metrologia prácticas

7/23/2019 METROLOGIA prcticas

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Memorias de

prcticas

Metrologa avanzada

y calidad industrial

Eloy De la Cruz Alonso 12342786-C

Alejandro Arenillas Herrn 12421112-P


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Memoria Prctica 1

Procedimiento de Calibracin

Pie de Rey analgico y de esfera

Micrmetro de Exteriores




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ndice1) Calibracin pie de rey analgico. Medicin de exteriores

a) Condiciones climticas al inicio ya la finalizacin de las medidas.

b) Descripcin de los equipos calibrados: resolucin, campo de medida,

incertidumbre mnima que podra esperarse obtener, etc.

c) Descripcin de los patrones empleados: correcciones de calibracin e

incertidumbres expandidas asociadas.

d) Registros primarios: hojas de toma de datos con las indicaciones obtenidas.

e) Clculos y resultados obtenidos.

2) Calibracin pie de rey analgico. Medicin de interiores




c) Descripcin de los patrones empleados: correcciones de calibracin eincertidumbres expandidas asociadas.



3) Calibracin pie de rey analgico. Medicin de profundidades

a) Condiciones climticas al inicio ya la finalizacin de las medidas.b) Descripcin de los equipos calibrados: resolucin, campo de medida,






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4) Calibracin pie de rey de esfera. Medicin de exteriores








5) Calibracin pie de rey de esfera. Medicin de interiores





incertidumbres expandidas asociadas.d) Registros primarios: hojas de toma de datos con las indicaciones obtenidas.


6) Calibracin pie de rey de esfera. Medicin de profundidades


b) Descripcin de los equipos calibrados: resolucin, campo de medida,incertidumbre mnima que podra esperarse obtener, etc.





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7) Calibracin del micrmetro.

a) Condiciones climticas al inicio ya la finalizacin de las medidas.b) Descripcin de los equipos calibrados: resolucin, campo de medida,






Anexo:

Certificado calibracin juego de bloques patrn longitudinales.

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CALIBRACIN PIE DE REY ANALGICO. MEDICIN DE EXTERIORES

CONDICIONES CLIMTICASALINICIO YA LAFINALIZACINDE

LASMEDIDAS

Las condiciones climticas para la toma de datos tomados con el pie de rey analgico, son de 20oCy 36% de humedad relativa al iniciar la medicin a las 16:15 horas. Al finalizar, 20oC y 38% dehumedad relativa a las 17:05 horas.

Las temperaturas del ambiente del local donde se han realizado todas medidas son vlidas, puesestn dentro del intervalo de 202oC.

DESCRIPCINDELEQUIPO CALIBRADOLa resolucin es 0,05mm, el campo de medida va de 0 a 150 mm.La incertidumbre mnima que se podra esperar es la escala del instrumento, 0,05mm

DESCRIPCINDELOS PATRONESEMPLEADOS

Los patrones empleados son un juego de boques patrn longitudinales (BPL) de grado 2 metlicos.Desde 1,0005 mm hasta 90 mm.Para esta calibracin hemos usado los de las medidas: 105, 10, 30, 50 y 90.

Adjunto el documento con las Incertidumbres expandidas asociadasde los bloques patrn y lascorrecciones de calibracin (longitud del bloque Lc).

*Nota: los bloques usados estn subrayados en amarillo, y los parmetros usados de estosentre parntesis rojos.

Para su utilizacin los hemos de limpiarlos con una mezcla de alcohol y ter.

DATOS TOMADOSDescripcin de la toma de datos:

Hemos mirado el campo de medidas del instrumento, tomado 5 puntos a medir, ambosextremos del rango y tres intermedios equidistantes, aprox. De las cuales alguna medida secompone de varios patrones.Una vez elegidos los puntos a medir, elegimos los patrones con que vamos a realizarlas, uno ovarios para cada medida.

Nos ponemos los guantes y los limpiamos con una mezcla de alcohol y ter y realizamos lasmediciones 10 veces para cada punto a medir.Una vez finalizada la medicin cubrimos los bloques con vaselina y los guardamos en su

estuche al igual que el calibre.

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TOMA DE DATOS

Cdigos de los equipos utilizados: Calibre analgico -- exteriores

Datos del equipo a calibrar:

Marca: ....................... Modelo: ..................... Nmero de serie: .....................

Campo de medida (mm): 0 150 Divisin de escala (mm): 0,05

Datos de la Calibracin:

Fecha de Inicio: 16:15 Temperatura de Inicio: 20C Humedad de Inicio: 36%

Nominal (mm) 1 2 3 4 5

1,05 30 60 90 150

xpi 1,05007 30,00004 60,00026 90,00021 150,00047(50+10) (90+50+10)

xi1 1,1 30 60 90 150

xi2 1,1 29,95 59,95 89,95 149,9

xi3 1,05 30 59,95 90 149,95

xi4 1,1 30,05 59,95 89,95 149,95

xi5 1,1 30 60 90,05 150

xi6 1,05 29,95 59,95 89,9 149,9

xi7 1,05 30,05 59,95 90 150

xi8 1,05 30 59,95 90 149,9xi9 1,1 29,95 59,9 89,95 149,95

xi10 1,05 30 59,95 90 150,05

Fecha de Fin: 17:05 Temperatura de Fin: 20C Humedad de Fin: 38%

CLCULOS Y RESULTADOS OBTENIDOS

Los datos que nos piden son:

1.-Correcciones puntuales de calibracin y su incertidumbre expandida asociada.

Con la tabla de datos tomada calculo la medida de las medidas de cada punto, xi.

1 2 3 4 5

xi(mm) 1,075 29,995 59,955 89,980 149,960

El valor de la correccin puntual en cada punto se calcula mediante la frmula: = + Donde el valor de cEes cero para todos los puntos. Los resultados obtenidos son:

Cci(mm) -0,0249 0,0050 0,0453 0,0202 0,0405

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Para calcular la incertidumbre expandida Ui, usamos la frmula: =

Donde la incertidumbre tpica combinada es:

=

2 +

+

12+

12

El valor de la incertidumbre del patrn de referencia lo obtenemos a travsdel documento adjunto, el certificado de calibracin de los bloques patrn:

=22

Upi(mm) 0,00008 0,00011 0,00015 0,00015 0,00021

El valor de la desviacin tpica de calibracin se obtiene con:

=1

1 ( )2=1

Donde J es el nmero de medidas, en nuestro caso 10. Obtenemos:

Si(mm) 0,0264 0,0369 0,0284 0,0422 0,0516

E es el valor de la escala; 0,05mm.

la correccin por temperaturaseria 0, ya que la temperatura durante lamedicin no vara. Pero puesto que la T a la que se realiza la medicinest en un intervalo 202C, tomamos un T=4C.

=

Donde es el coeficiente de dilatacin lineal del acero, 0,000115 C-1, y Lla longitud del bloque patrn.

(mm) 0,00005 0,00138 0,00276 0,00414 0,00690

Con estos parmetros nos sale la incertidumbre tpica combinada:

ui(mm) 0,0167 0,0190 0,0188 0,0230 0,0295

Con el factor de cobertura de k=2, ya que atribuimos una distribucin normal al

mensurando y cuya incertidumbre tpica asociada tiene suficiente fiabilidad,calculamos la incertidumbre expandida.

A continuacin representamos los datos obtenidos en un grfico.

Ui(mm) 0,033 0,037 0,034 0,039 0,044

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2.-Correccin global de calibracin y su incertidumbre expandida asociada.

Para ello usamos el criterio global medio.En el que la correccin del instrumento, Cglob, es la media de las correcciones encada punto, Cci,de medida.Cglob=0,017 mm.

Y la incertidumbre expandida es el valor mximo de las incertidumbres expandidasen cada punto.Uglob=0,044 mm.

Redondeamos la incertidumbre expandida a dos cifras significativas y la correccin

global al nmero de cifras de la incertidumbre.

Vemos que el resultado obtenido se parece a la incertidumbre mnima que se podraesperar, 0,05mm, debida a la escala.

3.-Incertidumbre global de calibracin con correccin nula de calibracin.

En l, la correccin del instrumento, Cglob, es cero.Cglob=0 mm.

Y la incertidumbre expandida es el valor mximo de las incertidumbres expandidasms su correccin en valor absoluto de los puntos tomados. = max( + ||)Cuyos valores para cada punto salen:

Ui+|Cci| 0,058 0,042 0,079 0,060 0,084

Uglob=0,084 mm.

Vemos que el resultado obtenido es casi el doble que la incertidumbre mnima quese podra esperar, 0,05mm. En la tabla, va aumentando en cada punto, debido a Lde la correccin por temperatura, que cada vez es mayor puesto que cada vez

medimos un bloque de mayor longitud.

