Instrumentos de Medición: Características, Calibración y Técnicas

El Metro y sus Derivados

El metro es la unidad de medida de longitud del Sistema Internacional. Se define como la distancia que viaja la luz en el vacío en un intervalo de 1/299,792,458 de segundo. Esta definición fue adoptada en 1983, cuando la velocidad de la luz en el vacío fue definida con precisión.

Existen diversas herramientas derivadas del metro para realizar mediciones:

• Cinta métrica: Se usa en medidas de longitud considerable. La precisión que aporta es de 1 cm. Hay que tener precaución de que no se cree ninguna curva.
• Flexómetro: Es la herramienta más popular. Muestra una precisión de mm. Los más usables son los de 2 m hasta 5 m.
• Regla metálica: Suele cubrir una longitud de entre 15 y 100 cm. Tiene una exactitud de 1 mm.
• Metro láser: Es el metro de última tecnología. Mide fácilmente y con una precisión aceptable.

Calibre: Medición de Interiores, Exteriores y Profundidades

El calibre, también conocido como pie de rey, puede medir tres tipos diferentes de dimensiones: exteriores de objetos, dimensiones interiores y profundidades. Está diseñado en dos piezas: una regla fija y una reglilla móvil, también llamada nonio. La apreciación del calibre se mide dividiendo la menor dimensión de la regla por el número de divisiones del nonio.

Micrómetro: Medición de Espesores con Alta Precisión

El micrómetro es un instrumento de medida directa que mide espesores de objetos situados entre dos superficies de contacto, una de ellas fija y otra móvil. Permite realizar mediciones de hasta una milésima de milímetro (micra). Al avance que produce el tornillo al girar una vuelta se le denomina paso de rosca.

Calibración del Micrómetro

Lo primero que se tiene que hacer es comprobar si el micrómetro funciona correctamente buscando el "error cero". Esto consiste en realizar una medida cerrando completamente el tornillo sin ninguna pieza. Si la medición es cero, no tiene error cero; pero si da un valor positivo o negativo, hemos encontrado el error cero, el cual deberá ser compensado en mediciones posteriores.

Lectura del Micrómetro

Se coloca la pieza a medir sobre las dos superficies de contacto y giramos el tornillo hasta hacer contacto con la pieza (usando el trinquete para asegurar la presión correcta).

Goniómetro: Medición Precisa de Ángulos

El goniómetro es una herramienta de medición de ángulos, formado por un círculo graduado con una escala de 360º y una superficie plana. La apreciación del goniómetro está en función del número de divisiones del nonio.

Comparadores: Herramientas de Medida Fija

Los comparadores son útiles que tienen una medida fija y conocida. Algunos comparadores son:

• Escuadras: Son útiles de medida indirecta o por comparación. Se utilizan para la comparación de ángulos (generalmente 90°).
• Galgas de espesores: Son láminas de distintos espesores. Se usan para la medición indirecta por comparación de la separación entre dos superficies.
• Calibre de diámetros: Se usan para medir diámetros de agujeros muy pequeños. Son un juego de varillas calibradas.
• Calibres pasa-no pasa: Son piezas calibradas. Se busca la pieza que, comparándola con la barra o el tubo, se obtiene que una "pasa" y otra "no pasa", indicando si la dimensión está dentro de la tolerancia especificada.
• Calibres para radios: Son un juego de plantillas de semicírculos. Sirven para determinar el radio de tubos y agujeros.
• Peines de rosca y plaquetas de rosca: Son una serie de peines de acero que tienen indicado el tipo de rosca a la que corresponden (métrica, Whitworth, etc.).

Mármol y Niveles: Planitud y Horizontalidad

El mármol sirve para trazar y para comprobar la planitud de una pieza. Se fabrican en granito y en hierro fundido.

El nivel es una herramienta que permite determinar la existencia de varios ángulos respecto de la horizontal. Están preparados para comprobar la horizontal (0º), la vertical (90º) y la posición intermedia (45º).

Técnicas de Medición y Calibración

El uso de una correcta técnica de medición es fundamental en la fabricación y la realización de instalaciones. La calibración de un aparato de medición consiste en realizar la comprobación de su fiabilidad. Para ello, necesitamos herramientas patrón o medidas patrón. La calibración implica comparar las lecturas del instrumento con patrones conocidos y ajustar el instrumento si es necesario para asegurar su precisión y trazabilidad.