Metrologia: Instruments, Normes i Qualitat

Metrologia: Conceptes i Instruments

Exactitud, Precisió i Errors de Mesura

L'exactitud d'una mesura ve determinada pel grau d'aproximació al valor real de la magnitud mesurada. El valor real, però, és desconegut. Com a valor real, s'utilitza la mitjana aritmètica dels valors obtinguts (valor vertader). La precisió és la capacitat d'un instrument de donar resultats amb poca dispersió. L'apreciació és la mínima fracció de la unitat de mesura que es pot llegir. Aquests conceptes no són quantificables directament, ja que no proporcionen una idea de l'error de mesura.

Existeixen dos tipus d'error:

• Error absolut: Diferència entre el valor mesurat i el valor convencional (V.mesurat - V.convencional).
• Error relatiu: Quocient entre l'error absolut i el valor convencional (Error absolut / Valor convencional).

Tipus de Mesura

• Directa: Quan es llegeix el valor directament en un instrument de mesura.
• Indirecta: Quan s'efectua una operació matemàtica per obtenir el valor.
• Per comparació: Quan es comparen les diferències entre una peça desconeguda i un patró.
• Per verificació: Quan es comprova que les mides d'una peça estan dins d'uns límits establerts.

Instruments de Mesura Comuns

• Cintes mètriques: Per a longituds grans, amb apreciació de 10 mm (ús en obra civil i construcció).
• Metres: Per a longituds mitjanes, amb apreciació d'1 mm (ús per a paletes o lampistes).
• Regles d'acer: Per a mesurar en tallers, amb menor exactitud.

Instruments de Mesura de Precisió

Peu de Rei

El peu de rei té una apreciació fins a la dècima de mil·límetre. Consta d'un regle fix i un nònius (mòbil). Per mesurar, s'observa entre quins valors del regle fix queda el 0 del nònius, es pren el valor més petit, i es busca quina línia del nònius coincideix amb una línia del regle fix. Aquest número del nònius indica el decimal. També permet mesurar profunditats o diàmetres interiors.

Micròmetre (Palmer)

El micròmetre, o palmer, permet apreciar fins a la centèsima de mil·límetre. Utilitza el mecanisme de transmissió cargol-femella, que converteix el moviment giratori en un moviment lineal del cargol. Cada volta del cargol correspon a un avanç lineal determinat. Un embragatge permet controlar la pressió sobre l'objecte mesurat. La femella és el tub fix, amb divisions de mil·límetre i mig mil·límetre. El cargol porta un tambor amb 50 divisions. Per llegir la mesura, es pren el valor del tub fix i se li sumen les centèsimes indicades pel tambor.

Galgues i Blocs Patró

Les galgues són instruments de comparació de mesura fixa, utilitzats com a patrons o referències, especialment per a obertures petites de difícil accés (comunes en automoció). Els blocs patró són peces prismàtiques de gran precisió. Existeixen comparadors d'amplificació mecànica (centèsimes), òptics (mil·lèsimes) i pneumàtics (deumil·lèsimes).

Calibradors Passa-No Passa i Goniòmetre

Els calibradors passa-no passa verifiquen si la dimensió d'una peça està dins del marge d'error permès. Hi ha calibradors per a forats i per a eixos. El goniòmetre serveix per mesurar angles. Consta d'un regle solidari a una corona circular, que gira al voltant d'un disc central amb un nònius, i una regleta subjectada al disc. Mesura en graus i minuts.

Normalització, Certificació i Qualitat

Normalització

La normalització consisteix en un conjunt de prescripcions tècniques que especifiquen, unifiquen i simplifiquen aspectes dels processos industrials. Afecta la forma, composició, dimensions, propietats físiques i químiques, terminologia, simbologia, mètodes de càlcul, mesura i ús.

Certificació

La certificació és l'acció duta a terme per una entitat independent que acredita que una empresa, producte, servei o persona compleix els requisits definits en normes o especificacions tècniques.

Normes: AENOR i ISO

Una norma és un document fruit de l'acord entre fabricants, tècnics i usuaris. A Espanya, l'organisme responsable és l'Associació Espanyola de Normalització i Certificació (AENOR), que elabora les normes UNE. A nivell internacional, l'organisme és la International Organization for Standardization (ISO), formada per 155 països.

La normativa ISO inclou aspectes com la qualitat de les matèries primeres, productes intermedis i acabats, impulsant la gestió de la qualitat a les empreses. També abasta la gestió ambiental, la seguretat i salut en el treball, la innocuïtat dels aliments i la gestió de la qualitat en productes sanitaris.

Tolerància i Qualitat

La tolerància és un interval dimensional que indica els límits acceptables per a les dimensions d'una peça. La qualitat, en canvi, informa del grau de perfecció de la peça.