada pode ser absorvida. As várias áreas de uma peça absorverão quantidades distintas da radiação penetrante. Isso pode acontecer por causa das diferenças de densidade, espessura ou composição do material.

Essa absorção diferenciada da radiação será detectada por meio de um filme ou de um tubo de imagem e será medida por detectores eletrônicos. A variação na quanti-dade de radiação absorvida indicará, entre outras coisas, a existência de uma falha interna ou um defeito no material.

Atividade 4obsErvação dE Ensaios

Junto com o monitor, você e seus colegas irão visitar um laboratório metalúrgico. Lá, vocês terão a oportunidade de observar vários testes e ensaios sendo realizados. Aproveite também para conversar com auxiliares sobre o trabalho que realizam.

Ao final, escreva um texto individual sobre o que você observou. Não se esqueça de indicar qual é o teste mais comum realizado e o que mais lhe chamou a atenção.

Existe também um exame de radiografia (comu-mente chamado de exa-me de raios X) que ajuda os médicos a identifica-rem (diagnosticarem) muitas doenças. Esse tipo de radiografia expõe uma parte do corpo a uma pe-quena dose de radiação ionizante e, com isso, produz imagens do inte-rior do organismo. O pro-cesso é indolor.

Você sabia?


unida d e 7

segurança e prevenção de acidentesA todo o momento, passamos por situações de risco: podemos pisar num buraco e levar um tombo na calçada, ou ser atropelados por um motorista que atravessa um sinal vermelho, por exemplo.

Se todos os pedestres, ciclistas, condutores de carros, ônibus, motos etc. observarem as regras de trânsito, o risco de acidente será bem menor, não é mesmo? Porém, se ninguém tomar co-nhecimento da sinalização, esse risco se torna maior.

No trabalho, os riscos de acidentes também estão presentes em maior ou menor grau, dependendo da atividade que iremos fazer.

Por isso, é fundamental que se faça uma análise dos riscos que ela oferece.

Usar equipamentos de proteção individual (EPIs) e verificar se todos os alarmes de segurança estão funcionando adequadamente também são passos essenciais para um trabalho mais seguro.


A prevenção de acidentes no laboratório metalúrgico

Vamos ver agora alguns dos riscos a que você, como auxiliar de um laboratório metalúrgico, estará exposto no seu tra-balho cotidiano.

A variedade de perigos existentes nos la-boratórios é muito ampla, em razão da presença de muitas substâncias químicas que podem causar danos à saúde. Algu-mas dessas substâncias são letais (podem matar), tóxicas (podem intoxicar), corro-sivas (podem causar corrosão), inflamá-veis (podem pegar fogo) etc. Há também equipamentos que, por exemplo, apresen-tam alteração de temperatura, emitem radiação térmica e ionizante, projetam partículas, apresentam a possibilidade de prensamento etc.

Enfim, são muitos os riscos e é preciso ter sempre em mente a importância de diminuir as possibilidades de acidente.

A responsabilidade pela garantia de se-gurança nos locais de trabalho cabe, em primeiro lugar, à empresa e aos empregadores. Há ainda as CIPAs (Comissões Inter-nas de Prevenção de Acidentes) que cuidam dessa questão nas empresas. Mas cada trabalhador também deve ter sua atenção voltada para essa questão.

Assim, é importante estar atento a três áreas:

• local de trabalho;

• equipamentos; e

• pessoas.


O local de trabalho

Como já vimos, a realização dos ensaios acontece em laboratórios e, desde o processo de obtenção da amostra/corpo de prova até o registro dos resultados em relatório, os profissionais que lá trabalham estão sujeitos a vários tipos de riscos de acidente.

Por isso, assim como os profissionais devem observar procedimentos que minimizem esses riscos, os laboratórios devem ter equipamentos de proteção coletiva (EPCs) e seguir procedimentos que zelem pela segurança.

Veja alguns deles:

• Possuir extintores de incêndio identificados com placas informativas.

DICAToda empresa com mais de 20

empregados deve ter uma CIPA, formada por trabalhadores eleitos

pelos colegas. Você pode se aprofundar no assunto

consultando a unidade “Saúde e segurança no trabalho”, no

Caderno do Trabalhador 5 – Conteúdos Gerais.

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• Ter rotas de fuga sinalizadas, de modo a minimizar as consequências no caso de incêndio ou explosões.

