Tema 15: Introduccin a la Metrologa Dimensional 1/10

MDULO IV: METROLOGA DIMENSIONAL

TEMA 15: Introduccin a la Metrologa Dimensional

TECNOLOGA MECNICA

DPTO. DE INGENIERA MECNICA

Universidad del Pas Vasco Euskal Herriko Unibertsitatea

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1. Introduccin

2. Fuentes de error

3. El laboratorio de Metrologa

4. La pirmide de trazabilidad. Diseminacin de patrones

5. Cuestionario tutorizado

6. Oportunidades laborales: empresas y productos

Contenidos

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1. Introduccin

La METROLOGA DIMENSIONAL es la ciencia que se ocupa de la medicin de MAGNITUDES GEOMTRICAS:

- Dimensiones: longitudes y ngulos.

- Formas: planitud, cilindricidad,

- Acabado Superficial: rugosidad.

Ejemplo de medicin de una pieza de fundicin usando una

Mquina de Medir por Coordenadas (MMC)

Es una parte fundamental del Control de Calidad en una empresa de Fabricacin Mecnica. Permite:

- Verificar la produccin (tolerancias y acabados de las piezas que se fabrican).

- Verificar el estado de nuestras mquinas.

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1. Introduccin

Los costes asociados a la medicin aumentan exponencialmente con la precisin exigida a la cota a medir debido a:

No siempre es necesario ni econmicamente rentable especificar tolerancias o acabados muy precisos. Su obtencin y los medios

necesarios para su medida pueden encarecer innecesariamente el producto.

- Tiempo necesario para la medida.

- Cualificacin del personal.

- Coste, mantenimiento y certificacin de los instrumentos de medida.

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1. Introduccin

DEFINICIONES BSICAS(*):

- RESOLUCIN: mnima variacin de la magnitud a medir que es detectable por el instrumento.

- INCERTIDUMBRE: error mximo. Mxima diferencia entre el resultado obtenido y el verdadero valor de una medida.

- REPETIBILIDAD: intervalo de variacin de los resultados de la medicin de una cierta magnitud, repitiendo la medicin con los mismos instrumentos, procedimiento y condiciones.

- CALIBRACIN: procedimiento que permite determinar la incertidumbre de un instrumento hasta su prxima calibracin.

(*) Ver "Vocabulario Internacional de Metrolooga", 3 edicin en espaol, Centro Espaol de Metrologa, 2008

Rango de medida: 0-200mm

Accuracy???: 0,015mm

Resolucin: 0,01mm

CALIBRE DIGITAL

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2. Fuentes de Error

La medicin est siempre sometida a la presencia de numerosas fuentes de error. A continuacin se muestran algunas a modo de ejemplo:

Escala no alineada, error en las patas del calibre

Con origen en el instrumento

Longitud a medir

Longitud medida

Con origen en el operario

L (temperatura, coef. dilatacin)

Con origen en el ambiente

(Supuesta redonda)

D?

Con origen en la pieza a medir

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3. El laboratorio de Metrologa

Caractersticas que debe cumplir el Laboratorio de Metrologa:

- Aislamiento del exterior frente a humedad, vibraciones, etc.

- Temperatura controlada 20C 0,5C

- Humedad inferior al 60% (para evitar la oxidacin).

- Acondicionamiento del aire: control de calidad y tamao de las partculas de polvo.

- Si existen equipos de interferometra, control de la presin atmosfrica y de la humedad.

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4. La pirmide de trazabilidad. Diseminacin de patrones

Las medidas que se realicen deben estar referidas a PATRONES de calidad superior. La TRAZABILIDADpermite referir la precisin de una medida a un patrn aceptado legalmente.

Industriales + Instrumentos calibrados

Laboratorio Primario

(CEM, Madrid)

LaboratoriosIntermedios

(Acreditados por ENAC)(Por ej., Tekniker, Eibar)

Cada empresa (Plan de Calibracin)

PrimarioDe referenciaDe calibracinDe transferencia

De referencia fijosDe referencia mvilesDe calibracin

PIRMIDE DE TRAZABILIDAD DISEMINACIN DE PATRONES

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5. Cuestionario tutorizado

1. Explica por qu se produce el error de medida en el calibre de la transparencia 6.

2. Cul es el patrn primario de medida de longitud?

3. Se desea medir el espesor de una pared delgada de una pieza de aluminio fabricada mediante fundicin por inyeccin, y cuya dimensin nominal es 10,25mm. Sera adecuado para esta medida el calibre mostrado en la transparencia 5?

4. Haz un clculo aproximado de cunto se dilata una gua de 3m de longitud de un centro de mecanizado que se encuentra a 10C por la maana y a 30C a medioda. Para el clculo aproximado idealizar que la gua como una barra de seccin circular recta constante. Discute cmo se traslada este error a las tolerancias de la pieza, y qu otras fuentes de error se te ocurre que existen en un centro de mecanizado.

5. Una empresa fabricante, cansada de pagar por la calibracin de cierto tipo de instrumento se plantea acreditarse como laboratorio de calibracin para ese tipo de instrumento. Cunto le costar abrir el expediente de solicitud y cunto pagar por cada da que se pase en la empresa un auditor competente?

6. Es imposible determinar la incertidumbre de un instrumento o de una medida concreta, con una fiabilidad del 100%. Por qu?

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TEKNIKERLaboratorio intermedio de Metrologa Dimensional Acreditado por ENACLocalizacin: Eibar (Gipuzkoa)www.tekniker.es

6. Oportunidades laborales: empresas y productos

ALPE Metrologa IndustrialLaboratorio de calibracin acreditado por ENACLocalizacin: Berriozar (Navarra)www.pialpe.com

TRIMEKCalibracin de Mquinas de Medir por CoordenadasAcreditado por ENACLocalizacin: oficina central en Altube (lava)www.trimek.com

Adems de calibracin Trimek ofrece otros

servicios avanzados de medicin, puesta a punto

de mquinas, etc.

te+CCalibracin de equiposAcreditado por ENACLocalizacin: Parque tecnolgico de Bizkaiawww.metropack.org