Cartilla Verificación Balanzas - gicuv

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VERIFICACIÓN DE
BALANZAS
CARTILLA DE REFERENCIA
GICUV |Cartilla: Verificación de Balanzas Analíticas
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Oficina de Planeación y Desarrollo Institucional
Prof. Carlos Hernán Gonzales Campo Dirección – actual
Área de Calidad y Mejoramiento
Claudia Milena Muñoz,
Coordinadora de Área de Calidad y Mejoramiento
Gizeh Cardozo Pernia
Profesional contratista – febrero a abril de 2014
Personal de apoyo de laboratorios en facultades:
Profesora Mercedes Salcedo, Facultad de Salud
Profesional Katherine Muñoz, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas
Profesional Aida Nubia Ramírez, Facultad de Ingenierías
Empresa Contratista: Aida Ivonne Agudelo Ltda. – junio a diciembre de 2013:
Gizeh Cardozo Pernia
Hugo Fernando Rivera
Lina Fernanda Ríos
El contenido de este documento
Puede reproducirse total o
Parcilamente citando la fuente.
Consultelo en http://gicuv.univalle.edu.co
Oficina de Planeación y Desarrollo Institucional
Área de Calidad y Mejoramiento
Ciudad Universitaria Meléndez
Edificio 301- Oficina 3016 3er. Piso
Tel. – Fax: 321 22 23
Cali, Colombia
Abril 2014
GICUV | Cartilla: Verificación de Balanzas Analíticas
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INTRODUCCIÓN
Es necesario garantizar que los instrumentos de medición para la variable masa (Balanzas no
automáticas) que son utilizadas en los Laboratorios se encuentran dentro de las
especificaciones requeridas para las mediciones. Para esto es necesario tener un sistema de
control de mediciones eficaz para asegurar que el equipo de medición y los procesos de
medición sean aptos para el uso previsto, y de esta forma poder alcanzar los objetivos de
calidad del producto
Esta cartilla contiene información para la realización de la verificación de los instrumentos
denominados “Instrumentos para medición de masa no automáticos” de los Laboratorios de
la Universidad del Valle, para los cuales se ha establecido como requisito verificar su
funcionamiento para el uso previsto, cumpliendo las especificaciones declaradas del
fabricante expresadas como la repetibilidad, desviación estándar y la linealidad.
La
información compilada en esta cartilla se basa en el método de la medición directa.
DEFINICIONES
Algunas definiciones que deben tenerse en cuenta para el desarrollo de la actividad de
verificación son:
Instrumento para pesar: instrumento de medición que sirve para determinar la masa de un
cuerpo utilizando a la acción de la gravedad sobre éste cuerpo.
Instrumento para pesar no automático: instrumento que requiere la intervención del
operador durante el proceso de pesada, por ejemplo, para colocar o retirar la carga que se va
ha medir y también para obtener el resultado.
Verificación: aportación de evidencia objetiva de que un elemento satisface los requisitos
especificados. Cuando sea necesario, es conveniente tener en cuenta la incertidumbre de la
medida. Los requisitos especificados pueden ser por ejemplo, las especificaciones del
fabricante.
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Calibración: operación que bajo condiciones especificadas establece, en una primera etapa,
una relación entre los valores y sus incertidumbres de medidas asociadas obtenidas a partir
de los patrones de medida, y las correspondientes indicaciones con sus incertidumbres
asociadas y, en una segunda etapa, utiliza esta información para establecer una relación que
permita obtener un resultado de medida a partir de una indicación.
Ajuste de un sistema de medida: conjunto de operaciones realizadas sobre un sistema de
medida para que proporcione indicaciones prescritas, correspondientes a valores dados de la
magnitud a medir.
Error (de indicación): indicación de un instrumento menos el valor convencionalmente
verdadero de una masa.
Error máximo permisible: diferencia máxima positiva o negativa, permitida por la regulación
entre la indicación de un instrumento y el correspondiente valor verdadero, cuando se
determina empleando medidas de masa patrones de referencia, con el instrumento en cero y
sin carga, en la posición de referencia.
Exactitud: proximidad entre un valor de medida y un valor verdadero de un mensurando.
Clase de exactitud: clase de instrumentos o sistemas de medida que satisfacen requisitos
metrológicos determinados, destinados a mantener los errores de medida o las
incertidumbres instrumentales dentro de los límites especificados, bajo condiciones de
funcionamiento dadas.
Capacidad máxima (max): capacidad máxima de pesada, que no tiene en cuenta la
capacidad de tara aditiva.
Capacidad mínima (min): valor de la carga por debajo del cual los resultados de la pesada
pueden estar sujetos a un error relativo excesivo.
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Rango de pesar: rango entre las capacidades mínima y máxima.
Valor de división real de escala (d): valor expresado en unidades de masa de:
- La diferencia entre los valores correspondientes a dos marcas consecutivas de la escala,
para la indicación analógica.
- La diferencia entre dos valores consecutivos indicados, para la indicación digital.
Valor de división de verificación de la escala (e): valor expresado en unidades de masa,
utilizado para la clasificación y la verificación de un instrumento.
NORMATIVIDAD GENERAL
Instrumentos para pesar de funcionamiento no automáticos verificados, aptos para el uso
previsto, con autorización para que continúen en uso o separados para revisión y posterior
calibración.

