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Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Facultad de Ingeniería Colegio de Ingeniería Industrial Metrol og ía En s a y o 1 Ca t edrá t i c o : Dr. Enrique Montiel Piña Equ i po 1: Cuellar Lobato Paul 201219549

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Benemrita UniversidadAutnoma de Puebla

Facultad de Ingeniera Colegio de Ingeniera Industrial MetrologaEnsayo 1

Catedrtico: Dr. Enrique Montiel Pia

Equipo 1:

Cuellar Lobato Paul 201219549

Daz Mora Nezya Amanda 201217856

Manzano Cabrera Julissa 201242627

Rodrguez Romero Juan Antonio 201230108

12:00 a 1:00 pm Lunes Jueves

20 de Febrero de 2013

INTRODUCCION

Como ya sabemos, analizar y aplicar conceptos de metrologa nos permiten determinar ciertas actividades para obtener las condiciones adecuadas de uso, todos los fenmenos fsicos que nos rodean parten de la simple observacin lo ms detallada posible y llegan a establecer un modelo generalmente basado en herramientas basndonos en fsica y en matemticas. Las mediciones correctas son muy importantes fundamentalmente para los gobiernos, para las empresas y para la poblacin en general, porque nos ayudan a ordenar y facilitar muchas cosas, como el comercio. A menudo las cantidades y las caractersticas de un producto son resultado de un contrato entre el cliente y el fabricante; las mediciones facilitan este proceso y por ende la calidad de vida de la poblacin, protegiendo al consumidor, ayudando a preservar el medio ambiente y contribuyendo a usar racionalmente los recursos naturales.Actualmente, con la dinamizacin del comercio a nivel mundial, la Metrologa adquiere mayor importancia y se hace ms nfasis en la relacin que existe entre ella y la calidad, entre las mediciones y el control de la calidad, la calibracin, la acreditacin de laboratorios, la trazabilidad y la certificacin. La Metrologa es el ncleo central bsico que permite el ordenamiento de estas funciones y su operacin coherente las ordena con el objetivo final de mejorar y garantizar la calidad de productos y servicios.El desarrollo de la metrologa proporciona mltiples beneficios al mundo industrial, como la promocin del desarrollo de un sistema armonizado de medidas, anlisis, ensayos exactos y necesarios para que la industria sea competitiva, y facilita a la industria las herramientas de medida necesarias para la investigacin y desarrollo de campos determinados y para definir y controlar mejor la calidad de los productos.METROLOGA

La metrologa es la ciencia de las mediciones y es la base para el desarrollo cientfico y tecnolgico, de la civilizacin, cada descubrimiento en la ciencia proporciona una nueva forma de ver las cosas, por lo que el campo de la metrologa siempre est en expansin.

La tecnologa de la produccin actual no podra ser creada sin la metrologa. Para lograr esto se requiere de un sistema que incluya a las normas metrolgicas reconocidas internacionalmente, as como las propias, que posean la funcin de verificar y corregir los aparatos metrolgicos y que adems permitan mantener la exactitud de estas reglas.

Durante mucho tiempo ha sido preocupacin del hombre establecer un sistema nico de unidades de medicin que fuera aceptado internacionalmente en virtud de que en una norma no se pueden fijar especificaciones, dimensiones, tolerancias, o condiciones especficas para un mtodo de prueba, si no se cuenta con un sistema de referencia previamente establecido, como lo es el sistema de unidades de medicin.

Por ejemplo podemos hacer mencin de la necesidad de estandarizacin en las caractersticas de un producto en vista conseguir la calidad del mismo; para ello se emplea nociones bsicas de la metrologa, desde saber utilizar de forma adecuada los instrumentos pertinentes a la cualidad a medir, hasta saber detallar el margen de error mximo con el que debe de cumplir el producto.

De acuerdo a su funcin la metrologa puede clasificarse en:

Metrologa Legal Metrologa Cientfica Metrologa IndustrialDonde la metrologa legal cumple con la funcin de establecer la legislacin y verificar su cumplimiento, por ejemplo regula la conservacin y empleo de los patrones internacionales. En cuanto a la funcin de la metrologa cientfica radica en la bsqueda y materializacin de los patrones internacionales, para que estos sean ms fciles de reproducir a nivel internacional, encontrar patrones adecuados para descubrimientos futuros, analizar el sistema internacional de unidades, entre otros. Por ltimo la funcin de la metrologa industrial es dar servicio de calibracin de patrones y de equipos a la industria y el comercio.

Actualmente, con el constante cambio del comercio a nivel mundial, la Metrologa adquiere mayor importancia y se hace ms nfasis en la relacin que existe entre ella y la calidad, entre las mediciones y el control de la calidad, la calibracin, la acreditacin de laboratorios, la trazabilidad y la certificacin. La Metrologa es el ncleo central bsico que permite el ordenamiento de estas funciones y su operacin coherente las ordena con el objetivo final de mejorar y garantizar la calidad de productos y servicios.

