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Revista Ingeniería automotriz
ISSN 1900-3102
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FICHA DE AUTORES Estimado autor: con el fin de mantener actualizada nuestra base de datos, le agradecemos rellenar los siguientes campos con su información personal. Este formato debe ser diligenciado por cada uno de los autores que participan en el manuscrito y enviado, al tiempo, junto con el artículo y la Carta de compromiso y cesión de derechos. De lo contrario, el artículo no será procesado.
Nombres y apellidos Miguel Ángel Quishpe Soria
Títulos académicos Estudiante de ingeniería automotriz
Institución de vinculación (Facultad, Escuela, Universidad) y país
Universidad internacional del ecuador
Líneas principales de investigación Línea técnica
Teléfonos de contacto (oficina, personal o móvil, si lo desea) y usuario de Skype (si tiene)
3-806-731 / 0984049604
Correos-e (institucional y personal) [email protected]
Dirección física de correspondencia
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Nombre: CRISTIAN DAVID OÑA RODRIGUEZ Institución: UIDE País: ECUADOR Correo electrónico: [email protected] Nombre: Institución: País: Correo electrónico: Nombre: Institución: País: Correo electrónico:
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1 Nota: estos datos son de uso interno y no se suministrarán en ningún momento a los evaluadores
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REVISTA INGENIERÍA
AUTOMOTRIZ
1. TÍTULO DEL ARTÍCULO
La metrología y sus instrumentos de medición
2. NOMBRES DE AUTOR E INFORMACIÓN DE PERFIL
Adolfo Escamilla Esquivel1, Francisco León Gallardo Rodríguez2 1 Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana, registro núm.
43, Colonia San Juan Tlihuaca, México
Correo electrónico: [email protected]
2 Profesor de Técnicas de mecanizado y metrología Departamento de innovación
y cualificación para certificados de Profesionalidad, Andalucía, España2
3. RESUMEN
En este artículo se hace referencia en la importancia que tiene el desarrollo de la
metrología en la competitividad de las empresas de cualquier tipo y en el
desarrollo de las naciones. Se presentó un modelo de medición que comprende
las siguientes etapas: definición, realización, diseminación y medición. Además, se
mencionó la existencia en México de la Ley Federal sobre Metrología y
Normalización, que es un documento básico para quienes estén involucrados en
cualquier proceso de medición. De esta ley emana la creación del Centro Nacional
de Metrología, organismo responsable de la realización y diseminación de todas
las unidades, es decir, en dicho centro deben desarrollarse y resguardarse los
patrones nacionales y el origen de todas las cadenas de trazabilidad. Asimismo,
se habló de la importancia del desarrollo de estándares y normas para conformar
un sistema de medición confiable. Se definió el importante concepto de
trazabilidad, indispensable para la diseminación correcta de todas las unidades.
2 Este ejemplo ha sido modificado del artículo “Metrología y sus aplicaciones (México): 1, pp.34.
Disponible en: http:// http://webct.internacional.edu.ec/AccesoBiblioteca/Default.aspx
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Se presentó una clasificación de la metrología basada en la estructura orgánica
del Centro Nacional de Metrología. Se presentaron los sistemas de unidades:
Sistema Inglés y el Sistema Internacional de Unidades, así como las técnicas para
la conversión de unidades entre sistemas. Se establecieron las reglas para la
adecuada expresión de las unidades del SI.
4. PALABRAS CLAVE
Bloque patrón: Es una longitud estándar que tiene superficies opuestas, planas y
paralelas.
Calibración: Conjunto de operaciones que establecen, en condiciones
específicas, la relación entre los valores de las magnitudes indicadas por un
instrumento o sistema de medición, o los valores representados por una medida
materializada o un material de referencia, y los valores correspondientes de la
magnitud realizada por los patrones.
Cantidad: Atributo de un fenómeno, cuerpo o sustancia que puede ser distinguido
cualitativamente y determinado en forma cuantitativa.
Error: Diferencia entre el valor de la medición y el valor verdadero mesurado.
Error aleatorio: Error que se presenta por variaciones impredecibles, temporales
y espaciales que dan origen a las variaciones en observaciones repetidas del
mensurando.
