Introducción
En este trabajo se hace referencia a los temas que
abarcan la tercera unidad del curso que es "Normas y
Calibradores", por lo tanto encontraremos respuesta a varias
interrogantes que se nos han presentado como por ejemplo los
temas tratados con las normas y la importancia de la
legislación en estas, también encontraremos un poco
de lo quienes son los principales normalizadores en México
y su campo de aplicación además de saber
cómo se aplica la regla del 10% y las principios de
construcción de los calibradores pasa no pasa.
Para la realización de este escrito no solo se
tuvo que investigar la respuesta de cada una de las preguntas
sino que también había que estar seguros de que la
información encontrada proviniera de una fuente segura,
para lo cual tuvimos que aprender a buscar información
confiable, esto implicó estar revisando cada una de
nuestras fuentes de información.
Esta investigación se basó
únicamente en recopilar información, ya que los
temas abordados no requerían alguna clase de experimento o
muestreo, por lo tanto nuestro reto fue el poner la
información de modo que tuviera una secuencia a pesar de
que proviniera de diferentes fuentes de
información.
Normas de
medición, ¿Por qué son
importantes?
La importancia de las Normas Oficiales
Mexicanas
El Estado tiene bajo su resguardo "bienes" que debe
cuidar, entre otros: bosques, playas, agua, vías de
comunicación y, sobre todo, los ciudadanos. Para proteger
a estos últimos se crearon las NOM, definidas como
regulaciones técnicas que contienen la información,
requisitos, especificaciones, procedimientos y metodología
que deben cumplir los bienes, servicios o instrumentos de
medición que se comercializan en el
país.
Es decir, las NOM son herramientas que permiten a las
distintas dependencias gubernamentales establecer
parámetros evaluables para evitar riesgos a la
población, a los animales y al medioambiente; para que se
consuman menos energéticos y contaminemos menos; para que
te vendan las cantidad que pagaste de gasolina, gas, agua o
refresco; para que se te cobren el tiempo real de uso en
telefonía.
Un ejemplo es el agua embotellada, que es un producto de
alto consumo y debe ser inocuo. El trabajo de la NOM, en este
caso, es establecer especificaciones sanitarias que eviten
riesgos a la salud de los consumidores.
Pero no hablamos sólo de productos, las NOM
también establecen estándares de calidad que debe
cumplir una lista gigantesca de servicios, desde estudios de
laboratorios clínicos hasta centros de verificación
vehicular.
Ya que las NOM tienen como principal objetivo prevenir
riesgos a tu salud, vida, patrimonio, medioambiente y seguridad
laboral, son de observancia obligatoria. Cualquier producto o
servicio que no cumpla con las especificaciones establecidas en
la o las NOM con las que esté relacionado, no puede
comercializarse en México.
También existen las Normas Mexicanas (NMX), que
tienen una misión diferente: establecer requisitos
mínimos de calidad con el propósito de brindar
mayor orientación al consumidor. Las NMX indican a los
fabricantes y prestadores de servicios los parámetros que
tienen que alcanzar si es que quieren destacarse del resto de su
competencia. Muchas NMX son métodos de prueba y
guías para sistemas de gestión. De cualquier forma,
el cumplimiento con este tipo de normas no es
obligatorio.
Existen cientos de NOM, pero bien podemos clasificarlas
en los siguientes tipos, que son los más cercanos a
ti como consumidor:
Normas de seguridad y métodos de
prueba.Normas de eficiencia energética.
Normas de prácticas comerciales.
Normas de información comercial.
Normas metrológicas
Las NOM"s también caducan
La realidad tecnológica y científica
suele rebasar a las NOM: el método de prueba que
se especifica hoy puede no ser válido
para mañana. Para que no se conviertan en
letra muerta, las NOM deben ser revisadas, al menos,
una vez cada cinco años para que puedan ratificarse
(si todavía son vigentes), ser actualizadas o
cancelarse.
La normalización nació para estandarizar
productos y las diferentes pruebas que pueden aplicarse a
un producto para garantizar ciertas características
especificadas por el fabricante.
Tipos de Normas
ASME (American Society of Mechanical
Engineers)DIN (Deutsches Institut für Normung)
ISO (International Organization for
Standardization),JISC (Japanese Industrial Standards
Committee)
¿Por qué debe existir una
legislación y cuál es?
Para asegurar la confiabilidad de la producción y
la calidad de los productos surge la captación y
construcción de una red institucional que brinde la
seguridad, transparencia y confianza que exige un ambiente
favorable a la búsqueda permanente por elevar los niveles
de competitividad y productividad.
La modernización de la política de la
normalización y certificación y la
restructuración del sistema nacional de metrología,
adecuándolo a las exigencias del comercio internacional, y
la creación de un sistema rigurosos y confiable de
protección a la propiedad industrial, fueron las medidas
más significativas para abordad la certidumbre.
