Conceptos basicos de medicion

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Barojas Vazquez Alejandro

Gámez Castillo Loami

Garrido Díaz Manuel Alejandro

Hernández Sánchez Carlos Mitchel

Medina Vazquez Jorge Francisco

Mendo Tiburcio Efraín

Sánchez Javier Daniel Melchor

UNIDAD

11.1 Necesidad e importancia de las mediciones.

1.2 Laboratorios primarios y secundarios.

1.3 Errores en las mediciones.

1.4 Sistema de unidades y patrones.

1.5 Calibración y certificación.

Es considerado el creador del primer sistema filosófico integral.

Enseñaba que todo ser real consta de un número infinito de

partículas indivisibles e imperceptiblemente pequeñas a las que

llamo átomos.

Incluido entre los 7 sabios de Grecia. Creo el Teorema de

Pitágoras. Afirmo que la Tierra era esférica.

Creo la mayéutica. Inculco la dialéctica.

Transmitió los conocimientos de Sócrates a través de los diálogos de

Platón. Fundo la Academia

Es considerado uno de los genios más grandes que haya conocido

la humanidad. Se le conoce como el fundador de algunas

disciplinas como la lógica, metafísica, psicología, historia natural,

ética, poética y política.

Una de sus aportaciónes es el principio de la palanca. Entre sus 40

inventos mecánicos destacan la rueda dentada y el tornillo sin fin.

Es una de las piedras angulares de la astronomía moderna; su teoría

planetaria heliocéntrica constituye una de las mayores innovaciones

en esta disciplina ya que corregía el sistema planetario de Hiparco y

Ptolomeo.

Introdujo el concepto de experimento controlado. Estableció las dos

primeras leyes del movimiento y así sentó las bases de la mecánica.

Invento el péndulo.

Formulo la teoría ondulatoria de la luz y utilizo las

expresiones de la longitud de onda y frecuencia, con

las que se determina el tono de un sonido.

Su principal obra fue Principia Mathematica. Estudio

el fenómeno de la gravedad a partir de los principios

de Galileo. Expuso las conocidas tres leyes del

movimiento.

El cálculo matemático, el cálculo infinitesimal, el cálculo

diferencial e integral, el estudio del flujo de los fluidos y

el estudio del comportamiento de los gases son algunos

de los trabajos más importantes de este grupo de

científico.

Sus importantes contribuciones fueron el establecimiento

de las relaciones existentes entre la electricidad y el

magnetismo. Formulo la teoría del electromagnetismo.

Descubrió las dos leyes fundamentales de la electrólisis, el

efecto del magnetismo sobre la luz polarizada,

diamagnetismo, e hizo notables contribuciones.

¿Que es metrología?

SIGUIENTE

SUBTEMA

Medición directa

Promueve el desarrollo de un sistema armonizado de

medidas, análisis ensayos exactos, necesarios para que

la industria sea competitiva.

Facilita a la industria las herramientas de medida necesarias

para la investigación y desarrollo de campos determinados y

para definir y controlar mejor la calidad de los productos.

Perfecciona los métodos y medios de medición.

Facilita el intercambio de información científica y técnica.

Posibilita una mayor normalización internacional de

productos en general, maquinaria, equipos y medios de

medición.

La metrología tiene varios campos:

metrología legal, metrología industrial y

metrología científica son divisiones que se

han aceptado en el mundo encargadas en

cubrir todos los aspectos técnicos y

prácticos de las mediciones

La metrología tiene varios campos:

metrología legal, metrología industrial

y metrología científica son divisiones

que se han aceptado en el mundo

encargadas en cubrir todos los

aspectos técnicos y prácticos de las

mediciones

Metrología Legal:

Un servicio de metrología legal comprueba requisitos con elfin de garantizar medidas correctas en áreas de interéspúblico, como el comercio, la salud, el medio ambiente y laseguridad.

El Objetivo de lametrología legal,básicamente es darseguridad al públicoen general acerca delas mediciones quese utilizan.

Metrología Industrial:

Esta disciplina se centra en las medidas aplicadas a laproducción y el control de la calidad..

Metrología Científica:

Se ocupa de los problemas teóricos y prácticos relacionadoscon las unidades de medida.

La metrología se ocupa hoy día del proceso de

medición en así como de su calibración periódica;

todo ello con el propósito de servir a los fines tanto

industriales como de investigación científica

La medición Es un proceso que consiste encomparar un patrón seleccionado con el objeto ofenómeno cuya magnitud física se desea medirpara ver cuántas veces el patrón está contenidoen esa magnitud.

Al patrón de medir le llamamos también Unidadde medida.

Debe cumplir estas condiciones:

1º.- Ser inalterable, esto es, no ha de

cambiar con el tiempo ni en función de

quién realice la medida.

2º.- Ser universal, es decir utilizada

por todos los países.

3º.- Ha de ser fácilmente reproducible.

La medida o medición diremos que es

directa, cuando disponemos de

un instrumento de medida que la

obtiene comparando la variable a

medir con una de la misma naturaleza

física.

Son aquellas que al efectuar una serie de comparaciones

entre la misma variable y el aparato de medida empleado, se

obtiene siempre el mismo resultado.

