Causas de Errores en un proceso de Medición
Al hacer mediciones, mediciones, las medidas que se obtienen obtienen nunca son exactamente exactamente iguales, aun cuando cuando se efectué efectué por la misma misma persona, persona, sobre misma pieza, pieza, con el el mismo instrumento, instrumento, el mismo método y el mismo ambiente, en sentido estricto, estricto, es imposible hacer una medición totalmente exacta por lo tanto siempre se presentan erro errore res s al hace hacerr las las medi medici cion ones es.. Los Los erro errore res s pued pueden en ser ser desp despre reci ciab able les s o significativos dependiendo de las circunstancias en que se dé la medición. Errores por el instrumento o equipo de medición
Las causas de errores atribuibles al instrumento, pueden deberse a defectos de fabricación (dado que es imposible construir aparatos perfectos. !stos pueden ser deformaciones, falta de linealidad, imperfecciones mec"nicas, falta de paralelismo. !l error instrumental tiene valores m"ximos permisibles, establecidos en normas o inform informaci ación ón técn técnica ica de fabri fabrica cant ntes es de instru instrumen mentos tos,, y pued puede e deter determin minar arse se mediante calibración. Errores del operador o por el método de medición
Las causas del error aleatorio se deben al operador, falta de agudeza visual, descuido, cansancio, alteraciones emocionales. #ara reducir este tipo de errores es necesario adiestrar al operador, otro tipo de error son debidos al método o procedimiento procedimiento con que se efect$a efect$a medición, medición, el principal principal es falta de un método definido y documentado. Error por el uso de instrumentos no calibrados
Los instrumentos no calibrados o cuya fecha de calibración esta vencida, as% como instrumentos sospechosos de presentar alguna anormalidad en su funcionamiento no deben deben utili utiliza zarr para para reali realiza zarr medic medicion iones es hasta hasta que no sean sean calib calibra rados dos y autorizados para su uso. #ara efectuar mediciones de gran exactitud es necesario corregir s lecturas obtenidas obtenidas con un instrumento instrumento o equipo de medición, en función del error instrumental determinado mediante calibración.
Error por fuerza ejercida al efectuar mediciones (flexión a lo largo de la superficie de referencia)
La fuerza e&ercida al efectuar mediciones puede provocar deformaciones en pieza por medir, el instrumento o ambos, por lo tanto es un factor importante que debe considerarse para elegir adecuadamente el instrumento de medición para cualquier aplicación particular. Error por instrumento inadecuado
Antes realizar cualquier medición es necesario determinar cu"l es el instrumento o equipo de medición m"s adecuado para aplicación de que se trate, adem"s de fuerza de medición es necesario tener presente otros factores tales como' cantidad de piezas por medir. tipo de medición (externa, interna, altura, profundidad. tama)o de pieza y exactitud deseada. !xiste una gran variedad de instrumentos y equipos de medición, abarcando desde un simple calibrador vernier hasta avanzada tecnolog%a de s m"quinas de medición
por
coordenadas
de
control
numérico,
comparadores
ópticos
micrómetros ser y rugos%metros, cuando se miden las dimensiones de una pieza de traba&o exactitud de medida depende del instrumento de medición elegido. #or e&emplo si se ha de medir el di"metro exterior de un producto de hierro fundido, un calibrador vernier ser%a suficiente* sin embargo, si se va a medir un perno patrón, aunque tenga el mismo di"metro del anterior, ni siquiera un micrómetro de exteriores tendr%a exactitud suficiente para este tipo de aplicaciones, por lo tanto se debe usar un equipo de mayor exactitud.
Error por método de sujeción del instrumento
!l método de su&eción del instrumento puede causar errores, un indicador de caratula est" su&eto a una distancia muy grande del soporte y al hacer medición fuerza e&ercida provoca una desviación del brazo. La mayor parte del error se debe a deflexión del brazo, no del soporte para minimizarlo se debe colocar siempre el e&e de medición lo m"s posible al e&e del soporte. Error por posición
!ste error lo provoca coloración incorrecta de s caras de medición de los instrumentos, con respecto de s piezas por medir.
Error por desgaste
Los instrumentos de medición como son cualquier otro ob&etivo, son susceptibles de desgaste, natural o provocado por el mal uso. !n caso concreto de los instrumentos de medición el desgaste puede provocar una serie de errores durante su utilización, deformaciones de sus partes, &uego entre sus ensambles falta de paralelismo o plenitud entre sus caras de medición.
Error por condiciones ambientales
!ntre las causas de errores se encuentran las condiciones ambientales en que se hace medición* entre las principales destacan temperatura, humedad, el polvo y s vibraciones o interferencias (ruido electromagnéticas extra)a.
