UNIDAD II METROLOGIA GUIA2.1 Antecedentes. La Metrologa en Mxico es atendida por diversas instituciones pblicas y privadas, que conforman el Sistema Metrolgico Nacional. La Direccin General de Normas, adems de realizar directamente actividades relacionadas con la metrologa cientfica, industrial y legal, coordina los esfuerzos que aporta el sector pblico federal a dicho Sistema por medio de las instituciones que tienen alguna competencia en la materia.Las actividades que realiza son las siguientes: Autorizar el uso de unidades previstas en otros sistemas de medida (trmite SE-04-001) Aprobar el modelo o prototipo de instrumentos de medicin (trmite SE-04-002). Autorizar los patrones nacionales de medicin (trmite SE-04-003) Autorizar trazabilidad hacia patrones nacionales o extranjeros (trmite SE-04-004). Certificar Normas Oficiales Mexicanas a solicitud de parte (de instrumentos de medicin) cuando no existe Organismo de Certificacin acreditado y aprobado (trmite SE-04-005). Aprobar Laboratorios de Calibracin y Unidades de Verificacin de instrumentos de medicin (trmite SE-04-007). Conservar los prototipos nacionales del metro y kilogramo o asignar su custodia a otras entidades para su mejor conservacin. Expedir la lista de instrumentos de medicin cuya verificacin inicial, peridica y extraordinaria es obligatoria. Difundir el uso y aplicacin del Sistema General de Unidades de Medida (NOM-008-SCFI-2002). Expedir las normas oficiales mexicanas en materia de metrologa (listado de normas oficiales mexicanas de metrologa).

2.2 Conceptos bsicos. Metrologa. Ciencia de las mediciones y sus aplicaciones. ISO. La ISO (Organizacin Internacional de Normalizacin) es una federacin mundial de organismos nacionales de normalizacin (miembros ISO). La labor de preparacin de normas internacionales es normalmente llevada a cabo a travs de los comits tcnicos de ISO. Sistema Internacional de Magnitudes (ISQ2). Sistema de magnitudes basado en las siete magnitudes bsicas: longitud, masa, tiempo, corriente elctrica, temperatura termodinmica, cantidad de sustancia e intensidad luminosa. Sistema internacional de Unidades (Sistema SI). Sistema de unidades basado en el Sistema Internacional de Magnitudes, con nombres y smbolos de las unidades, y con una serie de prefijos con sus nombres y smbolos, as como reglas para su utilizacin, adoptado por la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM). Medicin: es el conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud. Medicin. Proceso que consiste en obtener experimentalmente uno o varios valores que pueden atribuirse razonablemente a una magnitud. Medida.- es la evaluacin de una magnitud hecha segn su relacin con otra magnitud de la misma especie adoptada como unidad. Tomar la medida de una magnitud es compararla con la unidad de su misma especie para determinar cuntas veces sta se halla contenida en aquella. Magnitud: atributo de un fenmeno que puede ser distinguido cualitativamente y determinado cuantitativamente.Magnitud. Propiedad de un fenmeno, cuerpo o sustancia, que puede expresarse cuantitativamente mediante un nmero y una referencia. Magnitud de base, magnitud bsica. Magnitud de un subconjunto elegido por convenio, dentro de un sistema de magnitudes dado, de tal manera que ninguna magnitud del subconjunto pueda ser expresada en funcin de las otras. La primera magnitud base es: Longitud, su unidad es el metro.Patrn: es la medida materializada de un aparato o de un sistema de medicin destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad.Mensurando. Magnitud que se desea medir. Mtodo de medida. Descripcin genrica de la secuencia lgica de operaciones utilizadas en una medicin. Exactitud de medida (exactitud). Proximidad entre un valor medido y un valor verdadero de un mensurando. Precisin de medida (precisin). Proximidad entre las indicaciones o los valores medidos obtenidos en mediciones repetidas de un mismo objeto, o de objetos similares, bajo condiciones especificadas. Calibracin. Operacin que bajo condiciones especificadas establece, en una primera etapa, una relacin entre los valores y sus incertidumbres de medida asociadas obtenidas a partir de los patrones de medida, y las correspondientes indicaciones con sus incertidumbres asociadas y, en una segunda etapa, utiliza esta informacin para establecer una relacin que permita obtener un resultado de medida a partir de una indicacin. Instrumento de medida. Dispositivo utilizado para realizar mediciones, solo o asociado a uno o varios dispositivos suplementarios.La incertidumbre de la medida es el valor de la semiamplitud de un intervalo alrededor del valor resultante de la medida (valor convencionalmente verdadero). Dicho intervalo representa una estimacin adecuado de una zona de valores entre los cuales es "casi seguro" que se encuentre el valor verdadero del mensurando.As pues, el resultado de la medida se expresa mediante: x ULa definicin de incertidumbre que incorpora el Vocabulario Internacional de Metrologa (VIM):La incertidumbre de medida es un parmetro, asociado al resultado de una medicin, que caracteriza la dispersin de los valores que razonablemente podran ser atribuidos al mensurando.Cuanto menor sea la incertidumbre de la medida, mejor sta. El valor de la incertidumbre es el primer ndice de la calidad de una medida, que es tanto mayor cuanto menor es aquella.Tolerancia de una magnitud es el intervalo de valores en el que debe encontrarse dicha magnitud para que se acepte como vlida.2.3 Uso de los sistemas Internacionales de medidaElsistema MKS de unidadeses unsistema de unidadesque expresa las medidas, utilizando como unidades fundamentales metro,kilogramoysegundo(MKS).El sistema MKS de unidades sent las bases para elSistema Internacional de Unidades, que ahora sirve como estndar internacional. El sistema MKS de unidades nunca ha tenido un organismo regulador, por lo que hay diferentes variantes que dependen de la poca y el lugar.SISTEMA MKS (metro, kilogramo, segundo)El nombre del sistema est tomado de las iniciales de sus unidades fundamentales.La unidad delongituddel sistemaM.K.S.:METRO:Es una longitud igual a la del metro patrn que se conserva en la Oficina Internacional de pesas y medidas.La unidad demasaes el kilogramo:KILOGRAMO:Es una masa igual a la del kilogramo patrn que se conserva en la Oficina Internacional de pesas y medidas.Un kilogramo (abreviado Kg.) es aproximadamente igual a la masa de un decmetro cbico de agua destilada a4 C.La unidad detiempode todos los sistemas de unidades es el segundo.SEGUNDO:Se define como la 86,400 ava. Parte del da solar medio.Los das tienen diferente duracin segn las pocas del ao y la distancia de la Tierra al Sol. El da solar medio es el promedio de duracin de cada no de los das del ao.SISTEMA C.G.S. (centmetro, gramo, segundo).Elsistema C.G.S.llamado tambin sistema cegesimal, es usado particularmente en trabajos cientficos. Sus unidades son submltiplos del sistema M.K.S.La unidad delongitud: Es elCENTMETRO, o centsima parte del metro.La unidad demasa: Es elGRAMO, o milsima parte del kilogramo.La unidad detiempo: Es elSEGUNDO.Unidad/SistemaC.G.SM.K.STcnicootros 1otros 2