Son aquellas que al efectuar una serie de comparaciones

entre la misma variable y el aparato de medida empleado,

se obtienen distintos resultados cada vez.

Este nombre se adoptó en el año 1960 en la XI ConferenciaGeneral de Pesos y Medidas, celebrada en París buscando en élun sistema universal, unificado y coherente que toma comoMagnitudes fundamentales:

Longitud

Masa

Tiempo

Intensidad de corriente eléctrica

Temperatura termodinámica

Cantidad de sustancia

Intensidad luminosa.

Las mediciones son un

medio para describir los

fenómenos naturales en

forma “cuantitativa.”

“Es prácticamente imposible

describir cualquier cosa sin

referirse a lametrología”.El comercio, el mercado y las

leyes que los regulan

dependen de la metrología y

del empleo de unidades

comunes.

La metrología es decisiva en el comercio internacional

debido a que proporciona los medios técnicos necesarios

para asegurar medidas correctas, mediante la

implementación de un sistema armonizado de medición

compuesto por el Sistema Internacional de Unidades (SI).

La realidad es que existen sin fin de ejemplos que demuestran la importancia que tiene la metrología, alguno son los siguientes:

1. El precio de los productos comercializados se deriva de la

cantidad que está involucrada en ellos, la cual normalmente

se determina por medición. Los precios correctos obviamente

dependerán de mediciones correctas.

2. La tarea de asegurar la verificación de instrumentos de

medida y la vigilancia de su uso en el comercio recae en los

Servicios Nacionales de Metrología.

3. Además de la cantidad, la calidad de los productos y

su conformidad con las normas son conceptos esenciales

en el comercio internacional.

El control de la calidad y la conformidad requiere de

muchos casos mediciones los resultados de las medidas

deben ser indudable si se espera confianza en los

resultados del ensayo y en la aceptación de los

certificados.

En la Metrología hay diferentes áreas específicas.

Algunas de ellas son las siguientes:

Metrología de masa, que se ocupa de las medidas

de masa.

Metrología dimensional, encargada de las

medidas de longitudes y ángulos.

Metrología de la temperatura, que se refiere a

las medidas de las temperaturas.

Metrología química, que se refiere a todos los

tipos de mediciones en la química.

PATRONES

Esta es necesaria todo el tiempo ya que siempre ocupamos demedidas y son de lo más normal. Estas medidas nos ayudan en latoma de decisiones, para evitar correr riesgos o cambiosinesperados en alguna idea planeada, etc.

Ahora bien podemos decir que la metrología es la ciencia de lasmedidas y nos enseña la forma correcta de medir.

Para entender la importancia de los laboratorios primarios y secundarios debemos entender primero la importancia de la metrología.

En ella se aplica el estudio de las unidades, las medidas de las magnitudesy las exigencias técnicas de los métodos e instrumentos de medida.

Los laboratorios de metrología se clasifican jerárquicamente:

Laboratorio nacional: es el que posee el patrón nacional primario y losnacionales de transferencia.

Laboratorio intermedio: típicamente son laboratorios de Universidades,Centros de Investigación y similares.

Laboratorio industrial: en las propias instalaciones de la empresa, parala realización del control de calidad o el ensayo

En un laboratorio primario se lleva a cabo la metrología

de más alto nivel. En estos laboratorios se realizan

investigaciones para alcanzar mediciones de la más

alta exactitud y la más alta precisión. También en ellos,

se calibran patrones primarios y secundarios.

En los laboratorios secundarios, el trabajo más importanteque se hace usualmente es la calibración de patronessecundarios y patrones de trabajo.

Las calibraciones de más baja exactitud que loslaboratorios primarios que requieren de técnicasespecializadas también se realizan aquí.

Además desde un laboratorio secundario puede operarseunidades móviles de calibración.

En la ciencia y la tecnología, la palabra inglesa

"standard" se usa con dos significados diferentes: como

una norma técnica, especificación, recomendación

técnica o documento similar (en francés "norme")

escrita y ampliamente adoptada y también como

patrón de medición (en francés "etalon").Este

Vocabulario concierne solamente al segundo

significado y el calificador "medición" se omite

generalmente por brevedad.

Medida materializada, instrumento de

medición, material de referencia o sistema de

medición destinado a definir, materializar,

conservar o reproducir una unidad o uno o más

valores de una magnitud para servir de

referencia.

Patrón reconocido por acuerdo internacional para

servir internacionalmente como base para asignar

valores a otros patrones de la magnitud específica.

Patrón reconocido por una decisión nacional para

servir como base para asignar valores a otros

patrones de esa magnitud específica, dentro del país.

Patrón que está designado o es ampliamente conocido, que

tiene las más altas cualidades metrológicas y cuyo valor es

aceptado sin referencia a otros patrones de la misma

magnitud.

Patrón cuyo valor es asignado por comparación contra un

patrón primario de la misma magnitud.

Patrón, generalmente de la mayor calidad metrológica

disponible en un lugar u organización dado, del cual

se derivan las mediciones que se ejecuten.

Patrón que es usado rutinariamente para calibrar o comprobar

medidas materializadas, instrumentos de medición o materiales

de referencia.

Su valor no se le da a conocer generalmente a su operador.

Patrón utilizado como intermediario para comparar patrones.

