Reporte de investigación de metrologia de ing. industrial

1. REPORTE DE INVESTIGACION
Metrología
Chavez Gerardo Edgar Alberto
20440287
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Temas de investigación:
 MEDIDORES DE DUREZA.
 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN POR COORDENADAS (X,Y,Z).
 MEDIDORES DE PRESION

2. Contenido
MEDIDORES DE DUREZA:...............................................................................................3
El medidor de dureza funciona de la siguiente manera: ...........................................3
Tipos de durómetros........................................................................................................3
Ejemplos de Durómetros: ...............................................................................................4
INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN POR COORDENADAS (X, Y, Z) ..........................5
Cómo utilizar una Máquina de Medición por Coordenadas: .....................................5
Precauciones de Manipulación:.....................................................................................6
Industrias más relevantes donde se utilizan las MMC:..............................................6
Tipos de MMC: .................................................................................................................6
MEDIDORES DE PRESION ..............................................................................................8
Tipos de medidor de presión..........................................................................................8
Principales características de los instrumentos para medir presión........................9
Bibliografía: .........................................................................................................................10

3. MEDIDORES DE DUREZA:
Los medidores de dureza o durómetros son un dispositivo, que como su nombre lo
indica, se utiliza para determinar la dureza superficial de un material.
Cuando se está haciendo la impronta en el material, la medida de la profundidad
se transmite a un resorte interno de un reloj comparador. Puede ser análogo o
digital, dando un valor determinado de dureza. Por lo tanto, esto le permite realizar
comprobaciones con un esfuerzo mínimo a una velocidad máxima. El principio de
las mediciones de dureza de materiales es siempre el mismo, solamente se
diferencia entre el método estático y el dinámico para la medición.
El medidor de dureza funciona de la siguiente manera:
 Una vez que se selecciona el material del cual se quiere conocer la dureza
se normaliza la fuerza que se le ha de aplicar a través de un elemento
penetrador, que también debe estar normalizado.
 Dependiendo de la profundidad o tamaño de la huella que se obtenga de
esta aplicación de fuerza es como sabremos el grado de dureza del
material.
Después de eso, se puede conocer la resistencia al corte de la superficie que tiene
el material analizado.
Tipos de durómetros
Durómetro Leeb
Se trata de un dispositivo que puede medir la dureza de grandes lotes sin destruir
las muestras. Los resultados de dureza que se obtienen pueden ser traducidos a
escalas tradicionales. Con lo cual se obtiene una mejor apreciación de las piezas
seleccionadas.
Durómetro Rockwell
Sus inventores fueron los hermanos Hugh y Stanley Rockwell en 1914, en Estados
Unidos. Las escalas que utilizan varían de acuerdo a las combinaciones de
penetradores y cargas utilizadas.
Su escala de dureza se representa por una letra del alfabeto: A, B, C, D, E, F, G,
H, y K. El valor superficial se determina por un número que representa la carga
mayor aplicada, y una letra: N, T o W.
Durómetro Brinell

4. Apareció en 1900, propuesto por el ingeniero sueco Johan Brinell, quien realizó los
primeros experimentos de dureza. Las cargas normalizadas se definen entre 500 y
3000 kg, y se incrementan a 500 kg.
Durante la prueba, la carga se mantiene constante de 10 a 30 segundos. El
número de dureza en este tipo de durómetro se denota HB.
Durómetro Vickers
El penetrador es un diamante piramidal pequeño. Los ensayos que se realizan con
estos durómetros tienen como objetivo que los materiales resistan la deformación
plástica. Debido a que las cargas van de 1 a 1000g, se considera que este mide
una microdureza.
Actualmente estos durómetros cuentan con un aparato penetrador automático y
analizadores de imagen a computadora.
Durómetro Knoop
Desarrollado por Frederick Knoop en 1939, se utiliza para materiales frágiles como
la cerámica. Tiene muchas semejanzas con el de Vickers, y la ventaja de que con
solo una muestra pequeña del material se puede determinar su dureza.
Durómetro Shore
Este tipo de dispositivo apareció alrededor del año 1920, fue desarrollado por
Albert Shore, quien también definió su propia escala para medir la dureza. Este se
destina para medir la dureza de los plásticos.
Ejemplos de
Durómetros:

5. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN POR
COORDENADAS (X, Y, Z)
Una máquina de medición por coordenadas es un instrumento de medición directa
que utilizan un puntero o “palpador” físico con el que el operador puede ir tocando
el objeto y enviando coordenadas a un fichero de dibujo. El puntero puede ir unido
al sistema de registro de coordenadas mediante un brazo o codificador, o puede
ser localizado y “trazado” por un sistema óptico (hay sistemas que utilizan video,
aunque los más comunes y eficientes son los rastreadores basados en láser
llamados “laser-trackers”).
Una máquina de medición por coordenadas mide la altura, ancho y profundidad
del objeto, utilizando tecnología de procesamiento de imágenes. Conjuntamente,
tales máquinas pueden medir
automáticamente el objeto, registrar los
datos medidos y obtener valores
especiales, mediante el uso de varios
cálculos.
Las máquinas de medición por
coordenadas pueden ser modelos de
contacto, conocidos como sondas
táctiles, que usan un objeto esférico al
realizar las mediciones, o modelos sin
contacto, que utilizan otros métodos,
como los láseres. Algunos modelos
diseñados para la industria automotriz
pueden incluso medir objetos de más de
10 metros de tamaño.
Cómo utilizar una Máquina de Medición por Coordenadas:
1. Lleve el objeto de medición al laboratorio de metrología por lo menos 5
horas antes de su medición, para permitir que éste se ajuste a la
temperatura ambiente (generalmente 20°C (68°F)). Esto evitará errores
debido a la expansión térmica.
2. Realice las mediciones siguiendo el procedimiento de manejo de la
máquina.
3. Los datos medidos se pueden importar a una PC donde se pueden usar
como datos 3D-CAD.