MasagKgslugLb

Longitudcmmmpulgpie

Tiemposssss

Velocidadcm/sm/sm/spulg/spie/s

Aceleracincm/s 2m/s 2m/s 2pulg/s 2pie/s 2

FuerzadinaNKgfLbf

Presindina/cm 2Pa = N/m 2Kgf/m 2Lbf/pulg 2atm o lbf/pie 2

Trabajoergio(J) JouleB.T.Ucal

Potenciaergio/sWatt (J/s)H.PC.Vcal/s

Momentodina.cmN.mKgf.mLbf.pulgLbf.pie

2.3 Sistemas de medicin, temperatura, presin, torsin y esfuerzos mecnicos.TEMPERATURAEl kelvin (antes llamado grado Kelvin),[1] simbolizado como K, es la unidad de temperatura de la escala creada por William Thomson, Lord Kelvin, en el ao 1848, sobre la base del grado Celsius, estableciendo el punto cero en el cero absoluto (273,15 C) y conservando la misma dimensin. Lord Kelvin, a sus 24 aos introdujo la escala de temperatura termodinmica, y la unidad fue nombrada en su honor.Es una de las unidades del Sistema Internacional de Unidades y corresponde a una fraccin de 1/273,16 partes de la temperatura del punto triple del agua.[2] Se representa con la letra K, y nunca "K". Actualmente, su nombre no es el de "grados kelvin", sino simplemente "kelvin".[2]Coincidiendo el incremento en un grado Celsius con el de un kelvin, su importancia radica en el 0 de la escala: la temperatura de 0 K es denominada 'cero absoluto' y corresponde al punto en el que las molculas y tomos de un sistema tienen la mnima energa trmica posible. Ningn sistema macroscpico puede tener una temperatura inferior. A la temperatura medida en kelvin se le llama "temperatura absoluta", y es la escala de temperaturas que se usa en ciencia, especialmente en trabajos de fsica o qumica.De Escala Fahrenheit a Escala Kelvin:

De Escala Kelvin a Escala Fahrenheit:

De escala Celsius a Escala Kelvin:

De escala Kelvin a Escala Celsius:

PRESINPresin: es una magnitud fsica escalar que mide la fuerza en direccin perpendicular por unidad de superficie.

