Torquímetros: tire todas as suas dúvidas

Guia completo de torquímetros para sua oficina


Presente na maioria das oficinas mecânicas pelo Brasil, os torquímetros são itens básicos quando o assunto é manutenção automotiva com precisão. Tire todas suas dúvidas sobre o assunto: O que é um torquímetro? E um torquímetro de estalo? Como usar? A Doutor-IE responde para você!

Aprenda como escolher o torquímetro ideal para sua oficina. Além disso, estamos disponibilizando um manual completo de torques de aperto no fim do post, exclusivo da Plataforma Doutor-IE.

Neste post você vai ver:

 

O que é um torquímetro?

Em princípio, torquímetros são ferramentas de precisão utilizadas para medir o torque aplicado em porcas e parafusos evitando folgas ou apertos excessivos, de modo que o aperto seja dado com valor exato.

Muitos reparadores fazem confusão entre os termos precisão e exatidão. Por serem termos com significados parecidos, é normal que haja essa confusão. Vamos esclarecer:

  • Exatidão: Um torquímetro com uma boa exatidão é aquele em que o valor medido, ou configurado, fica próximo ao valor real, ou seja, você pode confiar no valor medido. Isto é, se configurado para 65 N.m, o torquímetro realizará apertos bem próximos ao valor configurado (um aperto de 65,1 ou 64,9 N.m.) e você poderá confiar no valor da configuração.
  • Precisão: Em um torquímetro com boa precisão os resultados das medidas se repetem. Por exemplo, quando configurado para um torque de 90 N.m, o torquímetro realizará três apertos consecutivos de 91 N.m. Portando, ele vai “cravar” apertos em um mesmo valor e será considerado um instrumento preciso.

Contudo, um torquímetro com boa precisão nem sempre tem uma boa exatidão, e vice-versa. Por isso a importância de adquirir produtos de procedência e que tenham passado por testes de qualidade.

 

Dicas de utilização

Uma dica importante para que você aumente a vida útil do seu torquímetro é fazer o “pré-aperto” com uma chave de torque normal. Utilize o torquímetro apenas para o ajuste fino do aperto e nunca utilize o torquímetro para retirar parafusos já fixados.

Outra dica importante para que você utilize corretamente um torquímetro é nunca parar a aplicação do torque na metade do aperto, sempre aplique o torque de forma contínua até que você alcance o torque desejado. Porém, se você parar o movimento de aperto antes do fim, ao tentar retomar o movimento, no caso dos torquímetros de estalo, é possível que você escute o estalo antes que o torque correto seja aplicado no parafuso. Isso acontece porque o torque para iniciar o movimento do parafuso é maior que o torque necessário para manter o movimento contínuo.

Sempre que você finalizar os trabalhos com um torquímetro de estalo, guarde-o com a configuração mínima de aperto. Isso fará com que o mecanismo interno mantenha os padrões e dure por mais tempo. Porém, falaremos sobre os torquímetros de estalo mais à frente!

 

O que é torque?

O torque é a multiplicação da força que se faz numa alavanca (braço de alavanca) com o comprimento desta alavanca. Em outras palavras, se você aplicar uma força de 20 newtons numa chave que tem meio metro (0,5 m) de comprimento, o torque que você está aplicando será de 20 * 0,5 = 10 N.m.

As unidades de medida mais utilizadas para medir torques são:

  • N.m: newton x metro;
  • Kgf.m: quilograma-força x metro;
  • Lbf.ft: libra-força x pé;
  • Lbf.in: libra-força x polegadas,

sendo as duas últimas pouco utilizadas no Brasil e muito utilizadas nos EUA.

Para fazer a conversão aproximada de valores em newton x metro para quilograma-força x metro, e vice-versa, é simples:

  • N.m para Kgf.m: divide por 10;
  • Kgf.m para N.m: multiplica por 10;

Agora, se você fosse levar em consideração o valor exato desta relação, o correto seria dividir ou multiplicar por 9,8066. Porém, esta aproximação é válida e muito utilizada na prática. Facilita bastante o cálculo.

