1. METROLOGIA PROYECTO DE COMPETENCIA METROLOGÍA DIMENSIONAL, INSTRUMENTOS Y PATRONES TERMOMETRÍA MANUELRODRÍGUEZOLVERA INGENIERIAINDUSTRIAL ING. MIGUEL ANGEL GUERRA OLIVARES
2. REGLAS DE ACERO. Son instrumentos en forma rectangular con marcas de graduación en pulga- das o en mm o en ambas. TIPOS DE REGLAS. Reglas con temple de muelle (rígidas) b) Regla angosta c) Regla Flexible Reglas de gancho e) Juego de reglas. TOMA DE LECTURAS. En la industria se utilizan las reglas en pulgadas y en mili- Métricas. Las de pulgadas indican divisiones que tiene cada pulgada 1/8, 1/16, 1/32, 1/64. MEDICIONES DIRECTAS. Se efectúan sobre la pieza a Medir utilizando la regla únicamente. MEDICIONES INDIRECTAS. ( transferencia) Se utilizan ca – libradores de interiores y exteriores para tomar las medidas del objeto y des – pues comparando contra la regla de acero.
3. TIPOS DE ERRORES AL MEDIR CON REGLA. Mala calidad de la regla ( desgaste, desperfectos) b) Error de Manipulación (no alinear bien la regla con el objeto y no colocar el cero en el punto de referencia. c) error de observación (de paralaje) no existe ángulo apropiado entre la regla y el observador. e) Error de sesgo, es el sentir propio del operador que influye sobre la medición. SUGERENCIAS DE USO CORRECTO. a) Seleccione su tipo de regla y la escala apropiada b) no coloque alimentos o líquidos corrosivos c) aléjese la regla de fuentes de calor. d) Guarde y limpie la regla y humedezca ligeramente con aceite el cuerpo. e) Reporte cualquier desperfecto o anomalía.
4. CALIBRADOR VERNIER (NONIO Ó PIE DE REY). Es un instrumento de lectura directa que puede tomar 3 tipos de mediciones: exteriores, interiores, medición de profundidad y de peldaños. PARTES DEL VERNIER. TIPOS DE VERNIERS Y CLASIFICACIÓN POR TAMAÑO Y TIPO. a) Estándar, es el más usado tiene n divisiones iguales. B) El largo, diseñado para graduaciones adyacentes que sean fáciles de distinguir. En tamaño se dividen en pequeños y grandes. Si el rango es de 300m(12 pulg.) o menos es pequeño, los de mayor rango son grandes. Existen verniers de ajuste fino, con freno en el botón para el pulgar, con tornillo de fijación al lado del cursor, con puntas en gancho, cuchillas, cónicas, largas ,desiguales, de carátula, etc.
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6. CUIDADOS BÁSICOS DEL USO Y RESGUARDO DEL VERNIER.A) El vernier no debe estar expuesto a polvo, alta humedad, cambios de temperatura.B) Aplique líquido inoxidable al cursor y limpie las superficies deslizantes.C) Mantenga un registro de entradas y salidas de los verniers.D) No use fuerza excesiva cuando realiza una medición.E) Límpielo y guárdelo con las puntas de sujeción ligeramente separadas.D) Nunca realice una medida de una pieza cuando el cursor este en movimiento.F) Reporte cualquier avería y tenga clasificados los vernier según su uso. G) No dar un uso inadecuado ni jugar con el vernier.
7. EL MICRÓMETRO. Son instrumentos que se utilizan para medir dimensiones externas e interna y profundidades. Pueden hacer medidas directas de 0.0001 pulg. ó 0.001 mm. PARTES DEL MICRÓMETRO. El micrómetro trabaja con el principio de la cuerda de tornillo, donde todo movimiento lineal del eje está regulado por el movimiento rotacional de una cuerda. Tomaría 10 revoluciones el mover el tornillo 1 pulg. TIPOS DE MICRÓMETROS. Existe una gran variedad el más común es el de mediciones de exteriores, los hay de interiores, el de profundidades (mide agujeros ,escalones ,ranuras), el de eje intercambiables, de garganta profunda, de cubo, de carátula, digital, etc.
8. Para leer un micrómetro en milésimas se cuentaprimero el numero de líneas de graduaciónexpuestas en el manguito y se multiplicapor 0.025 pulg. Enseguida se suma el númeroqueaparece en el dedal al número en el manguito y se obtieneasí la lecturacompleta. .
9. USO CORRECTO DEL MICRÓMETRO PARA TOMAR MEDICIONES. MEDICONES DIRECTAS. SE HACEN CON EL MICRÓMETRO EXCLUSIVAMENTE Y LAS MEDICIONES INDIRECTAS SE LLEVAN A CABO CON UNA HERRAMIENTA AUXILIAR DE MEDICIÓN QUE SE USA SU CONJUNTO CON EL MICRÓMETRO. Las formas recomendadas para usar micrómetro podrían ser: Asegurarse que las piezas de trabajo estén libres de suciedad. Asegurar que el yunque y el eje estén limpios. Apretar el micrómetro contra la pieza utilizando el dedal de fricción o el trinquete de paro. Asegurar que el yunque y el eje se colocan en cuadratura con la pieza de trabajo, de lo contrario dará mediciones equivocadas. Efectuar la lectura y repetir la operación si es necesario.