• Possuir chuveiro de segurança e lavadores de olhos, ambos com ficha de teste de verificação semanal de funcionamento adequado.

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• Manter as substâncias inflamáveis e tóxicas devidamente identificadas e guardá-las em locais fechados a chave.

Os equipamentos

Uma das preocupações básicas que todos devem ter é com as instruções do fabricante nos momentos de instalação ou operação de máquinas e equipamentos para a preparação de corpos de provas. O manual de instruções que acompanha as máquinas e equipamentos deve sempre ser seguido.

O aterramento elétrico também merece atenção espe-cial, pois sua função é, justamente, proteger o usuário dos equipamentos das descargas atmosféricas. Embora importantes, as normas e procedimentos relacionados a esse procedimento costumam gerar dúvidas.

Se for o caso, a CIPA deve ser alertada para verificar se os aterramentos elétricos das máquinas e equipamentos foram realizados corretamente, pois o desconhecimento dessas técnicas pode ocasionar a queima do equipamento ou, pior, um choque elétrico no operador. Enfim, o ater-ramento elétrico eficiente constitui uma proteção tanto para o equipamento quanto para quem o manuseia.

Você já sabe que o aterra-mento elétrico merece a sua atenção. Resta saber que ele não tem esse nome à toa. Se você ouvir que algum apare-lho está aterrado eletricamen-te, não duvide: significa que um dos fios de seu cabo de ligação está ligado à terra (fio terra). A finalidade desse fio é, justamente, deixar passar a corrente elétrica para o solo.

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As pessoas

Para prevenir acidentes, todos os profissionais que trabalham nos laboratórios de metalurgia devem utilizar EPIs adequados.

Mas... quais são eles?

guarda-pó de algodão

sapatos de couro

protetorauricular óculos de

proteção

luvas resistentes

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• Guarda-pó de algodão.

• Óculos de proteção para evitar que poeira, fagulhas ou reagentes químicos entrem em contato com os olhos. Caso isso ocorra, deve-se lavar os olhos com muita água no lavador de olhos e, logo em seguida, procurar um médico (na empresa ou fora dela), além de um membro da CIPA para acompanhar a ocorrência.

• Protetor auricular para minimizar a agressão que ruídos intensos podem causar aos ouvidos. O anexo 1 da Norma Regulamentadora nº 15 do Ministério do Trabalho e Emprego (MTE), que dispõe sobre atividades e operações insalubres, estabelece os limites máximos de ruído a que os profissionais podem ficar expostos, e por quanto tempo em sua jornada diária. Você pode consultar esses dados no site: http://portal.mte.gov.br.

A Norma Regulamentadora nº 7, igualmente do MTE, que trata do controle mé-dico de saúde ocupacional, exige exames médicos periódicos para quem trabalha em condições insalubres. O texto integral dessa norma também pode ser lido no site do ministério.

• Luvas resistentes, adequadas ao produto que está sendo manipulado.

• Sapatos de couro.

Além de utilizar os equipamentos de proteção necessários, o auxiliar de laboratório (assim como todos os que trabalham no local) devem tomar mais alguns cuidados. Confira.

• Usar a capela para a manipulação de reagentes que emitem vapores ácidos ou tóxicos.

Capela é um comparti-mento equipado com sis-tema de exaustão e jane-las reguláveis onde são realizadas reações que liberam vapores ácidos ou tóxicos.

Você sabia?

Capela: espaço com sistema de exaustão e janelas reguláveis.

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• Não jogar sobras de reagentes e resíduos de solventes em pias. Caso contrário, você pode estar contaminando o meio ambiente! Os resíduos devem ser guardados em recipientes apropriados, identificados e entregues a empresas recicladoras que poderão reutilizá-los após tratamentos ou incinerá-los.

Foi a partir da década de 1970 que a preservação do meio ambiente passou a ser uma das grandes pre-ocupações mundiais. De lá para cá, o conjunto de téc-nicas que busca reproces-sar substâncias jogadas no lixo para que elas se tor-nem novamente úteis pas-sou a ser não apenas eco-nomicamente viável, mas também lucrativa para uma cadeia de produção que vai desde os catadores de lixo até as empresas transformadoras.

Você sabia?

Descarte correto: resíduos guardados em recipientes próprios.

Reagente despejado na pia: perigo de contaminação ambiental.

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• Não pipetar líquidos com a boca.

