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Indice
1. Visión
2. Portafolio
3. Carta de trazabilidad o rastreabilidad
4. Metrologia Dimensional
5. Bibliografía

1. Visión

"La Universidad Don Bosco dispone de: una amplia oferta académica y especialidades Científico-Técnicas muy pertinentes al desarrollo nacional, una calidad educativa y humana superior al promedio nacional; altos niveles de cobertura estudiantil con elevada representación de estudiantes de escasos recursos económicos, adecuada sostenibilidad económica para su adecuado funcionamiento y desarrollo; y alta competitividad de sus estudiantes y graduados, así como de los servicios científicos-tecnológicos en el contexto nacional e internacional, con lo cual busca incrementar su participación en el desarrollo económico y social de El Salvador".

Definición De La Materia
Esta asignatura estudia la tendencia y técnicas mas poderosas sobre la organización y admón. De la calidad.
Los conceptos de la admón. Total de la calidad tiene impacto en todos los niveles jerárquicos de las organizaciones y tienen como finalidad la integración de la calidad no solo de los productos sino tambien de los ambientes de trabajo, la calidad de vida y el respeto al medio ambiente.

Ubicación De La Materia En El Pensum.
Es una materia que determina conocimientos importantes para la carrera de ing. Industrial.

• Técnica Electiva III
• Unidades valorativas (4)
• Numero de Orden (49a)
• Pre-requisito: Planeación y Control de la Producción
• Código: IMET001
• Ciclo: II/Año V
• Duración de hora clase: 50 minutos.
• Duración del Ciclo / semanas: 16 Semanas.
• Numero de Horas / ciclo: 80 horas.

2. Portafolio

Metrología es la Técnica Electiva III de la carrera de Ingeniería Industrial de la Universidad Don Bosco, pertenece al ciclo X según el Diagrama de Precedencia (Plan 1998), los pre-requisitos para poder llevar esta materia se pueden ver en el Diagrama de Precedencia que se muestra en la siguiente página.
Metrologia estudia la tendencia y técnicas modernas sobre la administración y organización de la calidad.
Los conceptos de la administración total de la calidad tienen impacto en todos los niveles jerárquicos de las organizaciones y tienen como finalidad la integración de la calidad no solo de los productos sino también de los ambientes de trabajo, la calidad de vida y respeto al medio ambiente.

Programa De La Materia Metrologia

1. Antecedentes de Metrología.
2. Repaso de Normalización.
3. Metrología Legal.
4. Metrología Industrial.
5. Metrología Científica.
6. Cálculo de los errores en la medición.
7. Calibración de Patrones y Equipo de Medición.
8. Trazabilidad de Patrones.
9. Aplicación de Normas de Metrología.
10. Repetibilidad y Reproducibilidad de Resultados.
11. Diseño de experimentos Metrológicos.
12. Procesos de Certificación.
13. Laboratorios acreditados.
14. Sistema de Mantenimiento de Registros.
15. Metrología en los procedimientos del Control de Calidad.
16. Costos de Metrología.

Metrologia: ciencia de las mediciones. Existen 3 tipos de Metrología: Legal, Científica e Industrial.
Legal: consiste en defender los derechos de los consumidores, calibra válvulas de gasolineras, básculas, etc.
Científica: la realizan los laboratorios PTB (Alemania), NIST (E.U.), CENAM (México), INTI (Argentina), INMETRO (Brasil). Reproduce las medidas básicas.
Calibrar: consiste en comparar un instrumento de medición con un patrón trazado internacionalmente. Ejemplo: el kg patrón. Con las masas calibramos balanzas. Para calibrar se utilizan indicadores de carátula, micrómetro, calibrador, medidores de espesor que se utilizan en Cajas y Bolsas para medir espesores del cartón, etc.
La Metrología se vende a través de certificados de calibración, en el se evidencian los siguientes elementos: nombre del cliente, dirección, instrumento, marca, etc. Tienen seis meses de garantía o validez, debido a que los instrumentos pueden utilizarse de una manera inadecuada.
Las 3 magnitudes que se usan en el laboratorio son: masas y balanzas, dimensional, mediciones eléctricas.
Hay 4 conceptos que confunden en la Metrología Industrial: Calibrar: calibro cuando logro la relación instrumento-patrón, Ajustar: ajusto cuando logro el funcionamiento adecuado del instrumento, Verificar: verifico cuando confirmo objetivamente el cumplimiento de requisitos, Validar: valido cuando confirmo objetivamente el cumplimiento de requisitos para un uso especifico.

