Instrumentos de medición (Investigación)

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[pic 4][pic 5]UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE TIJUANA[pic 6]

TSU MECATRÓNICA

Tema:

Instrumentos de medición

(Investigación)

ELABORADO POR:

David Hazael Olivas Medina

EN LA MATERIA DE:

Elementos dimensionales.

Tecate, Baja California, a 17 de septiembre 2021

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índice

Definiciones        1

Que es la calibración de un instrumento        1

Instrumentos de medición directa        1

Calibradores con vernier        1

Precauciones al medir        2

Cómo leer el calibrador        3

Sistema métrico        3

Sistema inglés        4

Calibrador con vernier de caratula        4

Calibrador con vernier digital        5

Micrómetro        5

Precauciones al medir        6

Micrómetro exterior        6

micrómetro para interiores        7

Metro (flexómetro)        8

Regla graduada        9

Calibrador de altura o medidor de altura        9

Instrumentos de medición indirecta        10

Goniómetro        10

REGLA DE SENOS        11

Comparador óptico        12

Microscopio de medición        13

Durómetro        15

Rugosímetro        16

Bibliografía        17

Definiciones

Medición: conjuntos de operaciones que tienen como objetivo determinar el valor de una magnitud.

Instrumento de medición: es una herramienta destinada a ser utilizado para determinar el valor de una magnitud. 

Que es la calibración de un instrumento

Denominamos calibración al proceso, que, mediante un conjunto de operaciones, en unas determinadas condiciones, establecen la relación entre los valores indicados por un instrumento o sistema de medida y los correspondientes valores conocidos de una magnitud de medida. Este proceso es llevado a cabo mediante procedimientos técnicos.

El proceso de calibración de un instrumento comprende la medición de un patrón de referencia y el instrumento que deseamos comprobar. Mediante dicha comparación, obtendremos el error del instrumento (diferencia entre las medidas del equipo y las obtenidas por el patrón de referencia) y la incertidumbre de calibración. Estos valores nos serán de utilidad para determinar si el instrumento está dentro de los límites de tolerancia establecidos para un proceso determinado.

Instrumentos de medición directa

Calibradores con vernier

Es un instrumento de precisión utilizado para medir pequeñas longitudes de diámetros externos e internos, profundidades, fracciones de longitudes y ángulos, gracias a subdivisiones lineales o fracciones de arco. Este instrumento fue inventado en 1631 por Pierre Vernier. También se le suele llamar nonio, en honor al científico portugués Pedro Nunes, quien invento un sistema de lecturas a base de círculos concéntricos que divide la circunferencia en n partes iguales, con las que se logran una aproximación en las lecturas de ángulos.

 El vernier está compuesto de las siguientes partes: pico de la regleta, quijada de la regleta, pico del cursor, quijada del cursor, graduaciones en el vernier (nonio), regleta o barra de la escalera, graduaciones de la regleta y barra de profundidad. Como lo podemos apreciar en la figura 1.1.

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                Figura 1.1   calibrador de vernier “modelo de Mauser o pie de rey”

El calibrador de vernier generalmente tiene tres secciones de medición, medir dimensiones interiores figura 1.2A, dimensiones exteriores figura 1.2B y medir profundidad figura 1.2C.

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Figura 1.2 secciones de medición

Precauciones al medir

Antes de efectuar alguna medición debemos cerciorarnos de que el instrumento no tenga polvo, en especial en las partes movibles, ya que el polvo puede obstruir el correcto deslizamiento de este. También debemos revisar que las quijadas y pocos se encuentren en buen estado, no estén despostilladas o cuenten con dobleces, para asegurarnos de eso podemos cerrar el cursor y verificar que no pase luz por los picos ni quijadas y tengan un correcto contacto. No olvidemos el medidor de profundidad, para verificarlo, debemos colocar el vernier en posición vertical hacia arria cobre una superficie plana, luego empujaremos el medidor de profundidad, si las graduaciones cero en la regleta están alineadas, podemos decir que el funcionamiento del medidor de profundidad es óptimo para su uso.

Otra cosa importante al realizar una medición es el no presionar con mucha fuerza el cursor, ya que esto podría causar que el instrumento se descalibre por un mal uso.

Para una correcta medición externa, debemos colocar el objeto tan profundo como sea posible entre las quijadas, ya que, si solo lo colocamos en las puntas de ellas, el cursor podría inclinarse causándonos una medición errónea o poco exacta.

Al medir una magnitud interna, debemos introducir los picos totalmente dentro del objeto a medir, asegurando que tenga un perfecto contacto con las superficies de medición.

En una medición de profundidad, no demos olvidar mantener el vernier correctamente nivelado, no permitiendo que se incline para que podamos tener una correcta medición.

Al finalizar las mediciones, es recomendable limpiar el instrumento frotándolo con un trapo y aplicar aceite a las superficies deslizantes, y procurar guardarlo en su estuche. No debemos colocar objetos pesados sobre él, ya que podríamos causar torceduras en la regleta.

Si lo que se busca es dañar rápidamente los picos y quijadas del instrumento, se recomienda utilizar como partillo.

Cómo leer el calibrador

Sistema métrico

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                                        Figura 2.1 Calibrador en sistema métrico.

En la figura 2.1, el punto cero de la escala del nonio está situado entre 42 y 43 mm sobre la escala de la regleta. Se debe tomar el primer número, 42mm. Posteriormente, sobre la escala del nonio, debemos localizar la graduación que este alineada con la graduación de la escala de la regleta, en este caso se sitúa en 0.25mm.

Para obtener nuestra medición, sumamos ambos números: [pic 11]

Sistema inglés

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                                        Figura 2.2 Calibrador en sistema inglés

En la figura 2.2, al punto cero de la escala del nonio está localizado entre , y 2, sobre la escala de la regleta. Como sabemos, se debe tomar la primera medida, . Ahora sobre la escala del nonio, localice la graduación que está en línea con una graduación sobre la escala de la regleta. Dicha graduación se situada en “6”, este 6 sobre el nonio indica: , resultante de “lectura mínima 1/128 in”. Por últimos sumamos ambos números.[pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]

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Quedando la lectura en: .[pic 18]

Calibrador con vernier de caratula

La regleta de este tipo de calibradores cuenta con una regleta graduada en incrementos de 0.10 in, en la cual la caratula pude estar graduada en 100 o 200 divisiones, en la presentación de 100, la aguja da una revolución por cada movimiento de 0.10 in. Ya que este calibrador es de lectura directa, no hay necesidad de determinar la línea coincidente de una escala del vernier, lo que facilita la lectura de los instrumentos. Este tipo de vernier no requiere de nonio ya que cuenta con caratula. En la figura 3.1 podemos ver un calibrador de este tipo.

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Figura 3.1Calibrador de caratula.

Calibrador con vernier digital

La medición con este tipo de vernier es mucho más fácil, ya que cuenta una pantalla digital que nos arroja de inmediato el resultado de nuestra medición, al igual que el calibrador de caratula es un calibrador de lectura directa, no necesitamos determinar la línea de coincidencia de una escala del vernier y no dispone de nonio. En la figura 4.1 podemos apreciar un calibrador con vernier digital.

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Figura 4.1Calibrador con vernier digital.

Micrómetro

Los micrómetros son las herramientas que mas se emplean en la industria, ya que cuentan con medidas de precisión más exactas que otras herramientas.  Los tipos comunes de micrómetros sonde exteriores, de interiores y profundidad.

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