A pipeta é um tubo de vidro com uma escala, que é utilizada para medir volumes (líquidos). Veja a foto abaixo. Além de medir, ela é usada para fazer a transferência de volumes com exatidão. Mas esse procedimento não deve ser feito com a boca!

• Trabalhar no laboratório sempre com a orientação e presença de um técnico responsável.

• Desligar os equipamentos após sua utilização.

Atividade 1análisE dE risCo da TarEfa

Suponha que, para realizar uma tarefa de metalografia, você precisará coletar a amostra, cortá-la e embuti-la, lixá-la, poli-la e usar um reagente químico nela. Levante os possíveis riscos de acidentes na realização dessas atividades (use o espaço a seguir para suas anotações) e discuta com os colegas sobre como evitá-los.

Forma certa (à esquerda) e equivocada (à direita) de pipetar: o procedimento não deve ser feito com a boca.

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Lembre-se: o uso de equipamentos de segurança previne, mas nem sempre impede a ocorrência de acidentes.

Atividade 2EquipamEnTos dE proTEção individual

Uma vez realizada a análise de riscos relacionados às atividades previstas no exercício anterior, especifique quais EPIs devem usados nesse trabalho.


unida d e 8

Qualidade e produtividade

A qualidade

Qualidade é uma característica difícil de ser definida. Para você, esse conceito pode ser diferente daquele usado pelo seu colega do lado. E, pode ser difícil vocês chegarem a uma mesma opinião. De qualquer forma, vamos buscar entender o que qualidade significa no dia a dia de um auxiliar de laboratório metalúrgico.

A ideia de qualidade para os profissionais que atuam em um labo-ratório está relacionada à necessidade de o produto atender ao que a indústria metalúrgica (ou a indústria de outros produtos) requer dele. Assim, a qualidade compreende um conjunto de requisitos e características com vistas a satisfazer certas necessidades.

Se nos lembrarmos do Caderno 1, veremos a palavra qualidade e, mais especificadamente, o termo “controle de qualidade”, presente em toda a história do trabalho e da metalurgia. Você se lembra das oficinas artesanais, nas quais eram feitos os testes e ensaios que serviam para verificar se os produtos estavam bons para o uso?

Esses testes aconteciam em um local que, nos termos de hoje, chamaríamos de laboratório metalúrgico. Os artesãos e nego-ciantes do século 13 (XIII) trabalhavam em contato direto com os compradores. E seu retorno em relação à qualidade dos pro-dutos que fabricavam era, provavelmente, imediato. Os produtos defeituosos eram jogados fora.


Com a divisão do trabalho por especiali-zação e as mudanças ocorridas na forma de produção no capitalismo, não foi só o dia a dia do profissional de metalurgia que mudou bastante. O mesmo se deu com o controle de qualidade.

Novos desafios seriam colocados àqueles que fabricavam e testavam os produtos fabricados com metal. Agora, para ga-rantir a qualidade, era necessário espe-cializar-se na verificação da existência de defeitos no produto.

Ou seja, o que era uma das etapas, en-tre tantas pelas quais o artesão passava, tornou-se, a partir da Revolução Indus-trial, incumbência de um profissional especialista. Essa pessoa era uma espécie de laboratorista ou auxiliar de laborató-rio metalúrgico, profissional que pode ser, hoje, considerado responsável por garantir a qualidade do que é produzido nesse ramo da indústria.

A produtividade

Produtividade é um conceito que interessa aos empresários – aqueles que detém e controlam os meios de produção e lucram com o capitalismo. Isso porque significa a associação de três coisas:

• aumento da produção de bens ou produtos elaborados;

• manutenção ou melhoria dos níveis de qualidade; e

• manutenção (ou melhor, não expansão) do número de trabalhadores e dos recursos usados na fabricação desses bens ou produtos.

Ou seja, a produtividade é alcançada quando se consegue fazer crescer o volume de produtos sem aumentar o quadro de empregados, sem aumentar os gastos e sem descuidar da qualidade.

Artesão medieval: responsável pelo controle de qualidade.

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Ouvir a opinião dos trabalhadores é uma maneira de aumentar a produtividade.

Se há um aumento da produção e o capitalista mantém os mesmos gastos (mesmo número de funcionários e a mesma folha salarial), é fácil perceber que há um aumento de seu lucro, não?

