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Metrología

Las mediciones juegan un importante papel en la vida diaria de las personas. Se encuentran en cualquiera de las actividades, desde la estimación a simple vista de una distancia, hasta un proceso de control o la investigación básica.

La Metrología es probablemente la ciencia más antigua del mundo y el conocimiento sobre su aplicación es una necesidad fundamental en la práctica de todas las profesiones con sustrato científico ya que la medición permite conocer de forma cuantitativa, las propiedades físicas y químicas de los objetos.

El progreso en la ciencia siempre ha estado íntimamente ligado a los avances en la capacidad de medición. Las mediciones son un medio para describir los fenómenos naturales en forma cuantitativa. Como dijo Mendeleyev, "la Ciencia comienza donde empieza la medición, no siendo posible la ciencia exacta en ausencia de mediciones".

En la Europa actual, las mediciones suponen un coste equivalente a más del 1% del PIB combinado, con un retorno económico equivalente de entre el 2% y el 7% del PIB. Ya sea café, planchas de madera, agua, electricidad o calor, todo se compra y se vende tras efectuar procesos de medición y ello afecta a nuestras economías privadas. Los radares (cinemómetros) de las fuerzas de seguridad, con sus consecuencias económicas y penales, también son objeto de medición. Horas de sol, tallas de ropa, porcentaje de alcohol, peso de las cartas, temperatura de locales, presión de neumáticos, etc. Es prácticamente imposible describir cualquier cosa sin referirse a la metrología. El comercio, el mercado y las leyes que los regulan dependen de la metrología y del empleo de unidades comunes.

El CEM

El Centro Español de Metrología (CEM), ubicado en Tres Cantos (Madrid), es un organismo autónomo adscrito a la Secretaría General de Industria del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, y el máximo órgano técnico de España en el campo de la Metrología.

La tarea más importante del CEM es la realización y mantenimiento de los patrones de las unidades legales de medida, conforme al Sistema Internacional de Unidades (SI), así como su diseminación en los ámbitos de la metrología científica, industrial y legal, constituyendo la cúspide de la pirámide metrológica en España. Los Certificados de Calibración emitidos por el CEM y sus Laboratorios Asociados, en las magnitudes no cubiertas por éste, garantizan que el elemento calibrado posee trazabilidad a los patrones nacionales realizados y mantenidos por el propio CEM y sus Laboratorios Asociados.

Con el fin de asegurar la validez, coherencia y equivalencia internacional de sus mediciones, el CEM, como miembro de EUROMET, participa junto con otros Institutos Nacionales de Metrología en comparaciones interlaboratorios organizadas por las diferentes Organizaciones Metrológicas Regionales (OMR) o por el propio Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM), a través de sus Comités Consultivos.

El CEM es asimismo firmante del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo (ARM), redactado por el Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM), por el que todos los Institutos participantes reconocen entre sí la validez de sus Certificados de calibración y de medida para las magnitudes, campos e incertidumbres especificados en el Anexo C del Acuerdo, el cual refleja las Capacidades de Medida y Calibración (CMC) aceptadas a nivel internacional, soportadas por comparaciones internacionales y realizadas bajo un estricto Sistema de Gestión de la Calidad basado en la norma UNE-EN ISO/IEC 17025.

Metrología

En España, NO.

Tanto la Ley 3/1985, de 18 de marzo, de Metrología, como el Real Decreto 1317/1989 por el que se establecen las Unidades Legales de Medida, y el 1737/1997, que modifica al anterior, definen como Unidades Legales de Medida, las unidades básicas y derivadas del Sistema Internacional de Unidades (SI), adoptado por la Conferencia General de Pesas y Medidas y vigente en la Comunidad Económica Europea.

El CEM

Dado que dicho sistema de unidades es distinto del Internacional, de uso obligatorio en España, el CEM no certifica oficialmente ninguna medición expresada en unidades del sistema anglosajón. Si algún patrón, instrumento o muestra calibrada en el CEM, materializa o proporciona indicaciones en unidades fuera del Sistema SI, el CEM realiza la conversión oportuna y da como resultados oficiales valores expresados en unidades del Sistema SI.

Metrología

La respuesta a esta pregunta no es tan sencilla, dado que el término calibración, aplicado a un teodolito puede tener distintos significados para diferentes usuarios.

