ntc2280 diseño y construccion

NORMA TÉCNICA NTC COLOMBIANA 2280

1987-07-22* METROLOGÍA. MATERIAL DE VIDRIO PARA LABORATORIO. PRINCIPIOS DE DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE MATERIAL VOLUMÉTRICO DE VIDRIO E: METROLOGY. LABORATORY GLASSWARE. PRINCIPLES

OF DESING AND CONSTRUCTION OF VOLUMETRIC GLASSWARE

CORRESPONDENCIA: esta norma es equivalente (EQV) a la

ISO 384. DESCRIPTORES: equipo de laboratorio; especificaciones

de equipo; graduación; medida de volumen; metrología.

I.C.S.:17.060.00 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435

Prohibida su reproducción *Reaprobada 1999-04-28

PRÓLOGO El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 2280 fue ratificada por el Consejo Directivo de 1987-07-22 y reaprobada de 1999-04-28. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico C22.8 material de vidrio para laboratorio. E.A.A.B FEDECAFÉ (LABORATORIO) INGEOMINAS

SAYT SOVILAB LTDA VIDRIOLAB

La reaprobación de la norma estuvo a cargo del Comité Técnico 000002 Metrología y contó con la participación de las siguientes empresas: CONALVIDRIOS S.A. ICOLLANTAS S.A. INCOLBESTOS S.A.

METRON QUALITY CONSULTING PROQUINAL S.A. UNILEVER ANDINA S.A.

ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 2280

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METROLOGÍA. MATERIAL DE VIDRIO PARA LABORATORIO PRINCIPIOS DE DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE MATERIAL VOLUMÉTRICO DE VIDRIO 1. OBJETO Esta norma especifica los principios para el aforo de material volumétrico de vidrio. 2. REFERENCIAS NTC 2053:1985, Vidrio. Pipetas. Código de colores (ISO 1769). NTC 2225:1986, Material de vidrio para laboratorio. Tapones y llaves de paso intercambiables (ASTM E 675). NTC 2266:1987, Vidrio. Material de vidrio para laboratorio. Juntas intercambiables cónicas esmeriladas (ISO 383). ISO 4791/II: Laboratory Glassware. Vocabulary. Part II. 3. UNIDAD DE VOLUMEN Y TEMPERATURA DE REFERENCIA 3.1 UNIDAD DE VOLUMEN La unidad de volumen será el centímetro cúbico (cm3) o, en casos especiales, el decímetro cúbico (dm3) o el milímetro cúbico (mm3). Nota. De acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades (SI), se usa comúnmente el término mililitro (rnl) como un nombre especial del centímetro cúbico (cm3) y en forma similar se usa el litro (l) para el decímetro cúbico (dm3) y el microlitro (µl) para el milímetro cúbico (mm3). 3.2 TEMPERATURA DE REFERENCIA La temperatura estándar de referencia será 20 °C por ejemplo, la temperatura a la cual el material volumétrico de vidrio se destina para contener o vertir su volumen nominal (capacidad nominal).


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Nota. Cuando sea necesario trabajar en ambientes con temperaturas considerablemente superiores a 20 °C y cuando no se desee utilizar la temperatura estándar de la NTC 2280 referencia de 20 °C, se recomienda adoptar una temperatura de 27 °C. 4. PRECISIÓN VOLUMÉTRICA 4.1 En esta norma se especifican dos clases de precisión:

- de alto grado, será designada corno "Clase A"

- de bajo grado, será designada como "Clase B" 4.2 Los límites de error volumétrico serán especificados para cada tipo de artículo, teniendo en cuenta su propósito y método de uso y la clase de precisión. 4.3 Los valores numéricos de los límites de error volumétrico para material volumétrico de vidrio usados con propósitos generales, serán escogidos de las siguientes series: 10, 12, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80 o un múltiplo decimal adecuado de ellas. (Véase la Nota). Nota. Estos son valores de R"10 de las series de números preferidos y han sido adoptados debido a los submúltiplos decimales de algunos números sin redondear, por ejemplo cuando aparece 31,5 implica un grado de precisión que no es posible medir en la práctica. 4.4 Los límites de error volumétrico especificados para las series de tamaños de un artículo estarán en una progresión razonablemente uniforme en relación con su capacidad, cuando se grafiquen sobre papel logarítmico como. se muestra en el Anexo A. La gráfica incluirá todas las especificaciones en cuanto a la serie de tres o más tamaños especificados para el artículo. 4.5 En general, donde se especifiquen dos clases de precisión, los límites permitidos de error volumétrico para la clase B serán aproximadamente el doble de los permitidos para la clase A. 4.6 Para todos los artículos que poseen escala, el valor máximo permitido, para el error volumétrico, para cualquier clase de precisión no excederá del volumen equivalente a la división más pequeña de la escala. 4.7 Donde se especifiquen dos clases de precisión, el limite de error volumétrico especificado para cualquier articulo clase A no será menor que el calculado a partir del diámetro máximo permitido en la línea de graduación relevante, de acuerdo con la fórmula presentada en el Anexo B; el límite para la clase B se derivará de acuerdo con el numeral 4.5. Donde solo se especifique una clase de precisión, el límite de error volumétrico especificado para cualquier artículo será determinado en forma similar, sobre la base de una decisión preliminar en cuanto a si es apropiada la clase de precisión A o B para el artículo en cuestión. El nomograma graficado sobre escala logarítmica y mostrado en el anexo B, incluirá (como en el anexo) todas las especificaciones para. los artículos volumétricos de vidrio.