Humedad: debido a los óxidos que se pueden formar por humedad excesiva en s
caras de medición del instrumento o en otras partes o a las expansiones por absorción de humedad en algunos materiales, establece como norma una humedad relativa.
Polvo: los errores debidos a polvo o mugre se observan con mayor frecuencia de
lo esperado, algunas veces alcanzan el orden de + micrómetros. #ara obtener medidas exactas se recomienda usar filtros para el aire que limiten cantidad y el tama)o de s part%culas de polvo ambiental.
Temperatura: en mayor o menor grado, todos los materiales que se componen
tanto s piezas por medir como los instrumentos de medición, est"n su&etos a variaciones longitudinales debido a cambios de temperatura.
Error de paralaje
uando una escala y su l%nea %ndice no se encuentran en el mismo plano, es posible cometer un error de lectura debido al parala&e, como es mostrado aba&o. Las direcciones de visión (a y (c producir"n este error, mientras que la lectura correcta es la vista desde la dirección (b. !ste error ocurre debido a posición incorrecta del operador con respecto a
escala graduada del instrumento de
medición, cual est" en un plano diferente, es m"s com$n de lo que se cree. !l error de para&e es m"s com$n de lo que se cree, en una muestra de - personas que usan calibradores con vernier dispersión fue de ./ mm. !ste defecto se corrige mirando perpendicularmente el plano de medición a partir del punto de lectura. Error de Abbe
!l principio de Abbe establece que la exactitud m"xima es obtenida cuando los e&es de la escala y de medición son comunes. !sto es debido a que cualquier variación en el "ngulo relativo (q de la punta de medición de un instrumento, tal como la de un micrómetro tipo calibrador causa desplazamiento que no es medido sobre la escala del instrumento y esto es un error de Abbe (e012L en el diagrama. !l error de rectitud del husillo o variación de la fuerza de medición pueden causar que q varié y el error se incrementa conforme lo hace 3. (todongenieriaindustrial
Medidas preventivas de errores de medición
#ara asegurar la calidad, los instrumentos de medición deben ser calibrados y controlados. 4n instrumento calibrado es aquel que nos asegura que lo que estamos midiendo es lo m"s aproximado a la medida deseada, que tiene exactitud, precisión, con una incertidumbre controlada y adem"s es trazable o comprobable al est"ndar nacional. 5e esta forma ya el c%rculo se cierra' no hay calidad sin control y no hay control sin mediciones. #or otra parte, la exactitud de los resultados obtenidos de la medición, depende de la calidad de las mediciones, es decir, de la exactitud de los instrumentos y de los procedimientos de medición utilizados y el esmero con que se realicen las mediciones. !n cualquier proceso de medición intervienen una serie de elementos que determinan su resultado, el medio ambiente, la temperatura, vibraciones, etc. !l proceso de medición es toda la información, equipamiento y operaciones pertinentes a una medición dada y abarca todos los aspectos relacionados con la e&ecución y la calidad de la medición, lo que incluye' principio, el método, el procedimiento, los valores de las magnitudes influyentes y los patrones de medición. La exactitud, repetitividad y reproducibilidad de cualquier sistema de medición se debe cuantificar y evaluar mediante la comparación con normas de referencia o por medio del an"lisis estad%stico realizando un estudio de 3epetitividad 6 3eproducibilidad (363.
7tro factor importante a considerar es la determinación acertada de los intervalos de re calibración, existen un gran n$mero de factores que influyen en la frecuencia de re calibración y que tienen que ser tomados en cuenta* algunos de ellos son el tipo de equipo, las recomendaciones del fabricante, la tendencia de los datos obtenidos en calibraciones anteriores, los registros históricos de mantenimientos y servicios, el alcance y la severidad del uso, la tendencia al deterioro y a la deriva, la exactitud de la medición requerida, las condiciones ambientales en que se usa el instrumento entre otros factores. 5e nuevo el factor económico debe tenerse en cuenta y se &ugara entre minimizar el riesgo de que un instrumento de medición salga fuera de tolerancia durante el uso y el costo de cada calibración. 8istem"ticamente y a partir de la experiencia en el traba&o con ese instrumento de medición se podr" ir a&ustando los intervalos para optimizar el balance riesgo 9 costo (:etrologos
8esgo' !s la diferencia entre la media de las mediciones realizadas y el valor de referencia o patrón. A menudo, se le llama exactitud. Linealidad' 8i la variación del valor del sesgo a lo largo del rango de medición es lineal, existe linealidad. 3epetibilidad' 5adas n mediciones de un mensurando, realizadas ba&o las mismas condiciones' el mismo instrumento de medida, el mismo operario, etc., se define repetibilidad como la variación de dichas mediciones alrededor de la media. La repetibilidad mide la precisión. 3eproducibilidad' !s la variación obtenida al medir la misma caracter%stica sobre la misma pieza, utilizando el mismo instrumento de medida pero variando alguna condición en la medición. !stabilidad' !s la variación total en las medidas obtenidas con un instrumento de medida, a lo largo del tiempo (:adrid
Medición !egistro
!n la vida diaria constantemente se hacen mediciones :edida' resultado de un proceso de medición que consiste en determinar cu"ntas veces cabe en la magnitud a medir, el mesurando, otra magnitud de la misma especie, elegida como unidad, por e&emplo' el tiempo que toma trasladarse de un lugar a otro, la cantidad de mercanc%as que se compran, etc. !l cient%fico inglés ;illiam
?@/2>B resumió la importancia de la medición como parte esencial del desarrollo de la ciencia, y la expreso mediante el siguiente comentario' Con frecuencia digo que cuando se puede medir y expresar con n$meros aquello sobre lo cual se est" hablando, se sabe algo del tema* pero cuando no se puede medir, es decir, cuando no es posible expresarlo con n$meros, el conocimiento es insuficienteC. 8i utilizamos cualquier ob&eto para medir, los resultados ser"n diferentes, dependiendo del ob&eto empleado para comparar. #ara evitar esto se utilizan los patrones de medida, que son acuerdos internacionales para medir y obtener el mismo resultado.