Uma das formas de obter aumento da produtividade é a institucionalização da distri-buição de lucros entre funcionários. Ou seja, empresas dividem com os empregados (de tempos em tempos) os lucros resultantes de ganhos de produtividade. Essa é uma forma de motivar os trabalhadores para que os empresários aumentem seus lucros.

Outra forma de elevar a produtividade é chamar os trabalhadores para opinar sobre como melhorar processos e/ou participar de cursos de capacitação. Fazer cursos e discutir processos podem ser experiências importantes para você e também podem ajudá-lo a progredir na carreira.

Quando chega aos laboratórios metalúrgicos o pedido para que algum ensaio seja feito, esse pedido pode vir de diferentes áreas: da área de manutenção de máquinas da empresa, por exemplo; de um determinado departamento que necessita dos resultados dos ensaios de um material específico; ou mesmo do próprio sistema de registro dos resultados de ensaios do labora-tório da empresa (local onde ficam todos os resultados dos testes realizados).

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Quaisquer que sejam os solicitantes, todos esperam que o trabalho seja feito com responsabilidade e que haja preocupação com a sua qualidade. Só assim, terão garantia de que os produtos fabricados, tendo como base aqueles ensaios, não irão apresentar falhas no futuro.

Essa preocupação com a qualidade também responde às expectativas e às exigências das pessoas que irão, posteriormente, comprar e fazer uso daqueles produtos. E tais exigências foram crescendo com a evolução tecnológica e com a possibilidade de os consumidores compararem produtos de origens e fabricantes diferentes, mais comum nos dias de hoje.

O auxiliar de laboratório metalúrgico e a qualidade

A ocupação de auxiliar de laboratório metalúrgico estará sempre ligada ao conceito de qualidade. Garanti-la é, em última instância, objetivo do seu trabalho e de todos os que atuam em um laboratório metalúrgico. Afinal, os ensaios não servem, justa-mente, para que se venha a produzir bens melhores?

Existem alguns passos importantes que impactam na obtenção de qualidade e, por vezes, também na segurança dos tra-balhadores. Por isso, é bom estar atento a eles no dia a dia:

• manter a atenção no momento de coletar as amostras e de preparar os corpos de prova;

• realizar os ensaios e todos os procedi-mentos conforme indicado nas normas;

• conferir os resultados dos ensaios para verificar se não há erros, checando se estão de acordo com a solicitação de quem os pediu;

• buscar sempre cumprir os prazo com-binados; e

• ter em mente que o teste que você rea-liza podem servir para verificar a quali-dade de uma matéria-prima fornecida.


Atividade 1

Em uma empresa que produz brinquedos, a previsão é triplicar a produção de car-rinhos no final do ano. Para que os carrinhos sejam colocados no mercado com a devida segurança, as peças que os compõem não podem se soltar facilmente. Por isso, a empresa contratou os serviços do laboratório em que você irá trabalhar para realizar os testes, garantindo, assim, a segurança das crianças. Como o laboratório não deverá contratar mais empregados e, ao mesmo tempo, o número de ensaios deverá ser triplicado, quais as soluções possíveis para atender o cliente?

Reúna-se em grupos, discuta e relacione todas as possibilidades, inclusive as relativas à saúde e à segurança.


unida d e 9

Ingresso no mercado de trabalho Agora que você já conhece as bases da ocupação de auxiliar de laboratório metalúrgico, chegou a hora de se preparar para buscar seu emprego.


Atualmente, o mercado de trabalho está bastante promis-sor. Na primeira década do século 21 (XXI) – isto é, de 2001 a 2010 –, o Produto Interno Bruto (PIB) brasileiro aumentou, em média, 2,2% por ano. A indústria foi res-ponsável por aproximadamente 29% desse crescimento.

No início de 2011, o IBGE divulgou uma pesquisa segundo a qual o emprego industrial cresceu em 13 de 14 regiões estudadas (“IBGE: emprego industrial cresce em 13 de 14 regiões”, O Estado de S. Paulo, 08 de abril de 2011). A Pesquisa Industrial Mensal de Emprego e Salário (Pimes) apontou, portanto, que a quantidade de trabalhadores na indústria teve crescimento em 13 dos 14 locais pesquisados. Neste cenário animador está a indústria metalúrgica.