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4.8 El límite de error volumétrico, especificado para cualquier artículo, diseñado para volumetría, no será menor que cuatro veces la desviación estándar (RMS), determinada experimentalmente sobre series de por lo menos veinte determinaciones replicables de la capacidad vertida para artículos similares, llevadas a cabo de acuerdo con el método especificado para el artículo. 5. MÉTODOS DE VERIFICACIÓN Y USO 5.1 Será especificado claramente el método de verificación para cada artículo volumétrico de vidrio. 5.2 Será indicada claramente cualquier diferencia entre el método de verificación y el método de uso. 5.3 Será especificado el tiempo de vertido y cuando sea aplicable, el tiempo de espera, para todos los artículos destinados a vertir líquido. 5.4 El ajuste del menisco será realizado usando uno de los dos métodos detallados a continuación. Con el fin de minimizar los posibles errores, será usado el mismo método de ajuste para las lecturas inicial y final.

a) El menisco será ajustado de forma que el plano horizontal que pasa por el borde superior de la línea de referencia sea tangente al menisco en su punto más bajo, quedando la línea visual comprendida en el mismo plano. En el caso de meniscos de mercurio, el punto más alto del menisco se enrasará con el borde inferior de la línea de referencia.

b) El menisco será ajustado de forma que el plano horizontal que pasa por el centro

de la línea de graduación sea tangente al menisco en su punto más bajo. El ojo estará colocado en dirección del plano y observará simultáneamente la línea que aparentemente une las partes frontal y posterior y que toca al menisco en su punto más bajo. En el caso de meniscos de mercurio, el ojo estará colocado en el plano que pasa por el centro de la línea de qraduación.

Nota. La diferencia entre las posiciones del menisco, resultante entre los dos métodos de ajuste, es el volumen equivalente a la mitad del, espesor de la línea de graduación. En el caso de artículos donde la capacidad se lee corno la diferencia entre dos lecturas de menisco (por ejemplo las buretas) no resultan errores, si el artículo ha sido fabricado usando uno de los métodos y si después de usarlo se verifica por el otro método. En la mayoría de casos es desfavorable el ajuste de artículos de un solo trazo (por ejemplo recipientes largos) cuando se trabaja con altos valores de precisión, siendo indeseable la diferencia resultante entre los dos métodos cuando excede del 30 % para el límite de error de la clase A, pudiéndose calcular una corrección cuando sea necesario. 5.5 Cuando se use el artículo con líquidos opacos, la lectura será efectuada en el plano horizontal que pasa por el borde superior del menisco y cuando sea necesario se deberá aplicar la corrección apropiada.


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6. CONSTRUCCIÓN 6.1 MATERIAL El material volumétrico será construido con vidrio que posea propiedades químicas y térmicas adecuadas v que en lo posible esté libre de defectos visibles y razonablemente libre de tensiones internas. 6.2 FORMA Todos los artículos tendrán una forma que facilite su vaciado y drenaje y preferiblemente tendrán sección transversal circular. 6.3 CAPACIDAD 6.3.1 Los valores numéricos de las capacidades de los artículos volumétricos de vidrio de uso general, se elegirán preferiblemente de la siguiente serie: 10, 20, 25, 50 o un múltiplo decimal o submúltiplo de ella. 6.3.2 Los valores numéricos de los volúmenes equivalentes a la división más pequeña de un artículo que posea escala, se escogerá de la siguiente serie: 1, 2, 5 o un múltiplo decimal o submúltiplo de ella 6.3.3 En el caso de artículos para usos especiales de volumetría, los cuales son graduados para lecturas directas de la capacidad usados para medir líquidos específicos diferentes al agua, su especificación también incluirá la capacidad correspondiente para el caso en que se use agua pura, con el objeto de poder utilizar mas tarde dicha información para verificación. 6.4 ESTABILIDAD Los recipientes provistos de fondo plano no oscilarán cuando descansen sobre una superficie plana horizontal y a menos que se especifique otra cosa, el eje de la porción graduada del recipiente será vertical. Además, los recipientes vacíos no oscilarán cuando se coloquen sobre una superficie inclinada en el ángulo (con respecto a la horizontal) especificado para cada artículo. Los recipientes provistos de base no circular también cumplirán con todos estos requisitos. 6.5 TUBO DE SALIDA 6.5.1 La punta de salida estará sólidamente fabricada, con una disminución suave y gradual de su diámetro interno, sin estrechamientos repentinos en el orificio (véase la Nota). Nota. No se permiten estrechamientos repentinos en el orificio debido a que se pueden presentar efluentes turbulentos. Además, los ensayos de volumen vertido por el artículo, pueden ser alterados, saliéndose de los límites especificados para el error volumétrico sin que se presente ninguna evidencia de ello. 6.5.2 Se pulirá el extremo de la punta usando uno de los siguientes métodos:

a) Refilado suave, perpendicular al eje longitudinal, ligeramente biselado sobre el borde exterior y pulido al fuego.