Patrón, en ocasiones, de construcción especial, destinado para

transportarse a diferentes lugares.

Propiedad del resultado de una medición o el valor de un patrón,

por el cual puede ser relacionado con los patrones de referencia,

usualmente patrones nacionales o internacionales, a través de

una cadena ininterrumpida de comparaciones, teniendoestablecidas las incertidumbres.

En una serie de lecturas sobre una misma dimensión constante la

inexactitud o incertidumbre es la diferencia entre los valores máximo

y mínimo obtenidos.Incertidumbre=valor

máximo=Valor mínimo

El error absoluto es la diferencia entre el valor leído y el valor

convencionalmente verdaderamente correspondiente.

Error absoluto=valor leído=valor

convencional verdadero

Atendiendo al origen donde se produce el error, puede

hacerse una clasificación general de estos en:

Errores causados por el instrumento de medición,

causados por el operador o el método de medición y

causados por el medio ambiente en que se hace la

medición

El error instrumental tiene valores máximospermisibles, establecidos en normas o informacióntécnica de fabricantes de instrumentos, y puededeterminarse mediante calibración.

La fuerza ejercida al efectuar mediciones puede provocar

deformaciones en la pieza por medir, el instrumento o

ambos, por lo tanto es un factor importante que debe

considerarse para elegir adecuadamente el instrumento

de medición para cualquier aplicación particular.

Antes de realizar cualquier medición es necesario

determinar cual es el instrumento o equipo de medición

mas adecuado para la aplicación de que se trate.

Además de la fuerza de medición, deben tenerse presente

otros factores tales como:

Cantidad de piezas por medir

Tipo de medición (externa, interna, altura, profundidad,

etc.)

Tamaño de la pieza y exactitud deseada.

Especialmente en los instrumentos de gran longitud, la

manera como se apoya el instrumento provoca errores

de lectura. En estos casos deben utilizarse puntos de

apoyo especiales, como los puntos Airy o los puntos

Bessel.

En esta, un indicador de caratula esta sujeto a unadistancia muy grande del soporte y al hacer lamedición la fuerza ejercida provoca una desviacióndel brazo.

La mayor parte del error se debe a la deflexión delbrazo, no del soporte; para minimizarlo se debecolocar el eje de medición lo más cerca posible al ejede soporte.

El método de sujeción del

instrumento puede causar

errores como los de la

figura.

Gran parte de la inexactitud que causa la

distorsión de un instrumento puede evitarse

manteniendo en mente la ley de Abbe: la máxima

exactitud de medición es obtenida si el eje de

medición es el mismo del eje del instrumento.

Este error ocurre debido a la posición incorrecta

del operador con respecto a la escala graduada

del instrumento de medición, la cual esta en un

plano diferente.

El error de paralaje es más común de lo que se

cree.

Este error lo provoca la colocación

incorrecta de las caras de medición de los

instrumentos, con respecto de las piezas

por medir.

Los instrumentos de medición, como cualquier otroobjeto, son susceptibles de desgaste, natural o provocadopor el mal uso.

El desgaste puede provocar una serie de errores durante suutilización.

Es necesario someter acualquier instrumento demedición a una inspección.Estas inspecciones deberánrepetirse periódicamentedurante la vida útil delinstrumento.

Entre las causas de errores se encuentran las condicionesambientales en que se hace la medición; entre lasprincipales destacan:

La temperatura

La humedad

El polvo

Las vibraciones o interferencias electromagnéticas extrañas.

Debido a los óxidos que se pueden formar porla humedad excesiva en las caras de medicióndel instrumento o en otras partes o a lasexpansiones por absorción de humedad enalgunos materiales, etc., se establece comonorma una humedad relativa de 55% +/- 10%

Los errores debidos al polvo o mugre de observancon mayor frecuencia de lo esperado, algunasveces alcanzan el orden de 3 micrómetros. Paraobtener medidas exactas se recomienda usarfiltros para el aire que limiten la cantidad y eltamaño de las partículas de polvo ambiental.

Todos los materiales que componen tanto las piezas por medir

como los instrumentos de medición, están sujetos a

variaciones longitudinales debido a cambios de temperatura.

En algunos casos ocurren errores significativos.

Al aumentar la temperatura crecen las dimensiones de las

piezas y cuando disminuye la temperatura las dimensiones de

las piezas se reducen. Estas variaciones pueden determinarse

utilizando la siguiente expresión.

Por lo general, cuando se efectúa la medición los valores

medidos se registran. Para mediciones críticas es mejor que 2

personas trabajen juntas, ya que una se dedica a medir y otra se especializa en registrar la medición. En este caso las notas se

deben tomar como se indica:

Para el operador las indicaciones son las

siguientes:

a)Con pronunciación clara y correcta del

registro de los valores medidos.

b)Inmediatamente después de tomar el

dato, asegurarse otra vez del valor medido

para evitar una lectura errónea.

c) Asegurarse de que el personal de registro

repita verbalmente el valor.

d) Efectué las mediciones en las mismas

condiciones cada vez.

Para el personal de registro las indicaciones son las siguientes:

Registrar la fecha, los nombres del operador, del registrador y del

instrumento de medición, el tiempo de iniciación/finalización, las

temperaturas antes y después de la medición.

