Normas y Calibradores

Introducción

El siguiente trabajo trata del tema normas y
calibradores, el cual consta de diferentes subtemas brevemente
explicados aquí con la finalidad de abarcar de manera
simple las principales características y definiciones que
se requieren para entender cómo es que funcionan ciertas
partes de la normalización, tanto como que organismos se
encargan de ella, los calibradores usados en las mediciones,
así como también la importancia de las normas de
medición entre otros conceptos. Cabe destacar que la
información recopilada está debidamente
referenciada lo cual asegura la fiabilidad de la
información.

Definición de
la regla 10:1 o del 10% y su aplicación

Según (Schmid, 2002) la regla del 10% dice que un
instrumento o calibrador debe de ser 10 veces más exacto
que las tolerancias dimensionales de la pieza que se
mide.

De acuerdo a (Solé, 2012) también nos
menciona de nuevo que en metrología se suele usar la regla
de oro, que es la de usar equipos de medida cuya
imprecisión sea como máximo la décima parte
(1/10) del semi-intervalo de la tolerancia que se va a controlar.
Es decir, su precisión debe ser 10 veces mayor que la de
la pieza. Pero ocurre que cuando las tolerancias son muy
pequeñas, la regla de oro es de difícil
aplicación.

Podemos relacionar la exactitud como porcentaje de la
tolerancia, multiplicando por 100 y dividiendo por la tolerancia.
Normalmente se intenta que sea menor del 10%, en caso contrario
hay que buscar causas de que haya un error en el patrón,
el calibre esté desgastado, mal ajustado o no sea
utilizado correctamente por el operario.

En (González González, 1998) nos dice que
se recomienda que la razón de tolerancia de una pieza de
trabajo a la resolución, legibilidad o valor de
mínima división de un instrumento sea de 10 a 1
para un caso ideal y de 5 a 1 en el peor de los casos. Si no es
así la tolerancia se combina con el error de
medición y por lo tanto un elemento bueno puede
diagnosticarse como defectuoso y viceversa.

Normas de
medición ¿Por qué son
importantes?

Para comprender porque son importantes las
normas de medición tenemos que saber de qué sirve
la metrología ya que es esta la que utiliza las normas
como base, de acuerdo a la página (Secretaria de Economia,
2013) la metrología legal, científica o industrial
es una herramienta básica de la calidad, en tanto que
asegura la exactitud de las mediciones y así, es una de
las bases sobre las que reposa el desarrollo industrial y la
certeza de las transacciones comerciales.En (NYCE, 2013) nos
describen acerca de la importancia de normas y nos dicen que el
sistema nacional de normalización mexicano debe existir
apoyado por las industrias y el sector gubernamental para
conseguir que los productos nacionales se fabriquen en
condiciones tales que cumplan satisfactoriamente con los
requisitos que demandan las economías
globalizadas.

En una lista de la importancia de las
normas se presentan los siguientes puntos:

• Ventajas para el
  país:

• Medio eficaz y adecuado
  técnicamente para la protección del
  consumidor.

• Instrumento de transferencia de
  tecnología.

• Factor fundamental para el aumento de
  la productividad.

• Elemento que permite el acceso a
  mercados internacionales.

• Ventajas para los
  consumidores:

• Garantía de intercambiabilidad y
  calidad.

• Facilidad en la formulación de
  pedidos.

• Acceso a datos técnicos antes
  dispersos o inciertos.

• Bases técnicas para
  licitaciones.

• Ventajas para las empresas:

• Información como mecanismo de
  comunicación.

• Enriquecimiento
  tecnológico.

• Intercambiabilidad.

• Estabilidad y mejoramiento de la
  calidad.

• Simplificación y
  reducción de costos.

¿Por
qué debe existir una legislación al respecto y cual
es ésta?

En la tesis de (Hernández, 1993-1999) nos
describe la Ley Federal sobre Normalización (LFMN) la cual
fue dada a conocer en el Diario Oficial de la Federación,
el 1 de julio de 1992 y el 14 de enero de 1999, se decretó
y apareció en el Diario Oficial de la Federación el
Reglamento de la Ley Federal sobre Metrología y
Normalización.