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b) Refilado suave, perpendicular al eje longitudinal y ligeramente biselado sobre el borde exterior.

c) Cortado perpendicular al eje longitudinal y pulido al fuego.

El pulido al fuego reduce los peligros de desportilladuras durante el uso pero no evita los extrechamientos repentinos mencionados en el numeral 6.5.1 o las tensiones internas. 6.5.3 La punta formará parte integral de los artículos destinados para la clase A y preferiblemente, formará parte integral de los artículos destinados para la clase B. 6.6 TAPONES 6.6.1 Los tapones serán preferiblemente esmerilados cónicos para asegurar su intercambiabilidad, en cuyo caso, las porciones esmeriladas cumplirán con las especificaciones de la NTC 2266 Ajustados individualmente para prevenir goteo o escape en la unión, preferiblemente con una conicidad aproximada de 1/10. 6.6.2 Los tapones fabricados de material plástico inerte serán usados como una alternativa a los de vidrio. En tal caso, la hembra de vidrio del tapón cumplirá preferiblemente con las especificaciones de la NTC 2266 6.7 LLAVES DE PASO Y MECANISMOS SIMILARES 6.7.1 Las llaves de paso y los mecanismos similares serán designados para permitir un flujo suave y preciso y para evitar que la velocidad de goteo o escape sea superior a la especificada para el artículo. 6.7.2 Las llaves de paso y los mecanismos similares deberán fabricarse de vidrio u otro material plástico inerte. 6.7.3 Todas las llaves de paso de vidrio tendrán hembra y macho esmerilados, preferiblemente con una conicidad de 1/10 y cumplirán con las especificaciones de la NTC 2225. 6.7.4 Las hembras de las llaves de paso de vidrio con macho plástico estarán pulidas internamente. 6.7.5 Cuando sea necesario, podrán utilizarse dispositivos apropiados para sujetar los componentes de las llaves de paso. 7. DIMENSIONES LINEALES 7.1 Los requisitos de las dimensiones lineales se especificarán para todos los artículos volumétricos de vidrio de tal forma que aseguren que:

a) El artículo sea conveniente y satisfactorio para el uso indicado.

b) Sea posible evitar inconsistencias innecesarias en la forma y proporciones del artículo para la serie de tamaños.

c) La línea o líneas de graduación puedan tener un límite máximo en su espesor de

acuerdo a si existe una limitación mínima o máxima en la longitud de la escala.


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d) Sea posible efectuar el espaciamiento entre las líneas de graduación de acuerdo con el numeral 9.1.2.

e) Se efectúa la verificación de los requisitos de estabilidad descritos en el numeral 6.4

(véase la Nota) .

Nota. El requisito de estabilidad se controla mediante el ángulo de desplazamiento con respecto a la vertical, en el cual el centro de gravedad está verticalmente por encima del borde de la base. La altura en el centro de gravedad no es solamente una función de las dimensiones específicas, también se ve afectada por la distribución de la masa en todas las partes del artículo. Sin embargo, es importante asegurar que las dimensiones especificas no hagan difícil o imposible alcanzar la estabilidad requerida.

7.2 Los requisitos dimensionales serán suficientes para alcanzar lo especificado en el numeral 7.1. 7.3 Con el objeto de permitir la máxima libertad en la fabricación, las restricciones dímensionales impuestas en el numeral 7.1 podrán dividirse en dos categorías de importancia y serán clasificadas en: "dimensiones esenciales" y "dimensiones guía". 7.4 En las especificaciones donde se usen esas dos categorías de dimensiones, requisitos del numeral 7.1 c) y 7.1 d) serán incluidos como dimensiones esenciales. 7.5 En muchos casos los requisitos del numeral 7.1 b) podrán ser asegurados suficientemente tomándolos como dimensiones guía. 7.6 Las dimensiones esenciales serán expresadas en una de las siguientes formas (véase la Nota).

a) Valor medio con una tolerancia ± .

b) Valor mínimo y máximo

c) Valor mínimo y máximo, si el otro límite no es importante o si es controlado por otros factores en la especificación.

Nota. Con frecuencia, la escogencia entre los numerales 7.6 a) y 7.6 b) se efectúa para economizar o simplificar los valores y algunas veces para evitar implicaciones de mayor precisión que la requerida. 7.7 Será evitada en lo posible una limitación doble en las tolerancias dimensionales; por ejemplo, la longitud superior se limita de acuerdo con los métodos indicados en los numerales 7.6 a) ó 7.6 b), lo cual implica dos o más componentes aditivos de esa longitud, luego,

a) Cualquiera de las tolerancias sobre la longitud superior será suficiente para acomodar la tolerancia aditiva de todos los componentes.

b) O el componente más pequeño será adimensional para que sea controlado

únicamente por la diferencia entre la longitud superior y la longitud total del otro componente.


