Medición dimensional

METROLOGÍA
DIMENSIONAL
Tecg. Jhojan E. García

CONTENIDO
• 1. Definiciones y términos básicos de metrología
Dimensional (VIM)
• 2. Sistema internacional de medidas (Recomendaciones
Internacionales, NTC 1000, NTC 2194)
• 3. Conversión de unidades (Recomendaciones
Internacionales)
• 4. Manejo y recomendaciones de los instrumentos de
longitud (Pie de rey, Micrómetro, Comparador de caratula,
Reglas, Medidor de alturas, tamices de ensayo malla
metálica). (Recomendaciones Internacionales)

1. DEFINICIONES Y TERMINOS
BASICOS
• Metrología.
Ciencia de las mediciones y sus aplicaciones
NOTA La metrología incluye todos los aspectos teóricos y prácticos de las
mediciones, cualesquiera que sean su incertidumbre de medida y su
campo de aplicación.
La Metrología cubre tres actividades principales:
- La definición de las unidades de medida internacionalmente aceptadas:
p. ej., el metro.
- La realización de las unidades de medida por métodos científicos; p. ej.,
la realización del metro mediante el empleo de láseres estabilizados.
- El establecimiento de las cadenas de trazabilidad, determinando y
documentando el valor y exactitud de las mediciones y diseminando dicho
conocimiento; p. ej., la relación documentada existente entre un
micrómetro de exteriores utilizado en una sala de ingeniería de precisión y
el laboratorio primario en metrología óptica de longitudes.

DIVISIÓN
DE
LA
METROLOGÍA
METROLOGÍA
CIENTIFICA
Desarrollo de patrones de
medida (mtto)
METROLOGÍA
INDUSTRIAL
Asegura el adecuado
funcionamiento inst.
empleados en la industria.
METROLOGÍA LEGAL
Mediciones que influyen
en las transacciones
económicas.

• Medición.
Proceso que consiste en obtener experimentalmente uno o varios
valores que pueden atribuirse razonablemente a una magnitud.
• Magnitud.
Propiedad de un fenómeno, cuerpo o sustancia, que puede expresarse
cuantitativamente mediante un número y una referencia.
Ej. Magnitud = Longitud
• Mensurando.
Magnitud que se desea medir.

• Método de medida.
Descripción genérica de la secuencia lógica de
operaciones utilizadas en una medición
NOTA. Los métodos de medida pueden clasificarse de
varias maneras como:
− método de sustitución,
− método diferencial,
− método de cero,
− método directo (Comparación directa),
− método indirecto.

• Procedimiento de medida.
Descripción detallada de una medición conforme a uno o más
principios de medida y a un método de medida dado, basado en
un modelo de medida y que incluye los cálculos necesarios para
obtener un resultado de medida.
NOTA. Un procedimiento de medida se documenta
habitualmente con suficiente detalle para que un operador
pueda realizar una medición.
• Resultado de una medida (medición)
Conjunto de valores de una magnitud atribuidos a un
mensurando, acompañados de cualquier otra información
relevante disponible.
NOTA. El resultado de una medición se expresa generalmente
como un valor medido único y una incertidumbre de medida. Si
la incertidumbre de medida se considera despreciable para un
determinado fin, el resultado de medida puede expresarse como
un único valor medido de la magnitud. En muchos campos ésta
es la forma habitual de expresar el resultado de medida.

• Exactitud de medida
Proximidad entre un valor medido y un valor verdadero de un
mensurando.
• Precisión de medida
Proximidad entre las indicaciones o los valores medidos
obtenidos en mediciones repetidas de un mismo objeto, o de
objetos similares, bajo condiciones especificadas.
• Error de medida
Diferencia entre un valor medido de una magnitud y un valor de
referencia.
• Error sistemático: componente del error de medida que, en
mediciones repetidas, permanece constante o varía de manera
predecible.
• Error aleatorio: componente del error de medida que, en mediciones
repetidas, varía de manera impredecible.