El control de calidad ha evolucionado a travs del tiempo, su desarrollo ha estado dirigido a su produccin en serie; el control de calidad para evaluar estas producciones, ha recurrido a mtodos estadsticos para el anlisis y control de los procesos

El control de calidad se basa en especificaciones o normas para la evaluacin de los procesos de los productos por medio del aseguramiento de mediciones, que es el principal objetivo de la metrologa, usando equipos de medicin correctamente calibrados con patrones que sirven de referencia y son verificados con otros hasta obtener el patrn primario.

La metrologa puede ser un motor para impulsar la competitividad de las empresas al poder ofrecer la promocin del desarrollo de un sistema armonizado de medidas, anlisis, ensayos exactos y necesarios,ya que facilita a la industria las herramientas de medida necesarias para la investigacin y desarrollo de campos determinados y para definir y controlar mejor la calidad de los productos.

Para establecer que se va a medir y como se va a hacer, necesitamos saber algunos de los conceptos antes mencionados como metrologa, que se ocupa de los antiguos sistemas de medicin poniendo nfasis en la palabra sistemas fundamental para la definicin; y se enfoca a la medicin que es un campo de conocimiento enfocado a todo lo relacionado con las medidas.

En este campo se maneja principalmente el concepto de medicin, que se entiende por obtener una cantidad de determinada magnitud y compararla con otra conocida de esa misma magnitud, la cual se toma como referencia y su valor se denomina dependiendo de cuantas veces la magnitud desconocida contiene a la conocida. Una medicin tiene que producirnos un resultado con valor numrico, la cual deber ir con unidades lgicas dependiendo de lo que se midi. Es necesario tener en cuenta que el hacer una recopilacin de informacin sobre medidas e instrumentacin con bases metodolgicas puede sernos de gran ayuda para realizar trabajos cientficos.

En cualquier tipo de fabricacin se requiere de una serie de controles metrolgicos que garanticen la precisin adecuada y el cumplimiento preciso de las condiciones que se expresaron en la norma de la fabricacin a ejecutar, para esto se debe tener un cierto grado de conocimientos relativo a las unidades y a los instrumentos y a el control aplicable de medicin. Por ejemplo de un ingeniero se espera que sea capaz de verificar los sistemas de medida necesarios y suficientes en un proceso de fabricacin tanto para el cumplimiento de los requisitos como para el control y el aseguramiento del buen estado de las mquinas y herramientas utilizadas.La prctica cotidiana de metrologa puede abarcar actividades variadas que llegan a proporcionar un conjunto de ideas, donde no solo se trabaja con mediciones y controles realizados durante el proceso de medicin, sino tambin despus de haber sido fabricadas verificadas y clasificadas adems de someterlas a equipos e instrumentos de prueba, como son las calibraciones de instrumentos y equipos de medida, calibraciones de mquinas de ensayos, clasificacin de productos fabricados, organizacin metrolgica de la empresa, registro de los procedimientos metrolgicos, etctera.

La calidad se utiliza ms que nada con respecto alas calibraciones vigentes, se asegura de que se cumplan ciertas tolerancias y las resoluciones necesaria para la calibracin, ya que para la seleccin de cierto equipo se debe tomar en cuenta que el patrn debe ser aproximadamente diez veces ms preciso que el dispositivo a calibrar para as garantizar una buena base de la calibracin y el seguimiento de los dispositivos; la calidad relacionada con la metrologa considera factores de importancia como: el medio ambiente, la frecuencia y severidad del uso, la calidad del equipo, la exactitud requerida y las caractersticas necesarias para medir; los intervalos entre calibraciones y los establecimientos, documentos, requerimientos y cumplimientos con las frecuencias de verificacin.

La metrologa para su estudio puede ser dividida de acuerdo al tipo y tcnica de medicin como:

Metrologa Geomtrica Metrologa Elctrica Metrologa trmica Metrologa qumicaNosotros nos vamos a enfocar en la metrologa geomtrica que tambin es conocida como micro geometra estudia las formas, los aspectos dimensionales, las orientaciones y oscilaciones de las piezas, y la cual se ocupa de las caractersticas superficiales que intervienen en los procesos industriales, teniendo un papel muy importante en cualquier sistema de calidad aplicado a la fabricacin y abarca la incertidumbre, la calibracin y la organizacin metrolgica que son las de mayor importancia.