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.

Los objetivos de esta Ley se establecen en el
artículo segundo de la misma y entre otros son:

I. En materia de Metrología: a) establecer el
Sistema General de Unidades de Medida; b) precisar los conceptos
fundamentales sobre metrología; c) establecer los
requisitos para la fabricación, importación,
reparación, venta verificación y uso de los
instrumentos para medir y los patrones de medida; d) establecer
la obligatoriedad de la medición en transacciones
comerciales y de indicar el contenido neto en los productos
envasados; e) instituir el Sistema Nacional de
Calibración; f) crear el Centro Nacional de
Metrología, como organismo de alto nivel técnico en
la materia; y, g) regular, en lo general, las demás
materias relativas a la metrología.

II. En materia de normalización,
certificación, acreditamiento y verificación: a)
fomentar la transparencia y eficiencia en la elaboración y
observancia de normas oficiales mexicanas y normas mexicanas; b)
instituir la Comisión Nacional de Normalización
para que coadyuve en las actividades que sobre
normalización corresponde realizar a las distintas
dependencias de la administración pública federal;
c) establecer un procedimiento uniforme para la
elaboración de normas oficiales mexicanas por las
dependencias de la administración pública federal;
d) promover la concurrencia de los sectores público,
privado, científico y de consumidores en la
elaboración y observancia de normas oficiales mexicanas y
normas mexicanas; e) coordinar las actividades de
normalización, certificación, verificación y
laboratorios de prueba de las dependencias de
administración pública federal; f) establecer el
sistema nacional de acreditamiento de organismos de
normalización y de certificación, unidades de
verificación y de laboratorios de prueba y de
calibración; y, g) en general, divulgar las acciones de
normalización y demás actividades relacionadas con
la materia.

A fin de mejorar la capacidad institucional, el Estado
creó el Centro Nacional de Metrología (CENAM), cuya
función es garantizar la precisión de las
mediciones industriales y su compatibilidad con las normas
extranjeras.

Principales
organismos normalizadores en México y su campo de
aplicación

De acuerdo al sitio web (COMENOR) tenemos que COMENOR se
constituye el 22 de abril de 1997 por iniciativa de los
Organismos Nacionales de Normalización y
Certificación acreditados hasta ese momento, con el objeto
de fortalecer y consolidar su operación, así como
de promoverlos y representarlos en foros nacionales, regionales e
internacionales, sin duplicar esfuerzos y sin desperdiciar
recursos.

COMENOR integra a los Organismos Nacionales de
Normalización, los principales Organismos Nacionales de
Certificación de Productos de tercera parte y
Certificadores de Sistemas de Gestión, de Laboratorios de
Ensayo, así como con las principales Unidades de
Verificación de Información Comercial. Participa
activamente en:

a) Comisión Nacional de
Normalización y su Consejo Técnico

b) Consejo de la Confederación de
Cámaras Industriales (CONCAMIN), de quien somos su brazo
técnico para las actividades de nuestro objeto

c) diversos Comités Consultivos de
Normalización y Consejos Técnicos de
Normalización Nacional

d) algunos de nuestros Asociados participan
en los Consejos de la ANIERM, CANACINTRA, CONACYT, IMECE, CNA,
EMA y CNOG.

SISMENEC

El Sistema Mexicano de Metrología,
Normalización y Evaluación de la Conformidad
(SISMENEC), está integrado en su núcleo principal,
por 12 dependencias normalizadoras, 15 entidades públicas,
10 entidades privadas, 9 organismos nacionales de
normalización y más de 2,800 organizaciones
privadas, de alta especialidad técnica que realizan la
evaluación de la conformidad en México.

Su marco de referencia es la Ley Federal sobre
Metrología y Normalización, y su Reglamento; la Ley
Federal de Protección al Consumidor y transversalmente,
las demás Leyes Orgánicas de las Dependencias y
Entidades relacionadas.