Para una utilización normal en ingeniería civil, donde suelen emplearse un par de teodolitos, y la técnica de voltear el ocular, los teodolitos son en esencia instrumentos auto-verificables, que no requieren calibración.

Pero si se utiliza un único teodolito para la medición de un ángulo, entonces hay varios parámetros que deben verificarse:
El descentrado de los círculos graduados -auto-corregible, si el teodolito se utiliza empleando el método de las dos lecturas (volteo del ocular).
La perpendicularidad entre los ceros de los círculos vertical y horizontal - el usuario puede verificarla y ajustarla fácilmente (muchos teodolitos tienen un control para su ajuste por parte del usuario).

La exactitud de las escalas angulares es sin embargo difícil de verificar - el circulo horizontal puede verificarse comparándolo con las indicaciones de una mesa angular y un colimador fijo, pero es extremadamente difícil establecer un sistema para verificar el circulo vertical.

La rectitud de la línea de visión; es decir, la capacidad de que el telescopio mantenga la dirección de puntería cuando se cambia el enfoque, es virtualmente imposible de verificar.

El Centro Español de Metrología sí realiza este tipo de calibraciones de dificultad elevada. Otras calibraciones más accesibles, en este mismo campo, son realizadas por algunos laboratorios acreditados por ENAC (www.enac.es).

Metrología

La pulgada (inch) es exactamente igual a 25,4 mm. Este valor fue establecido en julio de 1959, mediante acuerdo de los directores de los laboratorios nacionales de metrología de EE.UU., Canadá, Reino Unido, Australia y Sudáfrica ("Use of the International Inch for Reporting Lengths of Gauge Blocks", National Bureau of Standards (U.S.) Letter Circular LC-1033, May, 1959).

Los múltiplos de la pulgada; p. ej., el pie (foot), la yarda (yard), etc., son por tanto múltiplos de 25,4 mm.

El CEM

Todos los certificados emitidos por el CEM son directamente trazables a los patrones nacionales mantenidos por el propio CEM o por sus Laboratorios Asociados.

El CEM, junto a otros 64 Institutos de Metrología y 101 Laboratorios Asociados pertenecientes a 45 Estados Miembros de la Convención del Metro, es firmante del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo (MRA) (http://www1.bipm.org/en/cipm-mra) del Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM).

La mayor parte de las mediciones y calibraciones efectuadas por el CEM han sido recíprocamente aceptadas por todos los firmantes del MRA tras un complejo proceso de revisión, y están publicadas en el Anexo C de dicho Acuerdo. Dichos trabajos se realizan conforme a un Sistema de Gestión de la Calidad basado en la norma UNE-EN ISO/IEC 17025, aprobado por el Comité Técnico de Calidad de EUROMET (http://www.euromet.org/tc/quality) y por el Comité Conjunto de Organizaciones Metrológicas Regionales y el BIPM (JCRB).

Por su parte, los Certificados ENAC se sitúan en el siguiente nivel metrológico e indican a sus usuarios que han sido emitidos como resultado de actividades acreditadas a través de la marca ENAC. La presencia de la marca ENAC en informes y certificados es la declaración pública del cumplimiento de los requisitos de acreditación, garantizándose, aparte de otras ventajas aportadas por la acreditación, su aceptación internacional.

Dentro de los criterios de acreditación, ENAC exige que los certificados de calibración externa de los laboratorios acreditados hayan sido emitidos por Laboratorios Nacionales firmantes del acuerdo de reconocimiento mutuo (MRA) del CIPM, por otros laboratorios acreditados por ENAC o por cualquier organismo de acreditación con que ENAC haya firmado un acuerdo de reconocimiento (EA, ILAC, ...). Por ello, la mayor parte de los laboratorios acreditados por ENAC cuenta con trazabilidad al CEM o a sus Laboratorios Asociados.

Metrología

La Entidad Nacional de Acreditación (ENAC) es la encargada de acreditar laboratorios de calibración y de ensayo, además de entidades de certificación, verificadores medioambientales, entidades de inspección y entidades de ensayo.

La acreditación es el procedimiento mediante el cual un Organismo autorizado reconoce formalmente que una organización es competente para la realización de una determinada actividad de evaluación de la conformidad. La acreditación se concede tras realizar una evaluación técnica del laboratorio y se mantiene mediante revisiones y visitas periódicas. La acreditación está basada en normas internacionales; por ejemplo, la ISO/IEC 17025 "Requisitos generales para la competencia técnica de los laboratorios de calibración y de ensayo", y en especificaciones y directrices técnicas relevantes para el laboratorio particular.