-0,0249

0,0050

0,0453

0,0202

0,04050,008

0,042

0,079 0,0600,084

-0,058

-0,032

0,011

-0,019

-0,003

-0,06

-0,01

0,04

0,09

valor(mm)

puntos

correcin puntual de

calibracin (Cci)

incertidumbre de la correcin

(Cci Ui)

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CALIBRACIN PIE DE REY ANALGICO. MEDICIN DE INTERIORES


LASMEDIDAS



DESCRIPCINDELEQUIPO CALIBRADOLa resolucin es 0,05 mm, el campo de medida va de 0 a 150 mm. La incertidumbre mnima que se

podra esperar es la escala del instrumento, 0,05mm


Los patrones empleados son un juego de boques patrn longitudinales (BPL) de grado 2 metlicos.Desde 1,0005 mm hasta 90 mm.Para esta calibracin hemos usado los de las medidas: 5, 10, 30, 50,70,80 y 90.

Adjunto el documento con las Incertidumbres expandidas asociadas de los bloques patrn y lascorrecciones de calibracin (longitud del bloque Lc).



DATOS TOMADOS

Descripcin de la toma de datos:Hemos mirado el campo de medidas del instrumento, tomado 5 puntos a medir, ambosextremos del rango y tres intermedios equidistantes, aprox. De las cuales alguna medida secompone de varios patrones.El primer valor hemos tomado 5mm, un valor que no fuera muy complicado de medir coninteriores, ya que a medida que sea ms pequeo resulta ms difcil introducir los brazos delcalibre para medir.Una vez elegidos los puntos a medir, elegimos los patrones con que vamos a realizarlas, uno o

varios para cada medida.La forma de medir consiste en apoyar sobre los extremos de los patrones de la medida averificar, otros auxiliares que sobresalgan, y sobre esas caras interiores que sobresalen

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realizamos las mediciones.

Nos ponemos los guantes y los limpiamos con una mezcla de alcohol y ter y realizamos lasmediciones 10 veces para cada punto a medir.

Una vez finalizada la medicin cubrimos los bloques con vaselina y los guardamos en suestuche al igual que el calibre.

TOMA DE DATOS

Cdigos de los equipos utilizados: Calibre analgico interiores




Datos de la Calibracin:Fecha de Inicio:17:06 Temperatura de Inicio: 20C Humedad de Inicio: 38%


5 30 60 90 150

xpi 5,00004 30,00004 60,00026 90,00021 150,00037(50+10) (80+70)

xi1 4,9 29,8 60 89,9 150,15

xi2 5 29,9 60 90,2 150,05

xi3 4,95 30 59,9 90,1 150

xi4 4,85 30,05 59,95 90,05 150xi5 5 30 59,95 90 150

xi6 5 30 60,2 90 150,1

xi7 4,8 30,05 60,1 90,05 149,95

xi8 4,9 29,95 59,95 90,2 150,1

xi9 5 30,1 60,05 90,1 150

xi10 4,95 30 60,05 89,9 150






1 2 3 4 5

xi (mm) 4,935 29,985 60,015 90,050 150,035

El valor de la correccin puntual en cada punto se calcula mediante la frmula:

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= + Donde el valor de cEes cero para todos los puntos. Los resultados obtenidos son:

Cci(mm) 0,0650 0,0150 -0,0147 -0,0498 -0,0346

Para calcular la incertidumbre expandida Ui, usamos la frmula: = Donde la incertidumbre tpica combinada es: =2 + +12 +12


=

2

2

upi(mm) 0,00009 0,00011 0,00015 0,00015 0,00019


= 1 1 ( )2=1


Si(mm) 0,0709 0,0851 0,0883 0,1054 0,0626


la correccin por temperatura seria 0, ya que la temperatura durante lamedicin no vara. Pero puesto que la T a la que se realiza la medicinest en un intervalo 202C, tomamos un T=4C. = Donde es el coeficiente de dilatacin lineal del acero, 0,000115 C-1, y Lla longitud del bloque patrn.

(mm) 0,00023 0,00138 0,00276 0,00414 0,00690


ui(mm) 0,0267 0,0306 0,0315 0,0363 0,0246

Con el factor de cobertura de k=2, ya que atribuimos una distribucin normal almensurando y cuya incertidumbre tpica asociada tiene suficiente fiabilidad,calculamos la incertidumbre expandida.


Ui(mm) 0,053 0,061 0,063 0,073 0,049

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Para ello usamos el criterio global medio.En el que la correccin del instrumento, Cglob, es la media de las correcciones encada punto,Cci,de medida.Cglob=-0,004 mm.

Y la incertidumbre expandida es el valor mximo de las incertidumbres expandidas

en cada punto.Uglob=0,073 mm.

Redondeamos la incertidumbre expandida a dos cifras significativas y la correccinglobal al nmero de cifras de la incertidumbre.





Ui+|Cci| 0,12 0,076 0,078 0,12 0,084

Uglob=0,12 mm.

Vemos que el resultado obtenido es algo ms del doble que la incertidumbre mnimaque se podra esperar, 0,05mm. En el primer y cuarto punto aumenta tanto debido alas correcciones puntuales de calibracin, lo que indica una mala medicin.

0,0650

0,0150

-0,0147

-0,0498-0,0346

0,118

0,076

0,048

0,0230,015

0,012

-0,046

-0,078

-0,122

-0,084

-0,1500

-0,1000

-0,0500

0,0000

0,0500

0,1000

0,1500

valor(mm)

puntos

correcin puntual de

calibracin (Cci)


(Cci Ui)

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CALIBRACIN PIE DE REY ANALGICO

MEDICIN DE PROFUNDIDADES

CONDICIONES CLIMTICASALINICIO YA LAFINALIZACINDELASMEDIDAS


*Nota: estas mediciones junto con las de profundidades e interiores del calibre de esfera las

realizamos otro da, por ello las horas, temperaturas y humedad relativa no siguen un desarrollo

temporal con este informe.


DESCRIPCINDELEQUIPO CALIBRADO

La resolucin es 0,05 mm, el campo de medida va de 0 a 150 mm. La incertidumbre mnima que sepodra esperar es la escala del instrumento, 0,05mm


Los patrones empleados son un juego de boques patrn longitudinales (BPL) de grado 2 metlicos.Desde 1,0005 mm hasta 90 mm.Para esta calibracin hemos usado los de las medidas: 105, 10, 30, 50,70, 80 y 90.




DATOS TOMADOS

Descripcin de la toma de datos:Hemos mirado el campo de medidas del instrumento, tomado 5 puntos a medir, ambosextremos del rango y tres intermedios equidistantes, aprox. De las cuales alguna medida secompone de varios patrones.Una vez elegidos los puntos a medir, elegimos los patrones con que vamos a realizarlas, uno o

varios para cada medida.

Para medir profundidades, usamos un bloque patrn como superficie auxiliar apoyada en uno

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de los dos extremos del rango a medir, en el otro la base del calibre.

Nos ponemos los guantes y los limpiamos con una mezcla de alcohol y ter y realizamos lasmediciones 10 veces para cada punto a medir.

Una vez finalizada la medicin cubrimos los bloques con vaselina y los guardamos en suestuche al igual que el calibre.

TOMA DE DATOS

Cdigos de los equipos utilizados: Calibre analgico profundidades




Datos de la Calibracin:Fecha de Inicio:18:45 Temperatura de Inicio: 19C Humedad de Inicio: 43%

Nominal

(mm)1 2 3 4 5

1,05 30 60 90 150

xpi 1,05007 30,00004 60,00026 90,00021 150,00037(50+10) (80+70)

xi1 1 30 60,1 90 150,05

xi2 1,1 30,05 60 90,05 150

xi3 1,05 30,05 60 90,05 150

xi4 1,05 30,1 59,95 90,05 150,05

xi5 0,95 30,05 60 89,95 150

xi6 1 29,95 60,1 89,95 149,95

xi7 1,1 30,1 59,95 90,05 150,05

xi8 1,05 30,05 60 90 150,05

xi9 1 30,03 60 90 150,1

xi10 1,05 30 60,05 89,95 150






1 2 3 4 5

xi (mm) 1,035 30,038 60,015 90,005 150,025

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Cci(mm) 0,0151 -0,0380 -0,0147 -0,0048 -0,0246



=22upi(mm) 0,00008 0,00011 0,00015 0,00015 0,00019 El valor de la desviacin tpica de calibracin se obtiene con:

= 1 1 ( )2=1


Si(mm) 0,0474 0,0459 0,0530 0,0438 0,0425



(mm) 0,00005 0,00138 0,00276 0,00414 0,00690


ui(mm) 0,0208 0,0205 0,0221 0,0200 0,0198



Ui(mm) 0,042 0,041 0,044 0,040 0,040

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Para ello usamos el criterio global medio.En el que la correccin del instrumento, Cglob, es la media de las correcciones encada punto,Cci,de medida.Cglob=-0,013 mm.







