CALIBRACIÓN DE MÁQUINAS DE SOLDAR 1. OBJETIVO: El objetivo del presente procedimiento es el de establecer la metodología para la realización de la calibración de máquinas de soldar, de acuerdo a los requisitos internos y de las normas técnicas aplicables. 2. ALCANCE: Este procedimiento aplica para los amperímetros y voltímetros de las máquinas de soldar eléctricas cuya lectura en la medición se pueda hacer directamente desde el exterior de la máquina sin realizarle ningún tipo de proceso de desarme o despiece de la máquina para realizar lectura interna. Aplica a intervalos de medición de..…….….………….………………....... 0 A – 1 000 A Con salida digital en incrementos de………………………………….…..…. 0,1 A. Aplica a intervalos de medición de..…….….………….………………....... 0 V – 600 V Con salida digital en incrementos de………………………………….…..…. 0,1 V. 3. CONDICIONES GENERALES: Los Laboratorios de calibraciones seleccionan los métodos de calibración que satisfacen las necesidades de los clientes y son apropiados a los tipos de calibraciones que se realizan. Para que este proceso se ejecute correctamente se deben cumplir las siguientes condiciones mínimas por parte del solicitante: 1. Proceso MIG: tener el alambre de diámetros = 0,45 pulgada y 5/64 pulgada 2. Proceso STICK: Tener las varillas de diámetros = 3/32 pulgada, 1/8 pulgada, 5/32 pulgada 3. Ambos procesos (MIG y STICK): a. Las máquinas de soldar deben estar en buenas condiciones de funcionamiento. b. Máquina digital: Que el amperímetro funcione correctamente (marque las lecturas sin problemas). c. Máquina análoga: Que la aguja del amperímetro se desplace correctamente y sin problemas al movimiento de la palanca manual. d. Tener un soldador disponible para realizar el trabajo en conjunto con el Metrólogo. e. Tener las máquinas en un solo lugar (Taller de soldadura, ya que cuenta con los puntos eléctricos y espacio, adecuados), para que se pueda realizar la calibración sin demoras y no en sitios donde se puedan entorpecer otros trabajos de producción o demorar el mismo proceso de calibración.
4. DEFINICIONES:
5. DOCUMENTOS DE REFERENCIA: • Norma ISO 9001:2008 “Sistemas de gestión de la calidad. Requisitos”. • VIM 3ra ed. 2006 “Vocabulario internacional de términos fundamentales y generales en Metrología". • Norma ISO/IEC 17000:2005 “Evaluación de la conformidad. Vocabulario y principios generales". • Código ASME Sección IX 6. RESPONSABLES DEL PROCESO: Por hacer cumplir: JEFE DIVISIÓN DE METROLOGÍA Por cumplir: METRÓLOGOS 7. DESCRIPCIÓN NARRATIVA: 7.1 PRESENTACIÓN DEL INSTRUMENTO
Figura 1. Máquinas de soldar eléctricas 7.2 PATRONES A UTILIZAR Para la calibración de calibradores de las máquinas de soldar, se utiliza una pinza amperimétrica, la cual es utilizada para tomar las medidas directamente en los cables del circuito de soldeo de la máquina.