Norma NTC 2031: Instrumentos de pesaje de funcionamiento no automático.
Requisitos metrológicos y técnicos. Ensayos. 2002 – 10 – 30.

VIM 3a /JCGM200:2008. Vocabulario Internacional de Metrología- Conceptos
fundamentales y generales, y términos asociados.

SIM MWG7/cg-01/v.00: 2009 – Traducción del documento EURAMET/cg-18/v.02:
2008. Guía para la Calibración de los Instrumentos para Pesar de Funcionamiento No
Automático.
REQUISITOS DE INFRAESTRUCTURA, EQUIPOS, PERSONAL Y MATERIALES
Para llevar a cabo la actividad de verificación de Instrumentos para medición de masa no
automáticos, se requieren algunas condiciones mínimas de infraestructura, equipos y
capacitación del personal.
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Infraestructura

Instalaciones del laboratorio.

Área administrativa (computador)
Herramientas técnicas

Juego de pesas con sus accesorios, con certificado de calibración vigente. con un error
máximo permitido que sea de un tercio del error máximo permitido del instrumento
para pesar de funcionamiento no automático a verificar

Instrumento de monitoreo ambiental para temperatura y humedad relativa, que se
encuentre dentro de las condiciones de calibración de las pesas normalmente 23 ± 3°C
y entre 40 y 60 % de HR.
Herramientas de logística

Hoja electrónica de cálculo.

Balanza limpia

Gasa o gamuza.

Pinzas con protector de goma en la punta.

Brocha de cerdas suaves.

Guantes en hilo o algodón y de látex

Manuales de los fabricantes del instrumento para pesar.

Certificado de calibración de las pesas que van a ser usadas.
Áreas de trabajo
La instalación donde se ubique el instrumento para pesar y donde se ejecutan las mediciones
debe estar libre de vibraciones, corrientes de aire, humedad, polvo, alejada de centrifugas,
hornos, campos eléctricos intensos y exposición directa a los rayos solares.
Se debe calibrar y/o verificar en las condiciones de normal funcionamiento del laboratorio.

Deseable la humedad relativa del lugar se mantenga entre 40 % y 60% ó la que
recomiende el fabricante.

La temperatura debe ser 23 ºC ± 3 °C o la que recomiende el fabricante.
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Técnica utilizada
Bajo Guía SIM para la calibración de equipos de pesar de funcionamiento no automático y/o
Norma NTC 2031, Método de medición directa con una pesa patrón de masa convencional
conocida.
Condiciones ambientales requeridas
Las condiciones ambientales del recinto durante la ejecución de la calibración deberán ser
estables. Con una humedad relativa deseable entre 40% y 60%. La temperatura debe ser 23
ºC ± 3 °C.
Técnica operativa
Requisitos previos a la verificación del instrumento para pesar:

Verificar la identificación del equipo para pesar (marca, modelo, No. de serie y de
inventario).

