Metrología

TEMA 3.- ELEMENTOS DE CONTRASTACIÓN. PATRONES.
3.1.- PATRONES PARA LAS MEDIDAS DE TALLER.
Para contrastar los instrumentos de medida es necesario disponer de piezas tipo,
llamadas patrones, en las que se conoce, con una gran exactitud, su dimensión. Los
"patrones" son de acero tratado rectificado y las caras utilizadas como referencia de medida
están finamente acabadas.
Se utilizan en eltaller distintos tipos de patrones:

•

•
•

•
•

En la figura se representa un patrón lineal, cuya cota nominal es de 50 mm.
(longitud). La parte central está protegida por material aislante para evitar la
dilatación por efecto del calor de la mano del operario.

En la figura se muestra un patrón de anillo de 25 mm. de cota nominal. Es
indicado para contrastar micrómetros deinteriores.
En la figura se representa un cono patrón para control de agujeros cónicos.
Existen también anillos patrón cónicos para controlar ejes cónicos (mangos de
herramientas, conos de máquinas, etc.).

La figura muestra un cilindro escuadra patrón, utilizado para realizar el control de
perpendicularidad. Asimismo se dispone de escuadras patrón a 60º, 90º, 120º y
135º, utilizadas para controlarlas corespondientes escuadras de taller.
La figura representa una regla patrón utilizada en el control de mármoles de
verificación y, en general, de superficies planas.

Los patrones no deben ser utilizados en las medidas corrientes del taller, sino
únicamente para contrastar con ellos los instrumentos de medida del taller. Por esta razón
deben cuidarse especialmente, limpiándolos a menudoy protegiéndolos con una película de
vaselina neutra.

3.2.- CALAS PATRÓN O CALAS JOHANSSON.
Son bloques paralelepípedos de acero tratado, rectificados, en los que dos de sus
caras paralelas presentan un finísimo pulido especular. La distancia entre dichas caras
paralelas constituye la cota-patrón o cota-nominal de la cala.
Hay diversos juegos de calas, siendo uno de los juegos clásicos elcompuesto por las
siguientes 56 piezas:

10

9 calas de 1,001 a 1,009 mm. (de 0,001 en
9 calas de 1,01 a 1,09 mm. (de 0,01 en
9 calas de 1,1 a 1,9 mm. (de 0,1 en
25 calas de 1
a 25 mm. (de 1
en
1 cala de 50 mm.
1 cala de 75 mm.
1 cala de 100 mm.
1 cala de 200 mm.

0,001 mm.)
0,01 mm.)
0,1 mm.)
1
mm.)

Con este juego de calas se pueden optener
cotas, de milésima en milésima,a partir de 1 mm., a
base de juntar unas con otras y procurando no formar
cotas con más de 5 calas adheridas entre sí, para que la
suma de los pequeños errores propios de la cala
permanezcan con valor despreciable (< 0,001 mm.).
Para hacer una composición de calas con objeto
de obtener una medida determinada, conviene empezar
por elegir las calas que determinan los valores de lasmilésimas, después los de las
centésimas, décimas, etc.

3.2.1.- Forma de componer un bloque de calas.
Para acoplar las calas entre sí es necesario
limpiar la vaselina que las cubre. Luego, apoyando
entre sí los extremos de las superficies de contacto,
se desliza suavemente una cala sobre la otra con
un movimiento de cabeceo y ejerciendo una ligera
presión.

3.2.2.- Empleo y aplicaciones de lascalas.
El empleo de las calas en la industria
mecánica es muy variado, pues se utilizan tanto para los trabajos de laboratorio de la más alta
precisión como para efectuar mediciones directas en los trabajos de taller. Por esta razón no se
contruye una única calidad de calas, sino que hay establecidos 5 grados de precisión, que
reciben los nombres de 0, I, II, III y IV (o también AA, A, B, C yW) y que representa mayor a
menor precisión.

3.2.2.1.- Precisión 0 (AA).
Se trata de calas de la más alta precisión. Son propias para trabajos científicos y
patrones de instrumentos de alta precisión (verificación y determinación de la curva de errores
de un micrómetro milesimal).

3.2.2.2.- Precisión I (A).
Estas calas se utilizan en el control e inspección de los instrumentos de...