Ui+|Cci| 0,057 0,079 0,059 0,045 0,064

Uglob=0,079 mm.

Vemos que el resultado obtenido es proporcional la incertidumbre mnima que sepodra esperar, 0,05mm.

-0,1000

-0,0800

-0,0600

-0,0400

-0,0200

0,0000

0,0200

0,0400

0,0600

0,0800

valor(mm)

puntos

correcin puntual de

calibracin (Cci)


(Cci Ui)

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CALIBRACIN PIE DE REY DE ESFERA. MEDICIN DE EXTERIORES


LASMEDIDAS

Las condiciones climticas para la toma de datos tomados con el pie de rey de esfera, son de 20oCy 38% de humedad relativa al iniciar la medicin a las 17:31 horas. Al finalizar, 20oC y 38% dehumedad relativa a las 17:54 horas.





Los patrones empleados son un juego de boques patrn longitudinales (BPL) de grado 2 metlicos.Desde 1,0005 mm hasta 90 mm.Para esta calibracin hemos usado los de las medidas: 10, 30, 50 y 90.



Para su utilizacin hemos de limpiarlos con una mezcla de alcohol y ter.


Hemos mirado el campo de medidas del aparato, tomado 5 puntos a medir, ambos extremosdel rango y tres intermedios equidistantes, aprox. De las cuales alguna medida se compone devarios patrones.Una vez elegidas las medidas a medir, elegimos los patrones con que vamos a realizarlas, unoo varios para cada medida.



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TOMA DE DATOS

Cdigos de los equipos utilizados: Calibre de esfera -- exteriores


Marca: Mahr Modelo: 160 INOXYD



Fecha de Inicio: 17:31 Temperatura de Inicio: 20C Humedad de Inicio:

38%


1,05 30 60 90 150

xpi 0 30,00004 60,00026 90,00021 150,00047(50+10) (90+50+10)

xi1 0 29,98 59,97 90 149,97

xi2 0,001 29,98 60,01 90,01 149,99

xi3 0 29,99 59,98 90 149,98

xi4 0 29,99 59,97 90 150

xi5 0 30 60 90,01 150,01

xi6 0 29,98 59,98 90 150,02

xi7 0 29,99 59,98 90 149,99

xi8 -0,002 29,99 59,98 90 150,01xi9 -0,002 29,98 60,02 89,99 149,99

xi10 0 30 59,9 90,01 149,97






1 2 3 4 5

xi (mm) 0,000 29,988 59,979 90,002 149,993


Cci(mm) 0,0003 0,0120 0,0213 -0,0018 0,0075

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Para calcular la incertidumbre expandida Ui, usamos la frmula: =

Donde la incertidumbre tpica combinada es:

=

2 +

+

12+

12


=22

upi(mm) 0,00008 0,00011 0,00015 0,00015 0,00021


=1

1 ( )2=1


Si(mm) 0,0009 0,0079 0,0325 0,0063 0,0170


la correccin por temperatura seria 0, ya que la temperatura durante lamedicin no vara. Pero puesto que la T a la que se realiza la medicinest en un intervalo 202C, tomamos un T=4C.

=

Donde es el coeficiente de dilatacin lineal del acero, 0,000115 C-1, y Lla longitud del bloque patrn.

(mm) 0,00000 0,00138 0,00276 0,00414 0,00690


ui(mm) 0,0029 0,0038 0,0107 0,0037 0,0064

Con el factor de cobertura de k=2, ya que atribuimos una distribucin normal al

mensurando y cuya incertidumbre tpica asociada tiene suficiente fiabilidad,calculamos la incertidumbre expandida.


Ui(mm) 0,006 0,008 0,021 0,007 0,013

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Para ello usamos el criterio global medio.En el que la correccin del instrumento, Cglob, es la media de las correcciones encada punto,Cci,de medida.Cglob=0,008 mm.



Vemos que el resultado obtenido es el doble de la incertidumbre mnima que sepodra esperar, 0,01mm, debida a la escala. Esto es debido al factor de temperatura,puesto que depende de L, y esta crece considerablemente y a la desviacin tpica Sique para el punto usado es 3 veces o ms que los dems, lo que indica una malamedicin.


En l, la correccin del instrumento, Cglob, es cero. Cglob=0 mm.


Ui+|Cci| 0,006 0,020 0,043 0,009 0,020

Vemos que el resultado obtenido es 2 veces la incertidumbre mnima que se podraesperar, 0,01mm, debida a la escala. Esto es debido al factor de temperatura, puesto

que depende de L, y esta crece considerablemente y a la desviacin tpica Siquepara el punto usado es 3 veces o ms que los dems, lo que indica una malamedicin.

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,1

valor(mm)

puntos

correcin puntual de

calibracin (Cci)


(Cci Ui)

Uglob=0,020 mm.

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CALIBRACIN PIE DE REY DE ESFERA. MEDICIN DE INTERIORES


LASMEDIDAS






Los patrones empleados son un juego de boques patrn longitudinales (BPL) de grado 2 metlicos.Desde 1,0005 mm hasta 90 mm.Para esta calibracin hemos usado los de las medidas: 10, 30, 50,70, 80 y 90.




DATOS TOMADOS

Descripcin de la toma de datos:Hemos mirado el campo de medidas del aparato, tomado 5 puntos a medir, ambos extremosdel rango y tres intermedios equidistantes, aprox. De las cuales alguna medida se compone devarios patrones.Una vez elegidas las medidas a medir, elegimos los patrones con que vamos a realizarlas, unoo varios para cada medida.

La forma de medir consiste en apoyar sobre los extremos de los patrones de la medida a

verificar, otros auxiliares que sobresalgan, y sobre esas caras interiores que sobresalenrealizamos las mediciones.

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TOMA DE DATOS

Cdigos de los equipos utilizados: Calibre esfera interiores





Fecha de Inicio:19:10 Temperatura de Inicio: 20C Humedad de Inicio: 40%Nominal

(mm)1 2 3 4 5

0 30 60 90 150

xpi 0 30,00004 60,00026 90,00021 150,00037(50+10) (80+70)

xi1 0 29,92 59,95 90,04 149,97

xi2 0 30 60,05 90,01 149,98

xi3 0 29,95 60,05 89,95 149,96

xi4 -0,01 29,92 59,96 89,94 149,98

xi5 0,01 29,95 59,94 90 150

xi6 0 30 60 90 149,95

xi7 0 29,93 60,02 89,95 150

xi8 0 29,97 59,98 89,94 149,97

xi9 -0,01 29,94 60,05 90,01 149,97

xi10 0 30 60,02 90 150,01






1 2 3 4 5xi (mm) -0,001 29,958 60,002 89,984 149,979

22


25/98


Cci(mm) 0,0010 0,0420 -0,0017 0,0162 0,0214



=22upi(mm) 0,00000 0,00011 0,00015 0,00015 0,00019 El valor de la desviacin tpica de calibracin se obtiene con:

= 1 1 ( )2=1


Si(mm) 0,0057 0,0326 0,0426 0,0357 0,0191



(mm) 0,00000 0,00138 0,00276 0,00414 0,00690


ui(mm) 0,0034 0,0107 0,0138 0,0117 0,0070



Ui(mm) 0,007 0,021 0,028 0,023 0,014

23


26/98


Para ello usamos el criterio global medio.En el que la correccin del instrumento, Cglob, es la media de las correcciones encada punto,Cci,de medida. Cglob=0,0016 mm.

Y la incertidumbre expandida es el valor mximo de las incertidumbres expandidasen cada punto. Uglob=0,028 mm.


global al nmero de cifras de la incertidumbre.Vemos que el resultado obtenido es casi 3 veces la incertidumbre mnima que sepodra esperar, 0,01mm, debida a la escala. Esto es debido al factor de temperatura,puesto que depende de L, y esta crece.



Y la incertidumbre expandida es el valor mximo de las incertidumbres expandidasms su correccin en valor absoluto de los puntos tomados.

= max( + ||)Cuyos valores para cada punto salen:Ui+|Cci| 0,008 0,063 0,029 0,040 0,035

Uglob=0,063 mm.

Vemos que el resultado obtenido es ms de 6 veces la incertidumbre mnima que sepodra esperar, 0,01mm, debida a la escala. Esto es debido principalmente que lacorreccin puntual en ese punto es 2 veces ms que los dems.Tambin al factor de temperatura, puesto que depende de L, y esta crececonsiderablemente .