 

Exemplos de aplicações

Em nosso ramo automobilístico as aplicações desta ferramenta são diversas. Portanto, separamos alguns exemplos de aplicações para que fique claro a importância de ter um torquímetro na sua oficina:

  • Parafusos de Fixação da Bomba de Óleo
  • Bujão do Cárter
  • Parafusos de Fixação das Bielas
  • Porca e Parafuso de Fixação da Bomba D’água
  • Parafusos de Fixação do Cárter
  • Porca de Fixação da Coluna ao Pinhão da Caixa de Direção
  • Parafusos de Fixação do Volante ao Virabrequim
  • Interruptor de Pressão do Óleo do Motor
  • Parafusos de Fixação dos Mancais do Virabrequim
  • Sensor de Detonação
  • Parafusos da Tampa de Válvula
  • Interruptor de Pressão do Óleo do Motor
  • Parafusos de Fixação do Coletor de Admissão ao Cabeçote
  • Vela de Ignição
  • Parafusos de Fixação dos Mancais do Eixo Comando de Válvulas ao Cabeçote
  • Sensor de Temperatura da Água
  • Parafusos do Cabeçote ao Bloco
  • Parafuso de Fixação da Engrenagem do Eixo Comando

Na Plataforma Doutor-IE temos um manual de torques de aperto específico para cada veículo informando os valores corretos que você deve aplicar em cada situação.

 

Tipos de Torquímetros

Agora, falaremos sobre os tipos de torquímetros, suas vantagens e desvantagens para que você tenha mais confiança na hora de adquirir o seu!

Os tipos mais comuns de torquímetros encontrados à venda são:

  • TORQUÍMETRO DE ESTALO
  • TORQUÍMETROS DIGITAIS
  • TORQUÍMETRO DE VARETA
  • TORQUÍMETROS DE RELÓGIO

Torquímetros de Estalo

Como o nome já diz, esse tipo de torquímetro sinaliza com um estalo quando você alcança o torque especificado. Neste torquímetro, você faz a configuração do torque de forma mecânica através de uma parte móvel presente no cabo do torquímetro que aciona um dispositivo interno ao cabo. Este dispositivo é composto por molas e esferas que fazem o controle da medição.

Entretanto, os torquímetros não impedem que você ultrapasse o torque configurado. Então tome cuidado e aplique o torque sempre gradativamente, para evitar retrabalhos.

Portanto, a norma regulamentadora define que o erro de exatidão, ou seja, o torque aplicado, pode variar em +/- 6% em instrumentos com escalas menores que 10 N.m. (ou 1 kgf.m.) e de 4% para torque máximos com escalas maiores que 10 N.m. (ou 1 kgf.m.). Estes erros são válidos para medidas feitas entre 20 a 100% da escala do instrumento.

Torquímetro de estalo
Torquímetro de estalo

Vantagens:

  • Boa precisão;
  • Boa exatidão;
  • Permite configurar o torque desejado.

Desvantagens:

  • Custo elevado;
  • Baixa faixa de operação, muitas vezes sendo necessário adquirir um torquímetro para torques altos e outro para torques baixos.

 

Torquímetros Digitais

Existem três configurações de torquímetros digitais:

  • Adaptador de chave de torque
  • Torquímetro digital
  • Torquímetro digital de estalo

Vamos explicar cada uma delas a seguir.

Adaptador de chave de torque

Em primeiro lugar, o adaptador de chave de torque que, como o nome diz, é um adaptador que encaixa-se entre a chave de torque e o parafuso.

Nele você faz a configuração do torque desejado através do display de LCD do instrumento, aplica a força e aguarda o sinal sonoro indicando que você alcançou o torque configurado.

Logo, por ser um instrumento digital, tem um custo elevado, pois ele é controlado por um CI (circuito-integrado). É também um torquímetro com boa exatidão, porém, não é o mais preciso.

Portanto, aqui você também precisa ter o cuidado para não ultrapassar o valor de torque configurado, pois nada impede que você ultrapasse-o.

Adaptador digital de chave de torque
Adaptador digital de chave de torque

Torquímetro digital

A segunda configuração tem o princípio de funcionamento similar à primeira, mas o sistema eletrônico de medição do torque aplicado fica no próprio cabo, ou alavanca, do torquímetro.

Assim, é um instrumento mais robusto que a primeira configuração e também mais caro. Têm boa exatidão e a precisão depende do operador, pela mesma característica de não impedir que você ultrapasse o torque configurado.

Muitos modelos deste tipo de torquímetro, e também da próxima configuração que iremos comentar, vêm com medidor de torque angular integrado. Nesse sentido, falaremos mais sobre torques angulares neste post!

Torquímetro digital
Torquímetro digital

Torquímetro digital de estalo

A terceira e última configuração é o torquímetro digital de estalo, de longe o torquímetro com maior exatidão, maior precisão e também o mais caro.