Factores para tener una medición confiable: temperatura, humedad relativa, presión.
La primera magnitud base es: Longitud: su unidad es el metro.
Medición: es el conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud.
Magnitud: atributo de un fenómeno que puede ser distinguido cualitativamente y determinado cuantitativamente.
Patrón: es la medida materializada de un aparato o de un sistema de medición destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad.
Resumen Ejecutivo: es un documento con 600 palabras y 15 renglones.

3. Carta de trazabilidad o rastreabilidad

Trazabilidad: cadena ininterrumpida de mediciones que garantizan al patrón. propiedad del resultado de una medición o del valor de un patrón por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones. Carta de trazabilidad: consiste en hacer un prototipo (que solo lo puede tener laboratorio de Metrología Científica) del patrón internacional, después los prototipos se copian y salen los patrones primarios que solo los pueden tener los laboratorios de Metrología Legal, de los patrones primarios surgen los patrones de trabajo que los tienen los laboratorios de Metrología Industrial y estos patrones sirven para calibrar todos los instrumentos de la industria.

La Metrología Industrial se divide en:

• Metrología Dimensional
• Metrología de Masa
• Metrología de Volumen
• Metrología de Temperatura
• Metrología de Presión
• Metrología Eléctrica

Bloque patrón: están hechos de acero, miden de espesor 6mm, tienen un acabado de espejo, sirven para reproducir longitudes (reproducen el metro) y calibración de instrumentos (micrómetros, reglas, indicadores de carátula, etc), una característica peculiar es la adherencia, además se fabrican de acero, cerámica, etc., y existen en los grados 00, k, 0, 1, 2, A y B.
La importancia de la toesa es determinar un numero de cuadrantes para determinar ejes y meridianos.

4. Metrologia Dimensional

Metrología Dimensional: sirve para la ínter cambiabilidad de partes.
Repetibilidad: proximidad de concordancia entre los resultados de mediciones sucesivas.
Notas:

1. Ya hay libros en Biblioteca.
2. Ya se están haciendo trámites para visitas técnicas.
3. Charla de importancia de la Metrología Dimensional en la calibración de los equipos de inspección de ultrasonidos industrial. (Jueves 26/07/2001)

La importancia de la dirección de sartorius (masas y balanzas) y mt (masas) es de que se relacionan con la Metrología de Masas.
Historia de la Metrología en El Salvador: posee unidades de medida de origen español, indígena, ingles y del S.I. De las 4 reuniones de los bancos de reserva centroamericanos nació el siguiente resultado: la longitud: se mide con los longímetros de madera, metal y material flexible; el peso: se utilizan las romanas, balanzas de cucharón, pesas de hierro, latón, piedras; las medidas de capacidad: se hacen con medidas de cuartos, medios y cuartilleros; los volúmenes: se utiliza para la venta de agua la pipa y para la lecha la botella; la electricidad: se mide con los vatímetros.
Existen y existieron instituciones que por su trayectoria y labor se vinculan o se han vinculado con la Metrología tales como:

• CENAP: Centro Nacional de Productividad. Nació con la cooperación de los EE.UU.
• MCCA: Mercado Común Centro Americano. Quería unificar lis mercados de la región.
• BANAFI: Banco Nacional de Fomento Industrial, nació en 1981.
• FUSADES: Fundación Salvadoreña de Desarrollo Económico y Social, nació en 1982, tiene laboratorios de Metrología.
• ICAITI: Instituto Centro Americano de Normas y Tecnología Industrial.
• CONACYT: Comité Nacional de Ciencia y Tecnología, nació en 1992 por decreto Legislativo.

Metrologia de masas y balanzas
Existen 3 tipos principales de balanzas, estas son: Balanzas automáticas, semiautomáticas y no automáticas.