Cuando sobre una superficie plana de rea A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presin P viene dada de la siguiente forma:

En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier direccin y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presin se define como:

Donde es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presin.

En determinadas aplicaciones la presin se mide no como la presin absoluta sino como la presin por encima de la presin atmosfrica, denominndose presin relativa, presin normal, presin de gauge o presin manomtrica.Consecuentemente, la presin absoluta es la presin atmosfrica ms la presin manomtrica (presin que se mide con el manmetro).

Unidades de medida, presin y sus factores de conversinLa presin atmosfrica media es de 101 325 pascales (101,3 kPa), a nivel del mar, donde 1 Atm = 1,01325 bar = 101325 Pa = 1,033 kgf/cm y 1 m.c.a = 9.81 kPa.

Las obsoletas unidades manomtricas de presin, como los milmetros de mercurio, estn basadas en la presin ejercida por el peso de algn tipo estndar de fluido bajo cierta gravedad estndar. Las unidades de presin manomtricas no deben ser utilizadas para propsitos cientficos o tcnicos, debido a la falta de repetibilidad inherente a sus definiciones. Tambin se utilizan los milmetros de columna de agua (mm c.d.a.).

2.4 Diferencia, ventajas y desventajas de instrumentos analgicos y digitales.Instrumentos Analgicos Y DigitalesSISTEMA ANALGICO:Un sistema analgico es aquel que tiene la capacidad de generar, transmitir, procesar o almacenar seales analgicas. Se dice que una seal es analgica cuando las magnitudes de la misma se representan mediante variables continuas, anlogas (Relacin de semejanza entre cosas distintas.) a las magnitudes que dan lugar a la generacin de esta seal. Referido a un aparato o a un instrumento de medida, decimos que es analgico cuando el resultado de la medida se representa mediante variables continuas, anlogas a las magnitudes que estamos midiendo.Un medidor ANALGICO presenta un '' aguja '' en una posicin por el que, conociendo el valor de la Escala completa , por '' analoga '' deduce el valor mesurado. Algunos Ejemplos:Ampermetros, voltmetros, fasmetros, vrmetros, vatmetros, frecuencmetros, indicadores de proceso, secuencmetros, rel de sincronismo, sincronoscopio, cuentahoras, relojes analgicos, etc.

Los instrumentos anlogos se pueden clasificar, segn algunos autores as:a) Instrumentos en los que se utiliza el movimiento de una bobina mvil como elemento sensor. (Bobina mvil y hierro mvil). b) Instrumentos que utilizan un tubo de rayos catdicos (C.R.T.) como medio de visualizacin. c) Instrumentos que utilizan cintas magnticas como medio de almacenamiento (registro). Instrumentos Analgicos.Ventajasa) Bajo Costo.b)En algunos casos no requieren de energa de alimentacin.c)No requieren gran sofisticacin.d)Presentan con facilidad las variaciones cualitativas de los parmetros para visualizar rpidamente si el valor aumenta o disminuye.e)Es sencillo adaptarlos a diferentes tipos de escalas no lineales.

Desventajasa) Tienen poca resolucin, tpicamente no proporcionan ms de 3 cifras.b)El error de paralaje limita la exactitud a 0.5% a plena escala en el mejor de los casos.c)Las lecturas se presentan a la vista y en condiciones normales.

Medidores analgicos:En distintos tamaos y fijaciones en panel o ral DIN.Se instala principalmente en cuadros elctricos, donde es necesario la visualizacin del parmetro elctrico, sin importar pequeas variaciones. La ventaja de los instrumentos analgicos es la de reflejar la fluctuacin del parmetro de forma muy latente: La imprecisin para las medidas que obtenemos con instrumentos analgicos (aquellos en los que una aguja recorre una escala y puede pasar por todos los valores), es la menor divisin de la escala. La precisnde un aparato analgico electrnico (voltmetro, etc) la indica el fabricante para cada rango de medida.La precisin define la "clase del instrumento" y esta indicada enerror relativo absoluto(porcentual absoluto) referido al valor mximo de la escala y especificado para cada rango o escala. El error absoluto mximo de una medida en esa escala se halla aplicando el error relativo al fondo de escala