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7.8 Las dimensiones gula serán expresadas como un valor medio sin tolerancia o como un mínimo o un máximo. Si se consideran necesarios ambos límites, la dimensión en cuestión será clasificada como esencial. 8. LÍNEAS DE GRADUACIÓN 8.1 Las líneas de graduación serán limpias, permanentes y de espesor uniforme. 8.2 El espesor máximo de la línea de graduación será especificado para cada artículo en particular y de acuerdo con su clase de precisión. Este espesor no excederá de la mitad del equivalente lineal del límite de error volumétrico (véase el Anexo C). 8.3 Para artículos que posean escala, el espesor máximo especificado para las líneas no excederá de un cuarto de la distancia mínima entre centros de líneas adyacentes (véase el Anexo C). 8.4 Todas las líneas de graduación estarán situadas en un plano perpendicular al eje longitudinal de la porción graduada del artículo. En artículos provistos de base plana, las líneas de graduación estarán situadas en planos paralelos a la base. 8.5 En general, las líneas de graduación serán ubicadas en las porciones cilíndricas de los artículos de sección circular y preferiblemente a 10 m como mínimo de cualquier cambio de diámetro. En circunstancias especiales y solamente para los artículos clase B, las líneas de graduación podrán situarse sobre la parte provista de caras paralelas de un artículo de sección transversal no circular o sobre la parte cónica de un instrumento. 8.6 Para artículos que no posean escala, todas las líneas de graduación serán trazadas a través de todo el alrededor de la circunferencia del artículo, excepto que se pueda permitir un faltante máximo en 10 % de la circunferencia. En el caso de un artículo que posea restricciones en cuanto a la dirección normal de lectura, dicho faltante en la línea de graduación estará en un lugar diferente al de la dirección normal de lectura. 9. ESCALAS 9.1 ESPACIO ENTRE LAS LÍNEAS DE GRADUACÍÓN 9.1.1 No habrá irregularidades evidentes en el espacio entre las líneas de graduación (excepto en casos especiales donde la escala esté sobre porciones cónicas del artículo y haya cambio en las subdivisiones. 9.1.2 La distancia mínima entre los centros de líneas de graduación adyacentes no será menor, en relación con el diámetro a la calculada usando la siguiente ecuación:

(0,8 + 0,02 D) m Donde:

D es el diámetro interno máximo permitido para. el tubo, en milímetros (véase el Anexo C).


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9.2 LONGITUD DE LAS LÍNEAS DE GRADUACIÓN (VÉASE LA FIGURA 2) 9.2.1 Para artículos de sección circular que tengan escala, la longitud de las líneas de graduación podrá variar para que sean claramente distinguibles y cumplirán con lo indicado en los numerales 9.2.2, 9.2.3 6 ó 9.2.4. 9.2.2 Modelo de graduación I

a) La longitud de los trazos cortos será como mínimo el 50 % de la circunferencia del artículo.

b) Los trazos medianos tendrán una longitud de aproximadamente el 65 % de la

circunferencia del artículo y serán ubicados simétricamente a cada lado de los extremos de los trazos cortos.

c) Los trazos largos estarán ubicados alrededor de toda la circunferencia del artículo,

pero podrá permitirse un faltante que no exceda del 10 % de la circunferencia (véase el numeral 8.6).

9.2.3 Modelo de graduación ll

a) Los trazos cortos tendrán una longitud de mínimo el 10 % y máximo el 20 % de la circunferencia del artículo.

b) Los trazos medianos tendrán una longitud de 1,5 veces la longitud de los trazos

cortos y serán ubicados simétricamente a cada lado de los extremos de los trazos cortos.

c) Los trazos largos estarán ubicados alrededor de toda la circunferencia del artículo,

pero podrá permitirse un faltante que no exceda del 10 % de la circunferencia. 9.2.4 Modelo de graduación III a) Los trazos cortos tendrán una longitud de mínimo el 10 % y máximo el 20 % de

la circunferencia del artículo.

b) Los trazos medianos tendrán una longitud de 1,5 veces la longitud de los trazos cortos y serán ubicados simétricamente a cada lado de los extremos de los trazos cortos.

c) Los trazos largos tendrán una longitud mínima, de dos veces la longitud de los

trazos cortos y serán ubicados simétricamente a cada lado de los extremos de los trazos medianos y cortos.

9.2.5 En casos especiales donde se requiera colocar una escala sobre secciones no circulares o cónicas de un artículo, los requisitos de los numerales 9.2.2, 9.2.3 y 9.2.4 serán modificados en forma adecuada.