• Incertidumbre de medida
Parámetro no negativo que caracteriza la dispersión de los
valores atribuidos a un mensurando, a partir de la
información que se utiliza.
NOTA. En general, la incertidumbre de medida incluye
numerosas componentes. Algunas pueden calcularse
mediante una evaluación tipo A de la incertidumbre de
medida, a partir de la distribución estadística de los valores
que proceden de las series de mediciones y pueden
caracterizarse por desviaciones típicas. Las otras
componentes, que pueden calcularse mediante una
evaluación tipo B de la incertidumbre de medida, pueden
caracterizarse también por desviaciones típicas, evaluadas
a partir de funciones de densidad de probabilidad basadas
en la experiencia u otra información.

• Calibración
Operación que bajo condiciones especificadas establece,
en una primera etapa, una relación entre los valores y sus
incertidumbres de medida asociadas obtenidas a partir de
los patrones de medida, y las correspondientes
indicaciones con sus incertidumbres asociadas y, en una
segunda etapa, utiliza esta información para establecer
una relación que permita obtener un resultado de medida a
partir de una indicación.
Calibración ≠ Ajuste ≠ Verificación

La calibración determina las características metrológicas de
un instrumento, sistema de medida o del material de referencia.
Esto se logra mediante comparación directa con patrones de
medida o materiales de referencia certificados. Se emite un
certificado de calibración y, en la mayoría de los casos, se
adhiere una etiqueta al instrumento calibrado.
Hay cuatro razones principales para tener calibrado un
instrumento:
1. Para establecer y demostrar su trazabilidad.
2. Para garantizar que las lecturas del instrumento son
compatibles con otras mediciones.
3. Para determinar la exactitud de las lecturas del instrumento.
4. Para establecer la fiabilidad del instrumento, es decir que se
puede confiar en sus indicaciones.

• Trazabilidad metrológica
Propiedad de un resultado de medida por la cual el resultado puede
relacionarse con una referencia mediante una cadena ininterrumpida y
documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la
incertidumbre de medida.
NOTA. La trazabilidad metrológica requiere una jerarquía de calibración
establecida.

• Instrumento de medida
Dispositivo utilizado para realizar mediciones, solo o asociado a uno o
varios dispositivos suplementarios.
• Sistema de medida
• Indicación
Valor proporcionado por un instrumento o sistema de medida.
• Escala de un instrumento de medida
Parte de un instrumento visualizador, que consiste en un conjunto
ordenado de marcas, eventualmente acompañadas de números o
valores de la magnitud.
• Intervalo de medida
Conjunto de los valores de magnitudes de una misma naturaleza que
un instrumento o sistema de medida dado puede medir con una
incertidumbre instrumental especificada, en unas condiciones
determinadas
NOTA . En ciertas magnitudes, se utilizan los términos “rango de
medida” o “campo de medida”.
CARACTERISTICAS
METROLÓGICAS

• Resolución.
Mínima variación de la magnitud medida que da lugar a una variación
perceptible de la indicación correspondiente.
• Clase de exactitud.
Clase de instrumentos o sistemas de medida que satisfacen requisitos
metrológicos determinados destinados a mantener los errores de medida
o las incertidumbres instrumentales dentro de límites especificados, bajo
condiciones de funcionamiento dadas.
NOTA . El concepto de clase de exactitud se aplica a las medidas
materializadas. Ej. Bloque patrón clase 0 (NTC 4302).
• Error máximo tolerado
Valor extremo del error de medida, con respecto a un valor de referencia
conocido, permitido por especificaciones o reglamentaciones, para una
medición, instrumento o sistema de medida dado
NOTA 1 En general, los términos “errores máximos permitidos” o “límites
de error” se utilizan cuando existen dos valores extremos.
NOTA 2 No es conveniente utilizar el término “tolerancia” para designar el
‘error máximo permitido’.
CARACTERISTICAS
METROLÓGICAS