Ejemplo: Para un Voltimetro "clase 2" en la escala de rango 0-250 V. El fabricante asegura unaPrecisin porcentual absoluta 2%.Por lo tanto el Error absoluto en esa esacala ser=2%.250= 5V.En una medida de 230 V tendremos una imprecisin de 5V. El mismo que tendremos en una medida de 20 V en esa escala (o sea, 5V)Por lo tanto el error relativo (porcentual relativo) es mucho mayor en la parte baja de la escala: 5 / 20, frente a 5 / 230 en la alta.Medidores digitales:Ampermetros, voltmetros, frecuencmetros, tacmetros, cronmetros, cuentaimpulsos, indicadores de proceso, indicadores multifuncin con 2 rels de salida, etc. en distintos tamaos y fijaciones en panel o ral DIN. Se instalan en cuadros elctricos donde s son importantes lecturas con pequeas variaciones de parmetros y conocer el valor exacto. Segn tipos, hay posibilidad de transportar el valor a un PLC o PC.Se dispone de una gran variedad de convertidores de tensin, potencia, factor de potencia, distorsin armnica, proceso, temperatura, resistencia, etc. En panel o ral DIN. Los convertidores de medida se utilizan para convertir una seal analgica en digital, o separar galvnicamente dos circuitos.En los instrumentos digitales el nmero que representa el valor de la medida aparece representado por una cifra directamente en la pantalla. Son medidas directas.

La imprecisin de los instrumentos de medida digitales la indica el fabricante.2.6 Metrologa dimensional: Generalidades, dimensiones y tolerancias geomtricas, Definiciones, Sistemas ISO de tolerancias, Calculo de ajustes y tolerancias.Metrologa es la ciencia que trata de las medidas, de los sistemas de unidades adoptados y los instrumentos usados para efectuarlas e interpretarlas. Abarca varios campos, tales como metrologa trmica, elctrica, acstica, dimensional, etctera.La metrologa dimensional se encarga de estudiar las tcnicas de medicin que determinan correctamente las magnitudes lineales y angulares (longitudes y ngulos).La inspeccin de una pieza como la que ilustra la figura cae dentro del campo de la metrologa dimensional; su objetivo es determinar si cualquier pieza fabricada con tal dibujo conforma con las especificaciones del mismo.

Tolerancia geomtrica es el trmino general aplicado a categora de tolerancias utilizadas para controlar forma, orientacin, localizacin, y cabeceo (Runout).

Smbolos para caractersticas geomtricas

Otras normas utilizadas en diferentes pases son la ASME Y14.5-2009 y la ISO 1101. Esta especialidad es de gran importancia en la industria en general pero muy especialmente en la de manufactura pues las dimensiones y la geometra de los componentes de un producto son caractersticas esenciales del mismo, ya que, entre otras razones, la produccin de los diversos componentes debe ser dimensionalmente homognea, de tal suerte que estos sean intercambiables aun cuando sean fabricados en distintas mquinas, en distintas plantas, en distintas empresas o, incluso, en distintos pases. La divisin de Metrologa Dimensional tiene la tarea y la funcin de: Establecer, mantener y mejorar el patrn nacional de longitud. Establecer, mantener y mejorar el patrn nacional de ngulo. Ofrecer servicios de calibracin para patrones e instrumentos de longitud y ngulo. Asesorar a la industria en la solucin de problemas especficos de mediciones y calibraciones dimensionales. Realizar comparaciones con laboratorios homlogos extranjeros con objeto de mejorar la trazabilidad metrolgica. Apoyar al Sistema Nacional de Calibracin (SNC) en actividades de evaluacin tcnica de laboratorios. Elaborar publicaciones cientficas y de divulgacin en el rea de medicin de longitud. Organizar e impartir cursos de metrologa dimensional a la industria. DEFINICIONES, SISTEMAS ISO DE TOLERANCIAS, CALCULO DE AJUSTES Y TOLERANCIAS.

