Todas las empresas que realizan actividades vinculadas con la metrología, utilizan diversos métodos de calibración de equipos de laboratorio. La manera en que los aplican es por medio de procedimientos que deben documentarse y mantenerse en un sistema de gestión. Para que sean técnicamente validados, se desarrollan y fundamentan en principios científicos o de medición que proporcionan a los mismos un respaldo experimental y teórico. Algunos de ellos son más utilizados que otros, sin embargo, cada uno puede ofrecer notables ventajas, por lo que vale la pena que conozcan los principales para que determinen el más conveniente para sus equipos.
Tres métodos en términos de su origen
La norma ISO/IEC 17025 establece el requisito de que los informes o certificados de calibración, entre otros como los reportes de prueba, incluyan en la información básica el método que utilicen los laboratorios de calibración acreditados, sin embargo, muchos realizan errores por la confusión, por ejemplo, describir con brevedad el proceso, señalar o mencionar cifras o códigos de la norma, manual o procedimiento usado. La misma norma sugiere una subdivisión con base en el origen de los métodos:
Normalizados
Estos métodos de calibración pueden encontrarse documentados en distintas normas, locales e internacionales, textos científicos o instrucciones, organizaciones con reconocimiento local e internacional.
No normalizados
Se refiere a aquellas prácticas en las que es indispensable recurrir a métodos que no están cubiertos por los normalizados y que son sujetos en conformidad con el usuario.
Desarrollados por laboratorios
Se trata de aquellos que los laboratorios diseñan de manera interna cuando no hay métodos normalizados disponibles que cubran los servicios de calibración solicitados.
Los métodos pueden clasificarse también no en términos de su origen, sino en términos de los fenómenos que se llevan a cabo en los procesos de calibración. Abordaremos a continuación esta clasificación. Para determinar la más conveniente, vale la pena que conozcan no solo la norma ISO/IEC 17025, también la importancia de la calibración de instrumentos en la certificación ISO 9001.
Métodos de calibración
La calibración de equipos de laboratorio establece la relación entre un patrón (un objeto que sirve como medida materializada para definir, mantener y reproducir unidades de magnitudes para que sean usadas como referencia) y un instrumento para medir que desee calibrarse. La relación es obtenida al considerar las indicaciones tanto del patrón como del equipo y relacionarlas con su incertidumbre correspondiente ya sea como corrección, error, linealidad. Ambos elementos de ella ofrecen una indicación por medio de mediciones directas o indirectas, o pueden reproducir o representar un valor.
Los métodos de calibración son derivados de los métodos de medición, los cuales recurren a una diversa gama de enfoque y técnicas, cuya selección tiene que considerar factores como tiempo, costo, exactitud requerida, conveniencia y disponibilidad de instrumentos. Los métodos de calibración son los siguientes: transferencia, sustitución, comparación directa, equilibrio, relación y escalamiento. Los laboratorios suelen combinarlos con el método en que el patrón efectúa la magnitud o el mensurado, ya sea con uno primario, secundario, reproducción, puntos fijos y simulación.
A continuación, comentaremos los más comunes para la calibración de equipos de laboratorio e industriales, entre los que destaca el de comparación directa, que es el que utilizamos en Masstech.
Calibración por comparación directa
Un laboratorio de metrología que utiliza este método compara de manera directa e instantánea los valores que el equipo de medición proporciona bajo calibración, contra los valores que brinda un patrón. Su objetivo es mostrar la coincidencia de ambos elementos y es la más utilizada en la actualidad, sin embargo, es importante que se utilicen patrones cuya calidad metrológica sea bastante alta. Algunos ejemplos de este método es la calibración de balanzas electrónica con un marco de pesas patrón y de manómetros secundario contra un metrónomo patrón.
Calibración por sustitución
Para su aplicación se usa un instrumento auxiliar llamado comparador, con el cual se mide primero el patrón y después el instrumento de medición sometido a la calibración. Algunos ejemplos son la sustitución simple (calibración de masas, AB), doble (calibración de masa ABBA) y sucesivas. Las últimas son para calibrar básculas de gran alcance, por ejemplo, de cinco toneladas).
Calibración por transferencia
Los laboratorios lo usan para comparar los valores que brinda los instrumentos de medida materializada que requieren calibración contra los otorgados por un patrón, por medio de otro patrón de transferencia. Puede aplicarse inclusive en distintos lugares y tiempos. Algunos ejemplos son el uso de multímetros de alta precisión para la calibración de un generador de magnitudes eléctricas contra referencias fijas, y el uso de patrones de referencia de alta exactitud para comparar puntos fijos contra otros patrones primarios.
Calibración por equilibrio
Un detector de nulos es requerido para su aplicación, con el que es posible comprobar la igualdad entre el instrumento por calibrar y el patrón. Algunos ejemplos son la calibración de capacitores, inductores y resistores patrón en puentes RLC, de pesas con el uso de doble platillo, y de manómetros de mercurio contra columna de líquido mediante el equilibrio de fuerzas.
Calibración por simulación
Simula la magnitud del equipo de medición sometido a calibración con base en modelos de vínculo de respuesta contra estímulo. Algunos ejemplos son el uso del simulador eléctrico la calibración de potenciómetros e indicadores de pH, y la simulación de fuerza para calibrar básculas de gran alcance.
Calibración por reproducción
Para su aplicación se utiliza un patrón que reproduce a la magnitud, por ejemplo, pesas, resistores eléctricos y generadores de señal.
Calibración por puntos fijos
Para su aplicación se recurre a un patrón que lleva a cabo una derivada o constante fundamental por medio de la reproducción de fenómenos químicos o físicos. Algunos ejemplos son los puntos fijos de la ITS-90 para niveles térmicos, secundarios, de presión o de sales saturados para humedad relativa.
Es importante que todos estos métodos se realizan en entornos controlados, con ayuda de expertos y que los propietarios sepan cómo establecer los periodos de calibración de sus instrumentos de medición. Si desean que una empresa con experiencia les ayude en la calibración de termómetros, básculas, balanzas, pesas y objetos no normalizados acudan con Masstech.
En nuestros laboratorios utilizamos el método de comparación directa ciclo de pesado ABBA (sustitución doble) para pesas y objetos no normalizados, comparación directa con el uso al 100% en pesas patrón o con cargas de sustitución para básculas y balanzas o comparación directa con el sensor de temperatura de referencia para equipos de medición de temperatura. Comuníquense al (55) 5359 3671, (55) 5357 1943, (55) 5359 5356, (55) 5576 7356, (55) 5359 4981, (55) 5358 5653 o completen el formulario en nuestro sitio web.
