Instrumentos de Medida
En metrología, la elección del instrumento de medición adecuado es crucial para obtener resultados precisos y fiables. Los instrumentos se clasifican principalmente según el método de medición empleado:
Medición Directa e Indirecta
- Medición directa: El instrumento indica el valor de la magnitud medida directamente en su escala o pantalla, sin necesidad de cálculos adicionales ni patrones externos.
- Medición indirecta: Se compara la magnitud a medir con un patrón de referencia. La diferencia entre ambas medidas se utiliza para calcular el valor real de la pieza, o se verifica si una pieza se encuentra dentro de tolerancias.
Instrumentos de Medición Directa
Regla Graduada
La regla graduada proporciona medidas directas por simple observación de su graduación. Normalmente, su apreciación está numerada en centímetros y dividida en milímetros.
Pie de Rey
El pie de rey, también conocido como calibre Vernier, consta de una parte fija (regla) y una parte móvil (corredera). Un palpador unido a la regla y otro a la corredera entran en contacto con la pieza a medir.
Tipos de Pie de Rey
- Pie de rey universal: Es el más común. Permite medir interiores, exteriores y profundidades. Suele estar fabricado en acero inoxidable.
- Pie de rey tornero: Especialmente diseñado para mediciones en piezas cilíndricas, tanto interiores como exteriores. En mediciones interiores, se deben sumar 10 mm a la lectura debido al ancho de los palpadores.
- Sonda de profundidades: Se utiliza para medir alturas o profundidades.
Micrómetro
El micrómetro ofrece una mayor precisión que el pie de rey, alcanzando apreciaciones centesimales o milesimales.
Tipos de Micrómetro
- Micrómetro de exteriores: Permite medir diámetros o longitudes.
- Micrómetro de interiores: Se utiliza para medir orificios o distancias entre caras paralelas. Se calibra utilizando anillos patrón.
- Micrómetro de dos contactos: Consta de una regla y un tambor que se desplaza sobre ella. La medición se realiza mediante un forzamiento suave durante el oscilamiento.
- Micrómetro de tres contactos: Adecuado para medir diámetros interiores en agujeros pequeños o medianos.
- Micrómetro de profundidades: Tiene forma de «T» e incluye un juego de varillas intercambiables para cubrir un amplio rango de medidas. La calibración es sensorial.
Instrumentos de Medición Indirecta
Relojes Comparadores
Los relojes comparadores se emplean para comparar magnitudes o verificar dimensiones de piezas. Su apreciación suele ser en centésimas o milésimas de milímetro. Son útiles para verificar dimensiones dentro de tolerancias, comprobar el paralelismo de superficies, el movimiento de guías, la excentricidad de cilindros y la coaxialidad.
Tipos de Comparadores
- Comparadores de engranajes: Poseen dos agujas: una pequeña que indica los milímetros de desplazamiento axial del palpador y otra que muestra la amplificación del instrumento. Cada vuelta completa de la aguja grande representa un desplazamiento de 1 mm del palpador. Utilizan palpadores intercambiables (planos para superficies curvas y curvos para superficies planas).
- Comparadores de palancas: Ofrecen alta precisión, pero su rango de medición está limitado por la amplitud del sistema basculante. Son sensibles, estables, de fácil lectura, robustos y no requieren fuentes de energía externas.
- Comparadores mixtos: Combinan mecanismos de palancas y engranajes. El movimiento se transmite desde el palpador mediante una palanca que acciona un engranaje, el cual a su vez hace girar la aguja indicadora. La lectura se realiza mediante el movimiento lateral del palpador. Son ideales para acceder a lugares de difícil acceso o superficies laterales.
Accesorios para Comparadores
- Soporte de mármol
- Soporte mecánico
- Soporte hidráulico
Alexómetros
Los alexómetros se utilizan para mediciones indirectas o verificaciones de superficies interiores (orificios). Tienen un cuerpo con palpadores intercambiables en el extremo de medición, que se seleccionan según el diámetro del orificio. Un reloj comparador en el extremo opuesto muestra la medida.
Comparadores Neumáticos
Los comparadores neumáticos emplean un chorro de aire a alta velocidad. La relación entre la caída de presión y la distancia al objeto obturador permite obtener mediciones con apreciaciones inferiores a la micra.
Medición de Ángulos
Medición Directa de Ángulos
- Goniómetro: Está dividido en grados (generalmente de 0 a 90 grados). Puede incluir un nonio circular para mediciones más precisas.
- Transportador de ángulos: Consiste en una semicircunferencia dividida en 180 grados.
Medición Indirecta de Ángulos
- Medición trigonométrica de ángulos: Se basa en la medición de longitudes a partir de caras de referencia en las piezas.
- Medición con regla de senos: Una regla con rodillos en sus extremos, separados por una distancia conocida (normalmente 100 o 200 mm). Se utiliza una superficie de referencia (mármol) y bloques patrón para formar el ángulo deseado. La horizontalidad de la pieza se verifica con un reloj comparador, observando la variación de la aguja al deslizarlo sobre la superficie.