Conforme, essa configuração une a eficácia das medições do sistema eletrônico com a precisão do sistema de controle do torque aplicado dos torquímetros de estalo, fazendo com que este seja o melhor torquímetro que você encontrará à venda.

Porém, não se anime muito… Os preços desse “brinquedo” são pra lá de salgados. Você deve pensar muito bem sobre o retorno que este instrumento dará para sua oficina, portanto, avalie a situação antes de adquirir um!

Portanto, a norma regulamentadora define que para torquímetros digitais, o erro de exatidão, ou seja, o torque aplicado, pode variar em +/- 6% em instrumentos com escalas menores que 10 N.m. (ou 1 kgf.m.) e de 4% para torque máximos com escalas maiores que 10 N.m. (ou 1 kgf.m.). Estes erros são válidos para medidas feitas entre 20 a 100% da escala do instrumento.

Torquímetro de estalo digital
Torquímetro de estalo digital

 

Torquímetros de Vareta

Esse tipo de torquímetro é o recomendado para iniciar-se no mundo dos torques por ser composto de um mecanismo mais simples, se comparados aos outros tipos existentes.

Ou seja, duas hastes paralelas onde uma delas movimenta-se em conjunto com a escala analógica. A outra haste fica imóvel apontando o deslocamento do primeiro conjunto, fazendo assim a medição do torque aplicado.

Porém, por não ter como configurar o torque desejado, ao utilizar o torquímetro de vareta você precisa ter cuidado e aplicar o torque gradativamente até alcançar o valor desejado.

Portanto, a norma regulamentadora define que para este tipo de torquímetro, o erro de exatidão, ou seja, o torque aplicado, pode variar em +/- 6%. Este erro é válido para medidas feitas entre 20 a 100% da escala do instrumento.

Torquímetro de vareta
Torquímetro de vareta

Vantagens:

  • Baixo custo;
  • Fácil de usar;
  • Torques no sentido horário e anti-horário sem necessidade de ajuste.

Desvantagens:

  • Descalibra com mais facilidade;
  • Erros de paralaxe;
  • Baixa precisão;
  • Permite torques excessivos.

 

Torquímetros de Relógio

Primeiramente, o torquímetro de relógio é o mais simples de utilizar, pois basta você aplicar a força necessária que o ponteiro mostra o valor medido em tempo real, sem a necessidade de configuração ou algo do tipo.

Muitos desses torquímetros são equipados com um ponteiro de arrasto e são úteis para verificar torques já aplicados. Por exemplo, ao fazer a verificação do torque aplicado aos parafusos do cabeçote do motor. Aplica-se um torque até que o parafuso comece a girar e observa-se, pela posição do ponteiro de arrasto, o valor estimado do torque que está aplicado.

Por não ter como configurar o torque desejado, ao utilizar o torquímetro de relógio você precisa ter cuidado e aplicar o torque gradativamente até alcançar o valor desejado.

Existem, também, torquímetros de relógio com escala móvel, facilitando a calibração do instrumento. Falaremos sobre a importância da calibração do seu torquímetro mais à frente!

Portanto, a norma regulamentadora define que para este tipo de torquímetro, o erro de exatidão, ou seja, o torque aplicado, pode variar em +/- 6% em instrumentos com escalas menores que 10 N.m. (ou 1 kgf.m.) e de 4% para torque máximos com escalas maiores que 10 N.m. (ou 1 kgf.m.). Estes erros são válidos para medidas feitas entre 20 a 100% da escala do instrumento.

Torquímetro de relógio
Torquímetro de relógio

Vantagens:

  • Fácil de usar;
  • Possibilidade de medir torques já aplicados.

Desvantagens:

  • Custo elevado;
  • Erros de paralaxe;
  • Precisão depende do operador.

 

Torque Angular

Para complementar, existem dois tipos de apertos de um parafuso:

  • aperto na região elástica, onde o parafuso deforma-se e tende a voltar para a forma original;
  • aperto na região plástica, onde há uma deformação permanente no parafuso.

Assim, os parafusos que têm apertos angulares (medido em graus) sofrem uma deformação permanente e necessitam de troca toda vez que você retirá-los.

Apesar de parecer um ponto negativo, o aperto na região plástica é muito mais firme e você não precisará realizar o “reaperto” no futuro.

Por analogia, para ilustrar algumas situações práticas sobre este assunto o CEO da Doutor-IE, Válter Ravagnani, fala sobre torques incomuns nos parafusos de fixação do tensionador e do rolamento auxiliar do Motor GM 1.8 Ecotec e do parafuso de fixação da polia dos órgãos auxiliares do Ford Ka 3 cilindros nos vídeos abaixo:

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A ferramenta utilizada para esse tipo de aperto é o medidor de torque angular (também chamado de torquímetro angular).