Repita verbalmente el valor dictado por el operador, y asegúrese

que el valor sea el mismo.

Registre los valores correctamente y no borre los datos una vez

que los haya escrito.

Si se ha de dibujar una grafica, anote primero las lecturas y luego

coloque los valores en las graficas.

Cuando se vaya a efectuar una medición de especial exactitud,

tome dos detalles de las anormalidades que ocurren durante la

medición.

Conjunto de unidades confiable,

uniforme y definidas.

Sirven para satisfacer la necesidad de

medición.

primer sistema unificado de medidas.

Metro y kilogramo

El Sistema MKS se aceptó, con ligeras modificaciones, en la Xl

Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) en 1960 como el

Sistema Internacional de Unidades, abreviado como SI.

Tiene entre otras unidades básicas el metro, el

kilogramo y el segundo. Sistema MKS.

El Sistema Internacional esta basado en 7 unidades fundamentales, y 5

suplementarias; además, define 19 unidades derivadas.

El SI consta de siete unidades básicas, que son las siguientes:

Magnitud Unidad: Símbolo:

Longitud: Metro m

Masa: Kilogramo Kg

Tiempo: Segundo s

Intensidad de

corriente

eléctrica:

Ampere A

Temperatura: Kelvin °K

Cantidad de

substancia:

Mol mol

Intensidad

luminosa:

Candela cd

Sistema cegesimal o C.G.S.: Denominado así

porque sus unidades básicas son el centímetro, el

gramo y el segundo.

Sistema natural: En el cual las unidades se escogen

de forma que ciertas constantes físicas valgan

exactamente 1.

Sistema técnico: Derivado del sistema métrico con

unidades del anterior, todavía utilizado en la

técnica por ser unidades muy intuitivas.

Sistema Inglés: Aún utilizado en los países

anglosajones. Muchos de ellos lo están

intentando reemplazar por el Sistema

Internacional de Unidades.

Además de estos, existen unidades prácticas

usadas en diferentes campos y ciencias,

A continuación se definen algunas unidades del SI

comúnmente utilizadas en metrología dimensional.

Longitud: Metro (símbolo m)

Unidad base

El metro es la longitud de la trayectoria recorrida por la luz en

el vació durante un lapso de 1/299792458 de segundo.

Ángulo plano: Radian (símbolo rad)

Unidad suplementaria

El radian es el ángulo plano comprendido entre 2 radios de

un circulo que interceptan, sobre la circunferencia de este

circulo, un arco de longitud igual a la del radio.

Temperatura: Kelvin (símbolo K)

Termodinámica: Unidad base

El Kelvin es la fracción 1/273.16 de la temperatura

termodinámica del punto triple del agua

Masa: Kilogramo (símbolo kg)Unidad base El Kilogramo es la masa igual a la del prototipo

internacional del kilogramo.

Fuerza: Newton (símbolo N)Unidad derivada

Tiempo: Segundo (símbolo s)Unidad base

El segundo es la duración de 919263177

periodos de la radiación correspondiente a la

transición entre los 2 niveles hiperfinos del

átomo de cesio 133.

La Calibración de un instrumento es el acto de comparar las

unidades fundamentales de medida del instrumento con otro

instrumento similar.

Mediante esta comprobación de instrumentos es posible dar

una lectura más precisa del mismo estímulo medido y que ha

sido comparado con un instrumento más preciso.

El NIST (Instituto Nacional de Normas y Tecnología) es una

agencia de la Administración de Tecnología del Departamento de

Comercio de los Estados Unidos. La misión de este instituto es

promover la innovación y la competencia industrial en Estados

Unidos mediante avances en metrología, normas y tecnología de

forma que mejoren la estabilidad económica y la calidad de vida.

El tener un instrumento calibrado no significa que este funciona

"bien".

Significa solamente que la diferencia entre lo que el instrumento

indica y "lo que debiera indicar" es conocida.

Por lo tanto en principio es posible trabajar con un instrumento

que presente grandes errores, y corregir las indicaciones de

acuerdo a lo establecido en el certificado de calibración.

La calibración de los instrumentos se puede ver

alterada por muchas cosas, incluyendo

inicialización inadecuada por configuración o

instalación inapropiada, contaminación, daños

físicos, o deriva en el tiempo. Algunas veces este

cambio en la calibración provoca cambios en la

calidad del producto o servicio.

Transferir un proceso desde el departamento de

desarrollo al piso de producción; entre máquinas de

producción o de un laboratorio de investigación a otro.

Debido a esto es crítico calibrar. Variaciones en las

mediciones debido a la diferencia en la calibración de

instrumentos pueden afectar seriamente la calidad la

integridad de su proceso.

La habilidad para actualizar o remplazar un

instrumento dentro de la ruta de producción sin

afectar el proceso es esencial.

Algunas veces los instrumentos llegan a dañarse y

deben ser remplazados. Igualmente es importante

actualizar la instrumentación a medida que nuevas

tecnologías son desarrolladas, para mantenerse

competitivo.

Descubrir problemas potenciales con anterioridad en el

proceso permitirá evitar una situación crítica cuando un

instrumento repentinamente falle parando la producción

Muchas compañías buscan la certificación ISO 9000:200,

la cual demanda la documentación del proceso, y dado

que los parámetros instrumentales del proceso son

aspectos críticos de la documentación, es crucial

asegurar que estos parámetros son correctos y trazables.