10. MEDICIONES ANGULARES. Dimensionan aperturas donde se pretende conocer, el ángulo formado entre dos referencias. En el Sistema Internacional se utiliza el Radián y en el sistema sexagesimal se utiliza el grado. Existen mediciones angulares precisas e imprecisas. Las mediciones angulares imprecisas son aquellas con exactitud de _+ 1 y se usa el transportador haciendo referencia al plano horizontal y vertical. Las Mediciones de Precisión Se usa el transportador biselado de vernier, la barra de senos y bloques patrón angulares. Los angulares biselados son los más comunes y son una combinación de escuadras donde se alinean las marcas de los grados con el cero en el bastidor del transportador y el ángulo se mide con la escala circular, también puede estar combinado con un calibrador de profundidades donde la hoja de acero tiene una parte deslizante. .
11. TERMOMETRÍA. Se encarga de la medición de la temperatura de cuerpos o sistemas. Para esto se utiliza el Termómetro, que es un instrumento que se basa en la propiedad de dilatación de los cuerpos con el calor. Pero tambien tienen los principios siguientes: Variación en volumen o en estado de los cuerpos (sólidos, líquidos y gases) Variaciones de resistencia de un conductor (sondas de resistencia) y un semiconductor (termistor) Una FEM creada por dos metales distintos (termopares) Intensidad de la radiación emitida por un cuerpo (pirómetros de radiación) Otros fenómenos creados en laboratorio (velocidad del sonido de un gas, resonancia de un cristal) Para medir la temperatura existen varias escalas de medida: La escala Celsius, del 0 a 100 oC que corresponden a los puntos de ebullición y congelación del agua ambos a la presión de 1 atm. La escala Fahrenheit utilizados en los países de habla inglesa. (oF) La escala Réaumur en desuso. La escala Kelvin ( oK ) utiliza por el Sistema Internacional de Medidas La escala Rankine, la cual carece de valores negativos.
13. TIPOS DE TERMÓMETROS. En general los termómetros pueden ser de dos tipos: Los Mecánicos y los Electrónicos, los termómetros digitales son aquellos que usan los efectos físicos y donde se utiliza un circuito electrónico para medir la temperatura y luego mostrarla en un visualizador. Termómetro de bulbo y capilar, consisten en un bulbo metálico conectado por un capilar a un espiral, cuando la temperatura del bulbo cambia, el gas o en el líquido se expanden y la espiral tiende a desenrollarse moviendo la guja sobre la escala para indicar la elevación de la temperatura en el bulbo. Hay 3 tipos de clases de éste termómetro: Los termómetros actuados por líquidos, vapor (gas), y por mercurio. Termómetros actuados por líquidos, tienen capilares cortos y largos, los primeros compensan la temperatura del medio ambiente y los últimos compensan la temperatura del bulbo capilar. Están medios llenos de líquido y la dilatación del líquido es proporcional a la temperatura. Termómetros actuados por gas, están completamente llenados por gas, al subir la temperatura la presión del gas aumenta proporcionalmente y es de escalas lineales. Termómetros actuados por vapor, contienen un líquido volátil y se basan en el principio de la presión del vapor, al aumentar la temperatura aumenta la presión del vapor del líquido. Termómetros actuados por Mercurio, en éste caso el líquido es mercurio y se dilata proporcional a la temperatura y sube por el tubo capilar midiendo la escala.
15. TERMÓMETROS DIGITALES, ELÉCTRICOS, ELECTRÓNICOS Y BIMETÁLICOS. BIMETÁLICO. Constan de un par bimetálico en forma de espiral trenza, por las variaciones de temperatura se enrrolla o desenrrolla, en el extremo existe una aguja que indica las variaciones de temperatura, el par bimetálico son dos láminas planas y delgadas de diferente metal que cuando se calienta se curvea en un sentido y al enfriarlo en el sentido contrario. ELÉCTRICO. Consisten en un enrollamiento de hilo muy fino del conductor adecuado bobinado entre capas de materiales aislantes y protegido por un revestimiento de plástico o de cerámica, los factores que regulan la resistencia es su longitud y su seccion transversal, su temperatura cambia las dimensiones por expansión térmica y varía la resistividad. ELECTRÓNICO. Funcionan convirtiendo las variaciones de temperatura en una variación de tensión o corriente, que después es evaluada por un micro controlador y mostrada por un display. Se utiliza un circuito electrónico para medir la temperatura y luego mostrarla en un visualizador. La radiación infrarroja es utilizada en éstos termómetros ya que transforman las señales de al comienzo en una salida electrónica. PIRÓMETRO. Es un dispositivo que mide temperaturas muy altas a base del empleo del método de temperaturas ópticas, donde se aprecian las elevadas temperaturas por los colores rojo obscuro, rojo cereza, rojo blanco, etc, ya que los cuerpos están incandecentes, cambios de color a que corresponden sendas variaciones de constitución en los espectros. Existen varios tipos de pirómetros: el pirómetro de radiación, el pirómetro óptico, que se basan en la desaparición del filamento de una lampara al compararlo visualmente con la imagen del objeto enfocado, el pirómetro infrarrojo, capta la radiación espectral del infrarrojo, invisible al ojo humano y puede medir temperaturas menores a 700 oC, el pirómetro fotoeléctrico, es mucho más rápido que los sensores térmicos, pero debe mantenerse refrigerado a muy baja temperatura mediante nitrógeno líquido para reducir el nivel de ruido eléctrico. La señal de salida depende de la temperatura instantánea del volumen del detector, por lo que evita los retardos inherentes al aumento de la temperatura masa del detector que existe entre los otros modelos.