Las tolerancias geomtricas se utilizan ampliamente en diversas industrias particularmente la automotriz estadounidense. Las principales normas utilizadas en diferentes pases son la ASME Y14.5-2009 y la ISO 1101.El acabado de piezas que ensamblan en un principio se lograba mediante prueba y error hasta lograr un ajuste adecuado. En la actualidad, las crecientes necesidades de intercambiabilidad y produccin de grandes volmenes imponen un anlisis cuidadoso para lograr, desde el diseo, la eliminacin de problemas de ensamble. Todas las piezas de un tamao determinado deberan ser exactamente iguales en sus dimensiones, sin embargo, diversos factores calentamiento de la maquinaria, desgaste de las herramientas, falta de homogeneidad de los materiales, vibraciones, etctera, dificultan alcanzar este ideal, por lo que deben permitirse variaciones de la dimensin especificada que no perturben los requerimientos funcionales que se pretende satisfacer.

Formas de expresiones de toleranciasLa forma de expresar los lmites dentro de los cuales pueden variar las dimensiones de una caracterstica es el dimensionamiento lmite, en el cual el lmite superior especificado se coloca arriba del lmite inferior especificado. Cuando se expresa en un solo rengln, el lmite inferior procede al superior y un guion separa los dos valores.Ejemplo de dimensionamiento lmite (ver fig. 3.4.1):

Figura 3.4.1 DimensionesUna forma ms de expresar las tolerancias es mediante el sistema ISO, en el cual la dimensin especificada precede a la tolerancia expresada mediante una letra y un nmero.Ejemplo de tolerancias ISO:50 H7 37 g6 12.5 h6 125 H11En sistema ISO se utilizan letras maysculas para caractersticas internas y minsculas para caractersticas externas.

Los valores de algunas de las tolerancias ms comunes se dan en la tabla 3.4.1, en cuyo primer rengln se muestran diferentes dimensiones, mientras que en la primera columna se indican diferentes tolerancias.

Tabla 3.4.1 Tolerancia.AJUSTES Al ensamblar piezas ocurre un ajuste, el cual es la cantidad de juego o interferencia resultante de tal ensamble.

Los ajustes pueden clasificarse como: Con juego. Indeterminado o de transicin. Con interferencia, forzado o de contraccin.

El ajuste se selecciona con base en los requerimientos funcionales; por ejemplo, si se desea que una pieza se desplace dentro de la otra se utilizar un ajuste con juego, pero si se desea que las dos piezas queden firmemente sujetas se utilizar un ajuste forzado. El ajuste deseado se lograr aplicando tolerancias adecuadas a cada una de las partes por ensamblar.

Los smbolos ISO utilizados para representar las tolerancias dimensionales tienen tres componentes:Medida nominal.

Una letra representativa de la diferencia fundamental en valor y en signo (minscula para eje, mayscula para agujero), que indica la posicin de la zona de tolerancia.

Un nmero representativo de la anchura de la zona de tolerancia (Calidad de la tolerancia).

Valores para el ajuste con juego 50 F8/g6

2.7 - Tipos de errores: Definicin, Impacto en la medicin, Clasificacin, Causas de los errores, Consecuencias en la medicin, Estudios de R y R.IntroduccinAl hacer mediciones, las medidas que se obtienen nunca son exactamente iguales, aun cuando se efectu por la misma persona, sobre misma pieza, con el mismo instrumento, el mismo mtodo y el mismo ambiente, en sentido estricto, es imposible hacer una medicin totalmente exacta por lo tanto siempre se presentan errores al hacer las mediciones. Los errores pueden ser despreciables o significativos dependiendo de las circunstancias en que se d la medicin.

Medida del error

En una serie de lecturas sobre una misma dimensin constante:

La precisin y la exactitud no son trminos intercambiables entre s y los mtodosEstadsticos dan especficamente una medida de la precisin y no de la exactitud.

Inexactitud o Incertidumbre = valor mximo - valor mnimo Error absoluto = valor ledo - valor convencionalmente verdadero correspondiente. Error absoluto. Es la diferencia entre el valor de la medida y el valor tomado como exacto. Puede ser positivo o negativo, segn si la medida es superior al valor real o inferior (la resta sale positiva o negativa). Tiene unidades, las mismas que las de la medida. Error relativo. Es el cociente (la divisin) entre el error absoluto y el valor exacto. Si se multiplica por 100 se obtiene el tanto por ciento (%) de error. Al igual que el error absoluto puede ser positivo o negativo (segn lo sea el error absoluto) porque puede ser por exceso o por defecto. no tiene unidades.

CLASIFICACIN DE ERRORES EN CUANTO A SU ORIGENAtendiendo al origen donde se producen el error, puede hacerse una clasificacin general de estos en errores causados por el instrumento de medicin (errores humanos) y causados por el medio ambiente en que se hace la medicin.

