Metrologia Dimensional

INTRODUCCION

A través de la historia se comprueba que el progreso de los pueblos siempre estuvo relacionado con su progreso en las mediciones. La Metrología es la ciencia de las mediciones y éstas son una parte permanente e integrada de nuestro diario vivir que a menudo perdemos de vista. En la metrología se entrelazan la tradición y el cambio; los sistemas de medición reflejan las tradiciones de los pueblos pero al mismo tiempo estamos permanentemente buscando nuevos patrones y formas de medir como parte de nuestro progreso y evolución.

Es por medio de diferentes aparatos e instrumentos de medición que se realizan pruebas y ensayos que permiten determinar la conformidad con las normas existentes de un producto o servicio; en cierta medida, esto permite asegurar la calidad de los productos y servicios que se ofrecen a los consumidores.

La metrología dimensional es la ciencia aplicada que se encarga de estudiar las técnicas de medición que determinan correctamente las magnitudes lineales y angulares, por lo tanto es básica para la producción en serie y la intercambiabilidad de partes.

La fabricación mecánica requiere de una serie de controles metodológicos que garanticen la adecuada precisión y el cumplimiento de las condiciones expresadas en el plano y de las normas a las que cada producto pueda estar sometido.

Todo esto requiere poseer un conjunto de conocimientos tales como unidades, diferentes tipos de instrumentos de medida y posibles controles metrológicos aplicables y además, de una adecuada capacitación que proporcione los criterios de utilización de los distintos sistemas de control y los instrumentos de medida adecuados para cada caso.

La metrología dimensional también estudia otras características físicas, como redondez, paralelismo, rugosidad, etc. Por lo cual esta rama de la metrología también se la denomina metrología geométrica.

En la metrología geométrica no solo se debe verificar y controlar la pieza que se está fabricando sino que además a los propios equipos de medida, instrumentos, patrones1y accesorios con que se realizan los controles. Esto se lleva adelante dentro de un plan de calibración que es establecido por la empresa a fin de garantizar la trazabilidad de los equipos y de las mediciones que se realizan con ellos.

OBJETIVO

El objetivo de este taller es brindarle al alumno la información y el desarrollo práctico necesario para que logre familiarizarse con el instrumental de medición básico y de uso común y los instrumentos de uso especifico

Para el desarrollo del laboratorio es necesario conocer ciertas definiciones sobre el proceso de medición. Independientemente del diseño, su funcionamiento y las magnitudes que miden, los instrumentos de medición poseen ciertas características comunes, las cuales son (norma IRAM 32 – Metrología. Vocabulario):

Rango de indicación: expresa los valores límites, inferior y superior, que mide el instrumento.

Intervalo de medición: Diferencia entre los límites del rango.

Valor de división: Diferencia entre los valores de dos marcas sucesivas de la escala.

Resolución: Menor diferencia entre indicaciones que puede ser distinguida.

Precisión: proximidad entre los valores medidos de un mismo objeto o de objetos similares, obtenidos en mediciones repetidas bajo las mismas condiciones de operación.

Exactitud: Proximidad entre un valor medido y un valor verdadero de un mensurando.

DESARROLLO Y METODOLOGIA

Cada grupo de trabajo medirá el espesor en diferentes puntos de la pieza, para esto utilizará el instrumental que requiera para la medición.

Las piezas a medir son tubos de PVC, pernos y un pistón de motocicleta.

Cabe destacar que para las mediciones se usó el Sistema Internacional de Unidades.

INSTRUMENTOS UTILIZADOS:

*Calibre:

Es un instrumento de medición utilizado para medir pequeñas longitudes con una resolución de 0,1 mm en los modelos más comunes con nonio de 10 divisiones, resolución de 0,02 mm para nonios de 50 divisiones, además de 1/128” en el nonio en pulgadas, por lo tanto la resolución del calibre depende de la cantidad de divisiones del nonio.

Este instrumento tiene además accesorios para facilitar distintos tipos de medidas de longitud sobre piezas, por ejemplo: medidas exteriores con las patas fija y móvil, medidas en interiores con las puntas fija y móvil, medidas de profundidad en cavidades con la varilla de profundidad.

En cualquiera de los casos anteriores la lectura siempre se realiza sobre la zona a consultar, donde se encuentran el nonio y la regla (ver figura 1), observando la cantidad de milímetros enteros a la izquierda del cero del nonio y los decimales contando en el nonio hasta llegar a los trazos coincidentes, ver figura 2.

Sistema de graduación para lectura.

Los calibres son fabricados generalmente con dos sistemas de resolución: métrico y pulgada, aunque algunos son fabricados en un sistema solamente.

a) Escala principal (regla): generalmente presentan doble grabación de trazos: sistema métrico y de pulgada. En el sistema métrico los trazos están separados por una distancia de 1mm y en el sistema pulgada esta distancia puede corresponder a 1 pulgada dividida en 16 o 40 partes.

b) Cursor: En esta parte son grabados dos conjuntos de trazos, llamados de vernier, uno para trabajar con la escala del sistema métrico y otra para la escala del sistema pulgada. La cantidad de trazos grabados en cada conjunto define el valor de lectura en relación al valor del trazo de la escala principal.

Para el sistema métrico generalmente son grabados 20 ó 50 trazos y para el sistema pulgada generalmente 8 ó 25 trazos, que tienen valor progresivo de la misma forma que la escala principal.

Resolución de un calibre

La resolución o lectura de un calibre está definida por el resultado de dividir el valor del menor trazo grabado por el número de trazos del vernier.

Si el valor del menor trazo de la escala es 1 mm(milímetros) y el vernier está compuesto por 20 trazos la lectura o resolución del calibre

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