Entenda quais são as normas ABNT NBR, IEC e ASTM que regulamentam a fabricação, calibração, classes de precisão e bitolas de sensores de temperatura.
A calibração e a confecção de termopares no Brasil são fundamentais para garantir a precisão e a segurança nos processos de automação industrial, siderurgia, química e laboratórios metrológicos. Por se tratar de um mercado globalizado, o processo fabril exige um ecossistema misto: as diretrizes da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) e os padrões internacionais mais adotados no mundo, como a IEC e a ASTM.
Como a Salcas atua na fabricação de sensores de temperatura desde 1988, sabemos que a escolha correta da norma assegura a exatidão da força eletromotriz (f.e.m.) gerada pelas ligas metálicas, além de padronizar a identificação visual dos cabos e conectores para evitar erros de leitura no chão de fábrica.
Principais Normas Brasileiras: ABNT NBR
A conformidade com as normas ABNT é o primeiro requisito exigido por auditorias de qualidade e órgãos de homologação no país. As principais regulamentações vigentes no processo de fabricação incluem:
- ABNT NBR 14097: Esta norma fixa as condições exigíveis para a fabricação, aceitação e recebimento de termopares com isolação mineral, que representam os sensores mais robustos e comercializados na indústria.
- ABNT NBR 13774: Especifica as ScreenTolerâncias permitidas e o sistema de identificação técnica para cabos e fios de compensação ou extensão de termopares.
- ABNT NBR 13770: Padroniza os métodos de calibração de termopares por comparação com instrumentos-padrão, garantindo a rastreabilidade metrológica exigida pelo mercado.
- ABNT NBR 13863: Define os requisitos para o projeto, preparação e uso de junções de referência necessárias em processos rigorosos de calibração.
Nota Metrológica: A antiga norma nacional NBR 12771 foi descontinuada pelo comitê técnico, consolidando de forma definitiva a adoção das tabelas internacionais unificadas para a conversão de temperatura em milivoltagem.
Normas Internacionais e Limites de Erro (ASTM E230 / IEC 584)
Embora as normas da ABNT ditem as regras de fabricação e certificação local, a especificação das tolerâncias de leitura segue rigorosamente os padrões internacionais. Existem duas classes de precisão fundamentais para os termopares convencionais:
- Classe Standard: É a mais utilizada industrialmente e em processos onde não se requer tanta precisão na leitura da temperatura. Serve para garantir uma operação estável e segura com excelente custo-benefício.
- Classe Especial: Apresenta desvios e limites de erro significativamente menores, sendo amplamente utilizada em laboratórios e processos críticos onde se deseja reduzir ao máximo os erros de leitura, tornando o processo mais preciso.
Abaixo apresentamos a tabela oficial de limites de erro baseada na Norma ASTM E230, segundo a I.T.S.-90 e IEC 584:
| Tipos de Termopares | Faixa de Temperatura | Limite de Erro Standard (Escolher o maior) |
Limite de Erro Especial (Escolher o maior) |
|---|---|---|---|
| T | 0 a 370°C | ± 1°C ou ± 0,75% | ± 0,5°C ou ± 0,4% |
| J | 0 a 760°C | ± 2,2°C ou ± 0,75% | ± 1,1°C ou ± 0,4% |
| E | 0 a 870°C | ± 1,1°C ou ± 0,5% | ± 1°C ou ± 0,4% |
| K / N | 0 a 1260°C | ± 2,2°C ou ± 0,75% | ± 1,1°C ou ± 0,4% |
| S / R | 0 a 1480°C | ± 1,5°C ou ± 0,25% | ± 0,6°C ou ± 0,1% |
| B | 870 a 1700°C | ± 0,5% ou ± 0,25% | — |
| T | -200 a 0°C | ± 1°C ou ± 1,5% | — |
| E | -200 a 0°C | ± 1,7°C ou ± 1% | — |
| K | -200 a 0°C | ± 2,2°C ou ± 2% | — |
Influência da Bitola do Fio na Temperatura Máxima (Norma ASTM E608)
Um erro comum no mercado de instrumentação industrial é desconsiderar o diâmetro físico dos condutores internos durante a especificação. A espessura do fio dita diretamente a resistência mecânica e térmica do sensor ao longo do tempo. Fios com diâmetros menores sofrem oxidação acelerada quando submetidos ao limite máximo da liga.
Abaixo, detalhamos a correlação exata de temperatura máxima de operação contínua recomendada conforme a bitola do fio (AWG), seguindo as diretrizes de engenharia da Norma ASTM E608 para montagens utilizando tubos ou poços de proteção totalmente vedados:
| Tipos de Termopar | Bitola 8 AWG (Ø 3,26mm) |
Bitola 14 AWG (Ø 1,63mm) |
Bitola 20 AWG (Ø 0,81mm) |
Bitola 24 AWG (Ø 0,51mm) |
Bitola 28 AWG (Ø 0,32mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| T | — | 370°C | 260°C | 200°C | 200°C |
| J | 760°C | 590°C | 480°C | 370°C | 370°C |
| E | 870°C | 650°C | 540°C | 430°C | 430°C |
| K / N | 1260°C | 1090°C | 980°C | 870°C | 870°C |
| S / R | — | — | — | 1480°C | — |
| B | — | — | — | 1700°C | — |
É importante ressaltar que os termopares convencionais, com suas montagens devidamente especificadas, abrangem uma ampla faixa de utilização em diversos processos industriais. Para que operem com segurança nas temperaturas máximas descritas na tabela da norma ASTM E608, os sensores devem vir acompanhados de acessórios e proteções adequadas, tais como blocos de ligação, cabeçotes, tubos de proteção metálicos ou poços termométricos.
Garantir que a especificação técnica do seu processo siga estritamente este conjunto normativo é o único caminho para assegurar a repetibilidade de leitura, a segurança patrimonial das instalações térmicas e a máxima eficiência energética.
Para um melhor esclarecimento sobre especificações de montagens ou dúvidas a respeito de termometria em geral, recomendamos que faça uma consulta direta ao nosso Departamento de Vendas Técnicas na Salcas para auxiliarmos na definição da melhor engenharia para o seu sensor.