Errores por el instrumento o equipo de medicinLas causas de errores atribuibles al instrumento, pueden deberse a defectos de fabricacin (dado que es imposible construir aparatos perfectos). Estos pueden ser deformaciones, falta de linealidad, imperfecciones mecnicas, falta de paralelismo. El error instrumental tiene valores mximos permisibles, establecidos en normas o informacin tcnica de fabricantes de instrumentos, y puede determinarse mediante calibracin.

Errores del operador o por el mtodo de medicinLas causas del error aleatorio se deben al operador, falta de agudeza visual, descuido, cansancio, alteraciones emocionales. Para reducir este tipo de errores es necesario adiestrar al operador, otro tipo de error son debidos al mtodo o procedimiento con que se efecta medicin, el principal es falta de un mtodo definido y documentado.

Error por el uso de instrumentos no calibradosLos instrumentos no calibrados o cuya fecha de calibracin esta vencida, as comoInstrumentos sospechosos de presentar alguna anormalidad en su funcionamiento no deben utilizar para realizar mediciones hasta que no sean calibrados y autorizados para su uso. Para efectuar mediciones de gran exactitud es necesario corregir s lecturas obtenidas con un instrumento o equipo de medicin, en funcin del error instrumental determinado mediante calibracin.

Error por fuerza ejercida al efectuar mediciones (FLEXION A LO LARGO DE LA SUPERFICIE DE REFERENCIA)La fuerza ejercida al efectuar mediciones puede provocar deformaciones en pieza por medir, el instrumento o ambos, por lo tanto es un factor importante que debe considerarse para elegir adecuadamente el instrumento de medicin para cualquier aplicacin particular.

Error por instrumento inadecuadoAntes realizar cualquier medicin es necesario determinar cul es el instrumento o equipo de medicin ms adecuado para aplicacin de que se trate, adems de fuerza de medicin es necesario tener presente otros factores tales como: *cantidad de piezas por medir. *tipo de medicin (externa, interna, altura, profundidad.) *tamao de pieza y exactitud deseada.Existe una gran variedad de instrumentos y equipos de medicin, abarcando desde un simple calibrador vernier hasta avanzada tecnologa de s mquinas de medicin por coordenadas de control numrico, comparadores pticos micrmetros ser y rugosmetros, cuando se miden las dimensiones de una pieza de trabajo exactitud de medida depende del instrumento de medicin elegido. Por ejemplo si se ha de medir el dimetro exterior de un producto de hierro fundido, un calibrador vernier sera suficiente; sin embargo, si se va a medir un perno patrn, aunque tenga el mismo dimetro del anterior, ni siquiera un micrmetro de exteriores tendra exactitud suficiente para este tipo de aplicaciones, por lo tanto se debe usar un equipo de mayor exactitud.

Error por mtodo de sujecin del instrumentoEl mtodo de sujecin del instrumento puede causar errores, un indicador de caratula est sujeto a una distancia muy grande del soporte y al hacer medicin fuerza ejercida provoca una desviacin del brazo. La mayor parte del error se debe a deflexin del brazo, no del soporte para minimizarlo se debe colocar siempre el eje de medicin lo ms posible al eje del soporte.

Error por posicinEste error lo provoca coloracin incorrecta de s caras de medicin de los instrumentos, con respecto de s piezas por medir.

Error por desgasteLos instrumentos de medicin como son cualquier otro objetivo, son susceptibles de desgaste, natural o provocado por el mal uso. En caso concreto de los instrumentos de medicin el desgaste puede provocar una serie de errores durante su utilizacin, deformaciones de sus partes, juego entre sus ensambles falta de paralelismo o plenitud entre s caras de medicin.

Error por condiciones ambientalesEntre las causas de errores se encuentran las condiciones ambientales en que se hace medicin; entre las principales destacan temperatura, humedad, el polvo y s vibraciones o interferencias (ruido) electromagnticas extraa.Humedad: debido a los xidos que se pueden formar por humedad excesiva en s caras de medicin del instrumento o en otras partes o a las expansiones por absorcin de humedad en algunos materiales, establece como norma una humedad relativa.Polvo: los errores debidos a polvo o mugre se observan con mayor frecuencia de lo esperado, algunas veces alcanzan el orden de 3 micrmetros. Para obtener medidas exactas se recomienda usar filtros para el aire que limiten cantidad y el tamao de s partculas de polvo ambiental.Temperatura: en mayor o menor grado, todos los materiales que se componen tanto s piezas por medir como los instrumentos de medicin, estn sujetos a variaciones longitudinales debido a cambios de temperatura.