Outro importante aspecto desse mercado de trabalho é a diversidade de oportunidades. Como auxiliar de laborató-rio metalúrgico, você será solicitado não só nas indústrias, mas também em outros setores, como o de ensino e pes-quisa. Até mesmo os laboratórios prestadores de serviço contratam profissionais para executar essa função.

Observe o gráfico abaixo. Ele mostra como a indústria da transformação – que é apenas um dos componentes do ramo metalúrgico – responde por uma fatia significativa da ocupação dos trabalhadores.

O Produto Interno Bruto é a soma de toda a rique-za produzida em um país.

Você sabia?

Emprego mais aquecidoGeração de vagas formais em janeiro

Extrativamineral

Indústria detransformação

Serviços industriaisde utilidade pública

Construçãocivil

Comércio ServiçosAdministração

públicaAgropecuária

100.000

33.358

73.231

−18.130

−1.042

8.324

Total: 152.091

53.207

1.571 1.572

80.000

60.000

40.000

20.000

0

−20.000

−40.000

Saldo em janeiro 2011

Fonte: http://static.valoronline.com.br/sites/default/files/imagecache/media_library_bigimage//gn/11/02/arte25bra-101-emrpego-a3.jpg

DICAÉ muito importante que você não

pare de pesquisar sobre o seu mercado de trabalho. Instituições

como o SEADE (Fundação Sistema Estadual de Análise de

Dados) e o IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e

Estatística) podem auxiliá-lo nessa tarefa. Acesse os sites: http://

www.seade.gov.br e www.ibge.gov.br e neles você encontrará pesquisas que irão ajudá-lo na

hora de escolher o melhor caminho para a sua carreira.


A expressão curriculum vitae é de origem latina e significa “currículo da vida”, um documento no qual constam seus prin-cipais dados pessoais, sua escolaridade, seu his-tórico profissional e sa-beres informais. Suas expectativas e seus dese-jos em relação a uma co-locação no mercado de trabalho também podem ser incluídas.

Você sabia?

Esses números se refletem em oportunidades de trabalho para muitas ocupações na indústria e, portanto, significam boas novas para quem está em início de carreira.

Mas a inserção no mercado de trabalho tem relação com vários fatores. O crescimento da economia é um deles. No entanto, escolaridade formal, cursos de qualificação e ex-periência também interferem, abrindo ou fechando portas.

Há, ainda, ações que podem ajudá-lo: inscrever-se no sistema de intermediação do Governo do Estado de São Paulo – Programa Emprega SP, preparar-se para uma entrevista de emprego, organizar os seus conhecimentos e saberes na forma de um currículo, procurar dicas de locais com amigos e vizinhos. As relações pessoais, em geral, são importantes no momento de arrumar trabalho.

Fazer um currículo pessoal, no qual constem os seus co-nhecimentos, saberes, experiências, é uma forma de você se apresentar ao mercado de trabalho.

Atualmente, existem locais na internet que auxiliam os trabalhadores a formularem seus currículos. Há inclu-sive alguns bancos de dados especializados, nos quais o candidato pode elaborar seu currículo para determinada empresa ou para certa função. Da mesma forma, existe uma tendência, principalmente nas grandes indústrias, de criar seu próprio banco de currículos, guardando in-formações sobre trabalhadores para futuras contratações.

As atividades, ao final desta unidade, poderão ajudá-lo a montar seu currículo.

Salário

A remuneração é uma das principais preocupações no momento de definir o tipo de ocupação ou emprego que buscamos. Uma das primeiras perguntas que nos fazemos é: “qual vai ser o meu salário?”. Considere essa informação no momento de decidir se o emprego lhe interessa ou não.


Atividade 1dEpoimEnTo

Leia o depoimento a seguir e discuta com seus colegas e o monitor como alguns auxiliares de laboratório ingressaram no mercado de trabalho.

Phillipy Vinicius Giareto

Auxiliar de Laboratório

Há quatro anos eu passei em um concurso para a vaga de auxiliar de laboratório no Instituto de Pesquisas Tecnológicas, o IPT. Hoje, sou funcionário do estado de São Paulo e, todos os dias, trabalho como se estivesse em uma escola. Aqui, convivo com pesquisado-res que são doutores em suas áreas, então, a sensação é a de estar em constante aprendizado. Muitas vezes, preciso parar o serviço para pesquisar e ler. Mas não me importo! A minha maior meta é sempre estar aprendendo.

