practica laboratorio metrologia

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UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA Sapientia Aedificavit Sibi Domun LABORATORIOS FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERIA INDUSTRIAL LABORATORIO DE METROLOGIA GLFI.004 PROGRAMA : Programa de Ingeniería Industrial PUNTOS : ASIGNATURA: Gestión metrológica. NOMBRE DE LA PRÁCTICA: ASEGURAMIENTO Y GESTIÓN METROLÓGICA PRACTICA No : 1-2 VERSION: 01 GRUPO: 1 JORNADA: Diurna FECHA: 1. INTRODUCCION La metrología es la ciencia que se ocupa de las mediciones, unidades de medida y de los equipos utilizados para efectuarlas, así como de su verificación y calibración periódica. Algunos la definen como “el arte de las mediciones correctas y confiables”. Las mediciones son importantes en la mayoría de los procesos productivos e industriales. Prácticamente todas las empresas, sean grandes, medianas o pequeñas, tienen “necesidades metrológicas”, aunque no siempre las reconocen como tales. Empresarios y consumidores necesitan saber con precisión el contenido exacto de un producto. Por eso las empresas deben contar con buenos instrumentos para obtener medidas confiables y garantizar buenos resultados. En este documento se analizara el comportamiento de las medidas que se obtengan de diversos objetos, y la forma en que los equipos y procesos de medición influyen directamente en la caracterización y por tanto calidad de los productos, así mismo se aplicara la definición practica de la terminología propia de la medición tal como la Exactitud, Precisión, repetibilidad, confiabilidad, estabilidad, reproducibilidad, estabilidad, lineabilidad conceptos usados para describir las mediciones del proceso de medición y su correspondiente incidencia. 2. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN:

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trabajo de aplicación de factores metrologicos.

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UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA Sapientia Aedificavit Sibi DomunLABORATORIOS FACULTAD DE INGENIERÍAPROGRAMA DE INGENIERIA INDUSTRIAL LABORATORIO DE METROLOGIA GLFI.004

PROGRAMA : Programa de Ingeniería Industrial PUNTOS :

ASIGNATURA: Gestión

metrológica.

NOMBRE DE LA PRÁCTICA: ASEGURAMIENTO Y GESTIÓN METROLÓGICA

PRACTICA No : 1-2

VERSION: 01

GRUPO: 1 JORNADA: Diurna FECHA:

1. INTRODUCCION La metrología es la ciencia que se ocupa de las mediciones, unidades de medida y de los equipos utilizados para efectuarlas, así como de su verificación y calibración periódica. Algunos la definen como “el arte de las mediciones correctas y confiables”. Las mediciones son importantes en la mayoría de los procesos productivos e industriales. Prácticamente todas las empresas, sean grandes, medianas o pequeñas, tienen “necesidades metrológicas”, aunque no siempre las reconocen como tales. Empresarios y consumidores necesitan saber con precisión el contenido exacto de un producto. Por eso las empresas deben contar con buenos instrumentos para obtener medidas confiables y garantizar buenos resultados.En este documento se analizara el comportamiento de las medidas que se obtengan de diversos objetos, y la forma en que los equipos y procesos de medición influyen directamente en la caracterización y por tanto calidad de los productos, así mismo se aplicara la definición practica de la terminología propia de la medición tal como la Exactitud, Precisión, repetibilidad, confiabilidad, estabilidad, reproducibilidad, estabilidad, lineabilidad conceptos usados para describir las mediciones del proceso de medición y su correspondiente incidencia.

2. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN:

La metrología se define como la ciencia encargada de las medidas, es una disciplina basada en el conocimiento la cual desempeña un papel primordial en campos tales como la investigación y el desarrollo, la fabricación industrial, la medicina, las telecomunicaciones, el comercio, etc. Por lo tanto el progreso de la ciencia siempre ha estado íntimamente ligado a los avances en la capacidad de medición y la innovación en la misma.