Porém, o princípio de funcionamento desta ferramenta é bastante simples. Uma escala de 360 graus com referência ajustável e um ponteiro móvel fazem a medição do ângulo de torque aplicado ao parafuso.

Esta ferramenta serve somente para medir o ângulo do torque aplicado e não faz o controle da força aplicada. Novamente, você precisa ter cuidado ao aplicar a força para não ultrapassar o valor especificado.

Medidor de torque angular
Medidor de torque angular

 

Calibração de Torquímetros

Antes de tudo, por serem instrumentos de medidas, todos os tipos de torquímetros necessitam de calibrações periódicas.

Assim, a importância da calibração está diretamente relacionada com a qualidade do serviço que você estará prestando. Instrumentos descalibrados realizam medições incorretas, geram retrabalhos, clientes insatisfeitos, dores de cabeça, prejuízos e por aí vai. Por exemplo, os parafusos do cabeçote do motor, se mal apertados, provocam vazamentos de óleo, tanto por falta (folgas) quanto por excesso de aperto. Portanto, respeite a periodicidade de calibração do seu instrumento.

Métodos de calibração

Na internet existem alguns métodos de calibração caseiros. Apesar disso, mesmo sendo uma alternativa para economizar dinheiro, não é a forma mais indicada para fazer a calibração do seu instrumento.

Existem empresas e laboratórios especializados em calibração que te darão a garantia, por meio de certificado, de que seu instrumento estará bem calibrado.

A calibração é um conjunto de operações e medições que tem como objetivo identificar os possíveis erros que os torquímetros apresentam ao longo da escala. Você deverá corrigi-los quando for efetuar os apertos.

Ensaio de calibração de torquímetros

Dessa forma, na imagem a seguir temos o exemplo de um ensaio de calibração de um torquímetro de estalo qualquer. Com isso, foram feitas 3 medições de cada valor de torque configurado e chegou-se em uma média aritmética.

Foi obtida a diferença entre o valor configurado e a média aritmética também.

Contudo, no gráfico abaixo temos os valores configurados (pontos azuis) e as médias obtidas (pontos vermelhos).

Gráfico de ensaio de calibração de torquímetros
Gráfico de ensaio de calibração de torquímetros

Como escolher o torquímetro ideal para a sua oficina?

Primeiramente, você precisa ter em mente os tipos de trabalhos que precisará fazer com o auxílio de um torquímetro. Por exemplo, o valor mínimo e máximo de torque que você irá aplicar aos parafusos.

A Plataforma Doutor-IE traz uma gama de manuais de torques de aperto para diversos tipos de motores. Faça um Teste Drive e conheça a ferramenta!

O ideal é adquirir um torquímetro em que você utilize de 20 a 100% da escala de medidas, isso vai evitar medições incorretas.

Em outras palavras, se você for aplicar torques próximos à 90 N.m. (ou 9 kgf.m.), o torquímetro que trará leituras mais confiáveis, por exemplo, terá uma escala de 20 a 200 N.m. (ou 2 a 20 kgf.m.). Assim, você estará sempre utilizando valores que encontram-se próximos a metade da escala do instrumento. Isso é ótimo!

Leituras abaixo dos 20% ou sempre no limite dos 100% da escala apresentam erros maiores.

Assim como, outro item importante você para analisar antes de adquirir um torquímetro é a bitola dos soquetes, ou encaixes das ponteiras, que você possui em sua oficina (¼” , ⅜”, ½”, ¾”, 1″,  etc.) para que não seja necessário gastar dinheiro com novos encaixes.

Atualmente, a norma brasileira que regulamenta a qualidade dos torquímetros é a Norma ISO 6789. Fique de olho se o produto que você deseja adquirir tem esse certificado.

Agora que você já tem mais propriedade sobre os tipos de torquímetros e suas aplicações, esperamos que você tenha mais confiança na hora de escolher um torquímetro que se encaixe nas necessidades do seu negócio!

 

Bônus – manual de torques de aperto do Sandero RS

Baixe gratuitamente o PDF completo com o manual de torques de aperto do veículo Renault Sandero RS 2.0. Este é um manual exclusivo para assinantes da Plataforma Doutor-IE, que agora está disponível para você!

Torques de aperto – Sandero RS
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