Error sistemático: Medida que resultaría de un número infinito de mediciones del
mismo mensurado, efectuadas en condiciones de repetibilidad, menos un valor
verdadero del mensurando.
5. CUERPO DEL TEXTO
5.1 Aspectos de contenido
La metrología es la ciencia que trata de las mediciones, de los sistemas de
unidades adaptados y de los instrumentos usados para efectuarlas e
interpretarlas. Las mediciones se encuentran en cualquiera de las actividades
industriales. Esta es una disciplina más importante de lo que a simple vista pudiera
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parecer. Además, se llevará a cabo también el calibrado, ya que la medición
puede contener algún error.
5.1.1 Introducción
La magnitud es una propiedad o cualidad medible de un objeto, es decir, todo
aquello que se puede medir, como temperatura, tiempo, longitud, etcétera. A cada
magnitud le corresponde una unidad, por ejemplo, para el tiempo, una unidad
correspondiente sería el segundo, para la longitud, el metro, etcétera. La unidad
de medida es la cantidad de una determinada magnitud. La unidad de medida
toma su valor a través de un patrón generalizado. Para una estandarización de
estas unidades de medida, se creó el Sistema Internacional de Unidades, en el
cual se recoge el sistema métrico decimal que se debe usar a nivel internacional.
5.1.2 Desarrollo de los temas
Historia de la metrología Desde el lejano noroeste de Groenlandia hasta el
extremo más meridional de la Patagonia, los hombres saludan a la luna nueva
comiendo y bebiendo, con cantos y plegarias. Todos sienten deseos de bailar a la
luz de la Luna. Y la Luna posee además otras virtudes. Hace dos mil años
La metrología es la ciencia de la medición, comprendiendo las determinaciones
experimentales y teóricas a cualquier nivel de incertidumbre en cualquier campo
de la ciencia y la tecnología.
(Medición) patrón Medida materializada, instrumento de medición, material de
referencia o sistema de medición destinado a definir, realizar, conservar o
reproducir una unidad, o uno o varios valores de una magnitud para servir de
referencia.
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3 Figura 1: Relación lógica entre conceptos de metrología para usarse en estandarización en mediciones.
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4Unidades y escalas La existencia de una cantidad es un requisito necesario,
pero no suficiente para la existencia de una medición. Para hacer mediciones, es
necesario asignar un número a las cantidades. Consideremos los siguientes
aspectos que definen una medición: 1. Hay una regla para asignar un valor
determinado (usualmente cero) a la cantidad. 2. Hay un estado específico,
reproducible de los objetos para el cual debe asignarse un segundo valor especial
(usualmente uno), esto es, debe haber una unidad. 3. Hay una escala de
múltiplos y submúltiplos de la unidad, y una regla que establece las condiciones
empíricas en las que dos intervalos medidos son iguales, por ejemplo, 1 cm tiene
el mismo intervalo de longitud en cualquier punto de la regleta. Realización y
referencias Las definiciones de cantidad y unidad no son suficientes para proveer
los medios necesarios para una medición. La medición es en esencia, la
comparación de un objeto, no con la unidad de la cantidad que está siendo
medida, sino con una realización física de la unidad.
Tipos de metrología
Metrología eléctrica Tiempo y frecuencia Tiene la función de establecer, mantener
y mejorar los patrones nacionales de tiempo y frecuencia. Asimismo, es
responsable de diseminar la exactitud de estos patrones hacia las actividades
productivas del país que requieren de mediciones en estas dos magnitudes de
medición. Los laboratorios de esta división son: • Desarrollo de patrones primarios
de frecuencia. • Generación de las escalas de tiempo. • Calibración de relojes y
osciladores de alta exactitud. • Diseminación de tiempo. Mediciones
electromagnéticas Tiene como función el desarrollo, establecimiento,
mantenimiento y mejora de los patrones nacionales de las magnitudes eléctricas y
magnéticas más importantes para los sectores usuarios en México. Actualmente
se han establecido once patrones nacionales en magnitudes electromagnéticas.