2. SISTEMA INTERNACIONAL DE
UNIDADES (MAGNITUDES)
Sistema de unidades basado en el Sistema Internacional de
Magnitudes, con nombres y símbolos de las unidades, y con una serie
de prefijos con sus nombres y símbolos, así como reglas para su
utilización, adoptado por la Conferencia General de Pesas y Medidas
(CGPM).
• Una unidad básica es una unidad de medida de una magnitud básica,
en un sistema determinado de magnitudes. La definición y realización
de cada unidad básica del SI se modifica conforme la investigación
metrológica va descubriendo la posibilidad de lograr una definición y
realización más exacta de la unidad.
• Una unidad derivada es una unidad de medida de una magnitud
derivada en un sistema dado de magnitudes. Las unidades SI
derivadas derivan de las unidades SI básicas, de acuerdo con la
conexión física existente entre las magnitudes.

DECRETO NUMERO 3464 de 1980 (Diciembre 26) Por el
cual se adopta el Sistema Internacional de Unidades, SI.
LEY 1512:2012. Por medio de la cual se aprueba la
"CONVENCIÓN DEL METRO", FIRMADA EN PARÍS EL 20
DE MAYO DE 1875 Y MODIFICADA EL 6 DE OCTUBRE
DE 1921 Y "REGLAMENTO ANEXO"

• Magnitudes básicas del SI
Ejemplos:
• El metro es la longitud del trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un
tiempo de 1/299 792 458 de segundo
• El kilogramo es la unidad de masa; es igual a la masa del prototipo internacional
del kilogramo.
• El segundo es la duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación
correspondiente a la transición entre dos niveles hiperfinos del estado fundamental
del átomo de cesio 133.

• Magnitudes derivadas del SI
Las unidades SI derivadas derivan de las unidades SI básicas, de acuerdo con la
conexión física existente entre las magnitudes.
Ejemplo: A partir de la conexión física existente entre: la magnitud longitud, medida en la
unidad m, y la magnitud tiempo, medida en la unidad s, se deriva la magnitud velocidad
medida en la unidad m/s.
Las unidades derivadas se expresan en unidades básicas por medio de los símbolos
matemáticos de multiplicación y división.

• Prefijos
Reglas para el uso correcto de los prefijos:
1. Los prefijos se refieren estrictamente a potencias de 10 (no a
potencias de 2)
2. Los prefijos no se pueden separar del símbolo de la unidad a la que
pertenecen. Por ejemplo: el centímetro se escribe cm no c m
3. No se deben utilizar prefijos compuestos, es decir formados por la
yuxtaposición de varios prefijos. Por ejemplo: 10−6
kg debe escribirse
como 1 mg no 1 μkg.
4. Un prefijo no debe ser nunca escrito solo. Por ejemplo:
109
𝑚3 no debe
escribirse como
𝐺
𝑚3.

• Reglas para la escritura de los símbolos de las unidades
• Los símbolos de las unidades deben imprimirse en el tipo de letra
romana (rectos, independientemente del tipo utilizado en el resto
del texto), no tienen plural ni se les coloca punto final, excepto para
puntuación normal.
• Se escriben después del valor numérico completo de la cantidad,
dejando un espacio entre el valor numérico y el símbolo de la
unidad.
• Los símbolos de las unidades se escriben con minúsculas, excepto
cuando el nombre se derive de un nombre propio; en este caso, la
primera letra se escribe con mayúscula. Ej: m metro; s segundo; A
amperio; Wb Weber.
• Cuando una unidad compuesta (derivada) este representada por la
multiplicación de dos o mas unidades, esto se puede indicarse en
cualquiera de las siguientes formas: N·m; N m
•
𝑚
𝑠
; 𝑚
𝑠 ; 𝑚 ∙ 𝑠−1.