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9.3 SECUENCIA DE LAS LÍNEAS DE GRADUACIÓN (VÉASE LA FIGURA 1)

Figura 1. Longitud y secuencia de las líneas de graduación 9.3.1 Para artículos en los cuales el volumen equivalente a la menor división de la escala es 1 cm3 (o múltiplo decimal o submúltiplo).

a) Cada décima línea de graduación será un trazo largo

b) Deberá haber una línea de graduación mediana en la mitad de dos trazos largos consecutivos.

c) Deberá haber cuatro líneas de graduación cortas entre un trazo mediano y un

trazo largo consecutivos. 9.3.2 Para artículos en los cuales el volumen equivalente a la menor división de la escala es 2 cm3 (o un múltiplo decimal o submúltiplo).

a) Cada quinta línea de un trazo largo


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b) Deberá haber cuatro líneas de graduación cortas entre dos trazos largos consecutivos.

9.3.3 Para artículos en los cuales el volumen equivalente a la menor división de la escala es 5 cm3 (o un múltiplo decimal o submúltiplo).

a) Cada décima línea de graduación será un trazo largo.

b) Deberá haber cuatro líneas medianas igualmente espaciadas entre dos trazos largos consecutivos.

c) Deberá haber una línea de graduación corta entre trazos medianos consecutivos

o entre un trazo mediano y un trazo largo consecutivos. 9.4 POSICIÓN DE LAS LÍNEAS DE GRADUACIÓN (VÉASE LA FIGURA 2)

Figura 2. Posición de las líneas de graduación 9.4.1 Para artículos graduados de acuerdo al modelo I con escalas verticales de acuerdo con el numeral 9.2.2, los extremos de las líneas de graduación cortas serán tendidos sobre una línea vertical imaginaria que baja por el centro de la parte delantera del artículo; estos trazos serán ubicados preferiblemente hacia la izquierda, cuando el artículo sea mirado de frente en la posición normal de uso. 9.4.2 Para artículos graduados de acuerdo con los modelos II y III, con escalas verticales de acuerdo con los numerales 9.2.3 y 9.2.4, los puntos medios de los trazos cortos y medianos serán tendidos sobre una línea vertical imaginaria que baja por el centro de la parte delantera del artículo, cuando sea mirado de frente en la posición normal de uso.


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10. NUMERACIÓN DE LAS LÍNEAS DE GRADUACIÓN 10.1 Con los artículos con una sola línea de graduación, el número que representa su capacidad nominal podrá acompañarse de otras inscripciones no necesariamente adyacentes a la línea de graduación. 10.2 En los artículos que lleven dos o tres líneas de graduación, no será necesario que los números que representan su capacidad nominal se coloquen en forma adyacente a las líneas correspondientes, si se utiliza otro método apropiado de identificación (por ejemplo el contemplado en la nota del numeral 11.1 d). 10.3 En los artículos que tengan una escala:

a) La numeración de la escala asegurará que el valor correspondiente a cada línea de graduación sea fácilmente identificable.

b) Normalmente, la escala solo poseerá una serie de números.

c) Por lo menos será numerada una línea de cada diez.

d) La numeración se reservará para las líneas de graduación largas y se colocará

inmediatamente encima de ellas y ligeramente a la derecha de las líneas adyacentes más cortas.

Nota. Cuando se usen líneas largas que cumplan con lo indicado en el numeral 9.2.3 (es decir, líneas que no sean trazadas sobre toda la circunferencia del artículo) será permitida una alternativa en la numeración, la cual consiste en situar los números ligeramente a la derecha de la línea, de tal manera que su prolongación imaginaria corte la numeración por la mitad.

e) Cuando sea necesario numerar una línea de graduación mediana o corta, el número se colocará ligeramente a la derecha de la línea, de tal manera que su prolongación imaginaria corte el número por la mitad.

11. INSCRIPCIONES 11.1 Sobre cada artículo se marcarán las siguientes inscripciones en forma permanente.

a) El número que indique su capacidad nominal (excepto para artículos en donde la numeración de sus líneas de graduación indique la capacidad).

b) El símbolo “cm3”o "ml" para indicar la unidad con la cual está graduado el

artículo (véase la nota del numeral 3.1).

c) La inscripción "20 °C" para indicar la temperatura estándar de referencia.

Nota. Cuando excepcionalmente, la temperatura de referencia sea 27 °C, este valor substituirá. El de 20 °C.


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d) Las letras "In" para indicar que el artículo ha sido construido para “contener" la capacidad indicada, o las letras "Ex" para indicar que el artículo ha sido construido para "vertir" la capacidad indicada.

Nota. Cuando las líneas de graduación del artículo indiquen el volumen contenido y el vertido al mismo tiempo, las letras deben estar próximas a la línea a la cual hacen referencia.

e) La letra "A" o "B" para indicar la clase de precisión para la cual ha sido ajustado el artículo.

f) Para artículos a los cuales se les haya especificado un tiempo de espera, se

debe escribir por ejemplo: "Ex + 15 s".

g) La marca de fábrica. 11.2 Adicionalmente se marcarán las siguientes inscripciones sobre artículos clase A destinados a verificación oficial o certificación o cuando sean requeridos para metrología legal. Estas inscripciones se deberán marcar preferiblemente sobre artículos clase A, pero si se desea se podrán marcar sobre artículos clase B.

a) El número de identificación, similar al marcado sobre las agarraderas de los tapones y llaves de paso cuando no son intercambiables; si el artículo posee tapones de vidrio intercambiables, se marcarán en el cuello con la designación de la junta de acuerdo con la NTC 2266.

b) El tiempo de vertido en segundos, determinado usando agua pura.

c) En el caso de un artículo volumétrico de vidrio especialmente construido para

leer directamente la capacidad cuando se use un líquido especifico diferente al agua, se escribirá el nombre o la fórmula química del líquido en cuestión.

d) El límite de error volumétrico, válido para el artículo, por ejemplo ± … ml.