Es la actividad que permite establecer la

conformidad de una determinada empresa

producto o servicio con los requisitos definidos

en normas o especificaciones técnicas.

Existen dos tipos de certificación:

Voluntaria: productos, sistemas de la calidad,

procesos, servicios.

Obligatoria: derivada de algún reglamento

técnico.

Los Organismo de Certificación deben desarrollar esta

actividad con imparcialidad, transparencia y objetividad,

disponiendo los procedimientos para la certificación de

productos, servicios y sistemas de la calidad.

La acreditación es como un reconocimiento formal de la

capacidad técnica de certificar. De este modo se garantiza su

capacidad técnica frente a posibles clientes, otras

organizaciones y la administración.

Existen numerosas

organizaciones que

certifican Sistemas de

Aseguramiento de la

Calidad.

Entidad Nacional de

Acreditación (ENAC).

Los manómetros de presión tienen la posibilidad de ir

acompañados de un certificado de calibración ISO.

Se extiende un protocolo de control con los datos postales de

su empresa en el que consta una certificación y calibración de

laboratorio de los manómetros de presión, que podrápertenecer a su base interna de comprobadores ISO.

Para poder realizar mediciones correctas duraderas, losinstrumentos de medida deben controlarse o calibrarseperiódicamente.

Este periodo de tiempo se llama intervalo de calibración.

Para poder fijar el intervalo hay que considerar los siguientespuntos clave:

Magnitud de medición y banda permitida

Rendimiento de los instrumentos de medida

Frecuencia de uso

Condiciones ambientales

Estabilidad de las calibraciones anteriores

Precisión de medición requerida

Determinaciones del sistema de garantía de calidad de lasempresas.

El término ISO 9000 se utiliza normalmente para

referirse a un conjunto completo de cinco

documentos numerados desde ISO 9000 hasta

ISO 9004, UNE–EN–ISO 9000 (1994), y que de

forma colectiva exponen procedimientos

diseñados para conseguir el aseguramiento de

la calidad.

Este tipo de vernier es el mas comúnmente

utilizado, tiene “n” divisiones iguales y ocupa

la misma longitud que n-1 divisiones sobre la

escala principal.

Calibradores Grandes y Pequeños: Hay calibradores disponibles de diversos tamaños. Generalmente los calibradores con rango de 300 mm (12 pulg.) o menos se les clasifica como pequeños, mientras que los grandes son de rango mayor.

Calibradores Vernier tipo Estándar: Existen 2 tipos de vernier estándar, el tipo “M” y el “CM”

Calibradores Vernier tipo M:

Llamada también “calibrador con barra de profundidades”.

Los calibradores con un rango de 300 mm o menos, cuentan con

una barra de profundidad. Algunos de estos vernier estándiseñados para facilitar la medición del peldaño, ya que tienen el

borde del cursor al ras con la cabeza del brazo principal cuando

las puntas de medición están completamente cerradas.

Calibradores Vernier tipo CM:

Tiene un cursor abierto y esta diseñado de tal forma tal quelas puntas de medición exteriores pueden utilizarse en lamedición de interiores. A diferencia del tipo “M”, las puntasde medición no están achaflanadas, por lo que tiene mayorresistencia al desgaste y daño.

Calibradores vernier tipo M con ajuste fino:Incorpora un mecanismo de ajuste fino tipo “CM# es

útil para medir pequeñas dimensiones interiores.

Calibradores con caras de medición de

carbono: Las caras de medición de los calibradores están sujetas al

desgaste, por lo que con el objeto de incrementar la

resistencia ala abrasión algunos calibradores tienen insertosde carburo en las puntas de medición para exteriores e

interiores. Estos calibres son adecuados para medir piezas con

superficies ásperas, fundiciones y piedras de esmeril.

Calibradores vernier con puntas desiguales:

Este tipo de calibrador permite ajustar

verticalmente, aflojando un tornillo de

fijación, la punta de medición sobre la

cabeza del brazo principal, lo que posibilita

medir dimensiones en piezas escalonadas

que no pueden medirse con calibradores

estándar.

Calibradores de caratula con fuerza

constante:

Calibradores vernier con punta desigual para

medir la distancia entre centros de agujeros:Este calibrador tiene las puntas de medición

crónicas, para medir las distancias entre centros

de los agujeros cuyos diámetros serán iguales o

diferentes, entre agujeros sobre superficies

diferentes – sobre una pieza escalonada- y la

distancia desde una superficie al centro de un

agujero.

Calibrador con vernier con puntos paralelospara mediciones de profundidad hasta de 32mm:

Calibrador con vernier con puntas de cuchillapara mediciones en ranuras estrechas:

Calibrador con vernier con puntos paralelos paramediciones de profundidad hasta de 32 mm:

Calibrador con venir para tubos:

Calibrador con vernier para ranuras, útil en lamedición de ancho de la ranura dentro deperforaciones de mas de 30 mm de diámetro:

Calibrador con vernier con puntas en gancho paramedir ancho de ranuras en perforaciones de mas de

30 mm:

La inspección periódica de los calibradores debe realizarse

una o dos veces por año lo que depende de la frecuencia

de uso. Hay 2 sistemas para realizar inspecciones periódicas,

uno es inspeccionar los calibradores en el lugar en que se

emplean, el otro es recolectar todos los calibradores a ciertos

intervalos e inspeccionarlos todos de una vez. Todo el

personal que use calibradores debe estar informado acercadel sistema de inspección.