EJEMPLO
Factores de conversión:
0,001 mm = 1 μm; 10 mm = 1 cm; 100 cm = 1 m
convertir 20 μm a mm, cm, m
20 μm ∗
0,001 mm
1 μm
= 0,02 mm
0,02 mm ∗
1 cm
10 mm
= 0,002 cm
0,002 cm ∗
1 m
100 cm
= 0,000 02 m ≡ 2x10−5m

4. MANEJO Y RECOMENDACIONES
DE INSTRUMENTOS DE LONGITUD
CLASIFICACIÓN
DE
LA
METROLOGÍA
DIMENSIONAL
(TIPOS
DE
MEDICIÓN)

CLASIFICACIÓN
DE
INSTRUMENTOS
METROLOGÍA
DIMENSIONAL

4.1 PIE DE REY
• No lo utilice para marcar o hacer algún tipo de
raya.
• Limpie la escala completa antes de ser
utilizado, así como las superficies de medición.
• Coloque la pieza a medir lo más cerca posible
a la escala principal del calibrador, sin quedar
por fuera de las superficies de medición.
• Al medir diámetros internos, lea en la escala el
valor máximo.
• No aplique demasiada fuerza al medir,
simplemente se debe hacer contacto con las
superficies de medición.
• Después de utilizado, limpie y lubrique las
guías del instrumento.
• Considere al medir la transmisión de
temperatura de las manos del usuario al
instrumento.

4.2 MICRÓMETRO
• Seleccione el micrómetro que mejor se
acerque a la aplicación, intervalo y
exactitud requerida.
• No gire el micrómetro violentamente, no lo
deje caer y evite golpes fuertes.
• Limpie el husillo y las caras de medición.
• Permita la estabilización térmica del
instrumento y la pieza a medir.
• Limpie las caras antes de cada medición.
• Utilice el trinquete de ajuste para medir.
• Limpie las caras de medición después de
ser utilizado.
• Lubrique las caras con aceite limpio y no
las deje completamente cerradas.

4.3 COMPARADORES DE CARATULA
• Seleccione el instrumento que mejor se
• No lo deje caer y evite golpes fuertes.
• Limpie el husillo y las partes móviles.
• Limpie las superficies y piezas a medir
antes de cada medición.
ser utilizado.
• Lubrique con aceite limpio (vaselina
anhidra) y no las deje completamente
cerradas.

4.4 MEDIDOR DE ALTURAS
• Seleccione el instrumento que mejor se
• Limpie el husillo y las partes móviles.
ser utilizado.
• Revise la punta de medición, que no
presente rebabas
anhidra) y no las deje completamente
cerradas.

4.5 REGLAS METALICAS
• Seleccione el instrumento que mejor
se acerque a la aplicación, intervalo y
• Limpie las superficies y piezas a
medir antes de cada medición.
• Limpie las caras de medición después
de ser utilizado.
• Revise los bordes de las escalas de
medición, que no presente rebabas
anhidra).

4.6 TAMICES DE ENSAYO
• Revise el trenzado de malla:
- No debe presentar ondulaciones
- No debe presentar rayaduras graves
- No debe presentar perforaciones
• Limpie por los medios necesarios
(ultrasonido cuando aplique) antes de
realizar la medición y después si es
necesario.
• Revise los bordes de las escalas de
medición, que no presente rebabas

RESOLUCIÓN DE ACREDITACIÓN
METROTEST METROLOGÍA LTDA
10-LAC-027

REFERENCIAS
• VIM 2012. VERSION EN ESPAÑOL CEM
• METROLOGÍA ABREVIADA. EURAMET
• NIST. INTERNATIONAL SYSTEM OF UNITS (SI)
• CENAM. CENTRO NACIONAL DE METROLOGÍA
MEXICO
• CEM. CENTRO ESPAÑOL DE METROLOGÍA
• PASANTIA DIMENSIONAL NIVEL I. INM
• NTC 1000. METROLOGÍA SISTEMA INTERNACIONAL
DE UNIDADES
• NORMAS JIS

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