La Ley Federal sobre Metrología y
Normalización establece un procedimiento transparente para
fijar normas, compatible y equiparable con los métodos que
son utilizados en los países de la OCDE.
El principal objetivo de la LFMN es alentar a las
empresas a adoptar mayores normas de calidad, lo que a su vez,
elevará su grado de competitividad. En lo general,
está dirigida a:
Fomentar la transparencia y eficiencia en la
elaboración y observación de normas.Instituir la Comisión Nacional de
Normalización (CNN).Estableces un procedimiento uniforme para la
elaboración de Normas Oficiales Mexicanas
(NOM).Promover la concurrencia de los sectores
público, privado, científico y de los
consumidores en la elaboración y observación de
las normas.Coordinar las actividades de normalización,
certificación y verificación.Establecer el Sistemas Nacional de
Acreditación de Organismos de Normalización y
Certificación, de Unidades de Verificación y
laboratorios de prueba.
Principales organismos normalizadores en
México y su campo de aplicación
El organismo encargado es la Comisión Nacional de
Normalización, integrada por representantes de las
dependencias gubernamentales involucradas, la cúpula
industrial y comercial del país y los institutos de
investigación nacional. La LFMN confiere un papel
protagónico al sector privado tanto en la
formulación de las normas, como en el proceso de
certificación y verificación de las mismas. Entre
las instituciones más importantes que han obtenido la
acreditación de la CNN para brindar servicios de
normalización y certificación son:
Centros de normalización: el
Instituto Mexicano de Normalización y
Certificación (IMNC) y la Sociedad Mexicana de
Normalización y Certificación
(Normex).Centros de Certificación: IMNC,
Normex y Calidad Mexicana Certificada A.C.
(Calmecac)
A fin de mejorar la capacidad institucional, el Estado
creó el Centro Nacional de Metrología (Cenam) cuya
función es garantizar la precisión en las
mediciones industriales y su compatibilidad con las normas
extranjeras.
Otro organismo normalizador es la Dirección
General de Normas, la cual se encarga de realizar directamente
actividades relacionadas con la metrología
científica, industrial y legal, además de coordinar
los esfuerzos del sector público federal.
Definición de la regla 10:1 o del
10% y su aplicación
Un instrumento o calibrador debe de ser 10 veces
más exacto que las tolerancias dimensionales de la pieza
que se mide. El factor de 4 se llama regla normal de mil
(milésimos de pulgada), en el sistema ingles. Las
tolerancias de los accesorios varían, pero normalmente se
fabrican accesorios para tolerancias especificas. En general, las
tolerancias de los accesorios son a menudo solo el 10% de la
parte. Esta es solo una regla general: los accesorios de dibujo
tienen que ser examinados para determinar las dimensiones y
tolerancias especificas. Se debe tener en cuenta, al momento de
seleccionar la clase adecuada para un determinado trabajo, la
relación de 10 a 1 que se recomienda exista entre la
tolerancia de la pieza por inspeccionar y la tolerancia de
fabricación del calibre.
La norma ISO 14253-1:1998 Inspección mediante
medición de piezas y equipo de medición Parte1:
Reglas de decisión para probar conformidad o no
conformidad con especificaciones, está apareciendo como
referencia en las más recientes revisiones de normas
nacionales e internacionales aplicada a equipo de medición
mediante enunciados tales como el siguiente: " Para probar la
conformidad o no conformidad con la especificación ISO
14253-1 aplica. La evaluación de la incertidumbre
deberá ser realizada de acuerdo con ISO/TS 14253-2 y la
Guía ISO/BIPM." (por ejemplo ISO/CD 463:2000). Lo anterior
implica un gran reto difícil de cumplir para todas las
personas que realizan mediciones y calibraciones ya que esta
norma muestra reglas que pueden ser razonables para el caso de
medición de piezas pero pueden resultar muy
difíciles de cumplir cuando son aplicadas a equipos de
medición.
Se establece reducir la zona de especificación
[Límite superior de especificación – Límite
inferior de especificación (LSE – LIE)] restando la
incertidumbre expandida asociada; lo cual da como resultado la
zona de conformidad. En la fase de verificación, los
productos son considerados en conformidad con las
especificaciones si el resultado se encuentra en la zona de
conformidad. Para declarar la no conformidad se establece
incrementar la zona de especificación (LSE – LIE) en una
cantidad igual a la incertidumbre expandida asociada; resultando
en la zona de no conformidad. Queda una zona denominada intervalo
de incertidumbre en la que no es posible decidir sobre la
conformidad o no conformidad.