1.- Seleccione el calibrador que mejor seajuste a sus necesidades.Asegúrese de que el tipo, rango de medición,graduación y otras especificaciones delcalibrador son apropiadas para la aplicación.

2.- No aplique excesiva fuerza al calibrador.No deje caer ni golpee el calibrador.No use el calibrador como martillo.

3.-Sea cuidadoso y no dañe las puntas demedición para interiores.No use las puntas como un compas o rayador

4.-Elimine cualquier clase de polvo antes deutilizarlo .

5.-Medicion de exterioresMantenga y mida las piezas de trabajo en unaposición cercana a la superficie de referenciacomo sea posible.Asegúrese de que las caras de mediciónexterior hagan contacto adecuado con lapieza por medir

6.-Medicion de interioresTome la medida cuando las puntas demedición interiores estén tan adentro de lapieza como sea posible.Cuando mida un diámetro interior lea laescala mientras el valor indicado este en sumáximo.Cuando mida el ancho de una ranura, lea laescala mientras el valor indicado este en sumínimo.

5.-Medicion de profundidadTome la medida cuando la cara inferior delcuerpo principal en este contacto uniformecon la pieza de trabajo

6.-Medicion del peldañoTome la medida cuando la superficie para lamedición del peldaño este en contactoadecuado con la pieza que se va a medir.

7.-Evite el error de paralaje leyendo la escaladesde el frente

8.-Despues de usarlo, limpie las manchas, huellasdigitales del calibrador con un trapo suave y seco.

9.-Cuando el calibrador sea almacenado porlargos periodos necesita aceite , use un tragoempapado con aceite para prevenir la oxidación yligeramente frote cada sección del calibrador.

9.-Los siguientes puntos deberán tomarse encuenta cuando se almacenan calibradores:No se exponga el calibrador al sol.Almacene el calibrador en un ambiente de bajahumedad bien ventilado.No coloque el calibre directamente con el piso.No fije el cursor.Almacene en calibrador en su estuche original

Los siguientes factores afectan la exactitud de

medición con calibradores:

1) Error inherente ala construcción del

calibrador

2) Error de paralaje

3) Condiciones ambientales y fuerza de

medición.

Error abbe:Solo puede obtenerse máxima exactitud cuando el eje del medición

del instrumento esta alineado con el eje del objeto que este siendo

medido.

La figura muestra un caso en el que las graduaciones de la escala

principal están sobre la extensión de la línea de medición.

CALIBRADOR DE CARATULA:

CALIBRADORES

ELECTRODIGITALES:

MEDIDORES DEROFUNDIDAD

Están diseñados para

medir profundidades

de agujeros, ranuras,

resaques, altura entre

peldaños o planos.

El medidor de profundidad esta diseñado para medir las

profundidades de agujeros , ranuras y resaques , así comodiferencias de altura entre peldaños o planos. Consiste de

verter con una base y una escala principal.

MEDIDORES DE PROFUNDIDAD

Sus sistemas de graduación y construcción son básicamente

los mismos que los que se empleados en los calibradores

vernier, es ampliamente utilizado como una herramientadedicada para la medición de profundidad y altura , debido a

su altura , debido a su altura de medición y facilidad deoperación.

Hay muchos tipos de medidores de profundidad que están

disponibles , con o sin dispositivos de ajuste fino, tipo de

gancho, tipo con caratula y medidores de profundidadelectrodigitales.

(a) y(d) no tienen dispositivos de ajuste fino y proporcionan

legibilidad de .05mm.

(b) tienen dispositivos de ajuste fino y proporciona legibilidad

de .02mm.

(C) de caratula proporciona legibilidad de .05mm.

(e ) Electrodigital proporciona resolución de .01mm.

TIPOS Y CONSTRUCCIÓN

En la siguiente figura

muestra la construcción básica del medidor de altura con vernier

MEDIDORES DE ALTURA

Se muestra ilustra el mecanismo de ajuste fino

Aquí se muestra el mecanismo con que cuentan en la

actualidad para el movimiento vertical de la escala principal ,

lo que permite ajustar fácilmente a cero el medidor

En general los parámetros que caracterizan un fenómeno pueden clasificarse

en Analógicos y Digitales, se dice que un parámetro es analógico cuando

puede tomar todos los valores posibles en forma continua, por ejemplo: el

voltaje de una batería, la intensidad de luz, la velocidad de un vehículo, la

inclinación de un plano, etc.

Por otra parte se dice que un parámetro es digital cuando solo puede tomar

valores discretos, por ejemplo: el número de partículas emitidas por un

material radioactivo en un segundo, el número de moléculas, en un volumen

dado de cierto material, el número de revoluciones de un motor en un

minuto, etc.

INSTRUMENTOS ANALÓGICOS Y

DIGITALES

Ventajas:

Bajo Costo.

En algunos casos no requieren de energía de alimentación.