-0,0400

-0,0200

0,0000

0,0200

0,0400

0,0600

0,0800

valor(mm)

puntos

correcin puntual de

calibracin (Cci)


(Cci Ui)

24


27/98

CALIBRACIN PIE DE REY DE ESFERA

MEDICIN DE PROFUNDIDADES

CONDICIONES CLIMTICASALINICIO YA LAFINALIZACINDELASMEDIDAS



DESCRIPCINDELEQUIPO CALIBRADO

La resolucin es 0,01 mm, el campo de medida va de 0 a 150 mm. La incertidumbre mnima que sepodra esperar es la escala del instrumento, 0,01mm


Los patrones empleados son un juego de boques patrn longitudinales (BPL) de grado 2 metlicos.

Desde 1,0005 mm hasta 90 mm.Para esta calibracin hemos usado los de las medidas: 10, 30, 50,70, 80 y 90.Adjunto el documento con las Incertidumbres expandidas asociadas de los bloques patrn y lascorrecciones de calibracin (longitud del bloque Lc).



DATOS TOMADOS

Descripcin de la toma de datos:Hemos mirado el campo de medidas del aparato, tomado 5 puntos a medir, ambos extremosdel rango y tres intermedios equidistantes, aprox. De las cuales alguna medida se compone devarios patrones.Una vez elegidas las medidas a medir, elegimos los patrones con que vamos a realizarlas, unoo varios para cada medida.

Para medir profundidades, usamos un bloque patrn como superficie auxiliar apoyada en uno

de los dos extremos del rango a medir, en el otro la base del calibre.

Nos ponemos los guantes y los limpiamos con una mezcla de alcohol y ter y realizamos las25


28/98

mediciones 10 veces para cada punto a medir.Una vez finalizada la medicin cubrimos los bloques con vaselina y los guardamos en suestuche al igual que el calibre.

TOMA DE DATOS

Cdigos de los equipos utilizados: Calibre esfera profundidades





Fecha de Inicio:19:27 Temperatura de Inicio: 20C Humedad de Inicio: 39%


0 30 60 90 150

xpi 0 30,00004 60,00026 90,00021 150,00037(50+10) (80+70)

xi1 0 30 60,02 89,95 150

xi2 0 29,99 59,97 89,99 150,02

xi3 0,01 30,05 60 90,02 149,98

xi4 0 30,03 60,01 89,97 149,98

xi5 0 29,98 59,92 90,01 150,01

xi6 0 29,97 59,95 90,05 149,98xi7 -0,01 30,02 59,96 89,97 149,98

xi8 0 30,01 60 89,99 150

xi9 0 30 60,01 89,98 150,04

xi10 0 29,98 59,98 90 150,02






1 2 3 4 5

xi (mm) 0,000 30,003 59,982 89,993 150,001

El valor de la correccin puntual en cada punto se calcula mediante la frmula:26


29/98

= + Donde el valor de cEes cero para todos los puntos. Los resultados obtenidos son:

Cci(mm) 0,0000 -0,0030 0,0183 0,0072 -0,0006



=

2

2

upi(mm) 0,00000 0,00011 0,00015 0,00015 0,00019


= 1 1 ( )2=1


Si(mm) 0,0047 0,0250 0,0319 0,0287 0,0213



(mm) 0,00000 0,00138 0,00276 0,00414 0,00690


ui(mm) 0,0032 0,0084 0,0105 0,0096 0,0076



Ui(mm) 0,006 0,017 0,021 0,019 0,015

27


30/98





Vemos que el resultado obtenido es 2 veces la incertidumbre mnima que se podraesperar, 0,01mm, debida a la escala. Esto es debido al factor Si, puesto quedepende de las medidas tomadas, ser debido a una mala medicin.



Y la incertidumbre expandida es el valor mximo de las incertidumbres expandidasms su correccin en valor absoluto de los puntos tomados.

= max( + ||)Cuyos valores para cada punto salen:Ui+|Cci| 0,006 0,020 0,039 0,026 0,016

Uglob=0,039 mm.

Vemos que el resultado obtenido es casi 4 veces la incertidumbre mnima que sepodra esperar, 0,01mm, debida a la escala. Esto es debido principalmente que lacorreccin puntual que para el punto usado es 2 veces ms que los dems, lo queindica una mala medicin, como antes.

-0,0300

-0,0200

-0,0100

0,0000

0,0100

0,02000,0300

0,0400

0,0500

valor(mm)

puntos

correcin puntual de

calibracin (Cci)


(Cci Ui)

28


31/98

CALIBRACIN MICROMETRO


LASMEDIDAS

Las condiciones climticas para la toma de datos tomados con el micrmetro, son de 20oC y 38%de humedad relativa al iniciar la medicin a las 17:55 horas. Al finalizar, 20oC y 38% de humedadrelativa a las 18:31 horas.



podra esperar es la escala del instrumento, 0,01mm.


Los patrones empleados son un juego de boques patrn longitudinales (BPL) de grado 2 metlicos.Desde 1,0005 mm hasta 90 mm.Para esta calibracin hemos usado los de las medidas: 124, 5, 10 y 20.





Hemos mirado el campo de medidas del aparato, tomado 5 puntos a medir, ambos extremosdel rango y tres intermedios equidistantes, aprox. De las cuales alguna medida se compone devarios patrones.Una vez elegidas las medidas a medir, elegimos los patrones con que vamos a realizarlas, unoo varios para cada medida.



29


32/98

TOMA DE DATOS

Cdigos de los equipos utilizados: Micrmetro





Fecha de Inicio: 17:55 Temperatura de Inicio: 20C Humedad de Inicio: 38%

Nominal

(mm)1 2 3 4 5

0 6,24 10 15 25

xpi 0 6,2401 10,00002 15,00006 25,00007(5+1,24) (10+5) (20+5)

xi1 0 6,24 9,99 14,98 24,99

xi2 0,01 6,24 9,99 14,98 24,99

xi3 0 6,24 9,98 14,99 24,99

xi4 0,01 6,24 9,99 14,98 24,99

xi5 0 6,23 9,99 14,99 25

xi6 0 6,24 9,99 14,99 24,99

xi7 0 6,24 9,99 15 24,99

xi8 0 6,23 9,99 14,98 24,99

xi9 0 6,24 9,98 14,98 24,99

xi10 0,01 6,24 9,99 14,99 24,98






1 2 3 4 5

xi (mm) 0,003 6,238 9,988 14,986 24,990

El valor de la correccin puntual en cada punto se calcula mediante la frmula:

= + Donde el valor de cEes cero para todos los puntos. Los resultados obtenidos son:30


33/98

Cci(mm) -0,0030 0,0021 0,0120 0,0141 0,0101

Para calcular la incertidumbre expandida Ui, usamos la frmula:

=

Donde la incertidumbre tpica combinada es: =2 + +12 +12 El valor de la incertidumbre del patrn de referencia lo obtenemos a travs

del documento adjunto, el certificado de calibracin de los bloques patrn:

=22

upi(mm) 0,00000 0,00012 0,00009 0,00012 0,00013


= 1 1 ( )2=1


Si(mm) 0,0048 0,0042 0,0042 0,0070 0,0047



(mm) 0,00000 0,00029 0,00046 0,00069 0,00115


ui(mm) 0,0033 0,0032 0,0032 0,0036 0,0033



Ui(mm) 0,0065 0,0064 0,0064 0,0073 0,0065

31


34/98





global al nmero de cifras de la incertidumbre.

Vemos que el resultado obtenido es algo inferior a la incertidumbre mnima que sepodra esperar, 0,01mm, debida a la escala. Hay algo que est mal, pero no he dadocon ello.




Ui+|Cci| 0,010 0,008 0,018 0,021 0,017

Uglob=0,021 mm.

Vemos que el resultado obtenido es el doble la incertidumbre mnima que se podraesperar, 0,01mm, debida a la escala.

