Conceptos Fundamentales y Metodología en la Metrología Industrial

Conceptos Fundamentales en la Metrología

La metrología es esencial para asegurar la calidad y la intercambiabilidad en procesos industriales y técnicos. A continuación, se definen los términos clave:

Definiciones Básicas

• Medición: Determinar numéricamente el valor de una magnitud, como la fuerza, el tiempo o la longitud.
• Campo de Medida: Intervalo de valores que puede tomar la magnitud a medir con un instrumento específico.
• Exactitud: Grado de concordancia entre el resultado de una medición y el valor verdadero de la magnitud medida.
• Precisión: Capacidad de un instrumento para dar el mismo resultado en mediciones diferentes realizadas bajo las mismas condiciones.
• Repetitividad: Concordancia entre medidas sucesivas, bajo las mismas condiciones y procedimiento.
• Reproductibilidad: Similar a la precisión, pero se estudia en periodos largos de tiempo, con diferentes métodos de medición, etc.

Errores Típicos en la Medición

Comprender los errores es crucial para interpretar correctamente los resultados obtenidos:

Clasificación de Errores

• Errores Sistemáticos: Errores constantes en los procesos de medición, repitiéndose sistemáticamente bajo las mismas condiciones.
• Errores Aleatorios: Errores fortuitos, accidentales y variables.

Cálculo de Errores

• Error Absoluto de Medida: Es la diferencia entre la lectura del instrumento y el valor verdadero.
• Error Relativo de Medida: Es la división entre el error absoluto y el valor verdadero.

Tipos, Causas y Clasificación de Errores en la Medida

Los errores pueden originarse en diversas fuentes:

Fuentes de Error

• Errores debidos al operador: Habilidad del operario, fallos en el manejo del instrumental, errores de lectura, error por fatiga.
• Errores debido al instrumento: El instrumento posee un error intrínseco. También se produce por el desgaste del instrumento.
• Errores debidos al mensurando: La magnitud particular sometida a medición.
• Errores debidos a factores externos: Por la temperatura, la humedad, presión, vibraciones, etc.

Calibración e Instrumentación

Calibración de Instrumentos

• Plan de Calibración: En las empresas se debe organizar una calibración periódica de los instrumentos y equipos de medida, asegurando su fiabilidad.
• Trazabilidad: Propiedad del resultado de una medida o del valor de un estándar donde este pueda estar relacionado con estándares nacionales o internacionales.

Instrumentos de Medición Directa y Auxiliar

Instrumentos Comunes

Pie de Rey (Calibrador)

Es un instrumento indispensable en cualquier taller o trabajo de mantenimiento, ya que proporciona mediciones precisas mediante un sistema sencillo.

Procedimiento de Medición

1. Se pone en contacto el palpador fijo con una superficie de la pieza.
2. Desplazando la corredera, se colocará el otro palpador donde se desee.
3. Una vez realizado esto, se hará la lectura correspondiente.

Precauciones en el Empleo del Pie de Rey

• Considerar las temperaturas ambientales.
• Asegurarse de que las piezas estén libres de rebabas.

Tornillo Micrométrico o Palmer

Muy utilizado debido a su sencillez y porque ofrece mayor precisión que los pies de rey.

Relojes Comparadores o Amplificadores

Son utilizados para verificar mediciones o comparar magnitudes, para comprobar el paralelismo de superficies, el movimiento de guías, etc.

Comparadores Mixtos

Están formados por una combinación de mecanismos de palancas y engranajes que hace posible la orientación del palpador a distintos lados.

Accesorios para Comparadores

• Soporte con mármol.
• Soporte mecánico.
• Soporte hidráulico.

Proyector de Perfiles

Es un instrumento de medición auxiliar básico. Su función es medir dimensiones por amplificación óptica para permitirnos medir en escala lineal o circular.

Recomendaciones en el Uso

• No tocar los espejos ni las lentes y limpiarlos a menudo.
• La pieza debe estar libre de polvo y suciedad.
• No abrir las proyecciones de las lentes.

Instrumentos de Verificación Dimensional

Precauciones y Particularidades en el Empleo de las Calas

Debemos ser meticulosos al emplear estos instrumentos:

• Evitar el contacto directo con las manos.
• Nunca sujetarlas por las superficies de medida.
• No dejarlas expuestas a ambientes sucios.
• Aplicarles aceite en sus caras después del uso.

Calibres Pasa No Pasa

Son instrumentos de verificación que presentan dos medidas: una mínima y una máxima. Al emplearlos, sabremos si la pieza verificada está dentro de estas dimensiones.

Tipos de Calibres

• Calibres para exteriores.
• Calibres para interiores.
• Calibres planos.
• Calibres de varilla.
• Calibres especiales.