No requieren gran sofisticación.

Presentan con facilidad las variaciones cualitativas de los parámetros para

visualizar rápidamente si el valor aumenta o disminuye.

Es sencillo adaptarlos a diferentes tipos de escalas no lineales.

INSTRUMENTOS ANALÓGICOS

Desventajas:

Tienen poca resolución, típicamente no proporcionan más de 3 cifras.

El error de paralaje limita la exactitud a ± 0.5% a plena escala en el mejor

de los casos.

Las lecturas se presentan a errores graves cuando el instrumento tiene

varias escalas.

rapidez de lectura es baja, típicamente 1 lectura/ segundo.

No pueden emplearse como parte de un sistema de procesamiento de datos

de tipo digital.

INSTRUMENTOS ANALÓGICOS

Ventajas:

Tienen alta resolución alcanzando en algunos casos mas de 9 cifras en

lecturas de frecuencia y una exactitud de + 0.002% en mediciones de voltajes.

No están sujetos al error de paralelaje.

Pueden eliminar la posibilidad de errores por confusión de escalas.

Tienen una rapidez de lectura que puede superar las 1000 lecturas por

segundo.

Puede entregar información digital para procesamiento inmediato en

computadora.

INSTRUMENTOS DIGITALES

Desventajas:

El costo es elevado.

Son complejos en su construcción.

Las escalas no lineales son difíciles de introducir.

En todos los casos requieren de fuente de alimentación.

INSTRUMENTOS DIGITALES

Generalmente, el primer contacto con un instrumento de medición de

longitud será con una cinta, un flexómetro o una regla, lo que dependerá de la

longitud que se desee medir.

MEDICIÓN CON INSTRUMENTOS

BÁSICO

Estos medidores consisten en laminas delgadas que tienen marcado su espesor

y que son utilizadas para medir pequeñas aberturas o ranuras. El método de

medición consiste en introducir una laina dentro de la abertura, si entra

fácilmente se prueba con la mayor siguiente, si no entra vuelve a utilizarse la

anterior.

LAINAS (MEDIDORES DE

ESPESOR)

Antes de que instrumentos como el calibrador vernier fueran introducidos, las

partes eran medidas con compases y reglas. Por ejemplo, para medir un

diámetro exterior la parte es puesta entre las puntas del compas y luego las

puntas del compas eran colocadas sobre una regla para transferir la lectura.

El uso de compases en la actualidad esta restringido, ya que el uso requiere

habilidad y no es posible lograr con gran exactitud.

COMPASES

Esto calibres, especialmente para medir agujeros y ranuras pequeñas, 3 a 13

mm, también requieren auxiliarse de un micrómetro para medir sobre las

puntas de contacto después de que estas han sido fijadas dentro del agujero o

ranura con fuerza de medición apropiada.

CALIBRES PARA AGUJEROS

PEQUEÑOS

Son útiles para realizar trazos con ayuda de reglas o la escuadra de

combinación, también pueden utilizarse para transferir mediciones o centrar

piezas en maquinas herramienta, por ejemplo un torno.

Existe una variedad de trazadores, generalmente con punta de carburo de

tungsteno, aunque también pueden ser de diamante.

TRAZADORES Y GRAMIL

Las lupas de comparación mostradas en la figura tienen una amplificación de

7x a 50x, y son útiles para propósitos de inspección generales. Puede

adaptárseles un dispositivo de iluminación e intercambiar dentro del sistema

óptico retículas útiles para mediciones diversas.

LUPAS DE COMPARACIÓN

El medidor de altura es un dispositivo para medir la altura de piezas o las

diferencias de alturas entre planos a diferentes niveles; también es utilizado

como herramienta de trazo. Algunos medidores de altura fueron creados por

la combinación de una escala principal con una vernier para realizar

mediciones rápidas y exactas.

MEDIDOR DE ALTURA

TIPOS DE MICRÓMETROS

MICRÓMETROS PARA TUBO

MICRÓMETRO TOPE FIJO ESFÉRICO

La superficie esférica permite medir el espesor de la pared de tubos

y otras partes con paredes cilíndricas.

TIPO CON AMBOS TOPES ESFÉRICOS

Ambos topes de medición son esféricos. Este tipo es útil

para medir el espesor de pared de tubos de forma especial

con una superficie exterior no circular, lo que un husillo

con tope plano no podría medir con exactitud.

TIPO TOPE CILÍNDRICO

Este tipo de micrómetro es utilizado para medir el espesor de pared de tubos con

pequeño diámetro interior, la forma del tope del husillo puede ser plana o

esférica. Requiere cuidado especial durante la medición porque el tope largo y

delgado esta sujeto a flexión o deformación cuando se aplica una fuerza de

medición excesiva. Para evitar este problema la fuerza de medición en el

trinquete es menor que la del micrómetro estándar de exteriores.

MICRÓMETRO PARA RANURAS

Este micrómetro en ambos topes tienen un pequeño diámetro con el objeto de

medir pernos ranurados, cuñeros, ranuras, etc., que los micrómetros estándar de

exteriores no podrían medir. El tamaño estándar de la porción de medición es 3

mm de diámetro y 10 mm de longitud. Las especificaciones son básicamente las

mismas que las de los micrómetros estándar de exteriores.

