Sistema de Gestión de Calidad SGC-ISO 9001 PROCEDIMIENTO DE VERIFICACIÓN DE BALANZAS DE LABORATORIO

Transcripción

1 Nro de Página 1 / 8 Sistema de Gestión 1 Objetivo: Establecer el procedimiento de Clasificación de Balanzas, Selección de Pesas y Verificación de las balanzas de laboratorio mediante el empleo de pesas patrón y la determinación de las características metrológicas siguientes: repetibilidad, excentricidad y pesaje 2 Alcance: Este procedimiento se aplica a las balanzas de funcionamiento no automático de laboratorio de clase de exactitud II, III y IIII 3 Documentos de Referencia: NMP "Instrumentos de pesaje de funcionamiento no automático" NMP "Pesas de las clases E1, E2, F1, M1, M1-2, M2, M2-3 y M3" PC "Procedimiento de calibración de balanzas de funcionamiento no automático Clase I y Clase II" 4 Responsabilidad: de la Calidad, Asistente de Control 5 Frecuencia de Verificación: Cada tres meses Cuando se realiza su traslado de un lugar a otro Cuando se realiza un mantenimiento que influya directamente en la confiabilidad del pesaje 6 Instrumentos a utilizar en la verificación: Juego de Pesas Patrón en una cantidad mínima al 75% de la capacidad de la balanza a verificar Implementos de seguridad básicos (casco, zapatos de seguridad) Implementos para el manipuleo de pesas (franelas, guantes limpios de algodón que no rallen y no dejen pelusa, pinzas con punta forradas de plástico) Termómetro para temperatura ambiente con exactitud de ± 01 C, Higrómetro con exactitud de ± 10% 7 Definiciones: Masa: Es una magnitud física que determina la cantidad de materia que tiene un cuerpo Pesa: Medida materializada de la masa, regulada de acuerdo a sus características físicas y metrológicas: forma, dimensiones, material, calidad de la superficie, valor nominal, error máximo permisible Clase de exactitud de las pesas: Clase de pesas que satisface determinados requisitos metrológicos que tienen como objetivo mantener los errores dentro de los límites especificados Instrumento de pesaje de funcionamiento no automático (Balanza): Instrumento que requiere de un operador durante el proceso de pesaje, por ejemplo, para colocar o retirar la carga que se va a medir y también para obtener el resultado Valor de división de la escala (d): Valor expresado en unidades de masa de la diferencia entre dos valores consecutivos indicados en el indicador digital Valor de división de verificación de la escala (e): Valor expresado en unidades de masa, utilizado para la clasificación y la verificación de un instrumento Número de valores de división de verificación de la escala: Cociente entre la capacidad máxima y el valor de división de verificación de la escala: n= Capacidad Máxima/e 8 Datos preliminares para la calibración de las balanzas: 81 Clase de Exactitud de la Balanza y Carga Mínima Se debe revisar el manual de la balanza o indicaciones impresas en la carcasa de esta, para poder definir: Capacidad Máxima, División de la escala (d),

2 Nro de Página 2 / 8 Sistema de Gestión División de escala de verificación (e ), Número de valores de división de verificación de la escala (n), Clase de exactitud de la balanza y carga mínima Si no se cuenta con el manual se deberá revisar los certificados anteriores o en su defecto para poder clasificar la balanza e iniciar el proceso de verificación se deberá determinar mediante lecturas en el indicador el cambio de valores consecutivos para poder definir el valor de "d" Para el cálculo de "e" se tendrá la siguiente consideración: Si d 10 mg ó 001 g e = d Generalmente para balanzas de clase de exactitud III, e=d Si d 10 mg ó 001 g e = 10 d Calcular el valor de "n" : n= Capacidad Máxima / e En la Tabla 3, con el valor de "e" y "n"; se define: - La Clase de exactitud de la balanza - La Capacidad mínima 82 Definición de los Errores Máximos Permisibles para Cargas Bajas, Medias y Altas Para balanzas nuevas o después de ser reparada el Error Máximo Permisible "emp" será igual a la mostrada en la Tabla 6 Para balanzas en uso el "emp" será igual al doble de la verificación inicial Definida la Clase de Exactitud de la balanza y los emp, se construirá el siguiente gráfico de control Por ejemplo la siguiente gráfica corresponde a una balanza de: Capacidad Máxima 30 kg Valor de división ( d ) 50 g Valor de verificación ( e ) 50 g n 6,000