Por ejemplo un micrómetro electro digital con
resolución de 0,001 mm e intervalo de medición de 0
a 25 mm, es muy común encontrar que es calibrado con
incertidumbres de ± 2 µm o más (k = 2),
mientras que la tolerancia en su error instrumental es de
± 2 µm y en algunos modelos nuevos de ± 1
µm. La medición de un perno de 25 mm de
diámetro dentro de un área de maquinado
fácilmente nos proporcionaría una incertidumbre de
± 5 µm (k = 2). Si las reglas de ISO 14253-1 deben
cumplirse entonces la tolerancia del diámetro debe ser
reducida por 10 µm. Si deseamos que la incertidumbre sea el
10% de la tolerancia el micrómetro apenas
resultaría apropiado para una tolerancia de ± 0,05
mm.
Principio de construcción de
calibradores pasa no pasa
Un calibrador limite o pasa no pasa se fabrican para ser
una réplica inversa de la dimensión de la pieza y
se diseña para verificar la dimensión de uno o
más de sus límites de tolerancia un calibrador pasa
no pasa con frecuencia tiene 2 calibradores en uno ,el primero
comprueba el límite inferior de la tolerancia en la
dimensión de la pieza y el otro verifica el límite
superior , se les conoce calibradores pasa/ no pasa debido a que
un límite de calibrador permite que la pieza se inserte ,
mientras que otro limite lo impide. El límite pasa se usa
para verificar la dimensión en su máxima
condición de material; este es el tamaño
máximo para una característica interna, como un
orificio y el tamaño máximo para una
característica externa como un diámetro exterior.
El límite no pasa se usa para revisar la mínima
condición de material de la dimensión en
cuestión. Los calibradores fijos deben ser
dimensionalmente estables y resistentes al desgaste.
Los materiales que se usan normalmente para estas
herramientas son aleaciones de acero o acero para herramientas
con tratamiento térmico y acabado de alta exactitud. La
regla del 10 se usa para determinar tolerancias cuando se fabrica
un calibrador fijo: esto es la tolerancia de la dimensión
del calibrador corresponde a un 10% de la tolerancia en la
dimensión de la pieza que se va a verificar.
Los calibradores de límite comunes son los
calibradores de contacto y de anillo que se usan para verificar
las dimensiones de piezas externas y los calibradores de
inserción se utilizan para ver dimensiones internas. Un
calibrador de contacto consiste en un marco en forma de C con
superficies de calibración localizadas en las quejillas
del marco. Tienen dos botones de calibración el primero es
el calibrador pasa y el segundo es el calibrador no pasa, los
calibradores de contacto se usan para comprobar dimensiones
externas como diámetro, anchura, grosor y superficies
similares.
Los calibradores de anillo se utilizan para revisar
diámetros cilíndricos para una ampliación
dada, generalmente se requiere un par de calibradores, uno pasa y
el otro de no pasa. Cada calibrador es un anillo cuya abertura se
maquila a uno de los límites de la tolerancia del
diámetro de la pieza.
El calibrador límite más común que
se utiliza para verificar diámetros de orificios es el
calibrador de inserto. Consiste en un a manija a la cual se
conectan dos piezas cilíndricas precisamente acentuadas
(insertos) de acero endurecido. Otros dispositivos similares al
calibrador de inserto incluyen los calibradores de ahusamiento,
que constan de un inserto para verificar orificios con
ahusamiento; y los calibradores de rosca, en los que el inserto
esta roscado para verificar las roscas internas en las
piezas.
Se han establecido cuatro clases de tolerancias para la
fabricación de los calibres cilíndricos de
dimensión fija que comprenden pernos, anillos y discos
patrón, cuyos valores, que están en función
del tamaño, se dan en la tabla 4.6.
Pueden considerarse respecto a su uso los
siguientes:
Clase XX referencia
Clase X calibración
Clase Y inspección
Clase Z taller
Se debe tener en cuenta, al momento de seleccionar la
clase adecuada para un determinado trabajo, la relación de
10 a 1 que se recomienda exista entre la tolerancia de la pieza
por inspeccionar y la tolerancia de fabricación del
calibre.
Cada vez que se usa un calibre, las superficies
utilizadas para medición están sujetas a desgaste,
por lo tanto, una tolerancia de desgaste deberá
ser prevista para compensar este desgaste. Esto se hace
generalmente quitando un poco de la tolerancia de la parte
por inspeccionar y transfiriéndola en forma de metal
al calibre. Por lo anterior, y a menos que otra cosa sea
especificada por el usuario, las tolerancias de
fabricación a pernos patrón se le aplica como
sigue: más en los calibres “ pasa ´´ de
taller y en lo “ no pasa ´´ de inspección, y
menos en los calibres “ no pasa ´´ de taller y en
los “ pasa ´´ de inspección.
Bibliografía
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gratuita. 287-290.
Autor:
Cabral Román
Israel
Morales León Francisco
Javier
Núñez González
Pedro Alan
Romero Macias Ericka
Lizbeth
INSTITUTO TECNOLOGICO DE
CHIHUAHUA
Cuestionario de unidad III
Metrología avanzada
Profesor: Pedro Zambrano
Fecha de Entrega: 22 de agosto del
2012
