Cadenas de medida de referencia y calibración de fábrica Calibración de fábrica de fuerza y par | HBM

Calibración periódica de sus equipos de medida para una mayor fiabilidad

Prácticamente todas las empresas están certificadas conforme a las normas de calidad de su sector (probablemente, la más conocida es la EN ISO 9001). Estas certificaciones son una condición previa para poder ser proveedor en numerosos sectores de producción y servicios. Y una de las cosas que exigen las normas es que los equipos de medida sean trazables.

¿Qué es la trazabilidad?

“Trazabilidad” significa que debe ser posible demostrar una cadena continua de calibraciones hasta un patrón nacional y que la incertidumbre de medida de cada una de esas calibraciones se conoce y está documentada. 

Laboratorios de calibración

En la práctica, los centros nacionales de metrología (como el PTB alemán o el CEM español) no pueden encargarse de calibrar todos los equipos de medida que se utilizan en la industria por motivos de capacidad. La solución consiste en conectar los centros nacionales de metrología con una red de laboratorios de calibración acreditados. Para ello existen organismos nacionales de acreditación, como DAkkS en Alemania o ENAC en España. Eso implica realizar medidas de comparación de alta precisión entre los laboratorios acreditados y las máquinas de calibración del centro nacional de metrología, para garantizar que un Newton sea siempre un Newton, o que un Nm sea siempre un Nm.

Desde 1977, el laboratorio de calibración de HBM es uno de los más prestigiosos del mundo y está acreditado por DAkkS.  Es habitual que los clientes envíen a HBM sus transductores de par o de fuerza para calibrarlos, con el fin de asegurarse en todo momento una baja incertidumbre de medida. El requisito de trazabilidad se satisface porque el laboratorio de calibración de HBM está conectado con el PTB (la precisión de los valores medidos y la incertidumbre de medida se conocen y están documentadas) y HBM calibra a su vez los sensores con una incertidumbre de medida conocida (documentada en el certificado de calibración).  

Transductores de referencia para calibraciones a domicilio

Hay equipos de medida que no pueden desmontarse y enviarse a un laboratorio acreditado, ya sea por el lugar en donde están instalados o por el coste y el tiempo que supondría. En este caso, se ha adoptado otra solución que también cumple las normas de calidad a efectos de auditoría:  calibraciones a domicilio, empleando transductores de referencia de alta precisión (patrones de transferencia), que se instalan en las mismas condiciones que los transductores que el cliente tiene en uso. HBM ofrece transductores de fuerza y par para esta modalidad de calibración. No solo se caracterizan por una incertidumbre de medida extremadamente reducida sino que, además, son robustos y pueden combinarse con módulos amplificadores especialmente diseñados para este fin, formando cadenas de medición de referencia económicas.

Patrones de transferencia de fuerza

El sensor U15 mide fuerzas con eficacia bien contrastada y cubre rangos de medida de hasta 2,5 MN. Se trata de un sensor apto para medir fuerzas de tracción y de compresión. Está fabricado por completo en acero inoxidable, está sellado herméticamente y cumple los requisitos de la clase de protección IP67. Tiene una clase de precisión 0,5* según la norma ISO 376. HBM garantiza para el sensor U15 un rango de medida excepcional: la clase 0,5 se mantiene desde el 10% del valor máximo de medida hasta el valor de fondo de escala.

*Una precisión de clase 0,5 según ISO 376 no significa que el error de medida sea el 0,5% del valor medido. De hecho, la ISO 376 distingue cuatro clases de calidad distintas, según las características de reproducibilidad, histéresis, fluencia y otros parámetros del transductor. Los transductores con la incertidumbre de medida más baja son los de clase 00, seguidos de las clases 0,5, 1 y, finalmente, 2.

Para las aplicaciones que solo requieren fuerzas de compresión, disponemos del transductor C15, que cumple los requisitos de la clase de precisión 00 según ISO 376. Tanto el C15 como el U15 proporcionan señales de salida inusualmente potentes, de más de 4 mV/V, lo cual permite utilizar al máximo los niveles de entrada de los módulos amplificadores, con el resultado de una resolución excelente.

Transductores de referencia de par

Para la calibración de par, recomendamos el transductor de referencia TB2. Tiene un diseño optimizado, con un cuerpo de medición de una pieza, cerrado y hueco, y el sistema de medición protegido frente a influencias ambientales como la humedad. Por todo ello y por su clase de protección IP67, este sensor es idóneo para efectuar calibraciones en entornos industriales. En combinación con un instrumento de medida de precisión adecuada, permite obtener resultados excelentes. Dentro del intervalo comprendido entre el 10 y el 100% del par nominal, alcanza la clase máxima de precisión de 0,05 según la norma DIN 51309.

Estos robustos sensores ofrecen una muy buena precisión en condiciones prácticas y también pueden utilizarse como sensores master en sistemas de calibración. El U15 y el C15 también se encuentran disponibles en versiones de doble puente. Esta configuración doble permite utilizar un puente de medida como fuente de referencia y la otra salida para el control de la máquina. 

Y para completar la cadena de medida...

HBM ofrece módulos amplificadores que se adaptan de forma ideal a los sensores de referencia TB2, C15 y U15 en términos de rango de entrada, frecuencias portadoras y tensiones de alimentación. Los módulos QuantumX MX238B y MX430B proporcionan baja incertidumbre de medida y son el complemento óptimo para los TB2, C15 o U15. Estos amplificadores son compactos y ligeros, y se prestan muy bien a las aplicaciones móviles. Si, además, se complementan con módulos adicionales de la serie QuantumX, pueden adquirir simultáneamente otras variables físicas, como la temperatura o la deformación. 

Siempre que se efectúe una calibración DAkkS (acreditada), los patrones de fábrica modernos garantizan la trazabilidad hasta el patrón nacional. La evaluación de la incertidumbre de medida es la última pieza del puzle. Con el cálculo de la incertidumbre de medida, el sensor de referencia y la calibración se cumplen todos los requisitos de trazabilidad para los sensores que nuestros clientes tienen instalados. HBM también le ayuda a evaluar la incertidumbre; para ello le ofrece seminarios sobre métodos de cálculo de la incertidumbre de medida en cadenas de medida de fuerza y par.