6. Precauciones de Manipulación:
 Aunque algunos modelos pueden realizar mediciones del orden de 0.1 μm,
el uso y manejo correctos son vitales para la precisión de la medición.
 Verifique que las partes móviles se muevan horizontal y verticalmente
durante el uso. Además, use un estándar de medición o un objeto similar
para verificar errores de indicación.
 Para realizar mediciones precisas, es fundamental permitir que la
temperatura del objeto se ajuste a la temperatura ambiente en el laboratorio
de metrología. De manera alternativa, deben configurarse los parámetros
de medición para corregir cualquier diferencia de temperatura.
 Para las sondas de contacto, es importante asegurarse de que éstas hagan
contacto con el objeto a una velocidad constante durante la medición.
 El intervalo de calibración para las máquinas de medición por coordenadas
es de 6 meses a 2 años.
Industriasmás relevantes donde se utilizan las MMC:
 Automotriz
 Aeroespacial
 Generación de energía
 Estampado
 Moldes
 Metalmecánica
Tipos de MMC:
1. A) Cantilever con mesa fija. (Cantilever
significa “Viga voladiza”)
2. B) Cantilever con mesa móvil.
3. C) Puente en forma de L.
4. D) Puente móvil (son las más comunes)
5. E) Puente fijo.
6. F) Tipo pórtico (gantry: similar a un
puente grúa).
7. G) De columna.

7. 8. H) De brazo horizontal, con cabeza móvil.
9. I) De brazo horizontal y mesa fija.
10.J) De brazo horizontal y mesa fija, con plato giratorio.
11.K) De brazo horizontal y mesa móvil [UNE-EN ISO 10360-1, 2001].

8. MEDIDORES DE PRESION
El medidor de presión es un equipo de mucha utilidad en el sector industrial, su
fortaleza para aportar registros exactos es el principal factor de su demanda
comercial.
Es un dispositivo que tiene la finalidad de medir la presión bien sea de fluidos,
gases, niveles de agua o altitud. Estos instrumentos proporcionan una señal según
a la presión a la que son expuestos. También se les conoce con el nombre de
transductor; y son utilizados en muchas actividades cotidianas, pero para los
efectos de este artículo nos concentraremos en el medidor de presión de uso
industrial.
Existen muchas razones por las cuales en un determinado proceso se debe medir
presión. Entre estas se tienen:
 Calidad del producto, la cual frecuentemente depende de ciertas presiones
que se deben mantener en un proceso.
 Por seguridad, como, por ejemplo, en recipientes presurizados donde la
presión no debe exceder un valor máximo dado por las especificaciones del
diseño.
 En aplicaciones de medición de nivel.
 En aplicaciones de medición de flujo.
Tipos de medidor de presión
La tipología de estos instrumentos varía según la presión. Mencionaremos los más
importantes en las operaciones industriales.
 Medidor de presión absoluta: Son aquellos dispositivos que pueden
realizar una medición perfecta y es implementado en sistemas cerrados,
como, por ejemplo, en una bomba de vacío.
 Medidores de presión manométricos: Son utilizados para calcular la
presión atmosférica, pero en el caso de la industria automotriz, su
aplicación es muy común para la leyenda de presión de los neumáticos.
 Medidores de presión sellados: A este tipo de equipo también se les
suele llamar manómetro sellado. Su principio de funcionamiento consiste en
medir la presión de acuerdo la presión fijada.
 Medidor de presión diferencial: Como su nombre lo indica, tiene la
disposición de medir dos presiones diferentes, cada una debe estar
acoplada a un extremo del instrumento.

9. Principales características de los instrumentospara medir
presión

10. Bibliografía:
 https://www.keyence.com.mx/ss/products/measure-sys/gd-and-
t/measure/instrument.jsp
 https://www.keyence.com.mx/ss/products/measure-sys/measurement-
selection/type/3d.jsp
 https://metroliaynormalizaciondsh.wordpress.com/2020/04/16/instrumentos-
de-medicion-por-coordenadas-x-y-z/
 https://es.wikipedia.org/wiki/Máquina_de_medición_por_coordenadas
 https://metrologiadimensionalcom.wordpress.com/2018/02/15/maquinas-de-
medicion-por-coordenadas-mmc/
 https://www.industriasgsl.com/blog/post/medidor-de-presion
 https://www.jsindustrial.com.pe/medidores-de-presion-industrial/
 https://www.smar.com/espanol/articulos-tecnicos/medicion-de-presion-
caracteristicas-tecnologias-y-tendencias
 https://todoingenieriaindustrial.wordpress.com/metrologia-y-normalizacion/3-
7-medidores-de-presion/
 https://controlautomaticoeducacion.com/instrumentacion/medidores-de-
presion/
 https://www.pce-iberica.es/instrumentos-de-medida/medidores/medidores-
de-dureza.htm
 https://greentechmexico.com/medidores-de-dureza/
 https://prezi.com/p/5dkfg5zthrnm/medidores-de-dureza/
 https://www.aeisa.com.mx/durometro-que-es-tipos-y-aplicaciones/