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METROLOGIA
Blog dedicado a compartir información sobre Metrología Dimensional
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Entradas por tag: medir
02 de Enero, 2012 · Teoría

Conceptos Básicos

Un poco de Teoría...

Conceptos básicos de Metrología:

¿Qué es la Metrología? ¿Qué es Medir? Unidades. Diferencia entre Exactitud y Precisión. Calibración y ajuste de un instrumento de medición. Apreciación de un instrumento. Rango. Error Sistemático y Aleatorio. Incertidumbre.

  

¿Qué es la Metrología?

 

Es la Ciencia que estudia las mediciones.

 

Se divide en:

 

Metrología Científica: Estudia las mediciones realizadas con el fin de consolidar teorías sobre la naturaleza del universo o seguir nuevas teorías, así como estudiar nuevos métodos o el perfeccionamiento de los mismos e incluso a desarrollar tecnología de punta para poder tener un mayor control sobre la medida.

 

Metrología Legal: Parte de la Metrología relativa a las unidades de medida, a los métodos e instrumentos de medición, en lo que se refiere a las exigencias técnicas y jurídicas reglamentadas, que tienen como fin asegurar la garantía pública desde el punto de vista de la seguridad y de la precisión de las mediciones.

 

Metrología Técnica o Industrial: Estudia las mediciones realizadas, para asegurar la compatibilidad dimensional, la conformidad con especificaciones de diseño necesario para el funcionamiento correcto o en general todas las mediciones que se realizan para asegurar la adecuación de algún producto con respecto a su uso.

 

Áreas técnicas de la metrología:

 

Metrología eléctrica

Mediciones electromagnéticas

Termometría

Tiempo y frecuencia

Metrología física

Óptica y radiometría

Vibraciones y acústicas

Metrología de materiales o química

Metrología de materiales metálicos, cerámicos y orgánicos

Metrología Mecánica

Metrología dimensional

Metrología de masa y densidad

Metrología de fuerza y presión

Metrología de flujo y volumen

 

¿Qué es Medir?

Medir es COMPARAR un objeto o magnitud, contra otro de REFERENCIA.

 

Medición

Conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud.

   

 

Exactitud

Se refiere a que tan cerca del valor real se encuentra el valor medido.

 

Precisión

Se refiere a la dispersión del conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud. Cuanto menor es la dispersión mayor la precisión.

 

Ejemplos de Exactitud y precisión:

 

 

Diferencia entre calibración y ajuste del instrumento

Con la calibración del instrumento estaremos observando las desviaciones del mismo con respecto al patrón de referencia, y con el ajuste compensaremos estas desviaciones.

 

Apreciación (de un instrumento)

Es la menor división que se puede observar en un instrumento de medición.

 

Rango (de un instrumento)

Límite de valores de medición que un instrumento es capaz de leer. La dimensión que se mide debe ajustar dentro del rango del instrumento.

 

Errores

 

Error sistemático:

 En este tipo de error la desviación del valor medido con respecto al real es siempre la misma. Si se detecta y se descubre su origen se puede eliminar completamente del resultado final.

 

 

Error aleatorio:

 En este tipo de error la desviación del valor medido con respecto al real cambia de forma aleatoria de unas medidas a otras. Se conoce también como accidental o estadístico. Este error no se puede corregir pero se puede calcular para minimizarlo.

 

Incertidumbre

 

La incertidumbre es el intervalo o rango de los valores posibles de una medida. Incluye tanto los errores sistemáticos como aleatorios.

Cuando tomemos una medida nunca tendremos un valor Real Exacto de la medida, siempre tenemos un intervalo donde se encuentra la medida real.

 

Por ejemplo, una medición y su respectiva incertidumbre:
23.145 mm  ± 0.002 mm

 

donde el valor real de la magnitud medida queda incluida en el intervalo:
23.143 mm  ≥   Valor Real   ≤ 23.147 mm

 



Fuentes:
Wikipedia; Monografias.com; Carpeta de Metrología;



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publicado por metrologia a las 21:33 · Sin comentarios  ·  Recomendar

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18 de Octubre, 2008 · Elementos de Medición

CALIBRE PIE DE REY






 
 

 

Definición:

El calibre, también denominado cartabón de corredera o pie de rey, es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro).

En la escala de las pulgadas tiene divisiones equivalentes a1/16 de pulgada, y, en su nonio, de 1/128 de pulgadas.

Consta de una "regla" con una escuadra en un extremo, sobre la cual se desliza otra destinada a indicar la medida en una escala. Permite apreciar longitudes de 1/10, 1/20 y 1/50 de milímetro utilizando el nonio.