Las tolerancias y requerimientos de fabricación son cada vez más exigentes y complejos con rangos de medida más amplios y menores incertidumbres, así mismo han surgido nuevas áreas tecnológicas como la nanotecnología y la biotecnología, áreas vinculadas con la química, medicina y seguridad alimentaria las cuales también tienen una gran dependencia de la metrología, por lo tanto el progreso en este tipo de áreas requiere investigación, desarrollo e invención de cada vez mejores sistemas, métodos y patrones de medición siempre basados en el sistema internacional de unidades.

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Las capacidades de medida en un país son proporcionales al desarrollo y potencializacion del los procesos de innovación tecnológica y desarrollo industrial puesto que actúan como elementos determinantes en la economía de un país.

El desarrollo de proyectos respectivos a la disposición de sistemas y métodos de medidas favorecen al progreso de la tecnología y aplicaciones industriales como por ejemplo la nanotecnología donde la precisión es de gran importancia y las tolerancias e incertidumbres requeridas son mil veces menores que las actualmente existentes por tanto en muchos procesos de nano-fabricación se emplean microscopios electrónicos o interferómetros láser de alta resolución mas sin embargo se observa gran dispersión en las características de las fabricaciones, fruto de la falta de exactitud y reproducibilidad de los sistemas de medida y posicionado, y de la dificultad de contar con patrones de calibración adecuados a la nano escala.

Los avances en metrología son trascendentales para la innovación, y aportan a todas las áreas de la ciencia. Los fundamentos metrológicos al ser correctamente establecidos en la industria pueden llegar a aportar buenas decisiones tecnológicas y políticas de innovación, algunas aplicaciones de la metrología en el área industrial son:

3..OBJETIVO(S) ESPECÍFICO(S):

OBJETIVOS ESPECIFICOS Experimentar de forma practica la toma de datos de las mediciones de diversos

objetos. Identificar y analizar el comportamiento de las características del proceso de

medición para su posterior cuantificación y control Identificar la incidencia directa de los equipos y dispositivos de medición en los

errores que puedan presentarse en la calidad del producto. Reconocer la importancia de conceptos como la incertidumbre los cuales tienen

relación a los resultados de la medición y su correcta interpretación. Establecer el sistema de medición que permita un nivel de confianza alto respecto a

los resultados obtenidos. Comprender conceptos correspondientes a la metrología tales como exactitud,

precisión, repetibilidad, linealidad, reproducibilidad, estabilidad.

4. MARCO TEORICO: Para la primera práctica de laboratorio se utilizaron diversos objetos que permitirían el posterior análisis de su proceso de medición, de 11 estudiantes cada uno eligió tres objetos en este caso una regleta, lápiz y base de grapadora, tales elementos fueron medidos consecutivamente por el resto de compañeros y por tanto se evidencia una variación en los resultados de las medidas de acuerdo al observador y su manejo del instrumento de medición, el calibrador. Para la segunda práctica de laboratorio se midieron 5 objetos iguales por el mismo

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observador en este caso tapas de marcadores, y se pudo observar como las características de exactitud y precisión varían.Siguiente fue necesario realizar los análisis de las medidas de tendencia necesarias para proporcionar los resultados que determinan las características de los diversos errores que se presentan en la práctica.

5-RECURSOS UTILIZADOS : -Calibrador: El calibre, también denominado cartabón de corredera o pie de rey, es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros.

-Hoja de datos: Utilizada para la recolección de los diversos datos.- Regleta.

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-Base de una grapadora.

-Lápiz pequeño.

-Tapa de marcador.

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL :

Largo del objeto (cm)

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  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11Regleta

10,050

10,010

10,150

10,145

10,140

10,142

10,137

10,130

10,120

10,210

10,148

Lápiz pequeño

8,500 8,450 8,500 8,501 8,490 8,500 8,500 8,470 8,500 8,480 8,590

Base de grapador

a pequeña 5,500 5,510 5,520 5,530 5,520 5,520 5,486 5,510 5,524 5,540 5,530

Regleta

Largo (cm)

Distribución normal

10,010 0,70810,050 2,73110,120 7,45310,130 7,4710,137 7,32610,140 7,22710,142 7,14910,145 7,01510,148 6,86210,150 6,7510,210 2,134

10,126 Media

0,0532 Desviación

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

Distribución normal

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Lápiz de color.

