Patrones de medicion secundarios

Simposio de Metrología

Mayo 2001

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL PATRÓN PRIMARIO NACIONAL DE PAR TORSIONAL EN MÉXICO
Ramírez Ahedo D. A., Torres Guzmán J. C. Centro Nacional de Metrología km 4,5 carretera a Los Cués, El Marqués, Querétaro, México Tel. (52) 4 211 0500, fax (52) 4 211 0578, e-mail dramirez@cenam.mx Resumen: La medición de Par Torsional en México tiene un uso generalizado,especialmente en la industria automotriz. En años recientes, con el establecimiento del sistema de referencia nacional para medición de Par Torsional, se ha incrementado el número de laboratorios secundarios que dan apoyo en esta magnitud. La exigencia de los laboratorios ha impulsado el diseño y construcción de un patrón nacional primario que permita niveles de incertidumbre más bajos. Como resultado deun proyecto interno del Centro Nacional de Metrología (CENAM, México) se ha implantado el patrón primario nacional de Par Torsional con un alcance de hasta 2 kN.m y con incertidumbre relativa -5 expandida menor a ±5⋅10 de la lectura (con k=2). En este artículo se presentan los detalles del patrón y las variables de influencia en el diseño. INTRODUCCION Un Par Torsional es usado para el apriete delos tornillos de rines en llantas de automóviles o para abrir una tapa rosca de un refresco; también se utiliza con la exactitud requerida para el apriete de las punterías en un motor. Durante los últimos años, la medición de la magnitud de Par Torsional se ha generalizado en la industria nacional, en tal forma que ha permitido el aumento de laboratorios acreditados con intervalos de medición queespecifican cada vez una mejor clase de exactitud. El Par Torsional – una fuerza aplicada en forma perpendicular a una distancia dada de un eje central conocido – es un parámetro mecánico importante. Aunque el Par Torsional difiere en la forma de aplicación de una fuerza axial (tensión o compresión), con el Par Torsional es posible generar fuerzas de tensión o compresión como en el caso del“apriete” de un ensamble con un tornillo. La cantidad de Par Torsional para generar “apriete” es crítico en la pieza ensamblada. Cuando la pieza es apretada con una tensión adecuada su trabajo es óptimo y el ensamble resistirá la fuerza deseada. Menos tensión (menos Par Torsional) y en un ambiente de vibración se puede causar el aflojamiento del ensamble; por el contrario más tensión (más Par Torsional)produce sobre “apriete” en la rosca, lo que puede dar lugar a deformación de la misma y en su caso una posible fractura del perno o del ensamble. [1]. El desarrollo de un patrón de medición de alta exactitud se hizo necesario para garantizar la trazabilidad adecuada de los patrones de referencia. En este documento se describen los principales parámetros en la medición de Par Torsional y suincertidumbre, así como algunos criterios adoptados en el diseño del patrón primario nacional.
CENAM

NECESIDADES DE MEDICIÓN TORSIONAL EN MÉXICO

DE

PAR

Desde el establecimiento del patrón nacional de referencia de Par Torsional en CENAM en 1996 [2], la demanda y expectativas de calibración de Par Torsional se han incrementado en un número significativo. Los intervalos de medición se hanmantenido, sin embargo la necesidad de mejores clases de exactitud para los laboratorios secundarios y la industria, han generado nuevas expectativas que ponen en relieve el diseño de un patrón primario para la realización de esta magnitud. Por esto, se desarrolló un proyecto cuyo objetivo fue crear un sistema de calibración de la más alta exactitud en el ámbito nacional, el cual sería utilizado parala calibración de patrones de transferencia para diseminar la exactitud de la magnitud de Par Torsional a la industria nacional a través de la red de laboratorios acreditados. La siguiente tabla presenta algunas especificaciones del sistema de Par Torsional, las cuales son el resultado de combinar las necesidades y experiencia recibidas de solicitudes de calibración, reuniones en el Sistema...