11.3 Igualmente, se escribirá la siguiente información referente al uso del artículo.

a) En el caso de un artículo fabricado de vidrio, el coeficiente (cúbico) de expansión térmica por fuera del intervalo 25 x 10-6 K-1 a 30 x 10-6 K-1; para propósitos de certificación se podrá seleccionar una tabla de corrección apropiada, la cual será suministrada por el fabricante, si el coeficiente de expansión térmica está publicado en los catálogos respectivos.

b) En el caso de pipetas de soplado, se marcarán con la palabra “SOPLADO”' y un

círculo blanco (resistente al agua y esmaltado), de 3 mm a 5 mm de ancho y a una distancia de 15 mm a 20 mm del tope del tubo de succión.

Nota. Se podrá hacer una inscripción adicional que indique que el instrumento es una pipeta de soplado en idiomas equivalentes (por ejemplo, Blowout", o "Suuffler" o similar).


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12. VISIBILTDAD DE LAS LÍNEAS DE GRADUACIÓN, LOS NÚMEROS Y LAS INSCRIPCIONES

12.1 Todos los números o inscripciones tendrán un tamaño y forma tal que puedan leerse claramente bajo las condiciones normales de uso. 12.2 Todas las líneas de graduación, los números y las inscripciones podrán ser vistas en forma clara y serán indelebles. 13. CÓDIGO DE COLORES Las pipetas cumplirán con los requisitos de la NTC 2053. 14. DOCUMENTO DE REFERENCIA INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. Laboratory Glassware. Principles of Desing and Construction of Volumetric Glassware. Switzerland, 1978, 13p. il. (Norma International ISO 384)


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Anexo A

Límite de error volumétrico en relación con la capacidad En el numeral 4.4 de esta norma se especifican los requisitos de límite de error volumétrico para cada tamaño de un artículo; cuando se han especificado series de tres o más tamaños,, se deben escoger de tal manera que formen una progresión razonablemente uniforme en relación con la capacidad de los artículos. El logro de este requisito puede ser verificado convenientemente por medio de la gráfica mostrada en la Figura 3. Las décadas logarítmicas sobre esa gráfica pueden escalarse de diez en diez de forma que sean apropiadas para las series de capacidades del artículo en cuestión y para sus límites de error volumétrico. La década principal incluye líneas gruesas para los valores preferidos de error volumétrico consignados en el numeral 4.3 y las capacidades presentadas en el numeral 6.3.1. Las líneas delgadas corresponden a otras capacidades, las cuales pueden requerirse para propósitos especiales. Las tres líneas mostradas en la gráfica como ejemplo, se explican a continuación: A.1 LÍNEA 1 Para series de tamaños en donde los límites de error son directamente proporcionales a la capacidad, por ejemplo, errores que incrementan década a década con la capacidad. Una proporción de este orden de magnitud es adecuada para aplicar a series de tamaños de un artículo en donde su capacidad y diámetro son variables pero su longitud es aproximadamente constante a través del intervalo de tamaños por ejemplo las pipetas graduadas. La pendiente de esta línea es 1° ó 45° con respecto a la línea base y en el ejemplo mostrado representa un límite de error volumétrico constante de 2 % (ó 0,2 % ó 0,02 % de acuerdo con las escalas de la década) de capacidad a través del intervalo de tamaños. Las líneas interrumpidas de pendientes similares designadas como 1 a y 1 b indican una relación proporcional similar entre el error y la capacidad, pero sobre diferrentes magnitudes correspondientes a 1 % (ó 0,1 %, etc.) y 5 % (ó 0,05 %, etc.) respectivamente. Los puntos X mostrados cerca de la línea 1 ilustran los límites mínimos satisfactorios para el error, los cuales resultan de los tamaños 2 x 2,5 (en cualquier década), teniendo que repartirse los límites de error similares. A.2 LÍNEA 2 Para series de tamaños en donde los límites de error incrementan una década por cada dos décadas de incremento en la capacidad. Una proporción de este orden de magnitud es adecuada para aplicarla a los artículos de un solo trazo en donde todas las tres dimensiones lineales incrementan proporcionalmente con el incremento de la capacidad por ejemplo pipetas de un solo trazo o balones aforados.


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La pendiente de esta línea es 1/2, o aproximadamente 26° 30’ con respecto a la línea base. Para las series de artículos cuya pendiente es menor que 45°, se presenta un incremento en la precisión con un aumento en la capacidad.