3 Nro de Página 3 / 8 Sistema de Gestión En la Tabla 3, con "n" y "e": Balanza Clase Capacidad Mínima III 010 kg De la tabla 6 y para balanza en uso, se define los emp para cargas bajas, medias y altas emp (g) Tramos de cargas (kg) ± a 250 (Cargas bajas) ± a 1000 (Cargas medias) ± a 3000 (Cargas altas) 83 Definición de la Clase de Pesas a usar Verificar que el juego de pesas a utilizar esté acompañado de un Certificado de Calibración vigente y en donde se evidencie su trazabilidad De manera general y resumida las pesas se clasifican: Clase E: Clase Especial Clase F: Clase Fina Clase M: Clase Media Esta clasificación guarda una relación directa con la exactitud de las balanzas que se podría verificar o calibrar Si se tiene una variedad de Clase de pesas se debe preferir previa verificación de los "emp del juego de pesas" la de menor Clase (Clase M) porque las Clases E y F son pesas muy sensibles al entorno, más caras en su fabricación, calibración y conservación De la combinación de cargas en pesas a usar para los ensayos de Repetibilidad, Excentricidad y Pesaje se procede a determinar el "emp del juego de pesas", este es calculado como la suma de los "emp" (Tabla 1) de la combinación de pesas usadas El criterio de aceptación para el uso de "juego de pesas" es el siguiente: emp( balanza) emp( juego_ de _ pesas) 3

4 Nro de Página 4 / 8 Sistema de Gestión

5 Nro de Página 5 / 8 Sistema de Gestión 9 Operación preliminar a la calibración Realice una limpieza externa de la balanza y del entorno Tener en cuenta detalles que puedan influir en las mediciones, por ejemplo limpieza de la zona de trabajo, ubicación de la balanza respecto a otros equipos, estado de cables de conexión, etc Nivelar la balanza, empleando nivel de burbuja propio de la balanza o externo a la misma (la balanza debe estar totalmente horizontal) Revise el manual de la balanza y siga las instrucciones de tiempo mínimo de encendido antes de cualquier pesaje y detalles para su verificación y ajuste Poner a cero el indicador de carga de la balanza Encender el Termómetro o Termohigrómetro, anote la hora y los valores de temperatura al inicio y al final de cada ensayo Verificar que la diferencia entre las temperaturas extremas anotadas durante el ensayo no debe ser mayor a 5 C De ocurrir esto se volverá a ejecutar el ensayo Dejar las pesas patrones en el ambiente donde se encuentre ubicada la balanza (en las proximidades), el tiempo necesario para su estabilización térmica De manera informativa y para uso de supervisión a proveedores de servicios con uso de pesas Clase E y F se muestra la Tabla B2 Aunque en la NMP no se indica expresamente el tiempo de estabilización térmica para las pesas Clase M, es recomendable que estas se estabilicen por lo menos 10 minutos

6 Nro de Página 6 / 8 10 Características Metrológicas a Comprobar Sistema de Gestión 101 Ensayo de Repetibilidad Toma de Datos a) Seleccionar dos cargas de ensayo, una cuyo valor sea igual o cerca al 50% de la capacidad máxima de la balanza, y la otra igual o cercana al 100% b) Se efectuará una serie de 10 mediciones con cada una de las cargas de ensayo c) Se ajusta el cero de la balanza d) Se colocará la primera carga de ensayo en el centro del receptor de carga de la balanza Luego se registrará la indicación "I" de la balanza en el formato adjunto "Resultados" Si la balanza es de indicación digital y presenta d 10mg hallar el punto de cambio utilizando cargas adicionales Para ello se deberá: Adicionar a la carga aplicada L, sucesivamente pesas de valor nominal igual a d/10 hasta que la indicación de la balanza aumente en un valor de división Se registrará el valor de la carga adicional L en el formato adjunto "Resultados" e) Retirar la carga y esperar que la balanza llegue a su posición de descanso antes de la siguiente medición f) Se reajustará el cero de la balanza g) Se repetirá los pasos 3,4,5,6 para las siguientes mediciones Cálculos El error E se calcula mediante la siguiente ecuación: 1 E = I + e ΔL L 2 Para balanzas de indicación digital La diferencia máxima de las indicaciones para cada carga de ensayo será: 102 Ensayo de Excentricidad Toma de Datos ΔE = E max E min a) Seleccionar una carga de ensayo cuyo valor sea cercano o igual a 1/3 de la capacidad máxima de la balanza, donde el número total de puntos de apoyo del receptor de carga es menor o igual a 4 b) Se divide imaginariamente la superficie del receptor de carga y se define los puntos donde se colocará la carga c) Se ajusta el cero de la balanza d) Para la primera posición de carga, aplicar en el centro del receptor una carga cercana a cero (pe 10e y con una carga no menor a 1mg para d<1mg) y anotar la indicación I de la balanza Si la balanza es de indicación digital y presenta d 10mg, hallar el punto de cambio aplicando cargas adicionales, tal como se hizo en el ensayo de repetibilidad Esta carga sirve para determinar el error en cero