Error de paralajeCuando una escala y su lnea ndice no se encuentran en el mismo plano, es posible cometer un error de lectura debido al paralaje, como es mostrado abajo. Las direcciones de visin (a) y (c) producirn este error, mientras que la lectura correcta es la vista desde la direccin (b). Este error ocurre debido a posicin incorrecta del operador con respecto a escalaGraduada del instrumento de medicin, cual est en un plano diferente, es ms comn de lo que se cree. El error de paraje es ms comn de lo que se cree, en una muestra de 50 personas que usan calibradores con vernier dispersin fue de 0.04 mm. Este defecto se corrige mirando perpendicularmente el plano de medicin a partir del punto de lectura.

Efectos de la temperaturaLos objetos se contraen o expanden con cambios en la temperatura, por tanto las condiciones de esta deben especificarse cuando se discutan dimensiones. Esta consideracin es particularmente importante cuando se requiere una gran exactitud en la medicin, durante la medicin de una pieza larga o cuando vaya a medir una pieza que est hecha de un material diferente al del instrumento. La temperatura estndar internacional para medicin es 20 c.DILATMETROste es un instrumento que sirve para medir el alargamiento que experimenta un cuerpo al incrementar la temperatura. La medicin ayuda a encontrar el coeficiente de contraccin o dilatacin de un material en particular, a diferentes temperaturas. Es utilizado en control de calidad de materiales y en produccin.

ESTUDIOS DE R Y R.Repetitividad de medida (repetitividad). Precisin de medida bajo un conjunto de condiciones de repetitividad. Condicin de repetitividad de una medicin (condicin de repetitividad). Condicin de medicin, dentro de un conjunto de condiciones que incluye el mismo procedimiento de medida, los mismos operadores, el mismo sistema de medida, las mismas condiciones de operacin y el mismo lugar, as como mediciones repetidas del mismo objeto o de un objeto similar en un periodo corto de tiempo. Reproducibilidad de medida (reproducibilidad). Precisin de medida bajo un conjunto de condiciones de reproducibilidad. Condicin de reproducibilidad de una medicin (condicin de reproducibilidad). Condicin de medicin, dentro de un conjunto de condiciones que incluye diferentes lugares, operadores, sistemas de medida y mediciones repetidas de los mismos objetos u objetos similares.

Para un correcto estudio de R&R es aconsejable revisar la norma mexicana NMX-CH-5725/2-IMNC-2006 exactitud (veracidad y precisin) de resultados y mtodos de medicin, parte 2: mtodo bsico para la determinacin de la repetitividad y la reproducibilidad de un mtodo de medicin normalizado; o bien su equivalente ISO-5725-2 UNE 82009-2.

Trazabilidad metrolgica. Propiedad de un resultado de medida por la cual el resultado puede relacionarse con una referencia mediante una cadena ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de medida. La trazabilidad actualmente, puede demostrarse a travs de certificados de calibracin, emitidos por laboratorios acreditados en otro pas por la entidad acreditadora de ese pas que est incluida en los acuerdos de reconocimiento mutuo (MRA) de organizaciones internacionales o regionales tales como ILAC (Internacional Laboratory Accreditation Cooperation). Especialmente til cuando se adquiere equipo nuevo de otro pas.

2.8 INSTRUMENTOS DE MEDICION DIRECTAMedicin con instrumentos bsicos Medicin con reglasLas herramientas de medicin ms comunes en el trabajo del taller mecnico es la regla de acero. Se emplea cuando hay que tomar medidas rpidas y cuando no es necesario un alto grado de exactitud. Las reglas de acero, en pulgadas, estn graduadas en fracciones o decimales; las reglas mtricas suelen estar graduadas en milmetros o en medios milmetros. La exactitud de la medida que se toman depende de las condiciones y el uso correcto de la regla.

Regla de acero Se fabrican en una gran variedad de tipos y tamaos, adecuados a la forma o tamao de una seccin o longitud de una pieza. Para satisfacer los requisitos de la pieza que se produce y se va a medir, hay disponibles reglas graduadas en fracciones o decimales de pulgadas o en milmetros. Los tipos de reglas ms utilizados en el trabajo del taller mecnico se describen a continuacin.A) Regla rgida de acero templado. Generalmente tiene 4 escalas, 2 en cada lado; se fabrican en diferentes longitudes, la ms comn es de 6 pulgadas o 150 mm.

