MANUFATURA E METROLOGIA

MANUFATURA E METROLOGIA

Tolerâncias e incertezas

Quando, na marcenaria, encomendamos um banco com cinquenta centímetros (50 cm) de altura – a altura nominal –, teremos de estar preparados para receber um banco pronto com um pouco menos, ou um pouco mais, do que cinquenta centímetros (50 cm).

O marceneiro não será capaz de executar um banco comum, uma peça de mobiliário, com altura de cinquenta centímetros (50 cm) exatos.

Também não seria estritamente necessário, no caso de um banco de madeira, nem possível, em absoluto, executar a altura (exata) de cinquenta centímetros (50 cm). O banco será sempre um pouco mais alto, ou um pouco mais baixo do que cinquenta centímetros (50 cm) exatos.

Mais ou menos, quanto? Mais ou menos um centímetro (±1 cm)?, uma altura entre 49 cm e 51 cm (tolerância de 2 cm)?! Mais ou menos meio centímetro (±0,5 cm), uma altura entre 49,5 cm e 50,5 cm (tolerância de 1 cm)?! Mais ou menos um décimo de centímetro (±0,1 cm; ±1 mm), altura entre 49,9 cm e 50,1 cm (tolerância de 0,2 cm; 2 mm)?!

A este intervalo desejado, tolerado ou exigido por nós, entre o valor mínimo e o valor máximo, chama‑se intervalo de tolerância.

O que decidirmos acerca da tolerância deverá ser comunicado ao marceneiro, na altura da encomenda (ele rir-se-á?). Ou, poderemos não indicar a tolerância, deixando ao critério (ou falta de critério) do marceneiro e à sua decisão, ou arbítrio, e aceitar o banco que ele nos entregar.

E, aquando da entrega, com que instrumento verificaremos a grandeza, a mensuranda “altura do banco”? Com que instrumento(s) faremos o controlo da altura do banco?

Ou, antes disso, com que instrumento deverá o marceneiro controlar, verificar, comprovar a medida da altura do banco, antes de o entregar ao cliente?

Para não haver confusões, surpresas, ou ambiguidades, também deveria ser combinada a natureza dos instrumentos com que um (o marceneiro) e outro (o cliente) farão o controlo dimensional do banco.

As medidas têm incerteza(s). Com um instrumento mal escolhido, corremos o risco de aceitar um banco com altura que, na verdade, não cai dentro do intervalo de tolerância escolhido e imposto por nós!

A tolerância é um desejo nosso; a incerteza é uma incontornabilidade inerente e subsequente à seleção do sistema metrológico escolhido.

Se a tolerância for ± 0,5 cm, 1 cm, o intervalo de tolerância poderá ser [A‑0,5; A+0,5], sendo “A” a altura nominal do banco. Se a incerteza da medida for de 0,4 cm, o intervalo de incerteza será [M‑0,4; M+0,4], sendo M o valor da medida do banco (lida no instrumento). Um banco com (um valor exato de) 49,5 cm cumpriria a especificação, mas, com o instrumento utilizado, poderíamos estar a aceitar um banco com 49,1 cm (50 cm‑0,5 cm‑0,4 cm). Um banco com 50,5 cm cumpriria o limite máximo da especificação, mas, com este instrumento, poderíamos vir a aceitar um banco com altura de 50,9 cm (50 cm+0,5 cm+0,4 cm).

Imposta a tolerância, há regras que orientam a fixação da incerteza e a subsequente escolha do sistema de medição.

Para aplicações caseiras, esta questão poderá parecer ridícula, mas para aplicações industriais em que, em vez de bancos temos peças de máquinas, e em vez de uma peça temos milhares de peças idênticas, a questão é crítica.

2017-09-14