7 Nro de Página 7 / 8 Sistema de Gestión e) Se retira la carga pequeña y se coloca la carga seleccionada en 1 en la misma posición Se anota la indicación I de la balanza Si la balanza es de indicación digital y con d 10mg, hallar el punto de cambio NOTA- Si la carga está conformada por varias pesas, las más pequeñas deben colocarse sobre las de mayor tamaño, pero evitando el amontonamiento innecesario En cambio, si la carga está formada por varias pesas pequeñas, estas se deben distribuir uniformemente en el sector f) Repetir los pasos 3, 4 y 5 aplicando la carga de ensayo sucesivamente en el centro de cada uno de los sectores determinados g) Se anota en el diagrama del registro de medición la secuencia de ubicación de la carga Cálculos Los errores Eo (error en cero) y E se determinan de la misma forma indicada en 101, considerando para cada caso la carga L respectiva El error Ec es el error corregido para cada carga con respecto al error en cero y se calcula mediante la diferencia Ec=E- Eo 103 Ensayo de pesaje Toma de Datos a) Se efectuará el ajuste del cero de la balanza antes de aplicar las cargas b) Se aplica en el centro del receptor una carga pequeña (pe 10e y con una carga no menor a 1mg para d<1mg) y anotar la indicación I de la balanza Si la balanza es de indicación digital y presenta d 10mg, hallar el punto de cambio aplicando cargas adicionales, tal como se hizo en el ensayo de repetibilidad Esta carga sirve para determinar el error en cero c) Se aplica no menor a diez cargas de ensayo de manera creciente desde la capacidad mínima (Mín) hasta la capacidad máxima (Máx) inclusive, sin regresar a cero en cada aumento Se registra la carga aplicada L y la indicación I de la balanza NOTA: Las cargas seleccionadas deben ser diferentes e incluir los valores iguales o cercanos a aquellos para los cuales debe cambiar el error máximo permisible (emp) Para balanzas con indicación digital y con d 10mg se hallará el punto de cambio por medio de cargas adicionales y se registrará este valor d) Retirar las cargas sucesivamente hasta volver a cero, de manera que se verifiquen las mismas diez cargas de ensayo indicadas en el paso 3 Anotando la indicación I de la balanza para cada carga Cálculos Los errores Eo (error en cero) y E se determinan de la misma forma indicada en 101, considerando para cada caso la carga L respectiva El error Ec es el error corregido para cada carga con respecto al error en cero y se calcula mediante la diferencia Ec=E- Eo 11 Criterios de Aceptación Se deben cumplir los tres criterios:

8 Nro de Página 8 / 8 Sistema de Gestión Ensayo de Repetibilidad : Se debe verificar que la "Diferencia Máxima" encontrada entre el error máximo y mínimo debe ser menor al "emp" de la balanza Ensayo de Excentricidad: Se debe verificar que el Ec debe ser menor al "emp" de la balanza Ensayo de Pesaje: Se debe verificar que el Ec para cargas Crecientes y Decrecientes sea menor al "emp" de la balanza Si los criterios de aceptación no se han cumplido, comunique al para que realice el ajuste de la balanza o envíe la balanza para su mantenimiento 12 Documentación Asociada SGC-REG-06-D1008 Informe de Verificación SGC-REG-06-D1009 Resultados de Verificación