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Outras grandezas mecânicas além do torque também apresentam aplicações onde o mensurando tem altas taxas de variação ao longo do tempo mas os respectivos sensores são calibrados apenas estaticamente. A falta de rastreabilidade dinâmica impede que as medições avancem em níveis mais confiáveis de projeto, o que pode gerar consequências para a qualidade, eficiência e até para a segurança das aplicações. Um dos projetos do Programa Europeu de Pesquisa Metrológica (European Metrology Research Programme - EMRP) tem o título Medição Dinâmica Rastreável de Grandezas Mecânicas (Traceable Dynamic Measurement of Mechanical Quantities - TDMMQ) e o seu objetivo principal é estabelecer a rastreabilidade dinâmica para as grandezas força, torque e pressão. O projeto, iniciado em 2010, aborda os métodos para a caracterização dinâmica de sistemas de medição, estimativa da incerteza de medição e a utilização de caracterizações nas aplicações industriais13.

Como outro exemplo, no congresso mundial da IMEKO de 2012, pela primeira vez o comitê técnico TC3 proporcionou seções exclusivas para a apresentação de trabalhos relativos à metrologia dinâmica das grandezas mecânicas torque, força e pressão21. No mesmo ano, o Laboratoire National de Métrologie et D'essais (LNE/França) sediou o 7o workshop em Análise de Medições Dinâmicas14, que contou com várias mesas redondas com discussões sobre temas relacionados a metrologia dinâmica como novos padrões e novos métodos de cálculo de incertezas de medição, inclusive com apresentações do grupo TDMMQ da EMRP.

O torque tem uma relação direta de evolução a partir dos achados em pesquisas para a grandeza força. As abordagens dinâmicas desta última se antecipa ao torque e já possui algumas discussões mais avançadas e resultados obtidos de sistemas, métodos e normas de calibração já estabelecidos. Um exemplo desse avanço está em80 quando o autor apresenta uma revisão dos métodos aplicáveis para padronização dinâmica da força. Segundo este, os objetivos principais da calibração dinâmica em força deve ser a avaliação da resposta do transdutor à variação da força de referência e a avaliação da resposta do transdutor sob aceleração. O autor ainda destaca que, no futuro próximo, os transdutores de força que serão calibrados dinamicamente apresentarão no certificado de calibração as seguintes informações:

a) resultados das respostas dos transdutores às solicitações de referência como impacto, oscilação ou degrau;

b) resposta do transdutor sob regimes de aceleração; c) correção para as forças inerciais internas do sensor.

No período de 2008 até 2010, o Lafor/Inmetro coordenou o projeto "Desenvolvimento de metodologias para a calibração dinâmica de máquinas para ensaio de implantes ortopédicos"81; 82. Esse projeto proveu à equipe do laboratório um conhecimento introdutório às questões inerentes à rastreabilidade dinâmica da grandeza força e alavancou outras frentes de pesquisa relacionadas.

No período de 2009 até 2011, o Lafor/Inmetro participou do projeto "Fundamentos científicos para a realização e medição de pequenos torques - DEBRATOR", que teve a coordenação do Centro de Treinamento em Tecnologia Industrial e Automação (CTAI), na Universidade Federal da Bahia (UFBA), e da Technischen Universität Ilmenau (TU-ILMENAU), da Alemanha. Este projeto desenvolveu as bases científicas para a construção de um padrão primário para atender às calibrações estáticas de sistemas de medição de pequenos torques, de 0,1 N·m até 1 N·m. Este projeto integrou o programa BRAGECRIM (Iniciativa Brasil- Alemanha para Pesquisa Colaborativa em Tecnologia de Manufatura) que tem o objetivo de apoiar e financiar projetos conjuntos de pesquisa entre grupos de pesquisa brasileiros e alemães na área de tecnologia de manufatura avançada83; 84.

Sob esse mesmo programa de cooperação, a UFBA, o INMETRO e a TU- ILMENAU iniciaram em 2012 o projeto "DINTOR – Fundamentals for the Realization and Measurement of Dynamic Torque" com o objetivo de explorar e determinar os parâmetros fundamentais no projeto de sistemas de verificação de transdutores dinâmicos de torque. O projeto contempla desde o estudo de novos sistemas até abordagens para o tratamento de dados e metodologias de medição.

A partir das informações apresentadas e discutidas até aqui, o quadro atual de pesquisa na matéria "metrologia dinâmica" confirma o interesse da comunidade científica no desenvolvimento de novos padrões e métodos para a avaliação dinâmica de equipamentos e máquinas. Especificamente, observa-se a necessidade de criação de métodos que padronizem os perfis transientes não cobertos pela atual cadeia de rastreabilidade.

Apesar de ter registrado uma evolução notável das abordagens aplicadas à padronização de torque, de uma forma geral pode-se perceber ainda a falta das principais diretrizes para a caracterização e o estabelecimento de um sistema metrológico dinâmico. Destaque-se a ausência de resultados para:

 caracterização completa dos sistemas propostos;

 cálculo de valores de incertezas de medição;

 cálculo de valores nominais de desvios dos parâmetros avaliados a partir de calibrações realizadas com procedimentos específicos.

Neste ponto é importante ratificar que a nova proposta de padronização deve se posicionar em relação à situação atual como uma cadeia complementar, ou seja, a padronização dinâmica não deve vir substituir aqueles procedimentos tradicionais de calibração, mas sim complementar a caracterização e utilização dos transdutores nas diversas aplicações

Esse conjunto de análises críticas das propostas de calibração já desenvolvidas, junto com a identificação, pelo autor, de um perfil de acionamento capaz de gerar os parâmetros a serem avaliados dinamicamente em um transdutor de torque, na forma primária, formatam e fundamentam a proposta do método de calibração dinâmica que será detalhado nesta tese.

Será demonstrado, dentro da proposta da tese, como o princípio do torque inercial se adapta a uma curva de torque de referência, quantificando assim a abrangência desse método, a partir de uma metodologia de medição definida, do teste e da seleção de componentes reais viáveis para a geração deste tipo de acionamento e dos métodos de obtenção dos parâmetros de calibração.