Fundamentos de Metrología: Exactitud, Trazabilidad y Calibración

Factores que Afectan la Exactitud en la Medición

Existen diversos elementos ambientales y operativos que pueden comprometer la fiabilidad de las mediciones en un laboratorio. Es crucial conocerlos para poder controlarlos:

• Variaciones de temperatura: Alteran las dimensiones de los equipos y las piezas a medir, y no siempre de manera uniforme.
• Vibraciones: Desajustan los aparatos de medición e imposibilitan la obtención de lecturas precisas.
• Polvo: Causa daños en los aparatos por abrasión y, al interponerse entre las superficies de contacto, falsea las medidas.
• Humedad: Provoca la oxidación, a veces irreparable, de aparatos y piezas. Además, influye desfavorablemente en el estado subjetivo del operador.
• Ruidos: Generan fatiga en el personal y disminuyen su capacidad de reacción y concentración.
• Luz inadecuada: Ya sea débil, excesivamente brillante o con zonas muy contrastadas, conduce rápidamente a la fatiga ocular.

Organización del Laboratorio de Metrología

La estructura típica de un laboratorio de metrología se organiza en torno a un jefe de laboratorio y varios grupos especializados:

Grupo de Medición

Tiene por misión efectuar las mediciones concretas, siguiendo los métodos y procedimientos establecidos.

Grupo de Calibración

Su misión es ejecutar el plan de calibración del laboratorio, dentro de las especificaciones y plazos previstos para el mismo.

Grupo de Estudios

Se encarga de la investigación, desarrollo y validación de nuevos métodos de medición y calibración.

Conceptos Fundamentales en Metrología

Metrología Legal

La metrología legal se ocupa de las unidades, métodos e instrumentos de medida en lo que respecta a las exigencias técnicas y jurídicas reglamentadas. Su objeto es asegurar la garantía pública desde el punto de vista de la seguridad y de la precisión conveniente en las mediciones.

Trazabilidad

Se define como la “cualidad de la medida que permite referir la precisión de la misma a un patrón aceptado o especificado, por medio del conocimiento de las precisiones de los sucesivos escalones de medición a partir de dicho patrón”.

Incertidumbre de la Medida

Es la estimación que determina el intervalo de valores en el que se ubica, con una alta probabilidad dada, el valor verdadero de la magnitud medida.

Errores Tipo en la Verificación

Error Tipo I

Se comete un error tipo I al considerar incorrecta (mala verificación) una pieza que en realidad es correcta. Este tipo de error origina paradas innecesarias en la producción.

Error Tipo II

Se comete un error tipo II al considerar correcta (mala verificación) una pieza que es incorrecta. Este tipo de error origina graves problemas en el montaje y en la calidad final del producto.

Propiedades de los Instrumentos de Medida

Exactitud

Es la mayor o menor aproximación de la medida al valor real de la magnitud.

Precisión

Es la capacidad de un instrumento de medida de ofrecer resultados con un mínimo error al repetir una medición.

Apreciación

Es la mínima variación de magnitud que podemos leer en la escala del instrumento.

Sensibilidad

Es el cociente entre la variación en la indicación del instrumento y la variación de la magnitud que la provoca.

Fidelidad

Es la aptitud del instrumento para reproducir la medida realizada sobre la misma pieza en idénticas circunstancias.

Dispersión

Se presenta cuando, al realizar la misma medición con el mismo observador, resultan valores diferentes.

La trazabilidad, según las normas UNE-EN 30012-1 e ISO 10012-1, es la propiedad del resultado de una medida que permite referirlo a los apropiados patrones de medida.

Diseminación de la Unidad

Es el proceso mediante el cual se propaga la definición de una unidad desde los patrones primarios hasta los instrumentos que diariamente se utilizan en los laboratorios o en los talleres. Su ejecución se lleva a cabo mediante la realización de una serie de calibraciones sucesivas.