La intención es que las calibraciones y ensayos realizados por los laboratorios acreditados en un país miembro sean aceptados por las autoridades y la industria del resto de países miembros, eliminando así barreras técnicas al comercio. Por ello, los organismos de acreditación poseen acuerdos multilaterales, de carácter regional e internacional, de forma que se reconozca y promocione la equivalencia mutua de cada uno de los sistemas y de los certificados e informes de calibración y ensayo expedidos por las organizaciones acreditadas.

ENAC participa activamente en todos los foros mundiales donde se establecen las políticas en materia de evaluación de la conformidad (ILAC, IAF, EA,...), siendo firmante del Acuerdo de Reconocimiento Mutuo en el seno de la European Co-operation for Accreditation (EA).

Para más información visite las páginas www.enac.es y www.european-accreditation.org.

Calibración

El fabricante calibrará la MMC y obtendrá un mapa de los distintos errores geométricos de la máquina. Cuando la suministre, realizará un test de aceptación de la máquina, para ver si cumple las especificaciones. Esta verificación deberá repetirse periódicamente para comprobar que la máquina se mantiene dentro de especificaciones (re-verificación). Además, es conveniente realizar comprobaciones a más corto plazo.

Al utilizar la máquina, el sistema de palpado debe ser también controlado mediante un patrón materializado de dimensión conocida (normalmente una esfera patrón).

- Para más información véase la serie de normas UNE-EN ISO 10360 UNE-EN ISO 10360-1/AC:2004 - Especificación geométrica de productos (GPS). Ensayos de aceptación y de verificación periódica de máquinas de medición por coordenadas (MMC). Parte 1: Vocabulario. (ISO 10360-1:2000/Cor.1:2002).

UNE-EN ISO 10360-1:2001 - Especificación geométrica de productos (GPS). Ensayos de aceptación y de verificación periódica de máquinas de medición por coordenadas (MMC). Parte 1: Vocabulario. (ISO 10360-1:2000).

UNE-EN ISO 10360-2:2002 - Especificación geométrica de productos (GPS). Ensayos de aceptación y de verificación periódica para máquinas de medición por coordenadas (MMC). Parte 2: MMC utilizadas para la medición de tamaño. (ISO 10360-2:2001)

UNE-EN ISO 10360-3:2001 - Especificación geométrica de productos (GPS). Ensayos de aceptación y de verificación periódica de máquinas de medición por coordenadas (MMC). Parte 3: MMC con el eje de una mesa giratoria como cuarto eje. (ISO 10360-3:2000)

UNE-EN ISO 10360-4:2001 - Especificación geométrica de productos (GPS). Ensayos de aceptación y de verificación periódica de máquinas de medición por coordenadas (MMC). Parte 4: MMC usadas en modo de medición por barrido. (ISO 10360-4:2000)

UNE-EN ISO 10360-5:2001 - Especificación geométrica de productos (GPS). Ensayos de aceptación y de verificación periódica de máquinas de medición por coordenadas (MMC). Parte 5: MMC con cabezales de palpadores múltiples. (ISO 10360-5:2000)

UNE-EN ISO 10360-6:2002 - Especificación geométrica de productos (GPS). Ensayos de aceptación y de verificación periódica de máquinas de medición por coordenadas (MMC). Parte 6: Estimación de errores en determinación de elementos gaussianos asociados. (ISO 10360-6:2001)

- Véase también el documento ENAC NT-15, rev 2, abril 2005, Calibración de medidoras por coordenadas - Criterios de trazabilidad, el cual establece los criterios de ENAC en cuanto a la trazabilidad transmitida mediante máquinas medidoras por coordenadas, tanto en laboratorios de calibración como en laboratorios de ensayo.

Metrología

La temperatura internacionalmente acordada es 20 °C. Dicha temperatura viene definida en la norma UNE-EN ISO 1:2003 ¿ Especificación geométrica de productos (GPS). Temperatura normalizada de referencia para la especificación geométrica y verificación de productos. (ISO 1:2002). Esta norma puede obtenerse en AENOR (www.aenor.es), o en ISO (www.iso.ch) en la versión original en inglés.