Largo (cm)

Distribución normal

8,450 4,35618,470 8,25788,480 10,038,490 11,2078,500 11,5178,500 11,5178,500 11,5178,500 11,5178,500 11,5178,501 11,4968,590 0,343

8,498 Media

0,0346

Desviación

Base de la grapadora

Largo (cm)

Distribución normal

5,486 3,116625,500 13,74335,510 23,48685,510 23,48685,520 25,93725,520 25,93725,520 25,93725,524 23,88175,530 18,50925,530 18,50925,540 8,53532

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

Distribución normal

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

Distribución normal

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5,517 Media

0,01513 Desviación

La segunda práctica permitió recolectar los siguientes datos de mediciones hechas a cinco objetos iguales por el mismo observador.

Objeto: Tapa de marcador.

Largo (cm)

4,3 4,32 4,32 4,3 4,31

Diámetro (cm)

1,01 1 1 1,01 1,02

Largo de la tapa.

Largo (cm)

Distribución normal

4,3 24,24,3 24,24,31 39,894,32 24,24,32 24,2

4,310 Media

0,010 Desviación

Diámetro de la tapa.

Diámetro (cm)

Distribución normal

0 2 4 6 8 10 120.000

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

Distribución normal

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

Distribución normal

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1,000 30,1871,000 30,1871,010 46,3401,010 46,3401,020 17,047

1,008 Media

0,008 Desviación

6. INFORME TÉCNICO :

Se puede asociar la tendencia de la distribución de los datos de mediciones de los objetos con los siguientes tipos de mediciones:

Regleta:De acuerdo a la grafica de distribución normal del primer objeto; la regleta, es posible observar una gran dispersión en las mediciones pudiendo asociárseles una distribución uniforme o rectangular. Este hecho refleja falta de precisión, a lo que se añade falta de exactitud es decir las mediciones no mantienen confiabilidad y la reproducibilidad de la medición de los observadores es de variación alta, al igual que no se mantiene linealidad o estabilidad.

Lápiz de color:De acuerdo a la grafica de distribución normal del segundo objeto; la regleta, es posible observar una alta dispersión en las mediciones Este hecho refleja falta de precisión, aunque se puede observar un poco mas de exactitud en las mediciones del objeto anterior, es decir las mediciones no mantienen una muy alta confiabilidad y la reproducibilidad de la medición de los observadores es de variación alta, al igual que no se mantiene linealidad o estabilidad.

0 2 4 6 8 10 120.000

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

Distribución normal

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Base de la grapadora:De acuerdo a la grafica de distribución normal del tercer objeto; la base de la grapadora, es posible observar una alta dispersión en las mediciones Este hecho refleja falta de precisión, aunque se puede observar un poco mas de exactitud en las mediciones del, es decir las mediciones no mantienen una muy alta confiabilidad y la reproducibilidad de la medición de los observadores es de variación alta, al igual que no se un alto nivel de linealidad o estabilidad.

Tapa:De acuerdo a la grafica de distribución normal del objeto medido varias veces por el mismo observador en este caso las tapas de marcador respecto a su longitud, es posible observar exactitud y precisión en las mediciones, también es posible observar cierta estabilidad en las mediciones respecto a los diferentes momentos en que se realizaron así como un grado de linealidad lo que proporciona mayor confiabilidad respecto al proceso de medición.

La medición de la tapa respecto a su diámetro es posible observar una mayor exactitud en relación a una menor precisión pues se observa una mayor dispersión de los datos.

7. BIBLIOGRAFÍA

-dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/4805090.pdf

-http://www.e-medida.es/documentos/Numero-1/exactitud-no-es-lo-mismo-que-precision.htm

-http://quality.aes-standards.com/msa-es.html