Mediante piezas especiales en la parte superior y en su extremo, permite medir dimensiones internas y profundidades.

Posee dos escalas: la inferior milimétrica y la superior en pulgadas.

Componentes:

  1. Mordazas para medidas externas.
  2. Mordazas para medidas internas.
  3. Coliza para medida de profundidades.
  4. Escala con divisiones en centímetros y milímetros.
  5. Escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgada.
  6. Nonio para la lectura de las fracciones de milímetros en que esté dividido.
  7. Nonio para la lectura de las fracciones de pulgada en que esté dividido.
  8. Botón de deslizamiento y freno.

 

Historia:

Pedro Nunes, conocido también por su nombre latino como Petrus Nonius (Alcácer do Sal, Portugal, 1492 - Coimbra, 1577), matemático, astrónomo y geógrafo portugués, del siglo XVI. Inventó en 1514 el nonio, un dispositivo de medida de longitudes que permitía, con la ayuda de un astrolabio, medir fracciones de grado de ángulos, no indicadas en la escala de los instrumentos.

Pierre Vernier (Ornans, 1580 - Ornans, 1637) matemático francés, es conocido por la invención en 1631 de la escala vernier para medir longitudes con gran precisión y basado en el de Pedro Nunes.

Dada la primera invención de Pedro Nunes (1514) y el posterior desarrollo de Pierre Vernier (1631), en la actualidad esta escala se suele denominar como nonio o vernier, siendo empleado uno u otro termino en distintos ambientes, en la rama técnica industrial suele ser más utilizado nonio.

Por lo tanto se puede atribuir el invento del calibre pie de rey tanto a Pedro Nunes como a Pierre Vernier.

 

Aplicación:

Calibre de precisión utilizado en mecánica por lo general, que se emplea para la medición de piezas que deben ser fabricadas con la tolerancia mínima posible. Las medidas que toma pueden ser las de exteriores, interiores y de profundidad.

   

Modo de uso:

Como leer un Calibre (en milímetros).

La regla del instrumento es graduada en 1mm. La escala del nonio está dividida en 50 partes de 0,02mm y cada quinta parte está numerada de 1 a 10, que significa decimales.

 

 
Examinando el ejemplo de arriba constatamos que el cero de la escala móvil “pasó” de la graduación 13mm. Recorriendo con los ojos la extensión de la escala móvil vemos que la graduación que coincide con una graduación cualquiera de la escala fija es de 72 (primera graduación no numerada después del 7), por lo tanto, debemos agregar a los 13mm, 0,72mm, totalizando 13,72mm que es la lectura del calibre.
El principio del nonio también se aplica en las lecturas en pulgadas y tanto en la división de fracciones ordinarias como en fracciones decimales.
A-………. 13 , 00
B-………. 0 , 72
                  13,72 mm es su medida
Mediciones de Interiores y Exteriores
Si usted está usando un calibre Pie de Rey tipo universal Starrett Serie 125, la medición de interiores se realiza utilizando patas superiores.

A diferencia de la serie 125, el calibre Starrett Serie 1251 para trabajo pesado no posee las patas superiores para mediciones de interior. En este caso, existe la necesidad de agregarle la medida obtenida de las puntas de las patas inferiores cuando son cerradas, para llegar a la medida correcta y completa.

La medida mínima “A” es 10mm (0,394”) para el rango de 300mm (12”) y 20mm (0,787”) para las franjas de 50mm (20”), 600mm (24”) y 1000mm (40”).
Al usar un calibre Pie de Rey Starrett 123 graduado solamente en milímetros o sólamente en pulgadas, el procedimiento es el mismo para mediciones de interiores o exteriores, usando la escala superior (mediciones de interiores) o la inferior (mediciones de exteriores).


Ajuste Fino.
Después de colocar las patas del calibre en contacto con la pieza a ser medida, deslizando la pata móvil a lo largo de la regla graduada, apriete el tornillo del dispositivo de ajuste fino. Gire la tuerca del ajuste fino hasta que las patas se ajusten perfectamente a la pieza a ser medida, Apriete el tornillo de la traba para fijar la pata móvil con el nonio en la posición obtenida.



En el siguiente Link, tenemos una guía interactiva sobre cómo medir con un calibre pie de rey de manera fácil y didáctica:

Lecturas:

Existen en el mercado calibres de pie de rey de tres tipos, los de lectura grabada directa, los de lectura con reloj analógico y los de lectura digital.