Figura 2. Pinza amperimétrica 7.3 VERIFICACIÓN DEL ESTADO Antes del realizar el proceso de calibración de la máquina de soldar, se debe verificar que el amperímetro y el voltímetro se encuentran legibles y funcionando correctamente; en el caso de los análogos la aguja debe moverse una vez se le aplica una carga a la máquina y en caso de los digitales se deben ver los dígitos en la pantalla y moverse de acuerdo a la carga que se aplique. 7.4 PROCESO DE CALIBRACIÓN MEDICIÓN DE LA INTENSIDAD: Se colocará la tenaza en uno de los cables del circuito de soldeo, efectuando cinco lecturas de diferentes valores de la intensidad. Estas lecturas se registran en el “Registro de datos primarios para máquina de soldar”. MEDICIÓN DEL VOLTAJE: Se colocarán las conexiones de la tenaza en los cables de corriente y retorno, efectuando cinco lecturas de diferentes valores de tensión. Estas lecturas se registran en el “Registro de datos primarios para máquina de soldar”. El sistema digital de lectura de parámetros de las máquinas MIG de la Empresa tienen un máximo error admisible en la lectura de ±5% amperios y ±0.5% voltios. Dado el caso de errores mayores se avisará al departamento de mantenimiento que efectuará la reparación oportuna. TRATAMIENTO DE DATOS Y CÁLCULOS Los pasos que se han de seguir en el cálculo del error y la incertidumbre de medición son: CÁLCULO DE LA MEDIA
Calcular el valor media aritmética de las lecturas efectuadas al equipo, mediante la siguiente fórmula:
CÁLCULO DEL ERROR INSTRUMENTAL Calcular el error del instrumento de las lecturas efectuadas al equipo, mediante la siguiente fórmula:
CÁLCULO DE LA DESVIACION TIPICA Calcular la desviación estándar de las lecturas efectuadas al equipo, mediante la siguiente fórmula:
CÁLCULO DE LA INCERTIDUMBRE POR REPETIBILIDAD Calcular la incertidumbre por repetibilidad de las lecturas efectuadas al instrumento en las puntas de medición externas, internas y profundidad, utilizando la siguiente formula:
CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE POR RESOLUCIÓN Calcular la incertidumbre asociada a la resolución del equipo, tomando como base la mínima lectura que el equipo puede dar en el caso de los análogos, y en los digitales es el último digito el resultado se considera con una distribución rectangular de semi-amplitud para la cual tendremos una desviación típica, todo esto de acuerdo con la siguiente fórmula:
√ Donde div. esc.(maq) = División de escala o resolución de la máquina. Es la mínima lectura.
√ = Distribución rectangular de semi-amplitud.
CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE CON EL PATRÓN DE TRABAJO Se calcula la incertidumbre debido a la contribución asociada con la calibración del patrón utilizado en la medición. Esta se calcula teniendo en cuenta su certificado de calibración, en el cual se halla la incertidumbre expandida de calibración, para un factor de cobertura usualmente k = 2 (verificar en el certificado de calibración del patrón) de acuerdo con la siguiente formula:
Donde = Incertidumbre expandida, expresada en el certificado de calibración del patrón de trabajo. = Factor de cobertura (k) del certificado de calibración del patrón. 7.5.9 MODELO MATEMÁTICO PARA EL BALANCE DE LAS CONTRIBUCIONES CONSIDERADAS A LA INCERTIDUMBRE COMBINADA EN LA CALIBRACIÓN DE UNA MÁQUINA DE SOLDAR A partir de las contribuciones consideradas, se puede efectuar un modelo matemático de los valores aportantes, dentro de una tabla, en la cual se registrara en manera lógica y secuencial los ítems que se tendrán en cuenta.
7.5.10 CÁLCULO DE LA INCERTIDUMBRE COMBINADA Hallar la incertidumbre combinada de la medición; entendiendo que la ley de propagación de incertidumbres, que se tiene de la expresión de la incertidumbre típica combinada, de acuerdo a la ecuación:
7.5.11 CÁLCULO DE LA INCERTIDUMBRE EXPANDIDA Calcular la incertidumbre expandida, multiplicando el resultado de la incertidumbre combinada, con la constante k=2 para un 95 % de probabilidades.
7.7 RESULTADO Y DISPOSICIÓN Una vez realizado los cálculos de calibración pertinentes de la máquina de soldar, se efectuarán las siguientes actividades previas para la entrega del instrumento al cliente: • Realizar el certificado de calibración de acuerdo a lo estipulado en el instructivo "Elaboración, revisión y aprobación de certificados de calibración". • Rotular el instrumento de acuerdo con los resultados obtenidos según rotulado vigente. • Avisar al cliente para su entrega por parte de los laboratorios. NOTA: En caso de existir algún tipo de no conformidad con los requisitos antes mencionados, se realizará el reporte de las novedades presentadas en el "Reporte novedades en la prestación del servicio laboratorio de calibración", o se debe implementar el procedimiento "Control de trabajos de calibraciones no conformes".
8. ASPECTOS AMBIENTALES: Ejercer cumplimiento de la normatividad impartida por la Corporación para la protección del Medio Ambiente, que garanticen la preservación de los recursos naturales. Para la realización de los servicios se usarán productos reconocidos ambientalmente y nuevas tecnologías ambientales, reciclando los recursos de acuerdo con la normatividad implementada (Papel, tintas, plásticos y baterías).
9. ASPECTOS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL Y SALUD OCUPACIONAL:
Ejercer cumplimiento de la reglamentación y normatividad en seguridad y salud ocupacional vigente, impartida por la Corporación con el fin de contribuir a la protección de la salud e integridad física de los trabajadores.