Termometría Prácticamente en todos los sectores industriales se realizan
mediciones de temperatura por diversos medios. El control y la medición de
temperatura son actividades fundamentales para la determinación de la calidad de
los productos de las industrias electrónica, química, farmacéutica, bioquímica,
4 Citado del libro de metrología y sus aplicaciones pagina 10,11,12
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metalúrgica, alimentos y otras. Los usuarios de termómetros de estos sectores
requieren de referencias confiables y reconocidas internacionalmente para la
calibración de sus instrumentos y para la investigación sobre nuevos métodos de
medición y procedimientos que permitan mejorar las mediciones y el control de
temperatura
Manejo de instrumentos de medición
Nonio El nonio o venier es una segunda escala graduada que complementa las
divisiones de la regla principal, permitiendo una mayor precisión en la medida.
puede medir el diámetro exterior de una pieza, el diámetro de sus aberturas, la
profundidad de un orificio, etcétera.
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Micrómetro o palmer
Semicírculo en cuyo interior consta de dos puntas que se aproximan entre sí,
acción realizada sobre un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabada una escala
en todo su contorno. Se utiliza para medir pequeños medidas exteriores con una
alta precisión en una unidad de micra. Al igual que el calibre, se puede encontrar
digitalizado.
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Galgas de espesor
Gasgas de acero templado se utilizan para medir ranuras o juegos
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5 Figura 2 Técnica de mecanizado y metrología : calibrador pie de rey
6 Figura 3 Técnica de mecanizado y metrología : micrómetro
7 Figura 4 Técnica de mecanizado y metrología : calibrador de laminas
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Herramientas de medición de uso cotidiano en área industrial metal
mecánica
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8 Figura 5 Técnica de mecanizado y metrología : Galgas de roscas
9 Figura 6 Técnica de mecanizado y metrología : compases de espesor
10 Figura 7 Técnica de mecanizado y metrología : regla de control
11 Figura 8 Técnica de mecanizado y metrología : Escuadra
12 Figura 9 Técnica de mecanizado y metrología : Reloj comparador
13Figura 10Técnica de mecanizado y metrología : calibrador per de rey
14 Figura 11Técnica de mecanizado y metrología : Alexometro
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5.1.3 Resultados
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5.1.4 Discusión y conclusiones
El desarrollo de la metrología proporciona múltiples beneficios al mundo industrial, como veremos a continuación:
• Promueve el desarrollo de un sistema armonizado de medidas, análisis ensayos exactos, necesarios para que la industria sea competitiva. • Facilita a la industria las herramientas de medida necesarias para la investigación y desarrollo de campos determinados y para definir y controlar mejor la calidad de los productos.
• Perfecciona los métodos y medios de medición.
• Facilita el intercambio de información científica y técnica.
• Posibilita una mayor normalización internacional de productos en general, maquinaria, equipos y medios de medición.
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Figura 12 Técnica de mecanizado y metrología : Ejemplos de unidades que no se utilizan para mediciones
de metrología
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conclusiones de la investigación que las mediciones correctas tienen una importancia fundamental para los gobiernos, para las empresas y para la población en general, ayudando a ordenar y facilitar las transacciones comerciales. A menudo las cantidades y las características de un producto son resultado de un contrato entre el cliente (consumidor) y el proveedor (fabricante); las mediciones facilitan este proceso y por ende inciden en la calidad de vida de la población, protegiendo al consumidor, ayudando a preservar el medio ambiente y contribuyendo a usar racionalmente los recursos naturales.
5.2 Nomenclatura
Se utilizará el Sistema Internacional de Unidades
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6.4 Referencias
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Figura 13 Técnica de mecanizado y metrología : Conversión del sistema de unidades ingles
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6.4.1 Capítulos de libros
[2] Francisco León Gallardo Rodríguez, “Capitulo cuatro,” Técnicas
de mecanizado y metrología, primera edición. España, iceditorial,
2012, pp. 111-132.
[3] Adolfo Escamilla Esquivel, “Capitulo uno,”Metrología y sus aplicaciones, primera edición ebook. Mexico, Grupo editorial
patria , 2014, pp. 3-35.