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PROCESO DE CALIBRACI�N
para
REGLAS FLEXIBLES DE TRAZOS SCI D-02.19
.
1.-OBJETO.
El objeto del presente PROCESO DE
CALIBRACI�N es proporcionar a los Laboratorios una pauta para la calibraci�n de
las reglas flexibles de trazos, que les permita obtener resultados adecuados y
homog�neos.
Sin embargo, el cumplimiento de este proceso de calibraci�n por parte
de los Laboratorios , debe entenderse en sentido amplio, atendiendo al dise�o fundamental
de los procedimientos indicados m�s que a los detalles concretos y particulares. Por
consiguiente, y aunque es admisible la introducci�n de modificaciones que no alteren
sustancialmente el proceso de calibraci�n, siempre que el Laboratorio justifique
adecuadamente la trazabilidad y calidad de sus resultados.
Asimismo, este proceso de calibraci�n puede servir de gu�a b�sica
para desarrollar procedimientos de calibraci�n espec�ficos para reglas flexibles de
trazos situadas en salas de metrologia industrial o procedimientos de verificaci�n para
reglas flexibles de trazos asignadas a medios de producci�n, al objeto de asegurar la
trazabilidad metrologicas de los sistemas de calidad industrial.
2.-CAMPO
DE APLICACI�N.
El presente PROCESO DE
CALIBRACI�N es de aplicaci�n a las REGLAS FLEXIBLES DE TRAZOS, numeradas SCI
D-02.19 en la CLASIFICACI�N DE INSTRUMENTOS DE METROLOG�A DIMENSIONAL del SISTEMA DE
CALIBRACI�N INDUSTRIAL (SCI), del Ministerio de Industria, Comercio y Turismo [1].
Se trata de instrumentos port�tiles para medir longitudes con baja
precisi�n y como su propio nombre indica consisten en reglas flexibles con una escala
grabada de medida; suelen ser met�licas o de tejido muy resistente y de peque�o espesor,
lo que les confiere flexibilidad.
En muchos casos el origen de la escala de trazos consiste en alg�n
tope o anilla para facilitar su contacto o sujeci�n, lo cual no afecta a los procesos de
calibraci�n que se describen, en los que el " enrase sobre cero" deber�
entonces entenderse como enrase sobre el borde del tope o anilla que lo materializa, en
lugar de sobre el trazo origen.
Las reglas de trazos flexibles que considera el presente proceso de
calibraci�n son aquellas con divisi�n de escala E = 1 a 10 mm, sin limites en cuanto a
su campo de medida C.
3.-IDENTIFICACI�N.
Para poder ser objeto de
certificaci�n oficial por el SCI, las reglas flexibles de trazos consideradas deben estar
marcadas de forma permanente, con los siguientes datos como m�nimo:
MARCA.
N�MERO DE SERIE.
siendo recomendable que incluyan adem�s:
MODELO
CAMPO DE MEDIDA
DIVISI�N DE ESCALA
Si la regla flexible de trazos a
calibrar no lleva grabada la identificaci�n m�nima indicada, el Laboratorio de
Calibraci�n podr� exigir la grabaci�n de un identificador apropiado como requisito para
la emisi�n del Certificado Oficial de Calibraci�n .
4.-PROCEDIMIENTOS DE
CALIBRACI�N
Antes de iniciar la calibraci�n
de una REGLA FLEXIBLE DE TRAZOS, debe efectuarse una inspecci�n general de la misma,
controlando especialmente que desliza suavemente en su soporte, si lo tiene, que no
presenta dobleces permanentes (reglas met�licas)o rasgaduras (reglas de tejido) y la
correcta legibilidad de todos los trazos de su escala.
En cualquiera de los dos procedimientos que a continuaci�n se
describen, la temperatura de la sala de medici�n permanecer� en el intervalo de 20 6 2�C y el n�mero m�nimo de trazos N a controlar sobre
la regla (adem�s del cero) ser� funci�n del campo de medida C de la misma, de acuerdo
con el detalle de la tabla 1.
C(m) |
N |
hasta 10 |
10 |
sobre 10 |
c* |
Tabla 1. N�mero m�nimo N de trazos a medir en la calibraci�n de una
regla flexible de trazos.
* Si C no fuese un numero exacto de metros, se tomar� el valor en metros
redondeando por exceso.
4.1.-
LA CALIBRACI�N SOBRE BANCO DE APOYO
Se trata desde luego del m�todo de calibraci�n mas adecuado para este
tipo de instrumentos. Es necesario disponer de un banco longitudinal, met�lico o de
granito, de gran longitud, que permita apoyar sobre �l la regla a calibrar en toda su
longitud, disponiendo de elementos para la correcta sujeci�n y tensi�n de la regla.
