Boletín Científico Técnico INIMET ISSN: Instituto Nacional de Investigaciones en Metrología. Cuba

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1 Boletín Científico Técnico INIMET ISSN: Instituto Nacional de Investigaciones en Metrología Cuba Hernández Leonard, Alejandra R.; Olano Hernández, Valentina REVISION DEL PERIODO INTERCALIBRACION DEL POLIEDRO DE 12 CARAS DEL LABORATORIO DE DIMENSIONALES DEL INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES EN METROLOGIA Boletín Científico Técnico INIMET, núm. 2, 27, pp Instituto Nacional de Investigaciones en Metrología Ciudad de La Habana, Cuba Disponible en: Cómo citar el artículo Número completo Más información del artículo Página de la revista en redalyc.org Sistema de Información Científica Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

2 REVISION DEL PERIODO INTERCALIBRACION DEL POLIEDRO DE 12 CARAS DEL LABORATORIO DE DIMENSIONALES DEL INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES EN METROLOGIA Autores: MSc. Alejandra R. Hernández Leonard, jefe del Laboratorio de Dimensionales, Investigador titular, Profesor auxiliar. Téc. Valentina Olano Hernández. Instituto Nacional de Investigaciones en Metrología, INIMET-NC-ONN-CITMA RESUMEN El poliedro de 12 caras, de a 36, con número de serie A 142/35, 198, del fabricante HILGER WATTS, Inglaterra, pertenece al Laboratorio de Dimensionales del INIMET desde hace más de 25 años, y forma parte del grupo de equipos de medición que conformaron el Patrón Nacional de Ángulo Plano. Actualmente, la calibración de esta medida tiene un costo de alrededor de 6 euros (casi 7 dólares), pero es posible calibrarlos en Cuba, creando las condiciones adecuadas para ello. Se realizó la revisión del período intercalibración del poliedro de 12 caras del Laboratorio de Dimensionales teniendo en cuenta las características de la medida, el poco uso al que es sometida, y las condiciones de conservación que se logran en el Laboratorio. Para esto se analizaron los resultados de las calibraciones, tanto en Cuba como en el extranjero, durante más de 1 años. Se exploró la posibilidad de ejecutar las calibraciones en el país, con resultados comparables a los realizados en el extranjero. INTRODUCCION El documento NC-OIML D-1: 1996 [1] establece algunas guías para la determinación de los intervalos de recalibración de los instrumentos de medición utilizados en los laboratorios de ensayo, que pueden ser aplicadas a los laboratorios de calibración. Se explica que en la frecuencia de recalibración influye un gran número de factores que deberán ser tomados en consideración por el laboratorio de ensayo y por la autoridad de acreditación. Los factores más importantes son: Tipo de equipamiento Recomendaciones del fabricante Tendencias de datos obtenidos a partir de los registros de calibraciones anteriores Registros históricos de mantenimiento y servicio Alcance y severidad del uso Tendencias al deterioro y a la deriva Frecuencia de comparación contra otros patrones de referencia Frecuencia y calidad de los controles internos de calibración

3 Condiciones ambientales (temperatura, humedad, vibraciones, etc.) Exactitud de la medición buscada. [1]. También se acota que normalmente el costo de la calibración no puede ser ignorado en la determinación de los intervalos de recalibración, y que esto puede, por tanto, ser un factor limitante. La propia norma plantea que existen dos criterios básicos y opuestos requeridos para balancear la decisión sobre los intervalos de recalibración de cada instrumento de medición, que son: Minimizar el riesgo de que un instrumento de medición salga fuera de las tolerancias durante el uso Mantener a un mínimo los costos anuales de calibración. DESARROLLO El poliedro de 12 caras, de a 36, con número de serie A 142/35, 198, del fabricante HILGER WATTS, Inglaterra, es una medida materializada de ángulo plano que pertenece al Laboratorio de Dimensionales del INIMET desde hace más de 25 años. El costo de calibración de este poliedro en Rusia está alrededor de los 6 euros (casi 7 USD). Siguiendo la filosofía de la NC- OIML-D-1:1996, y conociendo la situación concreta existente en el Laboratorio de Dimensionales del INIMET, se determinó que es posible, por un lado, minimizar los riesgos de que la medida salga de tolerancia durante el uso, y además, mantener en un mínimo el costo anual de calibración. La primera variante se garantiza con una forma adecuada de conservación y almacenamiento de la medida, en condiciones ambientales controladas, que eviten la acumulación de polvo sobre su superficie, o la creación de colonias bacterianas que afecten sus características metrológicas. La segunda variante, se garantiza mediante la extensión del período intercalibraciones, a partir del estudio realizado del comportamiento de los errores y de las incertidumbres de calibración. De este último aspecto trata este artículo. En el Laboratorio se conservan los siguientes certificados de verificación y calibración: Certificado de verificación estatal No , de fecha , del GOSSTANDART Certificado de verificación No , de fecha , del LABDIM Certificado de calibración No , de fecha , del LABDIM Certificado de calibración No. H /3, de fecha , del VNIIM D.I. Mendeleiev. Los resultados de las calibraciones fueron colocados en gráficos de control y se obtuvo lo siguiente:

4 Tabla 1. Errores reportados en los certificados analizados, en segundos angulares. Intervalo, 5/1/1988 1/7/1997 2/9/1999 3/8/24-3,7,1 1,3, ,4-1,8-2,2-2, ,7,8,6 9-12,3,2 -,2, ,1 -,8-2,7-1, ,4 -,6-1,2 -, ,2,3 -,7, ,2 -,7 -, ,5 1,9 2, ,1 -,2 1,3, ,4 -,5,8 -,7 33-,9 1,5 1,8 1,2 Incertidumbres expandidas, k = 2 1,6,6,3 En la Fig. 1 se muestra el gráfico de errores que se obtiene. Gráfico de errores Errores," /1/1988 1/7/1997 2/9/1999 3/8/ Intervalos Fig. 1 Gráfico de errores

5 Y la Fig. 2 muestra un gráfico de errores e incertidumbres. Gráfico de errores e incertidumbres Errores, " /1/1988 1/7/1997 2/9/1999 3/8/ Intervalos Fig.2. Gráfico de errores e incertidumbres para cada cara del poliedro. Del análisis del primer gráfico se desprende que hay una consistencia gráfica entre los errores para cada punto de calibración (en este caso, las caras del poliedro), que el equipo continúa siendo útil, y no se detecta ningún cambio drástico de los errores en todos estos años de uso. Es notable, sobre todo, la consistencia entre los valores obtenidos en Rusia en el año 1988, y en el año 24. El segundo gráfico, por su parte muestra estabilidad en el comportamiento del equipo, al dispersión de los errores e incertidumbres. analizar la En la Fig. 3 se muestran las incertidumbres con el tiempo. Nótese que los valores de los extremos corresponden a Rusia. La disminución de la incertidumbre en el año 24, con respecto a la de 1988, pudiera deberse, lógicamente al perfeccionamiento del proceso de medición en ese laboratorio. Gráfico de incertidumbres 1,2 1 Valor de Incertidumbre, ",8,6,4 5/1/1988 1/7/1997 2/9/1999 3/8/24,2 Fig. 3. Gráfico de incertidumbres.

6 El análisis de los resultados de los certificados de calibración y verificación, sumados a los resultados de las mediciones de control realizadas en el laboratorio en la primera semana de febrero de 26, y al análisis de las condiciones de almacenamiento y conservación la medida, y su uso, nos permiten arribar a las siguientes conclusiones: 1. El poliedro se ha conservado en condiciones de humedad relativa y temperatura tales, que ha mantenido sus propiedades físicas de manera estable, lo que se evidencia con el resultado de las mediciones efectuadas desde el año El nivel de utilización del poliedro en los últimos años ha sido bajo. En el último año, después de su calibración en Rusia, no ha sido utilizado 3. Los resultados de las mediciones realizadas en el VNIIM de Rusia en el 24 son comparables a los de las mediciones de control realizadas en el LABDIM en el Teniendo en cuenta todo lo anterior, es posible aumentar el período intercalibración del poliedro de 12 caras del LABDIM, a 1 años, manteniendo las mediciones de control anuales, en el propio Laboratorio de Dimensionales. 5. Se recomienda lo siguiente: a) Profundizar el presente estudio en lo que respecta a la relación entre: Los costos de calibración en el extranjero y el precio de los servicios que se prestan con el poliedro de 12 caras El impacto de la prolongación del período intercalibraciones en la trazabilidad de las mediciones b) Estudiar la posibilidad de ejecutar la calibración del poliedro en Cuba sin riesgo de perder la trazabilidad a patrones primarios c) Explorar la posibilidad de rectificar el último certificado del VNIIM y ponerlo a nombre del LABDIM, como corresponde d) Extender este mismo estudio al resto de los equipos patrones del laboratorio. AGRADECIMIENTOS Al Ing. Fernando Arruza Rodríguez, por sus valiosas informaciones para la conformación de este trabajo. Al Ing. Antonio López Maidique, por la cuidadosa revisión del manuscrito. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS [1] NC-OIML D-1:1996. Guía para la determinación de los intervalos de recalibración de los equipos de medición utilizados en los laboratorios de ensayo.