Para efectos prácticos, el SISMENEC es un sistema
multidisciplinario y multisectorial, que define, establece y
administra las REGULACIONES TÉCNICAS–PAÍS,
con base en los atributos esenciales que establece la
Constitución Política de los Estados Unidos
Mexicanos, denominadas Normas Oficiales Mexicanas (NOM´s).
También los ESTÁNDARES NACIONALES de productos,
procesos y servicios que se definen como la
"caracterización técnica del País"
(NMX"s).

El Sistema trabaja también para acreditar (EMA),
evaluar, certificar y verificar el cumplimiento con las NOM"s y
NMX"s (evaluación de la conformidad) a todo lo largo del
territorio nacional. "De nada sirve contar con documentos
técnicos de clase mundial, si no se puede evaluar,
certificar y/o verificar su cumplimiento".

FIG 1: Dependencias y entidades que
integran el SISMENEC/LFM

Uso y
determinación de la incertidumbre en las
mediciones

(Escamilla Esquivel, 2009) Nos define incertidumbre como
el parámetro asociado con el resultado de una
medición que caracteriza la dispersión de los
valores que razonablemente pudiera ser atribuida al
mensurado.

Tipos de incertidumbres.

Incertidumbre estándar (NMX-Z-055-IMNC):
Incertidumbre del resultado de una medición expresada como
una desviación estándar.

Evaluación de la incertidumbre tipo A
(NMX-Z-055-IMNC): Método para evaluar la incertidumbre
mediante el análisis estadístico de una serie de
observaciones.

Evaluación de incertidumbre tipo B
(NMX-Z-055-IMNC): Método para evaluar la incertidumbre
por otro medio que no sea el análisis estadístico
de una serie de observaciones.

Incertidumbre estándar combinada
(NMX-Z-055-IMNC): Es la incertidumbre estándar del
resultado de una medición cuando el resultado se obtiene a
partir de los valores de algunas otras magnitudes ponderadas
considerando el resultado de la medición que varía
respecto a cambios en estas magnitudes.

Incertidumbre expandida (NMX-Z-055-IMNC):
Cantidad que define un intervalo alrededor de una medición
del que se puede esperar que abarque una fracción grande
de la distribución de valores que razonablemente pudieran
ser atribuidos al mensurado.

Estimación de la incertidumbre de la
medición.

El proceso de la estimación de la incertidumbre
se puede llevar a cabo con los siguientes siete pasos:

1. Identificar las incertidumbres en los
procesos de medición.

2. Evaluar y clasificar los tipos de
incertidumbres.

3. Cuantificar las incertidumbres
individuales por varios métodos.

4. Documentar en un presupuesto de
incertidumbre.

5. Combinar las incertidumbres.

6. Asignar el factor de cobertura k
apropiado a la incertidumbre combinada para re portar la
incertidumbre expandida.

7. Documentar un reporte de incertidumbre
con la información apropiada.

Principios de
construcción de calibradores pasa no pasa

(Lehnert, 1979) Los calibres se fabrican y
se emplean de diversos modos. La naturaleza y la forma de las
piezas determinan el tipo de construcción y la forma de
los calibres. Así, por ejemplo, un calibre en el que se ha
de tener un fuerte desgaste debido al polvo de esmeril
tendrá que estar dotado de piezas postizas de metal duro;
en los calibres, por el contrario que no están sometidos
sino a un pequeño desgaste pueden estar constituidas las
superficies de medición por acero para calibres. Si se
clasifican los calibres atendiendo a su aplicación y a la
forma de las piezas a verificar, podrán ordenarse en
grupos de acuerdo a la figura 2.

Deberán indicarse al fabricante de
calibres la aplicación y el alcance de la medición
de los calibres que se le soliciten.