-0,0150

-0,0100

-0,0050

0,0000

0,0050

0,0100

0,0150

0,0200

0,0250

valor(mm)

puntos

correcin puntual de

calibracin (Cci)


(Cci Ui)

32


35/98


36/98

CERTIFICADO DE CALIBRACINCertificate of Calibration

Nmero5340 (ENAC 3560)Number

Pgina 1 de 5 pginas; n de anexos: 0Page of pages

Escuela de Ingenieras Industriales. Paseo del Cauce 5947011 Valladolid. Tlf.: 983.42.34.15. Fax: 983.42.33.10

E-mail:[email protected]

Laboratorio de Metrologa y Calibracin Dimensional

(LCD)

www.manufacturing.uva.es

OBJETOItem

Juego bloques patrn longitudinales

MARCAMark

ALPA

MODELOModel

MetlicosGrado 2

IDENTIFICACIONIdentification Cdigo Interno: METRO-001

SOLICITANTEApplicant

Laboratorio de Calibracin Dimensional (LCD)Paseo del Cauce, 5947011 VALLADOLID

FECHA/S DE CALIBRACINDate/s of calibration

09-12/02/15

FECHA DE RECEPCINDate of reception

02/02/15

Signatario/s autorizado/sAuthorized signatory/ies

Fdo.: Francisco Javier Santos MartnRESPONSABLE TCNICO REA DIMENSIONAL

FECHA DE EMISINDate of issue

13/02/15

Este certificado se expide de acuerdo con las condiciones de la acreditacin concedida por ENAC que ha comprobado las capacidades de medida del laboratorio y su

trazabilidad a patrones nacionales o internacionales. ENAC es firmante del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo (MLA) de calibracin de European Cooperation forAccreditation (EA) y de Internacional Laboratory Accreditation Cooperation (ILAC).Este certificado no podr ser reproducido parcialmente sin la aprobacin por escrito del LCD y de ENAC.This certificate is issued in accordance with the conditions of accreditation granted by ENAC which has assessed the measurements capability of the laboratory and

its traceability to national or international standards. ENAC is one of the signatories of the Multilateral Agreement of the European Cooperation for Accreditation

(EA) and the International Laboratories Accreditation Cooperation (ILAC)

This certificate may not be partially reproduced, except with the prior written permission of the LCD and ENAC.

G0307-7 ENAC MANUFACTURING DIMENSIONAL
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]://www.manufacturing.uva.es/http://www.manufacturing.uva.es/http://www.manufacturing.uva.es/mailto:[email protected]


37/98

LCD N certificado: 5340ENAC 3560

N: 65/LC130 Pg.: 2 de 5 Pginas

N de expediente: 14094 N de orden: 14094/01

Fecha inicio: 09 febrero 15 Fecha fin: 12 febrero 15Procedimiento de calibracin: PEC/LCD/03 Rev.: 8

Temperatura (oC): 20 0,5 Humedad relativa (%):


38/98




BPL:Nominal

(mm):Identificacin:

Estado Desviacin al Variacin de Longit ud Incertidumbre

Calidadde las nominal longitud del bloqueExpandida

(m)

caras D (m): F (m): Lc (mm) k=2

1 1,0005 Rayadas 0,02 0,04 1,00052 0,16 2

2 1,001 Rayadas 0,03 0,07 1,00103 0,16 2

3 1,002 Rayadas 0,08 0,05 1,00208 0,16 2

4 1,003 Rayadas 0,03 0,09 1,00303 0,16 2

5 1,004 Rayadas 0,06 0,05 1,00406 0,16 2

6 1,005 Rayadas 0,03 0,06 1,00503 0,16 2

7 1,006 Rayadas 0,00 0,07 1,00600 0,16 2

8 1,007 Rayadas 0,07 0,10 1,00707 0,16 2

9 1,008 Rayadas 0,03 0,08 1,00803 0,16 2

10 1,009 Rayadas 0,02 0,04 1,00902 0,16 2

11 1,02 Rayadas 0,12 0,05 1,02012 0,16 2

12 1,03 Rayadas 0,03 0,06 1,03003 0,16 2

13 1,04 Rayadas 0,02 0,10 1,04002 0,16 2

14 1,05 Rayadas 0,07 0,04 1,05007 0,16 2

15 1,06 Rayadas 0,05 0,09 1,06005 0,16 2

16 1,07 Rayadas -0,01 0,09 1,06999 0,16 2

17 1,08 Rayadas 0,06 0,05 1,08006 0,16 2

18 1,11 Rayadas 0,12 0,06 1,11012 0,16 2

19 1,12 Rayadas 0,14 0,09 1,12014 0,16 2

20 1,13 Rayadas 0,10 0,14 1,13010 0,16 2

21 1,14 Rayadas 0,05 0,07 1,14005 0,16 2

22 1,15 Rayadas -0,02 0,09 1,14998 0,16 2

23 1,16 Rayadas 0,04 0,05 1,16004 0,16 2

24 1,17 Rayadas 0,10 0,08 1,17010 0,16 2

25 1,18 Rayadas 0,00 0,07 1,18000 0,16 2

26 1,20 Rayadas 0,15 0,06 1,20015 0,16 2

27 1,21 Rayadas 0,12 0,12 1,21012 0,16 2

28 1,22 Rayadas 0,01 0,09 1,22001 0,16 2

29 1,23 Rayadas 0,10 0,07 1,23010 0,16 2

30 1,24 Rayadas 0,06 0,06 1,24006 0,16 2

31 1,25 Rayadas 0,10 0,09 1,25010 0,16 232 1,26 Rayadas -0,01 0,07 1,25999 0,16 2

33 1,27 Rayadas 0,09 0,05 1,27009 0,16 2

34 1,28 Rayadas 0,09 0,05 1,28009 0,16 2

35 1,29 Rayadas 0,12 0,06 1,29012 0,16 2

36 1,30 Rayadas 0,11 0,03 1,30011 0,16 2

37 1,31 Rayadas -0,02 0,07 1,30998 0,16 2

38 1,32 Rayadas 0,07 0,05 1,32007 0,16 2

39 1,33 Rayadas 0,05 0,11 1,33005 0,16 2

40 1,34 Rayadas 0,06 0,04 1,34006 0,16 2

41 1,35 Rayadas 0,13 0,05 1,35013 0,16 2

42 1,36 Rayadas 0,03 0,10 1,36003 0,16 2

G0308-3

)

)

)

)


39/98




BPL:Nominal

(mm):Identificacin:

Estado Desviacin al Variacin de Longit ud Incertidumbre

Calidadde las nominal longitud del bloqueExpandida

(m)

caras D (m): F (m): Lc (mm) k=2

43 1,37 Rayadas 0,07 0,05 1,37007 0,16 2

44 1,38 Rayadas 0,08 0,06 1,38008 0,16 2

45 1,39 Rayadas 0,01 0,09 1,39001 0,16 2

46 1,41 Rayadas 0,02 0,06 1,41002 0,16 2

47 1,42 Rayadas 0,07 0,07 1,42007 0,16 2

48 1,43 Rayadas 0,07 0,06 1,43007 0,16 2

49 1,44 Rayadas 0,12 0,08 1,44012 0,16 2

50 1,45 Rayadas 0,00 0,06 1,45000 0,16 2

51 1,46 Rayadas 0,07 0,08 1,46007 0,16 2

52 1,47 Rayadas 0,09 0,03 1,47009 0,16 2

53 1,48 Rayadas 0,11 0,05 1,48011 0,16 2

54 1,49 Rayadas 0,09 0,06 1,49009 0,16 2

55 3,5 Rayadas 0,08 0,12 3,50008 0,17 2

56 4,5 Rayadas 0,08 0,04 4,50008 0,17 2

57 5,0 Rayadas 0,04 0,10 5,00004 0,17 2

58 5,5 Rayadas 0,21 0,09 5,50021 0,17 2

59 6,5 Rayadas 0,17 0,07 6,50017 0,17 2

60 7,0 Rayadas -0,02 0,05 6,99998 0,17 2

61 7,5 Rayadas -0,01 0,05 7,49999 0,17 2

62 8,5 Rayadas 0,20 0,02 8,50020 0,17 2

63 9,0 Rayadas 0,07 0,09 9,00007 0,17 2

64 9,5 Rayadas 0,08 0,05 9,50008 0,17 2

65 10,0 Rayadas 0,02 0,04 10,00002 0,18 2

66 20,0 Rayadas 0,03 0,04 20,00003 0,19 2

67 30 Rayadas 0,04 0,09 30,00004 0,21 2

68 50 Rayadas 0,24 0,05 50,00024 0,24 2

69 70 Rayadas 0,12 0,06 70,00012 0,27 2

70 80 Rayadas 0,25 0,08 80,00025 0,28 2

71 90 Rayadas 0,21 0,12 90,00021 0,30 2

Nmero de Bloques Patrn Longitudinales del Juego: 71

Incertidumbre GLOBAL U(m) = [a + bL(mm)]:a = 0,16

R2= 0,9998b = 0,0015

G0308-3

)

)

)

)

)

)

)

)

)

)

)

)

)

)

)

)


40/98




Trazabilidad.

Los patrones e instrumentos empleados en esta calibracin gozan de la garanta de trazabilidad,

mediante los correspondientes certificados de calibracin controlados por ENAC.

Observaciones:

La incertidumbre expandida de medida se ha obtenido multiplicando la incertidumbre tpica de

medicin por el factor de cobertura k = 2 que, para una distribucin normal, corresponde a una

probabilidad de cobertura de aproximadamente el 95%. La incertidumbre tpica de medida se hadeterminado conforme al documento EA-4/02.