Respecto al campo de aplicacin podemos clasificarla en:

Longitudes, que abarca los interiores, exteriores y las profundidades; ngulos de cualquier tipo; superficies, enfocada principalmente a la rugosidad y la ms extensa que es formas, que estudia la forma por elementos aislados, que a su vez analiza caractersticas como la rectitud, planitud, circularidad, cilindricidad, formas de las lneas y las formas de las superficies;Orientacin por elementos asociados, que son el paralelismo, la perpendicularidad e inclinacin.Posicin por elementos asociados, enfocado en localizacin de elementos, concentricidad y la coaxialidad.

Las caractersticas y clasificacin generales de los instrumentos y aparatos de medicin se describen con diversos trminos especficos que se definen como sigue:

1. Precisin: El grado de coincidencia entre la medicin medida y su magnitud real.2. Calibracin: Que es el ajuste o la calibracin de un instrumento

para obtener indicaciones que sean exactas respecto a un patrn de referencia.3. Linealidad: Precisin de las indicaciones de un instrumento en todo su intervalo de medicin.4. Magnificacin: Relacin de la salida del instrumento con la

medicin que entra.

5. Precisin: Grado con el que el instrumento produce indicaciones repetidas en la medicin del mismo patrn.6. Resolucin: Dimensin mnima que puede indicar el instrumento.

7. Sensibilidad: la mnima diferencia de dimensiones que puede distinguir un instrumento.8. Estabilidad: La capacidad de un instrumento para mantener su

calibracin durante cierto tiempo; a la falta de estabilidad se le llama corrimiento.

Los instrumentos y aparatos de medicin se clasifican en lineal y angular.

Lineal: Puede ser de manera directa, ya sea con trazos o divisiones, ocupando instrumentos como el metro, regla graduada, vernier y/o todo tipo de calibradores; con tornillo micromtrico, o con dimensin fija, donde se utilizan los bloques o galgas de patrn, galgas de espesores y calibradores limites; o de manera indirecta es decir, comparativa, donde se utilizan comparadores mecnicos, pticos, neumticos, electromecnicos y proyectores de perfiles; relativa, ya sea de niveles o de reglas pticas; o trigonomtrica, utilizando cilindros o bloques mycil.Angular: De medidas directas e indirectas, con trazos o divisiones, ocupando transportador simple, gonimetro y escuadra universal; con dimensin fija, utilizando escuadras, patrones angulares y calibradores cnicos; y trigonomtrica utilizando falsas escuadras, regla de senos y mesa de senos.

Medida

Con trazos o divisiones

- Metro-Regla graduada-Todo tipo de calibradores ymedidores de altura con escala Vernier

Lineal

directa

C_on tor,nil_lo {-Todo tipo de micrmetros rrucromtnco -Cabezas micromtricas

. . , {-Bloques patrnCon di~ension -Calibradores de espesoresfija -Calibradores lmite (pasa-no pasa)

-Comparadores mecnicos-Comparadores pticos

Medida indirecta

Comparativa

Con trazos{-Tran_~portador simple divisiones-Conimetro-Escuadra de combinacinRelativa

-Comparadores neumticos-Comparadores electromecnicos-Mquina de medicin de redondez

{ -Niveles

Angular

Medida directa

Con di~ensir { -Reglas pticasfija

. M~dida { Trigonometra { -Falsas escuadrasindirecta

Instr

umentos de Metrologa Dimensionalmenzar el estudio de las prcticas en el trabajo con mq mienta, una de las primeras preocupaciones ser asimilar el do y aplicaciones de los instrumentos comunes de medici trar en el Laboratorio de Manufactura.os instrumentos de medicin han experimentado una moderniz uando la funcin de estas herramientas es bsicamente la m as se han rediseado y dotado de dispositivos de exhibicin dig nicos o electrnicos. Estas caractersticas hacen que el instrumAl co uinas herra uso, cuida n que enconMuch acin, an c isma, much itales, mec ento sea ms fcil de leer y mejoran su exactitud.Calibrador Vernier

os calibradores permiten realizar lecturas con aproximacin en escal trica hasta 0.05 mm 0.02 mm y en escala inglesa de 1/128 pulgadas.001 pulgadas.n calibrador Vernier es una herramienta de precisin delicada y deb ratarse como tal y es muy importante que se aplique la presin correcta a omar una medida. Las mordazas de medicin deben hacer contacto firm on la pieza de trabajo, sin embargo, si se aplica presin excesiva, se har ue se abran las mordazas y que se obtengan lecturas inexactas. Al medin objeto utilice la mordaza fija como punto de referencia, luego mueva l ordaza deslizante hasta que logre el contacto. Asegrese que la regla de alibrador est en lnea con las superficies que se estn midiendo, si e osible haga la lectura estando todava en contacto con la pieza de trabajol retirar el instrumento podra cambiar la lectura. Para la medicin d rofundidades, situar la varilla de profundidad al fondo de la pieza. Tod edida debe tomarse por lo menos dos veces para asegurar su confiabilidadMo,ctazaspe,a u,itnOf'NEl calibrador Vernier es uno de los instrumentos mecnicos para la medicin lineal de exteriores, medicin de interiores y de profundidades ms utilizado. L a m 0

U e t l t e c q r u a m l c s p , a e p a m .Calibrador de cartula

El calibrador de cartula est equipado con un indicador de cartula en lugar de un nonio para permitir la lectura fcil de la escala.

