Errores de Medición en Ingeniería: Causas, Tipos y Calibración

Patrón de Medidas y Tipos de Medida

La medida real o efectiva es la obtenida en la pieza, es decir, la que tiene la pieza. La medida nominal es la que debiera tener y está materializada en el patrón.

Clasificación General de Errores de Medición

Si nos atenemos a los factores que afectan a las medidas, se obtiene una primera clasificación de los errores:

• Errores debidos a los instrumentos.
• Errores debidos al observador.
• Errores debidos al método.

Errores Sistemáticos vs. Errores Accidentales

Errores Sistemáticos: Son aquellos que se reproducen siempre de igual modo en todas las medidas.

Errores Accidentales: Son producidos por variaciones, a priori indeterminadas, en las condiciones experimentales, que provocan alteraciones de uno u otro sentido en los resultados.

Sistematización de las Causas de Error

Puesto que toda medida supone la interacción del instrumento y la pieza con la intervención del operador, se obtiene una sistematización de las posibles causas de error refiriéndolas a:

• El instrumento en sí (influencia del instrumento).
• La pieza (influencias geométricas).
• La relación instrumento-pieza (influencias mecánicas).
• El ambiente (influencias físicas).
• El individuo (influencias subjetivas).

Fuentes Específicas de Error

Errores Debidos al Instrumento

Los errores atribuibles al instrumento pueden deberse a:

• Defectos de fabricación (es imposible construir aparatos perfectos).
• Defectos en la graduación del instrumento.
• Deformaciones permanentes a causa del desgaste o golpes.
• Deformaciones elásticas temporales por contracciones físicas o mecánicas.
• Reglaje incorrecto (el cero de la escala no coincide con la posición del cero del instrumento).

Calibración

Según las normas UNE-EN 30012-1 e ISO 10012-1, la calibración se define como el conjunto de operaciones que permiten establecer, en condiciones especificadas, la relación existente entre los valores indicados por un instrumento de medida o un sistema de medida, o los valores representados por una medida material o por un material de referencia, y los valores correspondientes de una magnitud obtenidos mediante un patrón de referencia.

Otras Fuentes de Error

Errores Debidos a la Pieza (Influencias Geométricas)

• Forma geométrica.
• Dimensiones.
• Acabado superficial.

Errores Debidos a la Relación Instrumento-Pieza (Influencias Mecánicas)

• Error por presión de contacto excesiva.
• Error por desgaste.

Errores Debidos al Ambiente (Influencias Físicas)

• La temperatura.
• La humedad.
• La iluminación.
• La óptica.

Errores Debidos al Operador (Influencias Subjetivas)

Muchas de las causas del error accidental (aleatorio) se deben al operario, como son:

• Falta de agudeza visual.
• Descuido.
• Cansancio.
• Etc.

Error por Selección Inadecuada del Instrumento

Antes de realizar cualquier medición, es necesario determinar cuál es el instrumento más adecuado para la aplicación de que se trate. Deben tenerse en cuenta factores como:

• Cantidad de piezas a medir.
• Tipo de medición (exteriores, interiores, altura, profundidad, etc.).
• Tamaño de la pieza y exactitud deseada.