Limpiar el instrumento para pesar, con una brocha o un trapo húmedo, de requerirse
usar un soplador para instrumentos, con el fin de remover partículas depositadas
debajo del receptor de carga.

Precaución: No mover el instrumento para pesar de la posición en la que fue
calibrado, durante el proceso de limpieza.

Verificar que el instrumento para pesar esté firme y nivelado.

Verificar que el juego de pesas a usar esté calibrado y con certificado de calibración
vigente. “El error máximo permitido de las pesas a utilizar debe ser de un tercio del
error máximo permitido del instrumento para pesar de funcionamiento no
automático a verificar” (Capacidad de Medición).

Alistar la hoja de vida del instrumento a verificar, la hoja de vida del juego de pesas y
los formatos para registrar resultados.

Encender el instrumento 10 minutos antes de iniciar la verificación o el tiempo que
indique el fabricante.
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
Los patrones de referencia deben estar en el recinto donde se encuentra el
instrumento para pesar por lo menos dos horas (2 h) antes de iniciar el proceso para
que se acondicionen ambientalmente, deseable desde el día anterior.
VERIFICACIÓN PERIÓDICA
Prueba De Excentricidad De Carga
Debe ser realizada con la frecuencia establecida por el laboratorio de acuerdo con el Plan de
Aseguramiento
Metrológico
F-14-MP-12-01-04
y
Cronograma
de
Mantenimiento,
Verificación y Calibración de Equipos F-09-MP-12-01-04.
La prueba de excentricidad de carga consiste en poner una carga de prueba en diferentes
posiciones del receptor de carga, en las posiciones que se encuentran indicadas en la Figura
1 o en posiciones similares.
Figura 1. Posición de cargas.
Fuente: Norma NTC 2031: Instrumentos de pesaje de funcionamiento no automático.
Requisitos metrológicos y técnicos.
Prueba De Repetibilidad
La prueba consiste en la colocación repetitiva de la misma carga en el receptor de carga, bajo
condiciones idénticas de manejo de la carga y del instrumento, y bajo las mismas condiciones
de prueba, tanto como sea posible.
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Prueba para Errores de las Indicaciones
Para el caso de la prueba Ascendente esta inicia cuando la balanza esta en cero y a
continuación se van colocando en forma uniforme sobre el receptor de carga las masas
correspondientes a los puntos seleccionados, en forma sucesiva sin volver a cero (o sea sin
descargar la balanza) hasta llegar a la carga máxima con pesas patrón.
La prueba Descendente inicia una vez determinado el valor de indicación correspondiente al
máximo valor de carga alcanzado con pesas patrón, se descarga el instrumento siguiendo la
secuencia inversa de cómo fue cargado el mismo.
Recolección y procesamiento de datos
Los datos se registran en el formato F-17-MP-12-01-04 de forma manual o electrónica
dependiendo de la disponibilidad de equipos de cómputo. El formato contiene todas las
fórmulas requeridas para los cálculos del procedimiento incluyendo los cálculos de la
incertidumbre de medición.
DESARROLLO DE ACTIVIDADES
Para llevar a cabo la actividad de verificación de los instrumentos para medición de masa no
automáticos de su laboratorio consulte: Guía de Verificación de Balanzas ubicada en el
material de consulta de la página de laboratorios de la Universidad del Valle.
REFERENCIAS
Para el diseño del presente documento se utilizó la guia del Ingeniero Hugo Fernando Rivera,
asesor de la firma AIAP Ltda., para el contrato con la Universidad del Valle ejecutado entre el
20 de junio – 20 de diciembre de 2013. Además se consultó la información de las siguientes
páginas web, consultadas en marzo del 2014:
http://superpesascolombia.weebly.com/uploads/2/0/6/2/20622308/ntc2031-pesaje.pdf
http://www.sim-metrologia.org.br/spanol/SIM_MWG7Spanish_9Feb.pdf
http://www.cem.es/sites/default/files/vim-cem-2012web.pdf
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