Figura 3. En algunos casos, muchos de los puntos graficados no forman exactamente una línea recta. En tal caso, la dirección de trazado de la línea se escoge dibujando la mejor línea recta que toque el mayor número de puntos y luego se verifica para cada capacidad, seleccionando la aproximación permitida para el límite de error. En el ejemplo se ilustran dos alternativas para el error, las cuales se presentan para una capacidad de 5 en cada década, cada caso se debe marcar preferiblemente con un circulo.


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A.3 LÍNEA 3 Ilustra la tercera posibilidad, la cual se puede requerir en ciertos casos donde se incluyan capacidades muy pequeñas en las series de tamaños. La sección superior es una línea recta con un ángulo de inclinación entre 26° 30’ y 45° como el descrito en el literal anterior, pero la parte inferior de la línea es una curva con ángulo de inclinación reducido, en casos límites puede ser horizontal. Hay dos causas potenciales para esa reducción en el ángulo de inclinación para artículos muy pequeños:

a) Puede ser impracticable reducir suficientemente el diámetro en las líneas de graduación para acomodar el pequeñísimo límite de error dentro de las limitaciones del numeral 4.7; por ejemplo, los balones aforados con capacidad inferior a 10 ml son inconvenientes si su cuello tiene un diámetro tal que no permita su llenado o vaciado, o si no permite la entrada de una pipeta de capacidad adecuada.

b) En el caso de artículos destinados a vertir, por ejemplo las pipetas con

capacidades inferiores a 0,5 ml, los requisitos de desviación estándar del numeral 4.8 pueden ser más restrictivos que la limitación en el diámetro del numeral 4.7 para prevenir el uso de límites de error más pequeños.

La gráfica mostrada como un ejemplo en la Figura 3 se designa para propósitos explicativos e incluye dos décadas logarítmicas completas en cada uno de los ejes. Los números mostrados sobre estas décadas son únicamente logarítmicos y no indican un orden de magnitud. Esta gráfica se recomienda en el numeral. 4.4 para leer directamente las capacidades y los límites de error. Preferiblemente se deben incluir solo los intervalos de capacidad y el límite de error requerido en la especificación individual, para la cual se aplica la gráfica, ubicando la escala más larga en el tamaño de la página, por ejemplo, límite de 150 mm. En el caso de especificaciones que incluyen dos clases de precisión, puede ser suficiente mostrar en la gráfica solamente los limites de error para la clase A, a menos que en un caso especial, sea adoptada la relación entre los diferentes errores con el requerido en el numeral 4.5.


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Anexo B

Límite de error volumétrico en relación con el diámetro en el menisco En el numeral 4.7 de esta norma se especifica que el valor del límite de error volumétrico para cualquier artículo no debe ser menor al calculado usando la fórmula para el diámetro máximo permitido. Este requisito se estableció para asegurar que la precisión requerida para el artículo pueda ser alcanzada realmente bajo las condiciones normales de uso, por ejemplo, que el volumen igual al limite de error volumétrico debe ocupar una longitud visible real del tubo correspondiente al diámetro máximo permitido. Los siguientes símbolos se usan para derivar la fórmula:

V = límite de error volumétrico, en milímetros cúbicos.

D = diámetro interno del tubo en el menisco, en milímetros.

L = equivalente lineal de V, en milímetros, por ejemplo, la longitud del tubo de diámetro D ocupado por un volumen igual a V.

Se puede considerar que L está formado por dos componentes:

a) = un mínimo básico de 0,4 mm, el cual es el límite inferior para todos los tubos de diámetro muy pequeño, con el cual se asegura su uso normal satisfactorio y un proceso de fabricación económico y práctico.

b) = un valor adicional asignable al error de paralelismo en la lectura, el cual

está relacionado con el diámetro y para el cual se usa el símbolo El valor para este componente de paralelismo se deriva como se muestra a continuación. Si φθ es el ángulo entre la línea de observación del operador hacia el menisco y el plano horizontal tangente al menisco.

DdHD

p

DdH

Dp

tan

+=

+==

2

2/12θ

Donde:

p = error en la lectura, en milímetros.

D = distancia entre el ojo del operador y la escala, en milímetros.


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H = distancia entre el operador por encima o por debajo del plano horizontal tangente al menisco, en milímetros.

D = diámetro del tubo, cuello o columna donde se ubica la escala, en

milímetros. EJEMPLO.

Si H = 5 mm y d = 200 mm, entonces

diámetrodeextremoervalointelsobreD

Dp

+=

4005

Si D = 1 mm p = 0,012 5 m = 0,012 5 D

D = 100 mm p = 1,0 m = 0,010 0 D Entonces, sin error significativo, la constante 0,01 D se puede sustituir (véase la nota) Nota. Se debe observar que esta fórmula tiende a exagerar el error de paralelismo potencial sobre meníscos mayores a 25 mm de diámetro. En tal caso, la porción central plana del menisco ayuda a minimizar el error de paralelismo, pero ello no afecta significativamente esta fórmula. El equivalente lineal total del límite de error volumétrico está dado por

L ≥ (0,4 +0,01 D)

V ≥ 4π

D2 (0,4 + 0,01 D)

Por otra parte, sin error significativo π/4 se puede redondear a 0,8 y el resultado se puede dividir por 1 000 para convertir a cm3.