Tipos de pruebas para las balanzas
Excentricidad: consiste en colocar una pesa en diferentes posiciones sobre el dispositivo receptor o plato, se comprueba con una carga equivalente al 30% de la carga máxima de la balanza, por ejemplo una carga máxima de 210g (30%) seria 63g, se ocuparían pasas de 50, 10, 2 y 1g para realizar la prueba.
Repetibilidad: se conoce como comprobación de fidelidad. No es más que la aptitud del instrumento que para un mismo valor de carga colocado varias veces (20 veces) y de forma idéntica origine lecturas semejantes. Esta comprobación se realiza con pesas al 50% y 100% del alcance máximo de la balanza.
Lineabilidad: es la más importante de las pruebas porque se determinan los errores de indicación. Se carga al equipo desde un valor mínimo hasta el máximo y viceversa. Entre cada prueba existe un tiempo de estabilización.
Las balanzas las encontramos en la industria cementera, papeleras, básculas en ingenios y beneficios, en clínicas, hospitales, etc.
Tarea: investigar la diferencia entre báscula y balanza.
Las masas o pesas: son instrumentos que sirven para calibrar las balanzas. Tipos de masas: existen pesas de laboratorio, comerciales, de kilate y las más importantes las metrológicas.
1.) De Laboratorio: encontramos pesas de precisión, según sea su clasificación tienen una cavidad de ajuste que sirve para ajustar su peso. Existen de 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500 g y de 1, 2, 5 y 10 kg. Existen también las pesas de barra rectangular, hay de 2, 20 y 200 mg y de 5, 10, 20, 50 kg. Hay también pesas en forma de triangulo que hay de 1, 10 y 100 mg.
2.) Comerciales: tienen forma cilíndricas. 3.) kilates: se utilizan en las transacciones de joyerías. 4.) Pesas metrológicas: clasificadas en: E1 y E2: la letra E significa "especial", mayor exactitud, acabado de espejo. F1 y F2: la letra F significa "fina", acabado burdo. M1, M2, M3: la letra M significa "media", acabado burdo.

Las pesas metrológicas tienen 2 características:
Rotulado: las E no se marcan, las F y M si.
Material: las hay de acero, bronce, aluminio, latón, fundición gris y cerámicas.

Metrologia De Volumen
El volumen ha formado parte del conjunto metrológico por muy incipiente que parezca.
Tarea: investigar que es volumen.
Volumen: porción de espacio ocupado por un cuerpo cualquiera, el valor de la porción se representa con un numero.
El volumen está relacionado con la longitud (M.D.) y con la masa (M.M.y B.).

¿Qué es el litro?
Volumen ocupado por un kilogramo de agua pura.
Importancia de la medición de la magnitud volumen

• En la industria alimenticia, ejemplo: jugos, leche, agua.
• En la industria química: medicinas y compraventa de productos.
• En la petrolera.
• En la generación de energía.

Recipientes volumétricos (R.V.)

• Se utilizan para la comercialización de líquidos.
• En los procesos industriales.
• En las mediciones en los laboratorios.
• En las universidades, etc.

Clasificación de los R.V.:
Por su capacidad:

• Pequeños volúmenes: desde 1ml hasta 2l, son de vidrio.
• Grandes volúmenes: de 2l en adelante, son generalmente metálicos.

Por el tipo de calibración:

• Para entregar: P.E o T.D. Entrega un volumen especifico para una temperatura, tiempo, viscosidad y tensión superficial determinadas. Líquido adherido en las paredes.
• Para contener: P.C o T.C. Se determina el volumen que el recipiente contiene por lo que no influye la viscosidad, tiempo ni tensión superficial. Volumen asignado hasta una marca de calibración.

Por su clase de exactitud:

• Son fabricados de vidrio (boro silicato), la clase de exactitud puede ser A o B, la diferencia es la calidad del vidrio y las tolerancias definidas por la ISO y ASTM.