Sobre el banco se desliza un microscopio (SCI D-10.02) que permite el
enrase sobre los trazos, ligado a alg�n patr�n de medida longitudinal, como puede ser
una regla patr�n de trazos (SCI D-01.08) � un l�ser de medida por desplazamientos (SCI
D-01.15). En este caso, la precisi�n del patr�n resulta ser tan inferior a la divisi�n
de escala de la regla calibrando ( entre 100 y 1000 veces), que su incertidumbre es
despreciable.
Para proceder a la calibraci�n, una vez situada la regla sobre el
banco, se efect�a el enrase sobre cero y a continuaci�n se enrasan una serie de N
trazos, normalmente equidistantes entre s�, leyendo sus posiciones Xi en el patr�n (i=1
a N); pero es suficiente con efectuar una sola medida de calibraci�n en cada punto (nc=1),
aunque es pr�ctica com�n efectuar dos, a fin exclusivamente de detectar alg�n posible
error par�sito en la calibraci�n y en este caso es tambi�n habitual realizar la segunda
pasada en direcci�n contraria, efectuando el cero en el trazo de fondo de escala y
transformando luego los resultados a lecturas desde el verdadero origen.
4.2.- CALIBRACI�N MEDIANTE BLOQUES
PATR�N LONGITUDINALES ( SCI D-01.02)
Se trata de un m�todo de calibraci�n muy pobre, que se admite por el
SCI como alternativo, ante la dificultad para sus laboratorios acreditados de poder
disponer del equipo descrito en el apartado 4.1, muy voluminoso y caro.
La regla calibrando se extiende y sujeta en este caso sobre una mesa de
planitud (SCI D-06.05) suficientemente grande y como patr�n se emplean bloques patr�n
longitudinales (SCI D-01.02), de cualquiera de las calidades normalizadas /2/,
aconsej�ndose emplear la inferior de las disponibles, pues tambi�n en este caso va a
resultar despreciable la incertidumbre del patr�n.
Para proceder a la calibraci�n se efect�a normalmente el enrase de
una de las caras de trabajo del bloque sobre el cero de la regla y se comprueba que la
otra cara no se separa mas de E/2 de la posici�n del trazo correspondiente a la longitud
nominal del bloque, reiterando luego la operaci�n sucesivamente a lo largo de la escala
de la regla, situando en cada posicionamiento una cara del bloque sobre el trazo final de
la regla en el posicionamiento anterior y realizando la comprobaci�n descrita para el
trazo siguiente de la regla correspondiente a un incremento igual al nominal del bloque.
5.-RESULTADOS DE LA CALIBRACI�N.
5.1.- CALIBRACI�N SOBRE BANCO DE
APOYO
A partir de las indicaciones Xi obtenidas en el apartado
4.1, se calculan las correcciones de calibraci�n D
Xci, para las N mediciones realizadas:
( i= 1 a N )
en donde Xo son las posiciones nominales se los trazos
calibrados.
5.2.- CALIBRACI�N MEDIANTE BLOQUES
PATRON LONGITUDINALES .
A partir de las anotaciones efectuadas en el apartado 4.2, al comprobar
en los posicionamientos sucesivos del bloque si aparece alguna diferencia superior a E/2,
se procede como se indica:
5.2.1.-Aparece alguna desviaci�n superior a E/2
Se considera que la regla se encuentra excesivamente mal respecto de su
divisi�n de escala, ya de por s� muy grande y no emite certificaci�n SCI,
comunic�ndose al solicitante de la calibraci�n este criterio y aconsej�ndosele la
renovaci�n de la regla
5.2.2.- No aparece ninguna desviaci�n superior a E/2
No es necesario efectuar c�lculo alguno de resultado, pas�ndose
directamente a la estimaci�n de incertidumbres.
6.-INCERTIDUMBRES DE LOS RESULTADOS DE CALIBRACI�N.
6.1.- CALIBRACI�N SOBRE BANCO DE APOYO
Para cada uno de los puntos de
calibraci�n, se estima una incertidumbre Ii, para k=3
(i=1 a N)
en donde Uoi es la incertidumbre t�pica ( k=1), para una
medida, del equipo de calibraci�n empleado.
Para todo el campo de medida de la regla se estima una incertidumbre I,
para k=3.
I = Iimax
Naturalmente, el valor de I as� obtenido ha de redondearse
por exceso al m�ltiplo mas cercano de la semidivisi�n de escala de la regla. Es
pr�ctica com�n en este tipo de instrumentos expresar esta incertidumbre en forma
relativa al campo total de medida C, pero el certificado SCI no dejar� de proporcionar en
ning�n caso el valor absoluto de I, siendo optativa la expresi�n del mismo en forma
relativa.