#ara medir de la manera m"s correcta es necesario que los instrumentos utilizados para la medición estén correctamente calibrados (:etrologos La finalidad b"sica de las mediciones dimensionales en la producción es garantizar y verificar la concordancia del producto fabricado con sus especificaciones de dise)o. La necesidad actual de una mayor exactitud en las mediciones procede de la mayor precisión requerida en la fabricación, debido a nuevas exigencias'
#or lo general, cuando se efect$a la medición, los valores medidos se registran para mediciones cr%ticas, es me&or que dos personas traba&en &untas, ya que una se dedica a medir y otra se especializa en registrar la medición. !n este caso las notas se deben tomar como se indica en los siguientes p"rrafos. #ara el operador las indicaciones son las siguientes' a) on pronunciación clara y correcta, dicte al personal de registro los valores medidos. b) 1nmediatamente después de tomar el dato, aseg$rese otra vez del valor medido para evitar una lectura errada. c) Aseg$rese de que el personal de registro repita verbalmente el valor correcto en el momento de la lectura de datos. d) !fect$e las mediciones en las mismas condiciones cada vez.
8i una perilla ha de girarse en el sentido de las manecillas del relo&, entonces debe girarse cada vez a una velocidad constante. Lo mismo puede decirse cuando un botón o algo seme&ante debe moverse de arriba a ba&o o viceversa. !l operador siempre debe pararse en el mismo lugar, de otra manera las condiciones producidas por la radiación del calor del cuerpo en los instrumentos de medición y las piezas de traba&o, y por la alteración del alineamiento del piso debido al movimiento del cuerpo, pueden afectar de alguna manera la exactitud de la medición. #ara el personal de registro las indicaciones son las siguientes' a) Aseg$rese de registrar la fecha, los nombres del operador del registrador y del instrumento de medición, el tiempo de iniciaciónEfinalización, las temperaturas antes y después de la medición, el lugar donde se efect$a ésta y el estado del tiempo. b) 3epita verbalmente el valor dictado por el operador, y aseg$rese que el valor registrado sea el mismo que el que repitió.
c 3egistre los valores correctamente y no borre los datos una vez que los haya escrito. 8i m"s tarde corrige datos, trace una l%nea y anote la palabra corrección. d) 8i se ha de dibu&ar una gr"fica, anote primero las lecturas y luego coloque los valores en las gr"ficas. e) uando se vaya a efectuar una medición de especial exactitud tome dos detalles de las anormalidades que ocurren durante la medición. !n un caso particular debe a$n registrarse la condición emocional del operador. (itap.edu.mx
Conclusión
!s importante que a la hora de comenzar a medir tener en cuenta muchos factores para evitar cualquier tipo de error de medición ya sea por el operador, la herramienta de traba&o o el ambiente en el que el operador est" usando la herramienta de medición para ello hay que seguir las ciertas normas y medidas de prevención para no causar alg$n error como calibrar los instrumentos, hacer la misma medición varias veces para asegurarse que la cantidad indicada sea correcta, que el instrumento no tenga un desgaste, estar en la posición adecuada para no cometer un error de parala&e, as% que en resumen a la hora de medir hay que conocer y evitar todo tipo de errores, tomar medidas preventivas antes de medir y después de la medición verificar que la medición sea correcta siguiendo medidas preventivas para esta adem"s si dar"s las medidas para alg$n traba&o de alguien aseg$rate de escribirla correctamente, pronunciarla y registrarla correctamente para un me&or traba&o.