   

Tipos especiales:

Existen diversas formas de calibres pie de rey en el mercado, según sea la utilización que se le tenga que dar, las longitudes de las patas y de la regla son especiales y de grandes longitudes,  (hasta 2000 mm de regla y 200 mm de patas) en la siguiente lista estánlos más habituales:

  • Con patas en escuadras hacia el interior o hacia el exterior.
  • Con la pata de la regla escalada cilíndrica.
  • Con las patas paralelas largas y estrechas.
  • Con la pata de la regla escalada desplazable.
  • Con puntas en la escuadra hacia el exterior.
  • Para trazar.
  • Con reloj e indicador de precisión constantes.
  • Con partas terminadas en punta o puntas cónicas.
  • Calibre para zurdos.
  • Con la pata de la corredera, girable o inclinable.
  • Tornero normal y de patas largas (no el tornero).
  • Para medición de 3 y 5 labios, que se utiliza para la medición de fresas, escariadores, brocas y ejes de cuñas por ejemplo.
  • Con patas intercambiables.
  • Para controlar los discos de freno de los vehículos.
  • Para pedidas de ranuras.
  • Especiales de medida de profundidad.

Algunos pie de rey especiales:

 Calibre de medición Universal
 Pie de rey interno


 
 Pie de rey de profundidad

 

Calibración:

Nota: Paratener en cuenta.

Para todo tipo de elementos de medición (calibre pie de rey, micrómetros, goniómetros, etc.) es necesario contar con un registro donde aparecerá detallado sus datos (el código del mismo, la marca, la resolución, el rango de medida etc.) y los valores tomados de cada control (una planilla donde muestra cada medida realizada, las diferencias, la repetibilidad, la incertidumbre, etc.)

Los siguientes datos son de suma importancia:

Tener una identificación única: Por ejemplo, para calibre pie de rey se puede asignar un código, como ser PR (Pie de Rey) y debe contar con un número único. Con las siglas “PR008” identificamos al calibre pie de rey número 8 por ejemplo. Atención: La identificación puede realizarse con un lápiz de tipo eléctrico, el cual graba en la superficiedel calibre, NO se debe utilizar en los calibres pie de rey digitales con la pila (batería) puesta, tomar la precaución de retirarla antes de grabar.

Marca del fabricante: Es importante tener en cuenta la marca para poder realizar estudios estadísticos de cuales marcas suelen tener problemas con determinado tipo de medida. Por ejemplo según registros la marca XX suele desgastarse más la zona de interiores que la marca FF.

Adicionales: Rango de medición. Resolución.

Método de calibración manual:

  • Elementos necesarios para la calibración:

      *Caja de bloques patrones.

      *Anillos patrones o micrómetro de exterior con resolución 0.001   (previamente calibrado)

      *Mármol de referencia

 

*Limpiar el calibre correctamente.

*Verificar que no presente golpes.

*Cerrar las mandíbulas y verificar que no permita el pasaje de luz entre ellas.

  • Acondicionamiento de los elementos para la calibración

*Limpiar los bloques para que no queden rastros de gratitud (la gratitud de las manos suele traer inconvenientes para el “pegado” de las galgas una con otras).

*Verificar que los elementos no presenten golpes o fisuras.

*Contar con los certificados actualizados de las calibraciones de las galgas, los anillos y el *micrómetro  (* = en caso de necesitarlo). Recordar que cada elemento debe estar perfectamente identificado.

  • Método de calibración propiamente dicho:

Un método de calibración muy efectivo puede ser el siguiente:

 

- Mandíbulas de exteriores:

Definir 11 puntos en la escala total del calibre. Es fundamental que se cuente con el punto inicial y el punto final del rango (1 punto para el inicial y 1 punto para el final). Los 9 puntos restantes deberán estar equidistantes en el resto de la escala del calibre.

Armar pilas de bloques patrones para poder formar cada punto de medida y controlar con el calibre.

Registrar la medida tomada y realizar 3 repeticiones como mínimo.

Cada medida con sus repeticiones y sus promedios deberá ser registrada.

El procedimiento de aceptación será tenido en cuenta por el personal de metrología autorizado en base a las normativas utilizadas por la empresa.

- Mandíbulas de interiores:

Una vez controladas (y aceptadas) las mandíbulas de exteriores se deberá proceder a controlar las de interiores.

Ya sabiendo que las mandíbulas de exteriores han sido aprobadas, las de interiores serán controladas en 5 puntos equidistantes (en caso de no contar con el micrómetro milesimal, estaremos sujetos a controlar el calibre con los anillos de referencia que tengamos eligiendo 5 a criterio).