Nós, que trabalhamos em um departamento de pesquisa, não estamos acostumados com a rotina. A pesquisa abrange todas as áreas da metalurgia e o auxiliar, por isso, precisa saber trabalhar em todos os setores. Nessa profissão, a única certeza é a de que, a cada ensaio, temos a oportunidade de conhecer as novidades da indústria. Os produtos que entram no mercado, antes passaram por nós. Os auxiliares de laboratório metalúrgico pegam o projeto do zero, têm a oportunidade de “ver o filho nascer”.

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Alzira Corrêa

Técnica de Laboratório

Quando fiz o curso técnico de metalurgia, em 1977, eu era a única menina da sala. Hoje, já percebo que o mercado está aberto para as laboratoristas. Consigo encontrar mais mulheres nessa profissão e acho ótimo! As mulheres são muito cuidadosas e essa é uma característica indispensável em um laboratório de metalurgia. Em um departamento de pesquisa, por exemplo, a preparação cuida-dosa de uma amostra é essencial para que bons resultados sejam alcançados no relatório final.

O auxiliar de laboratório estará presente em todas as etapas de um ensaio, o que lhe dará a oportunidade de um aprendizado constan-te. O mais importante é que, a todo momento, ele se lembre de como o seu trabalho deve ser bem cuidado. Na hora do relatório, ele não estará diretamente inserido, mas, muitas vezes, será con-vidado a dar a sua opinião.

Atividade 2hisTória dE vida

1. Para a busca do emprego, é necessário elaborar um documento com algumas informações fundamentais sobre você: seu perfil, seus conhecimentos e o que você pretende profissionalmente. Esse documento se chama currículo. No tema “Como se preparar para o mercado de trabalho”, publicado no Caderno do Trabalhador 1 – Conteúdos Gerais, você encontra dicas preciosas para criar o seu. Depois de consultar esses conteúdos, você e seus colegas vão exercitar a elaboração de seu currículo com o auxílio do monitor.

2. Com base no que aprendeu neste curso, o que você considera necessário saber para ser um auxiliar de laboratório metalúrgico? Procure organizar suas ideias começando pelas frases abaixo:

a) Um laboratorista deve saber:

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b) Um laboratorista usa, em suas atividades:

c) Um laboratorista necessita cuidar de:


d) Um laboratorista deve, também:

Das frases citadas na atividade anterior, procure destacar aquilo que você faz bem. Tais informações poderão fazer parte do seu currículo.

Boa sorte!


Referências bibliográficas

ABENDI. Apostilas do Curso de END, Associação Brasileira de Ensaios Não Destrutivos e Inspeção, 2009.

BARBOSA, Eduardo Fernandes. Gerência da Qualidade Total na Educação. Fundação Christiano Ottoni. UFMG. Belo Horizonte.

CALLISTER JR, W. D. Fundamentals of Materials Science and Engineering. 7th ed. Nova York: John Wiley and Sons Inc, 2007.

DIETER, E. G. Metalurgia Mecânica. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1988.

MANUAL do Programa de Gestão da Qualidade do Hospital das Clínicas de São Paulo. Ferramentas da Qualidade.

METALS Handbook – Metallography and Microstructures. ASM International, v. 9, 1992.

MOREJON, Monica. A.G. A Implantação do Processo de Qualidade ISO 9000 em Empresas Educacionais. Tese de Doutorado. São Paulo: Universidade de São Paulo, 2005. p. 330.

Sites

AMERICAN Society for Quality. <www.asq.org>. Acesso em: 3 abr. 2011.

CARTILHA da Qualidade e Produtividade. <www. acttive.com.br>. Acesso em 3 abr. 2011.

O ESTADO DE S. PAULO. “IBGE: emprego industrial cresce em 13 de 14 regiões”, 08 de abril de 2011. <http://economia.estadao.com.br/noticias/economia+geral,ibge--emprego-industrial-cresce-em-13-de-14-regioes,62033,0.htm>.

SERVIçO Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas. Manual de Ferra-mentas da Qualidade. <www.sebrae.com.br>. Acesso em 3 abr. 2011.

v i a r á p i d a e m p r e g o

Metrologia

O dia a dia no laboratório metalúrgico: ensaios mecânicos

O dia a dia no laboratório metalúrgico: outros ensaios

Segurança e prevenção de acidentes

Qualidade e produtividade

Ingresso no mercado de trabalho

www.viarapida.sp.gov.br

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