Recipientes volumétricos:

• Probeta
• Matraz o balón volumétrico
• Pipeta
• Bureta

Características de los R.V.:

• Capacidad Nominal
• Abreviatura de la unidad
• Si el recipiente es P.C o P.E
• Nombre o marca
• Clase de exactitud (A o B)
• Numero asignado o código

Método de calibración de R.V:
Gravimétrico: se utiliza agua destilada o bidestilada o clase A, un barómetro, termómetro y balanza.
Metrologia De Temperatura O Termometria
Termometría: es la medición de las propiedades físicas dependientes de la temperatura (presión de un gas, resistencia eléctrica).
EIT-90 (Escala Internacional de Temperatura): se basa en la asignación precisa de temperatura a 17 estados de equilibrio de 15 sustancias puras.

Tipos de termómetros:

• De líquido en vidrio.
• Termocúplas o termopares.
• Resistencia de platino.

Partes de un termómetro de liquido en vidrio:

• Bulbo
• Vástago
• Escala
• Línea de inmersión
• Cámara de contracción
• Cámara de expansión.

Características de los termómetros de liquido en vidrio:

• Son frágiles
• Se deben mantener verticalmente
• Transportarlos adecuadamente
• No se deben exponer al sol

Calibración de T.L.V:
Por puntos fijos y por comparación con un termómetro patrón.
Termopares o termocúplas: son sensores de temperaturas de uso más común en la industria.
Tipos de termocúplas: B, E, J, K, N, R, S, T. Los más comunes son los R y S.
Calibración de termopares: existen 3 métodos:

• Con un horno eléctrico
• Por comparación con un termómetro de resistencia de platino patrón en un baño
• Medición en ciertos puntos fijos de la EIT-90.

Punto triple del agua: punto donde convergen los 3 estados del agua, su valor es de 273.16ºK.
Termómetro de resistencia de platino (TRP): es un sensor de temperatura que permite determinar el valor de la temperatura en la que se haya inmerso mediante mediciones precisas del valor de su resistencia eléctrica.

Metrologia De Presion
Se usa en la industria alimenticia, en la farmacéutica (AUTOCLAVES: dispositivos que sirven para los procesos de esterilización), en la industria de bebidas.

Clases de presión:

• Presión absoluta: es la que se mide a partir de la presión cero de un vacío absoluto.
• Presión atmosférica: (barométrica) es la que ejerce la atmósfera sobre todos los objetos.
• Presión relativa: (manométrica) es la presión mayor a la atmosférica.

Instrumentos para medir la presión:
Manómetro: nombre genérico de los instrumentos que miden presión,
Vacuómetro: instrumento que mide presión por debajo de la presión atmosférica, medir presiones negativas o vacíos.
Barómetro: instrumento que mide la presión atmosférica.
Trabajos

1. Investigación de páginas web, sartorius.com y mt.com.
2. Investigación de la clasificación de la petrología.
3. Diferencia entre Bascula y Balanza.
4. Definición de Volumen.

Laboratorios Y Parciales

1. Como puede aplicarse la metrología en las empresas salvadoreñas.
2. Laboratorios sorpresas.
3. Pulso Pre-parcial.
4. Exposición asignada por grupos.
5. Cuestionario de normalización.

Separatas

1. Historia, definición y clasificación de la metrología.
2. Metrología dimensional.
3. importancia metrológicas de masas y balanzas.
4. principales instrumentos de medición.
5. múltiplos y sub-múltiplos de las unidades del SI.
6. Trazabilidad.
7. Reglas de la metrología.
8. Normas y Normalización.
9. Metrología de Volumen.
10. Metrología de temperatura.
11. Metrología de Presión.
12. Errores en la medición.
13. Laboratorio de metrología industrial UDB.

5. Bibliografía

"Metrología", Carlos González González y Ramón Zeleny Vásquez
"Metrología Dimensional", Carlos González González y Ramón Zeleny Vásquez
Revista Mundo Mitutoyo
Revistas INFOSIM
Conferencias:
Grupo de Tesis de U.D.B.
NDT (Ensayos No Destructibles)
Apoyo en Internet
Visitas:
Laboratorio AEROMAN (1ª visita)
Laboratorio Nacional del CONACYT (2ª visita)
Laboratorios de empresas:
CETRON
IMACASA
Cajas y Bolsas
Coca Cola
RECORD (Opico)
Laboratorio de Control de Calidad de FUSADES

 

 

 

 

Autor:

Fernando Fuentes