Calibrador digital

Utiliza un sistema electrnico que funciona en relacin directa con una escala registrada por un elemento sensor. La lectura es presentada en una pantalla alfanumrica y puede ser configurado para presentar sus lecturas en submltiplos de las escalas ms utilizadas.

Micrmetro

El micrmetro es una herramienta para tomar mediciones ms precisas, que las que se toman con el calibrador Vernier. El micrmetro posee un tornillode alta precisin el cual permite el pequeo movimiento del husillo, posteriormente es el que determinar la medida de la pieza que se este calculando.

Medidor de altura

El medidor de altura es un dispositivo para medir la altura de piezas o las diferencias de altura entre planos a diferentes niveles. Tambien se utiliza como herramienta de trazado, para lo cual se incluye un buril.El medidor de altura, creado por medio de la combinacin de una escala principal con un vernier para realizar mediciones rpidas y exactas, cuenta con un solo palpador (media mordaza) y la superficie sobre la cual descansa, acta como plano de referencia para realizar las mediciones.Galga pasa/no pasa

Dispositivos diseados para verificar las dimensiones de una parte en sus lmites de tamao superior e inferior, de acuerdo con las tolerancias especificadas por las normas.

Comparador de cartula

Instrumento de medicin en el cual un pequeo movimiento del husillo se amplifica mediante un tren de engranajes que se mueven en forma angular. Una aguja es la encargada de indicar el resultado sobre la cartula del dispositivo. La aguja indicadora puede dar tantas vueltas como lo permita el mecanismo de medicin del aparato. Este indicador se monta en un soporte diseado para mediciones especficas como espesores, profundidades, exteriores y variaciones.Galgas de espesores

Estos medidores consisten en lminas delgadas que tiene marcado su espesor y que son utilizadas para medir pequeas aberturas o ranuras. El mtodo de medicin consiste en introducir una galga de espesores dentro de la abertura, si entra fcilmente, se prueba con la mayor siguiente disponible, si no entra vuelve a utilizarse la anterior. Debe tenerse cuidado de no forzar las galgas ni introducirlas en ranuras que tengan rebabas o superficies speras porque esto las daara.

Galgas de radios

Son una serie de lminas, marcadas en milmetros y pulgadas con los correspondientes radios cncavos y convexos, formados en diversas partes de la lmina, tal como lo muestra la figura. La inspeccin se realiza determinando que patrn se ajusta mejor al borde de una pieza.Galgas para roscas

Tiene una serie de lminas que corresponden a la forma de rosca de varios pasos (hilos por pulgada). Los valores estn indicados sobre cada lmina. Lo nico que debe hacerse es probar con diferentes lminas hasta que una asiente adecuadamente en las estras (roscas) del tornillo o tuerca.

Comps

Antes de que instrumentos como el calibrador Vernier fueran introducidos en los laboratorios, las partes eran medidas con comps y regla. El uso del comps en la actualidad esta restringido, ya que su uso requiere habilidad (tacto), y no es posible lograr gran exactitud; en algunos casos slo se utiliza en el taller para realizar trazos antes de mecanizar las piezas.Calibradores telescpicos

Los calibradores telescpicos sirven para la medicin de dimetros de agujeros o anchos de ranuras. Las dos puntas de contacto se expanden mediante la fuerza de un resorte. Una vez colocadas en la posicin adecuada, se fijan y se remueve el calibre. El tamao final puede obtenerse midiendo sobre las puntas de contacto con un calibrador o micrmetro.

Medidores de profundidad

El medidor de profundidad est diseado para medir las profundidades de agujeros y ranuras, as como la diferencia de altura entre peldaos y planos. Sus sistemas de graduacin y construccin son bsicamente los mismos que los empleados en los calibradores Vernier.Niveles de burbuja

Los niveles de burbuja son los instrumentos ms comnmente utilizados para inspeccionar la posicin horizontal vertical de superficies y evaluar la direccin y magnitud de desviaciones menores de esa condicin nominal

Bloques patrn

Instrumento de control destinado a definir o materializar, conservar o reproducir la unidad o varios valores conocidos de una magnitud, para transmitirlos por comparacin a otros instrumentos.BIBLIOGRAFA

Pieiro Moro, Mara, Metrologa: Introduccin, conceptos e instrumentos, Mc

Graw Hill, Mxico, D.F, 2004, Pgs. 10-25

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