- Coliza de profundidad:

 Una vez controladas (y aceptadas) las mandíbulas de interiores, procederemos a medir en 1 punto cualquiera del recorrido con 3 repeticiones.

Colocar sobre el mármol un bloque patrón de manera vertical donde apoyará el calibre para luego deslizar el vástago hasta tocar el mármol.

 

Dentro del registro de calibración se deberá tener en cuenta la incertidumbre de la medición (Todo lo referido a incertidumbre será detallado más adelante ya que es un tema de características particulares y muy complejas).

 

Atención: El procedimiento de calibración mencionado es sólo un ejemplo que puede ser aplicable en caso de no contar con normativas ni procedimientos de calibración.

 

Método de calibración mediante Software:

Información sobre el programa de calibración QMSOFT (Windows) 2000

Se utiliza el programa siguiente: MESCHI4W

Sirve para la calibración de diferentes tipos de pies de rey, medidores de profundidad según las siguientes normas

- Calibres pie de rey DIN 862
- Calibres pie de rey (serie métrica) Australian standard AS 1984 - 1977
- Calibres pie de rey British standard BS 887 : 1982
- Calibres pie de rey (serie métrica) Norme Française NF E 11-091

Imagen del Programa:

Extraído de: http://www.boch.net/qmsoftsp.htm  (Consultar para más detalles).


Ventajas y desventajas de los calibres pie de rey:


 -    Ventajas:

*De uso fácil y rápido

*De diversas formas y tamaños para cualquier necesidad

*Fácil de trasladar

*Los calibres mecánicos presentan buena durabilidad (resistentes frente a golpes y desgaste)

*Muy recomendable en relación precio-calidad

  -   Desventajas

*Inferior en rendimiento frente a un micrómetro. Esto se debe a “La máxima exactitud puede obtenerse únicamente cuando el eje del instrumento está alineado con el eje de la pieza que está siendo medida” Ernst Abbe (1890).

*Requiere de elementos costosos para su calibración.

*Los calibres digitales tienen menor durabilidad (por golpes o por ser mojados con alguna sustancia).

 

 


                                                                                                                                  

 

Fuentes:

 

- “Definición”; “Componentes” ; “HistoriaExtraído de: Wikipedia

- “Aplicación”;  “Tipos especiales” ; “LecturaExtraído de Gestialba

-  “Modo de uso”  Extraído de Starret

- “Método de calibración manual” ; “Ventajas y desventajas de los calibres pie de reyRealizado por Autor del Blog. Referencia a curso del Instituto de Actualización Empresarial (IAEA) “Metrología Dimensional Calibración” Año 2007.

- “Método de calibración mediante SoftwareExtraído de BOCH

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publicado por metrologia a las 16:23 · 60 Comentarios  ·  Recomendar

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18 de Octubre, 2008 · General

Presentación del Blog

Hoy doy comienzo a este nuevoblog dedicado a Metrología Dimensional. Este sitio fue realizado con la intención de compartir información sobre el mundo de la metrología, compartir experiencias, opiniones, dudas y todo aquello que valla surgiendo.
La intención es poder tener un lugar en común donde se encuentre toda la información posible con respecto a esta ciencia que es la metrología y que abarca tantas cosas.

Es un lugar donde se recolectará toda la información posible del tema, tomado de webs, libros y de experiencias vividas. La condición única es SIEMPRE hacer referencia a la fuente citada.


¡¡¡Muchas gracias por visitar el blog y espero que pueda serle útil!!!

Palabras claves , , , , ,
publicado por metrologia a las 15:00 · 7 Comentarios  ·  Recomendar

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SOBRE MÍ
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GABRIEL MELILLO

Soy técnico mécanico en máquinas-herramientas (2006) y Coach Ontológico Certificado (2013).

Estos dos orientaciones (técnica y humanística) confluyen en la necesidad de compartir los conocimientos adquiridos en ambas carreras.

Trabajo desde el 2007 en el área de la Metrología Dimensional y desde el 2013 también en el área del desarrollo personal (www.Consultoraunity.com.ar)

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¡¡¡Gracias por seguirnos!!!
Muchas gracias por los comentarios y lecturas del blog. Es un placer enorme poder ver la cantidad de visitas que hemos tenidos (casi 2 millones).
En este año 2018 retomaremos las publicaciones incluyendo nuevos tópicos (por ejemplo "Máquinas de Medir por coordenadas").
Estamos a disposición para recibir comentarios, críticas, consultas, etc.
También te invito a seguirnos en nuestra página: www.consultoraunity.com.ar donde abordamos temas de liderazgo, comunicación y trabajo en equipo.
Saludos y gracias nuevamente.
 
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