Los resultados de la presente calibracin son exclusivamente aplicables al equipo en el

momento y las condiciones indicadas en la calibracin.

Lista de anexos:

Ninguno.

Este certificado se expide de acuerdo con las condiciones de la acreditacin concedida por ENAC que ha comprobado las

capacidades de medida del laboratorio y su trazabilidad a patrones nacionales.

Este certificado no podr ser reproducido parcialmente sin la aprobacin por escrito del laboratorio que lo emite y deENAC.

This certificate is issued in accordance with the conditions of accreditation granted by ENAC which has assessed the

measurement capability of the laboratory and its traceability to national standards.

This certificate may not be partially reproduced, except with the prior written permission of the issuing laboratory and

ENAC.

G0309-3


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42/98

Memoria Prctica 2

Metrologadimensional

sin contacto




43/98

2

ndice

1) Condiciones climticas al inicio ya la finalizacin de las medidas.

2) Descripcin del equipo de medida empleado.

3) Descripcin de la pieza a verificar.

4) Toma de datos.

5) Clculos y resultados obtenidos.

Anexo:

Certificado Calibracin proyector de perfiles.


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3

Condiciones ambientales al inicio y al final de la prctica

Las condiciones ambientales para la toma de datos mediante la utilizacin del proyector de perfiles,

eran de 20C y 47% de humedad relativa al iniciar la medicin a las 16:15 horas. Al finalizar, las

condiciones eran de 22C y 54% de humedad a las 18:30 horas.

Las temperaturas del laboratorio son vlidas porque se han he3cho dentro del intervalo de

temperatura 202oC.

Descripcin del equipo de medida

Nuestro equipo es un proyector de perfiles, el cual tiene una resolucin de una micra tanto para el eje

X como para el eje Y. Y una resolucin angular de un segundo.

Esta calibrado para un campo de medida de 200mm en X, 200mm en Y, y 360opara ngulos.

Pieza a medir

Nuestra pieza a medir es un dibujo con formas geomtricas del cual hicimos un boceto.


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4

Datos tomados

Para la toma de datos comenzamos generando el sistema de ejes coordenados para poder referenciar

todos los puntos. Luego tomamos los puntos que forman un vrtice, se pueden ver las coordenadas de

los puntos en el croquis anterior. Despus, medimos los 5 crculos o arcos de crculo usando 3 puntos

para su medicin. Y por ltimo, los ngulos mediante la creacin de lneas entre los puntos que ya

tenamos creados, y el dato nos devolva las coordenadas del primer punto y el ngulo que forma la

recta con el eje X, situado como se aprecia en el croquis.

Puntos X Y

1 0,132 10,9382 6,33 0,001

3 27,695 -0,1854 43,149 8,585

5 40,843 15,216

6 35,152 31,092

7 32,171 39,479

8 23,653 45,526

MEDIDO CON TRES PUNTOS

crculos X Y Dimetro1 43,28 25,047 20,2582 30,03 45,486 12,7553 12,931 32,916 12,7354 22,908 12,524 6,376

5 12,942 32,926 25,285

ngulos

1 119 32' 25''2

179 30' 04''3 29 34' 28''

4 109 27' 32''

5 179 46' 23''

6 89 33' 50''

Despus de esto hicimos el estudio de repetitividad del circulo 4, referencia en el croquis, midindolo

10 veces. Estos son los datos que nos dio el programa.


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5

ESTUDIO REPETIBILIDAD CIRCULO 4

MEDIDA X Y Dimetro Factor forma N Puntos

1 22,935 12,517 6,41 0,017 72 22,912 12,517 6,359 0,012 73 22,919 12,514 6,36 0,013 7

4 22,916 12,521 6,36 0,012 7

5 22,922 12,515 6,362 0,009 7

6 22,926 12,519 6,364 0,005 7

7 22,921 12,514 6,357 0,005 7

8 22,923 12,516 6,361 0,007 7

9 22,929 12,505 6,361 0,007 7

10 22,923 12,516 6,362 0,003 7

Clculos y resultados obtenidos

Como ya explicamos las frmulas de clculo en la prctica de calibracin, ahora solo nos centraremos

en la interpretacin de los resultados.

X Y

Media 22,9226 12,5154

C Escala 0 0

C T 0,00105444 0,000575708C Instrum 0,0015 0,0016

C deriva inst 0,0014 -0,001 TIPO GDL

u media 0,002050474 0,001343296 A 9

u escala 0,000288675 0,000288675 B Infinito

u temperatura 0,00030439 0,000166193 B Infinitou inst 0,00075 0,00075 B Infinito

u deriva 0,001443376 0,001443376 B Infinito

u 0,00265071 0,002135704

TCL Cumple Cumple

Hipnormalidad

Cumple Cumple

k 2 2U= k*u 0,00530142 0,004271408

U ( 2 cif sig) 0,0053 0,0043

Estos son los resultados del estudio de repetitividad del circulo 4. Donde la correccin del

instrumento y la correccin por deriva los sacamos de los extractos de calibracin puestos a

disposicin del profesor. La incertidumbre de la deriva sigue una distribucin rectangular y el valor

de la incertidumbre mxima admisible lo fijamos nosotros en funcin de la deriva que tiene el aparato

de medida durante los aos, no apuramos demasiado el valor obtenido para que nos sirvan losresultados para posteriores comparaciones en caso de que cambien las condiciones del proyector de

perfiles.


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6

Como cumplimos las hiptesis de normalidad y teorema central del lmite. Donde la hiptesis de

normalidad se cumple teniendo 3 componentes de incertidumbre que sean suficientemente fiables

(tipo B). El teorema central del lmite se cumple cuando tenemos un tamao muestral con n mayor o

igual a 10 medidas.

Obteniendo un resultado para el eje X:

22.9266+0.0053

Obteniendo un resultado para el eje Y:

12.5166+0.0043

En ambos valores obtenemos una incertidumbre expandida de ms de 4 veces la resolucin del

equipo que puede ser debido a error humano en las mediciones, dado que hay que seleccionar los

puntos a ojo. Y a un error de paralaje de la placa donde est el dibujo, del cual hemos supuesto que es

cero dado que no tenemos datos para su clculo.

Ahora vamos con el resto de coordenadas medidas.

Medidas coordenada X puntos con N=1

Media 0,132 6,33 27,695 43,149C Escala 0 0 0 0C T 6,072E-06 0,00029118 0,00127397 0,00198485

C Instrum 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015

C deriva inst 0,0014 0,0014 0,0014 0,0014 TIPO GDL

u media 0,00648417 0,00648417 0,00648417 0,00648417 A 9u escala 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 B Infinitou temperatura 1,7528E-06 8,4056E-05 0,00036776 0,00057298 B Infinitou inst 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 B Infinito

u deriva 0,00144338 0,00144338 0,00144338 0,00144338 B Infinito

u 0,00669131 0,00669184 0,00670141 0,0067158TCL Cumple Cumple Cumple CumpleHipnormalidad

No cumple No cumple No cumple No cumple

G efectivos lib 10,2063293 10,2095494 10,2680826 10,3565531k (tabla) 2,28 2,28 2,28 2,28U= k*u 0,01525618 0,01525739 0,01527921 0,01531201

U ( cif sig) 0,015 0,015 0,015 0,015


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7

Medidas coordenada X puntos con N=1

Media 40,843 35,152 32,171 23,653C Escala 0 0 0 0C T 0,00187878 0,00161699 0,00147987 0,00108804

C Instrum 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015

C deriva inst 0,0014 0,0014 0,0014 0,0014 TIPO GDL

u media 0,00648417 0,00648417 0,00648417 0,00648417 A 9u escala 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 B Infinitou temperatura 0,00054236 0,00046679 0,0004272 0,00031409 B Infinitou inst 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 B Infinito


u 0,00671325 0,00670757 0,00670493 0,00669868

TCL Cumple Cumple Cumple CumpleHipnormalidad



U ( cif sig) 0,015 0,015 0,015 0,015

Medidas coordenada X crculos con N=1

Media 43,28 30,03 12,931 22,908 12,942

C Escala 0 0 0 0 0C T 0,00199088 0,00138138 0,00059483 0,00105377 0,00059533

C Instrum 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015

C deriva inst 0,0014 0,0014 0,0014 0,0014 0,0014 TIPO GDL

u media 0,00648417 0,00648417 0,00648417 0,00648417 0,00648417 A 9

u escala 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 B Infinito

u temperatura 0,00057472 0,00039877 0,00017171 0,0003042 0,00017186 B Infinito

u inst 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 B Infinito

u deriva 0,00144338 0,00144338 0,00144338 0,00144338 0,00144338 B Infinito

u 0,00671594 0,00670318 0,00669351 0,00669822 0,00669352

TCL Cumple Cumple Cumple Cumple CumpleHipnormalidad

No cumple No cumple No cumple No cumple No cumple

G efectivos lib 10,35747 10,2789541 10,2197747 10,2485593 10,2197976k (tabla) 2,28 2,28 2,28 2,28 2,28

U= k*u 0,01531235 0,01528325 0,01526121 0,01527194 0,01526121

U ( cif sig) 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015

En estas medidas la incertidumbre de la media la hemos sacado de la desviacin tpica del estudio de

repetitividad de la coordenada X y como solo tenemos una medida, queda la deviacin tpica porque

dividimos por uno. Lo que genera una incertidumbre casi tres veces mayor. Al no cumplir la hiptesisde normalidad, el factor k lo sacamos mediante los grados efectivos de libertad frmula de Welch

Satterthwaite.