FIG. 2 Clases de Calibres

(Bacherer, 2008) Estos calibres han sido
fabricados para medir una sola clase de piezas

Calibres Fijos Para Ejes

Constan de dos bocas o aberturas, una de
las cuales ha sido fabricada con la cota mínima entre sus
superficies de medición y constituye el lado NO PASA del
calibre, la otra tiene la dimensión de la cota
máxima permitida y constituye el lado PASA. Para ser
aceptados, los ejes deben pasar por el lado pasa y no pasar por
el lado no pasa.

FIG. 3 Calibre Pasa-No Pasa

Otros Tipos de Calibres Pasa No
Pasa

Los calibres "pasa – no pasa" se
fabrican no solo para control de ejes, sino también para
controlar agujeros, piezas cónicas, ejes o agujeros
acanalados, roscas interiores y exteriores, etc., y se construyen
y funcionan en forma similar a lo explicado para los ejes, como
se puede ver en las ilustraciones que siguen.

FIG. 4 Ejemplos de calibradores Pasa No
Pasa

Tolerancia de los Calibres

Como es de suponer, los calibres tampoco
pueden ser fabricados exactamente iguales unos a otros.
Además de la tolerancia del fabricante(es decir la
tolerancia de fabricación), los calibres deben poseer otra
tolerancia, la tolerancia de desgaste, que está
directamente relacionada con la vida útil del
calibre.

FIG. 5 Explicación cualitativa de
la tolerancia de los calibres fijos

Conclusiones

Se llegó a la conclusión de que como se
puede ver en este trabajo el objetivo es ver que tanto la
normalización como sus funciones y organismos que la
regulan tienen un propósito que es el de asegurar la mejor
calidad de las piezas o productos que se soliciten. Los calibres
usados en las mediciones también están
diseñados para asegurar que se cumpla con la calidad
requerida y todo esto con la finalidad de evitar los errores y
fallas de funcionamiento en los productos que se
fabrican.

Pudimos observar también que se requieren de un
buen número de organismos y de mucho estudio y trabajo
para poder crear las normas y una vez creadas se necesita tiempo
que las empresas se apeguen a estas.

Bibliografía

Bacherer, G. (11 de Enero de 2008).
Recuperado el 15 de Julio de 2013, de
http://es.scribd.com/doc/7669679/Metrologia-Instrumentos-de-medicion-y-calibres

COMENOR. (s.f.). Consejo Mexicano de
Normalizacion y Evaluacion de la Conformidad. Recuperado el
15 de Julio de 2013, de http://www.comenor.org.mx/

Escamilla Esquivel, A. (2009).
Metrologia y sus Aplicaciones. Mexico, DF: Grupo
Patria.

González González, C. &.
(1998). Metrologia. Mexico, DF: Mc Graw-Hill.

Hernández, F. R. (1993-1999). LA
POLÍTICA DE COMPETENCIA Y EL PROCESO DE REGULACIÓN
EN MÉXICO. Recuperado el 14 de Julio de 2013, de
eumed:
http://www.eumed.net/libros-gratis/2007b/281/49.htm

Lehnert, R. (1979). La Construccion de
Herramientas. España: Reverte.

NYCE. (2013). NYCE. Recuperado el
15 de Julio de 2013, de
http://www.nyce.org.mx/index.php/normalizacion

Schmid, K. &. (2002). Manufactura,
ingeniería y technología. Pearson.

Secretaria de Economia. (2013).
Secretaria de Economia. Recuperado el 15 de Julio de
2013, de
http://www.economia.gob.mx/comunidad–negocios/competitividad-normatividad/normalizacion/nacional/metrologia

Solé, M. P. (28 de Agosto de 2012).
Calidad y Prevencion de Riesgos Laborales. Recuperado el
17 de Julio de 2013, de
http://miquelps.com/archives/111

Autor:

Joel Cano Guillen

Jorge Iván Heredia
Landavazo

Omar Leonardo López
Montañez

José Luis Ulate
Barrera

Cesar Iván González
Cervantes

Prof. Ing. Pedro Zambrano

Trabajo 3ra. Unidad

Julio/2013

INSTITUTO TECNOLOGICO DE
CHIHUAHUA

METROLOGIA
AVANZADA