6.2.- CALIBRACI�N MEDIANTE
BLOQUES PATR�N LONGITUDINALES
En una regla en la que todos los posicionamientos del bloque
proporcionan desviaciones iguales o inferiores a E/2, puede estimarse una incertidumbre
para cada punto de calibraci�n Ii, para k=3:
Para todo el campo de medida de la regla se estima una incertidumbre I
, para k=3:

Naturalmente, el valor de I as� obtenido ha de redondearse al
m�ltiplo m�s cercano de la semidivisi�n de escala de la regla. Es pr�ctica com�n en
este tipo de instrumentos expresar esta incertidumbre en forma relativa al campo total de
medida C, pero el certificado SCI no dejar� de proporcionar en ning�n caso el valor
absoluto de I, siendo optativa la expresi�n del mismo en forma relativa.
NOTAS:
De lo expuesto en los apartados 6.1 y 6.2 se desprende
inmediatamente que la gran ventaja de la calibraci�n sobre banco de apoyo es poder llegar
a obtener la incertidumbre m�nima posible de una regla de trazos, que es E/2, mientras
que el m�todo de calibraci�n con bloques por patr�n conduce a una c�lculo acumulativo
del valor de incertidumbre, elevando su valor l�mite a .
El conjunto de correcciones e incertidumbres escogidas en el presente
procedimiento de calibraci�n responden a la " capacidad �ptima de medida"
correspondiente al laboratorio que efect�e la calibraci�n. El usuario de las reglas
flexibles de trazos, como de cualquier instrumento de medida pudiera tener necesidad de
introducir correcciones adicionales, e incrementar consecuentemente la incertidumbre
global, cuando utilice los elementos calibrados en condiciones en las que las magnitudes
de influencia significativas difieran de las de calibraci�n. En particular, debe atender
especialmente a posibles incrementos en la variabilidad de las indicaciones provocadas por
la natural indefinici�n de los mesurandos.
7.-PER�ODOS DE CALIBRACI�N.
El intervalo m�ximo entre dos
calibraciones sucesivas de las reglas flexibles de trazos se establece en 36 meses.
El per�odo de calibraci�n indicado se refiere a Laboratorios de
Calibraci�n acreditados, sometidos a inspecciones peri�dicas del sobre la forma en que
aseguran su trazabilidad, los m�todos de trabajo empleados y los certificados que emiten.
En otros laboratorios o salas de metrolog�a, con menores exigencias, se recomienda que
dicho periodo sea de 18 meses.
En todo caso, estos periodos son una mera recomendaci�n para el
usuario de las reglas flexibles de trazos, que ser� quien fijar� el valor que considere
oportuno y que realmente se cumplir�, de acuerdo con los criterios que considere
convenientes.
Se advierte que los intervalos de
recalibraci�n recomendados debieran tambi�n reducirse cuando se presente alguna de las
circunstancias siguientes:
elevada frecuencia de utilizaci�n
condiciones de empleo desfavorables ( personal no cualificado,
ambientes sucios, empleo al aire libre, etc.)
Requisitos especiales de seguridad ( Defensa, Sanidad, Justicia, etc.)
En todo caso, ha de procederse a una recalibraci�n de las reglas
flexibles de trazos anulando su intervalo, cuando se haya efectuado una reparaci�n como
consecuencia de un fallo o cuando los resultados que se est�n obteniendo hagan dudar al
usuario del correcto estado de las mismas.
8.- CALIDADES
Se establecen dos calidades con
car�cter experimental, para las reglas flexibles de trazos de divisiones de escala 1,5,10
mm con campos de medida hasta 50 m, en funci�n de su incertidumbre total I, para el
factor k=3.
C
(m) |
Calidad |
I(mm) |
| |
|
E=1mm |
E=5mm |
E=10mm |
0-10 |
1 |
1,5 |
7,5 |
15 |
| |
2 |
3 |
15 |
30 |
10,001-20 |
1 |
2 |
10 |
20 |
| |
2 |
4 |
20 |
40 |
20,001-30 |
1 |
3 |
15 |
30 |
| |
2 |
6 |
30 |
60 |
30,001-40 |
1 |
3 |
15 |
30 |
| |
2 |
6 |
30 |
60 |
40,001-50 |
1 |
4 |
20 |
40 |
| |
2 |
8 |
40 |
80 |
Tabla 2.- Calidades de
reglas flexibles de trazos
C = Campo de medida.
E = divisi�n de escala.
I = Incertidumbre de calibraci�n para K = 3
9.BIBLIOGRAF�A .
/1/ "Clasificaci�n de
Instrumentos de Metrolog�a Dimensional", Ministerio de Industria, Comercio y
Turismo, Direcci�n General de Pol�tica Tecnol�gica. Sistema de Calibraci�n Industrial
,2� edici�n, 305 pag. Madrid, 1992.
/2/ Proceso de Calibraci�n SCI D-001 "Bloques patr�n
longitudinales D-01.02", Ministerio de Industria, Comercio y Turismo , Direcci�n
General de Pol�tica Tecnol�gica. Sistema de Calibraci�n Industrial, 2� edici�n,
diciembre 1992, Madrid.
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