49/98

8

Quedando unos resultados para las medidas en X:

0.135+0.015

6.333+0.015

27.699+0.015

43.154+0.015

40.848+0.015

35.156+0.015

32.175+0.015

23.657+0.015

43.285+0.015

30.034+0.015

12.934+0.015

22.912+0.015

12.945+0.015

Ahora para las coordenadas Y

Medidas coordenada Y puntos con N=1

Media 10,938 0,001 -0,185 8,585C Escala 0 0 0 0C T 0,00050315 4,6E-08 -8,51E-06 0,00039491

C Instrum 0,0016 0,0016 0,0016 0,0016

C deriva inst -0,001 -0,001 -0,001 -0,001 TIPO GDL

u media 0,00424788 0,00424788 0,00424788 0,00424788 A 9u escala 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 B Infinitou temperatura 0,00014525 1,3279E-08 -2,457E-06 0,000114 B Infinito

u inst 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 B Infinitou deriva 0,00144338 0,00144338 0,00144338 0,00144338 B Infinito

u 0,00456012 0,00455781 0,00455781 0,00455923TCL Cumple Cumple Cumple CumpleHipnormalidad



U ( cif sig) 0,01 0,01 0,01 0,01


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9

Medidas coordenada Y puntos con N=1

Media 15,216 31,092 39,479 45,526C Escala 0 0 0 0

C T 0,00069994 0,00143023 0,00181603 0,0020942

C Instrum 0,0016 0,0016 0,0016 0,0016

C deriva inst -0,001 -0,001 -0,001 -0,001 TIPO GDL

u media 0,00424788 0,00424788 0,00424788 0,00424788 A 9u escala 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 B Infinitou temperatura 0,00020205 0,00041287 0,00052424 0,00060454 B Infinitou inst 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 B Infinito


u 0,00456228 0,00457647 0,00458786 0,00459773

TCL Cumple Cumple Cumple CumpleHipnormalidad



U ( cif sig) 0,01 0,01 0,01 0,01

Medidas coordenada Y crculos con N=1

Media 25,047 45,486 32,916 12,524 32,926C Escala 0 0 0 0 0

C T 0,00115216 0,00209236 0,00151414 0,0005761 0,0015146

C Instrum 0,0016 0,0016 0,0016 0,0016 0,0016

C deriva inst -0,001 -0,001 -0,001 -0,001 -0,001 TIPO GDL

u media 0,00648417 0,00648417 0,00648417 0,00648417 0,00648417 A 9u escala 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 0,00028868 B Infinito

u temperatura 0,0003326 0,00060401 0,00043709 0,00016631 0,00043723 B Infinito

u inst 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 0,00075 B Infinito

u deriva 0,00144338 0,00144338 0,00144338 0,00144338 0,00144338 B Infinito

u 0,00669957 0,00671851 0,00670557 0,00669338 0,00670558TCL Cumple Cumple Cumple Cumple CumpleHip normalidad No cumple No cumple No cumple No cumple No cumple

G efectivos lib 10,2568242 10,3733343 10,2936153 10,2189413 10,2936685

k (tabla) 2,28 2,28 2,28 2,28 2,28U= k*u 0,01527502 0,01531821 0,0152887 0,0152609 0,01528872

U ( cif sig) 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015


51/98

10

Obtenemos los siguientes resultados para las coordenadas Y:

10.939+0.015

0.002+0.015

0.184+0.015

8.586+0.015

15.217+0.015

31.094+0.015

39.481+0.015

45.529+0.015

25.049+0.015

45.489+0.015

32.918+0.015

12.525+0.015

32.928+0.015

Como podemos observar el valor de 0.002+0.015 la incertidumbre es mucho mayor que el

mensurando y adems al tener que redondear a 3 decimales cometemos bastante ms error que enotras medidas. Nos pasa lo mismo que en las medidas de X, al ser solo una medida la incertidumbre

se dispara ms de 2 veces.


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42643 Metrologa Avanzada y Calidad Industrial

4 Grado en Ingeniera Mecnica

Escuela de Ingenieras Industriales

Sede P del Cauce

Extracto certificados de calibracin Proyector de Perfiles

Instrumento: proyector de perfiles de eje horizontal

Resolucin: Eje X: 0,001 mm (digital), Eje Y: 0,001 mm (digital), angular: 1 s

(digital)

Alcance de medida: Eje X: 200 mm, Eje Y: 200 mm, angular: 360

Campo calibrado: Eje X: 200 mm, Eje Y: 200 mm, angular: 360

Histrico de las ltimas calibraciones

Escalas longitudinales:

Ao 2015

Eje X Eje Y

Punto de Correccin de Incertidumbre Correccin de Incertidumbre

calibracin calibracin de la correccin calibracin de la correccin

zk c0k U(c0k) k=2 c0k U(c0k) k=2

(mm) (m) (m) (m) (m)

0 0,0 1,5 0,0 1,5

50 1,1 1,5 0,6 1,5

100 -2,1 2,1 1,8 2,1

150 2,6 2,3 -1,6 2,3

200 2,5 2,5 -1,9 2,5

Escala angular:

Ao 2015

Punto de Correccin de Incertidumbre

calibracin calibracin de la correccin

zk c0k U(c0k) k=2

() (min) (min)

0 0,0 1,0

45 -0,5 1,0

90 -0,3 1,0

135 0,2 1,0

180 -0,4 1,0

225 0,6 1,0

270 -1,1 1,0

315 1,3 1,0

360 1,1 1,0


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Sede P del Cauce


Ao 2014

Eje X Eje Y




(mm) (m) (m) (m) (m)

0 0,0 1,5 0,0 1,5

50 1,5 1,5 1,6 1,5

100 1,1 2,1 -1,4 2,1

150 -1,6 2,3 1,3 2,3

200 1,9 2,5 -0,6 2,5

Escala angular:

Ao 2014



zk c0k U(c0k) k=2

() (min) (min)

0 0,0 1,0

45 -0,9 1,0

90 -0,1 1,0

135 -0,4 1,0

180 0,3 1,0

225 0,9 1,0

270 -1,5 1,0

315 -0,3 1,0

360 1,4 1,0


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Sede P del Cauce


Ao 2013

Eje X Eje Y




(mm) (m) (m) (m) (m)

0 0,0 1,5 0,0 1,5

50 0,1 1,5 1,6 1,5

100 0,9 2,1 1,1 2,1

150 -2,2 2,3 -2,4 2,3

200 1,7 2,5 -2,9 2,5

Escala angular:

Ao 2013



zk c0k U(c0k) k=2

() (min) (min)

0 0,0 1,0

45 0,0 1,0

90 -0,7 1,0

135 -0,3 1,0

180 0,9 1,0

225 1,1 1,0

270 -0,9 1,0

315 -0,3 1,0

360 -1,4 1,0


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Memoria Prctica 3

Medidora de una

coordenada concontacto




58/98

2

ndice

1.

Medidora de una coordenada con contacto (Trimos)

a)

Condiciones climticas al inicio ya la finalizacin de la prctica.

b)

Descripcin del equipo de medida empleado.

c)

Descripcin de la pieza a verificar.

d)

Procedimiento seguido.

e) Datos tomados.

f) Clculos y resultados obtenidos.

2.Medidora de una coordenada con contacto (Tesa)

a)Condiciones climticas al inicio ya la finalizacin de la prctica.

b)Descripcin del equipo de medida empleado.

c)Descripcin de la pieza a verificar.

d)Procedimiento seguido.

e)

Datos tomados.

f) Clculos y resultados obtenidos.

Anexo:

Certificado Calibracin mquina de una coordenada vertical (Trimos).


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3

Medidora de una coordenada con contacto (Trimos)






temperatura 202oC.

Descripcin del equipo de medidaNuestro equipo es una medidora de una coordenada vertical Trimos, la cual tiene una resolucin de

una micra.

Esta calibrado para un campo de medida de 0-500mm, con un alcance de 525mm.