B) Regla flexible, similar a la anterior pero ms estrecha y delgada, lo que permite flexionar, dentro de ciertos lmites, para realizar lecturas donde la rigidez de la regla de acero templado no permite la medicin adecuada.

Lainas (Medidores de espesores)Estos medidores consisten en lminas delgadas que tienen marcado su espesor y que son utilizadas para medir pequeas aberturas o ranuras. El mtodo de medicin consiste en introducir una laina dentro de la abertura, si entra fcilmente se prueba con la mayor siguiente disponible, si no entra vuelve a utilizarse la anterior.

Patrones de radioEstos patrones consisten en una serie de lminas marcadas en mm con los correspondientes radios cncavos y convexos, formados en diversas partes de la lmina.La inspeccin se realiza determinando que patrn se ajusta mejor al borde redondeado de una pieza; generalmente los radios van de 1 a 25 mm en pasos de 0.5 mm.

Patrones para alambres, brocas y laminasLos patrones para brocas sirven para determinar el tamao de estas al introducirlas en un agujero cuyo tamao est marcado a un lado o para mantener en posicin vertical un juego de brocas.

El cuerpo del patrn tiene grabadas indicaciones sobre el tamao de brocas recomendable para un tamao de rosca determinado. Esta caracterstica permite elegir rpidamente la broca adecuada.

CuentahlosLos cuentahlos consisten en una serie de lminas que se mantienen juntas mediante un tornillo en un extremo, mientras que el otro tiene salientes que corresponden a la forma de rosca de varios pasos (hilos por pulgada); los valores estn indicados sobre cada lmina.

CompasesAntes de que los instrumentos como el calibrador vernier fueran introducidos, las partes eran medidas con compases (interiores, exteriores, divisores, hermafroditas) y reglas. Por ejemplo, para medir un dimetro exterior la parte es puesta entre las puntas de los compas y luego las puntas de los compas son colocadas sobre una regla para transferir la lectura. En otra aplicacin las puntas de los compas de exteriores se separan una distancia especfica utilizando una regla, entonces las partes son maquinadas hasta que la punta de los compas se deslizan justamente sobre la superficie maquinada. Calibres para agujeros pequeosEstos calibres, espacialmente diseados para medir agujeros y ranuras pequeas, de 3 a 13 mm, tambin requieren auxiliarse de un micrmetro para medir sobre las puntas de contacto despus de que estas han sido fijadas dentro del agujero o ranuras con la fuerza de medicin apropiada.Las medidas de la punta (semiesfrica) son expandidas girando la parte moleteada en el extremo opuesto del calibre. Trazadores y gramilExiste una variedad de trazadores, generalmente con puntas de carburo de tungsteno, aunque pueden ser de diamante, tiles para realizar trazos con la ayuda de reglas o la escuadra de combinacin.

El gramil consta de una base sobre la que se sujeta una barra, en una posicin ms o menos vertical, sobre la que hay un soporte para un trazador o un indicador de caratulas, cuya posicin puede ajustarse subiendo o bajando el soporte sobre la barra o, finalmente, por medio del tornillo moleteado ubicado sobre la base. El gramil puede utilizarse para transferir mediciones o centrar piezas en mquinas herramientas, por ejemplo un torno.

Calibres AngularesEstos calibres cuentan con lminas que tienen diferentes ngulos para cubrir las necesidades de medicin de chaflanes externos o internos, inspeccin de ngulos de ruedas de esmeril o cortadores.

Lupas de comparacinLas lupas de comparacin tienen una amplificacin de 75x a 50x, y son tiles para propsitos de inspeccin generales. Puede adaptrseles un dispositivo de iluminacin e intercalar dentro del sistema ptico retculas tiles para mediciones diversas.

ConclusinEs muy importante saber que mediciones se deben hacer y qu tipo de herramienta usar para poder tener referencias exactas sobre el objeto a medir. Esto nos ayudar a ser ms eficientes en nuestro proyecto laboral, adems gracias al control de las mediciones podemos intercambiar piezas en caso de que haga falta sustituirlas por cualquier circunstancia. En este trabajo se intent ampliar ms dentro del conocimiento de algunos instrumentos de medicin y calibradores existentes en el mbito de la medicin as pues se lograron algunas dudas de los mtodos y formas correctas de medicin.Tambin cabe decir que no tenamos conocimiento de varios instrumentos que aparentemente conocamos pero en su forma ms comn, sin embargo conocimos sus diferentes tipos y aplicaciones de los instrumentos. As pues logramos entender an ms la importancia que tiene la metrologa para la vida.