MICRÓMETRO DE PUNTAS

Tienen ambos topes en forma de punta. Se utiliza para

medir el espesor del alma de brocas, el diámetro de raíz de

roscas externas, ranuras pequeñas y otras porciones

difíciles de alcanzar.

MICRÓMETROS PARA CEJA DE

LATAS

Esta especialmente diseñado para medir los anchos y alturas de cejas de latas.

MICRÓMETROS INDICATIVOS

Cuenta con un indicador de caratula. El tope del arco

puede moverse una pequeña distancia en dirección axial y

su desplazamiento lo muestra el indicador. Este

mecanismo permite aplicar una fuerza uniforme a las

piezas.

MICRÓMETRO DE EXTERIORES

CON HUSILLO NO GIRATORIO

En los micrómetros normales el husillo gira con el tambor cuando

este se desplaza en dirección axial. A su vez, en este micrómetro el

husillo no gira cuando es desplazado. Este micrómetro s adecuado

para medir superficies con recubrimiento, piezas frágiles y

características de partes que requieren una posición angular

especifica de la cara de medición de husillo.

MICRÓMETRO DE CON DOBLE

TAMBOR

La superficie graduada del tambor está al ras de con la

superficie del cilindro en que están grabadas la línea índice

y la escala vernier, lo que permite lecturas libres de error

de paralaje.

MICRÓMETRO TIPO DISCOS PARA

ESPESOR DE PAPEL

Utiliza un husillo no giratorio con el objeto de eliminar

torsión sobre las superficies de la pieza, lo que lo hace

adecuado para medir papel y piezas delgadas. Los discos

proporcionan superficies grandes de medición con el fin

de evitar que la fuerza de medición se concentre.

MICRÓMETRO DE CUCHILLAS

En este tipo los topes son cuchillas, por lo que ranuras angostas, cuñeros y otras

porciones difíciles de alcanzar pueden medirse.

MICRÓMETRO PARA RANURAS

INTERIORES

Es útil para medir anchos y posiciones de ranuras internas.

MICRÓMETROS DEL ARCO EN V PARA

CINCO PUNTAS DE CORTETiene un ángulo de 60° en la V de los topes, por lo demás

su construcción es igual a la del micrómetro normal de

exteriores.

MICRÓMETRO CON TOPES DEL ARCO EN V PARA CINCO PUNTAS DE CORTE

Tiene un ángulo de 108° en la V. El principio de medición es el mismo que el del

micrómetro para tres puntas de corte.

MICRÓMETROS PARA ESPESOR DE

LÁMINAS

Tiene un arco alargado capaz de medir espesores de laminas en

porciones alejadas del borde de éstas. La profundidad del arco va de

100 a 600 mm, otras de sus partes son iguales al micrómetro

normal. Hay un tipo de micrómetro de este otro tipo que esta

provisto de una caratula para facilitar la lectura

MICRÓMETRO PARA INTERIOR

BARRA SIMPLE

Esta disponible en muchos tamaños, con longitudes máximas de medición desde

50 hasta 100 mm. El recorrido del husillo es de 25 mm.

MICRÓMETRO PARA INTERIORES

TUBULARES TIPO EXTENSIÓN

Los hay de dos tipos el extensión tipo tubo y el extensión tipo barra.

MICRÓMETRO DE INTERIORES

TIPO VERNIER

La estructura del tambor y cilindro es la misma que la del micrómetro normal de

exteriores.

MICRÓMETROS DE

PROFUNDIDADES

Son útiles para medir las profundidades de agujeros, ranuras y escalonamientos.

MICRÓMETROS DIGITALES

Proporcionan lecturas directas

MICRÓMETROS CON CONTADOR

MECÁNICO

Incorporan un contador que cuenta 1/50 de una revolución del husillo

El transportador y el goniómetro

El instrumento usual para medir ángulos es el transportador, en el que un

semicírculo dividido en 180 partes iguales permite lecturas angulares con

incrementos de 1º.

MEDICIÓN ANGULAR

Cundo se desea medir con mayor exactitud los ángulos entre dos superficies es

recomendable utilizar el goniómetro. Este es un instrumento que cuenta con

dos barras que pueden colocarse al ángulo deseado para realizar la medición y

que puede sujetarse a un medidor de alturas.

Escuadras

Cuando el ángulo que se desea verificar es de 90º, es útil emplear escuadras de

acero endurecido que consta de dos piezas permanentemente fijas y

rectificadas con exactitud a 90º, tanto en el interior como en el exterior.

Una alternativa seria utilizar una escuadra como la que se muestra, la cual tiene

acoplados un indicador de caratulas que proporciona las lecturas y una cabeza

micrométrica que modifica la orientación de la escuadra.

Los niveles de burbuja son los instrumentos mas comúnmente utilizados para

inspeccionar la posición horizontal de superficies y evaluar la dirección y

magnitud de desviaciones menores de esa condición nominal.

NIVELES

Galvanómetros

Los instrumentos mas comúnmente usados son el amperímetro, el voltímetro

y el ohmímetro. La constitución de estos aparatos es semejante y son

modificaciones del básico instrumento llamado galvanómetro.

MEDICIONES ELÉCTRICAS

BÁSICAS.