Pieza a medir

Nuestra pieza a medir es una pieza torneada de revolucin de la cual vamos a medir las cotas de

altura. El boceto de la pieza es el siguiente.


60/98

4

En la imagen podemos ver las diferentes cotas que fuimos tomando, tanto parciales como totales.

Adems tambin tenemos que medir un cigeal.

Los dimetros de los dos agujeros, as como la distancia entre centros de los mismos.

Datos tomados

Para la toma de datos comenzamos sujetando la pieza con un gato para poder medir desde la parte

inferior de la pieza porque si no la forma de equipo de medida no nos lo habra permitido. Una vez

sujeta tomamos las medidas parciales y totales de la pieza. Una vez hecho esto medimos una cota 10

veces para ver la repetitividad que tiene nuestra mquina.

Luego medimos las cotas que nos piden en el cigeal.

Medidas tomadas

Totales Parciales

1 25,067 25,076

2 34,948 9,869

3 64,951 30,007

4 75,03 10,077

5 90,193 15,148

6 100,052 9,872

Estudio repetitividad

Diferencia

1 coordenada inicial final

1 100,052 0,002 10,073

2 100,053 0,001 10,08

3 100,051 0,001 10,072

4 100,062 0,002 10,076

5 100,065 0 10,0826 100,049 0 10,08

7 100,048 0 10,082

8 100,058 0 10,087

9 100,049 0 10,075

10 100,056 -0,001 10,079

Medida dimetro y distancia entre centros

D inf D sup Distancia

47,638 26,04 133,685


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5





Media 100,0543

C Escala 0

C T 0,001150624

C Instrum 0,0026

C deriva inst 0,0006 TIPO GDL

u media 0,001838175 A 9

u escala 0,000288675 B Infinito

u temperatura 0,001328627 B Infinito

u inst 0,00035 B Infinito

u deriva 0,000866025 B Infinito

u 0,002469812

TCL Cumple

Hip normalidad No cumple

k 2

U= k*u 0,004939624

U (2 cifras sig) 0,0049

Estos son los resultados del estudio de repetitividad de la cota elegida. Donde la correccin del

instrumento y la correccin por deriva las sacamos de los extractos de calibracin puestos a



de medida durante los aos, no apuramos demasiado el valor obtenido para que nos sirvan los

resultados para posteriores comparaciones, en nuestro caso 3 micras.



(tipo B). El teorema central del lmite se cumple cuando tenemos un tamao muestral con n mayor oigual a 10 medidas.

Obteniendo un resultado para la medicin:

100.0587+0.0049

Obtenemos una incertidumbre expandida de casi 5 veces la resolucin del equipo que puede ser

debido a error humano en las mediciones. Y a posibles desplazamientos de la pieza al estar sujeta

mediante el gato que no es fijo.

Pero cumplimos con la especificacin de diseo porque sumando las correcciones en valor absoluto yla incertidumbre expandida cualquier medida no supera la especificacin, porque el valor de 5 micras,

casi engloba toda la incertidumbre que nos dan las calibraciones.


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repetitividad y como solo tenemos una medida, queda la deviacin tpica porque dividimos por uno.

Lo que genera una incertidumbre casi tres veces mayor. Al no cumplir la hiptesis de normalidad, el

factor k lo sacamos mediante los grados efectivos de libertad frmula de Welch Satterthwaite.


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Quedando unos resultados para las medidas totales:

25.070+0.014

34.951+0.014

64.948+0.014

75.028+0.014

90.191+0.014

100.056+0.014

Quedando unos resultados para las medidas parciales:

25.079+0.014

9.872+0.014

30.010+0.014

10.080+0.014

15.151+0.014

9.875+0.014

Como podemos observar la incertidumbre expandida queda casi 3 veces mayor debidoprincipalmente a que solo hacemos una medida y eso eleva mucho la incertidumbre de la media.

Para las medidas del cigeal:

Incertidumbre para medidas cigeal con N=1


Media 47,638 26,04 133,685

C Escala 0 0 0

C T 0,000547837 0,00029946 0,001537378

C Instrum 0,0016 0,0016 0,0026C deriva inst 0,0009 0,0009 0,0006 TIPO GDL

u media 0,005812821 0,005812821 0,005812821 A 9

u escala 0,000288675 0,000288675 0,000288675 B Infinito

u temperatura 0,000632588 0,000345787 0,001775211 B Infinito

u inst 0,000325 0,000325 0,00035 B Infinito

u deriva 0,000866025 0,000866025 0,000866025 B Infinito

u 0,005926889 0,00590317 0,00615598

TCL Cumple Cumple Cumple

Hip

normalidad No cumple No cumple No cumpleG efectivos 9,727514618 9,572730625 11,3209692

k (tabla) 2,37 2,37 2,28

U= k*u 0,014046727 0,013990513 0,014035635

U (2 cifras sig) 0,014 0,014 0,014

Quedando unas medidas:

47.641+0.014

26.043+0.014

133.690+0.014

Nos pasa lo mismo que en las medidas anteriores la incertidumbre se dispara porque al tomar solo

una medida, la incertidumbre de la media es mucho ms alta.


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Medidora de una coordenada con contacto (Tesa)






temperatura 202oC.

Descripcin del equipo de medida

Nuestro equipo es una medidora de una coordenada vertical Tesa, la cual tiene una resolucin de una

micra.

Esta calibrado para un campo de medida de 0-500mm, con un alcance de 525mm. Son los mismos

datos que en la Trimos porque usamos el mismo certificado.

Pieza a medir

Nuestra pieza a medir es una pieza torneada de revolucin de la cual vamos a medir las cotas de

altura. El boceto de la pieza es el siguiente.


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9

En la imagen podemos ver las diferentes cotas que fuimos tomando, tanto parciales como totales.

Adems tambin tenemos que medir un cigeal.

Los dimetros de los dos agujeros, as como la distancia entre centros de los mismos.

Datos tomados

Para la toma de datos comenzamos sujetando la pieza con un gato para poder medir desde la parte

inferior de la pieza porque si no la forma de equipo de medida no nos lo habra permitido. Una vez

sujeta tomamos las medidas parciales y totales de la pieza. Una vez hecho esto medimos una cota 10

veces para ver la repetitividad que tiene nuestra mquina.

Luego medimos las cotas que nos piden en el cigeal.

Medidas tomadas

Totales Parciales

1 25,072 25,069

2 34,943 9,896

3 64,945 29,972

4 75,024 10,064

5 90,198 15,195

6 100,046 9,835


Diferencia

1 coordenada inicial final

1 100,046 0 10,087

2 100,054 0,004 10,087

3 100,048 0,002 10,088

4 100,058 -0,002 10,076

5 100,056 0,008 10,082

6 100,048 0 10,0927 100,048 0,01 10,093

8 100,051 0 10,085

9 100,05 0,007 10,09

10 100,056 0,003 10,085

Medida dimetro y distancia entre centros


47,548 25,949 133,705


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10




Media 100,0515

C Escala 0

C T 0

C Instrum 0,0026

C deriva inst 0,0006 TIPO GDL

u media 0,001327069 A 9

u escala 0,000288675 B Infinito

u temperatura 0,001328589 B Infinito

u inst 0,00035 B Infinito

u deriva 0,000866025 B Infinito

u 0,002117096

TCL Cumple

Hip normalidad No cumple

k 2

U= k*u 0,004234192

U (2 cifras sig) 0,0042

Estos son los resultados del estudio de repetitividad de la cota elegida. Donde la correccin del

instrumento y la correccin por deriva las sacamos de los extractos de calibracin puestos a



de medida durante los aos, no apuramos demasiado el valor obtenido para que nos sirvan los

resultados para posteriores comparaciones, en nuestro caso 3 micras.



(tipo B). El teorema central del lmite se cumple cuando tenemos un tamao muestral con n mayor o

igual a 10 medidas.

Obteniendo un resultado para la medicin:

100.0547+0.0042

Obtenemos una incertidumbre expandida de ms de 4 veces la resolucin del equipo que puede ser

debido a error humano en las mediciones. Y a posibles desplazamientos de la pieza al estar sujeta

mediante el gato que no es fijo.

Pero cumplimos con la especificacin de diseo porque sumando las correcciones en valor absoluto y

la incertidumbre expandida cualquier medida no supera la especificacin, porque el valor de 5 micras,

casi engloba toda la incertidumbre que nos dan las calibraciones.


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repetitividad y como solo tenemos una medida, queda la deviacin tpica porque dividimos por uno.

Lo que genera una incertidumbre casi tres veces mayor. Al no cumplir la hiptesis de normalidad, el

factor k lo sacamos mediante los grados efectivos de libertad frmula de Welch Satterthwaite.


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Qu

metrologia prácticas

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