V ≥ 000180 2D,

(0,4 + 0,01 D)

Donde:

D = está en milímetros. En la tabla se muestran los diámetros máximos, calculados a partir de la fórmula anterior para las series de límites de error volumétrico especificadas en el numeral 4.3 de esta norma. La relación entre V, L y D se ve claramente demostrada por medio de un nomograma preparado sobre escala logarítmica como el presentado en la Figura 4.


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La línea curva que atraviesa el nomograma, resulta de graficar la fórmula

L = (0,4 + 0,01 D) y las líneas oblícuas representan los límites de error volumétrico que terminan sobre la curva en puntos que representan los diámetros máximos apropiados, como los indicados en la tabla.

Tabla. Diámetro interno máximo del tubo en la línea de graduación apropiado para seleccionar los límites de error volumétrico

Límite de error

volumétrico Diámetro interno

máximo del tubo en la línea de graduación

Límite de error volumétrico

Diámetro interno máximo del tubo en la

línea de graduación

± µl mm ± µl mm 0,1

0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1 2 3 4 5 6 8 10 12 15 20 25 30 40 50 60 80

0,56 0,78 0,96 1,1 1,2 1,3 1,5 1,7 2,4 2,9 3,4 3,8 4,2 4,7 5,3 6,0 6,4 7,3 8,1 8,7 10 11 12 13,5

100 120 150 200 250 300 400 500 600 800 1 000 1 200 1 500 2 000 2 500 3 000 4 000 5 000 6 000 8 000 10 000

15 17 18 20 23 25 27 29 32 36 40 44 47 52 57 61 68 74 80 83 96


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Figura 4.

Las porciones reteñidas sobre dos de las líneas oblícuas, suministran ejemplos del método de aplicación del nomograma, el cual se describe a continuación. En la línea A, las especificaciones para un artículo dado son:

D entre 17 mm y 20 nm

V ente ± 0,2 mm En este ejemplo aplicable a balones aforados, el límite superior para D se aproxima muy estrechamente a la curva límite. En la línea B, las especificaciones para un artículo dado son

D entre 3 y 4 mm

V 0,02 mm Este ejemplo es aplicable a pipetas, ya sean de diámetro grande o con límites de error pequeños. La inferencia es tal que en este caso el límite de error es controlado por el requisito de desviación estándar del numeral 4.8 en lugar de los requisitos dimensionales del numeral 4.7.


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En el numeral 4.7 de esta norma, se incluye como requisito el nomograma presentado en este anexo, (en forma de ejemplo), el cual se debe incluir en todas las normas para artículos volumétricos de vidrio con el fin de

a) Indicar la base con la cual ha sido preparada la norma.

b) Disponer de datos registrados para futuras revisiones de la norma o para la elaboración de normas nuevas para artículos relacionados, pudiendo facilitar y adecuar las correlaciones.

c) Participar en la preparación de normas, particular en aquellos casos donde se

requieren tamaños adicionales que no han sido contemplados por las normas internacionales.

El nomograma usado en la elaboración de normas para material volumétrico de vidrio debe incluir solamente los intervalos de diámetro y el límite de error requerido para artículos de uso común y además debe incluir la sección relevante de la curva límite, sobre la cual terminan las líneas del límite de error.


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Anexo C Interrelación entre la desviación estándar, el límite de error volumétrico y el espesor de

las líneas (además del espaciamiento entre líneas en artículos que poseen escala En esta norma, los diversos requisitos están relacionados entre si de una manera lógica para facilitar el uso del artículo con el grado de precisión requerido. En el Anexo B se explica la derivación de la fórmula que relaciona el diámetro interno del tubo con el equivalente lineal L y además con el límite de error volumétrico V. El numeral 8.2 especifica el límite para el espesor de las líneas de graduación para un artículo sin escala, este límite no debe ser superior a un medio del equivalente lineal L del error volumétrico. En el numeral 4.6 se requiere que el equivalente lineal no exceda de una división de la escala. Para artículos con dos clases de precisión, el equivalente lineal limita el error volumétrico para la clase A a la mitad de la división de la escala. En el numeral 9.1.2 se especifica un espaciamiento mínimo de la división mas pequeña de la escala como (0,8 + 0,02 D) mm, por ejemplo, dos veces mayor a L. En el numeral 8.3 se especifica el espesor máximo de la línea como un cuarto del espaciamiento entre líneas y en el numeral 4.8 se especifica que el límite de error volumétrico no debe ser menor a cuatro veces la desviaci6n estándar. Los términos de mediciones lineales a lo largo del tubo o la escala, estos factores se puede tabular como relaciones de la siguiente forma:

- Desviación estándar, 1

- Espesor de línea, 2 máx

- L para la clase A,4 máx

- Espaciamiento entre líneas, 8 min

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