ensayo de aptitud calibración de patrones escalonados prm

ensayo de aptitud calibración de patrones escalonados prm

ENSAYO DE APTITUD
CALIBRACIÓN DE PATRONES ESCALONADOS
PRM-11/2011
INFORME FINAL VERSION WEB
Fecha de emisión: 03 de mayo de 2011
Instituto Nacional de Tecnología Industrial :: Parque Tecnológico Miguelete
Avenida Gral. Paz 5445 :: Casilla de Correo 157 :: B1650WAB San Martín, Buenos Aires
Teléfono (54.11) 4724 6200 / 300 / 400 :: interno: 6323 :: www.inti.gob.ar :: [email protected]
INDICE
1. INTRODUCCIÓN
3
2. OBJETIVO
3
3. ALCANCE
3
4. DECLARACIÓN DE CONFIDENCIALIAD
4
5. REFERENCIAS
4
6. RESPONSABILIDADES
4
7. ELEMENTO ENVIADO
5
7.1. Elemento enviado
5
7.2 Valores de referencia
5
8. RESULTADOS ENVIADOS POR LOS PARTICIPANTES
5
8.1. Datos enviados
5
8.2. Métodos de calibración
5
9. EVALUACION DEL DESEMPEÑO DE LOS LABORATORIOS
6
10. COMENTARIOS
7
ANEXO 1 - Tablas
8
ANEXO 2 - Gráficos
13
Página 2 de 23
1. INTRODUCCIÓN
Debido a las exigencias de diferentes organismos, entidades regulatorias y la sociedad,
se requiere que los laboratorios puedan mostrar la calidad de sus servicios, a través de
resultados confiables.
Algunos de los requerimientos de los sistemas de gestión de la calidad son el
aseguramiento de las mediciones, ensayos y calibraciones, y la demostración de la
competencia técnica de los laboratorios mediante la participación en ensayos de aptitud.
Los ensayos de aptitud son una herramienta útil para identificar problemas que pudieran
estar relacionados con procedimientos inadecuados, la eficacia de la formación o
supervisión del personal, las calibraciones o verificaciones de los equipos e instrumentos
y la validación de técnicas.
Los ensayos de aptitud brindan al laboratorio la posibilidad de iniciar acciones de mejora
y fomentar la eficacia de sus procesos.
El presente informe es una modificación del informe final para
publicarse en la página web, para esto se quito la lista de participantes
y la tabla de resultados enviada por los mismos.
2. OBJETIVO
El objetivo del presente informe es mostrar el desempeño individual de los participantes
en el ensayo de aptitud “calibración de patrones escalonados” detallando el desarrollo
del proceso de organización, aplicación de metodologías estadísticas, evaluación de los
datos y conclusiones obtenidas.
3. ALCANCE
El alcance del presente ensayo de aptitud es que el laboratorio participante compare sus
resultados de calibración de patrones escalonados con los obtenidos en INTI.
Página 3 de 23
4. DECLARACIÓN DE CONFIDENCIALIDAD
El INTI preserva la confidencialidad de los participantes mediante la asignación de un
código único elegido en forma aleatoria y el cual es sólo conocido por el propio
participante y el INTI. El tratamiento de los resultados y el informe de los mismos se
realizan utilizando ese mismo número.
En los Informes de resultados, no es posible vincular el nombre del participante con el
número que le ha sido asignado, si bien en el Informe se listan todos los participantes.
Se envía en hoja aparte, la asignación del número del participante para el ensayo de
aptitud.
El personal de INTI firma un compromiso de confidencialidad.
5. REFERENCIAS:
− ISO/IEC 17043 Conformity assessment — General requirements for proficiency
testing.
− ISO 13528 (2005). Statistical methods for use in proficiency testing by interlaboratory
comparisons.
− ISO 5725. Parts 1-6 (1994). Accuracy (trueness and precision) of measurement
methods and results.
− Procedimiento específico diseño del ensayo de aptitud - PS 02
− Procedimiento específico diseño estadístico del ensayo de aptitud - PG 03
− Procedimiento específico elaboración del informe - PS-08
6. RESPONSABILIDADES
El grupo técnico esta integrado de la siguiente manera:
Coordinador: Carlos Calbet – INTI SAI
Experto técnico: Ing Bruno Gastaldi– INTI Córdoba
Experto estadístico: Prof. Silvina Forastieri – INTI SAI
Página 4 de 23
7. ELEMENTO ENVIADO
7.1 Elemento enviado
En el presente ensayo de aptitud se utilizó un bloque patrón escalonado marca Mitutoyo,
modelo HMC-1000H, Código No.: KK515-743, número de serie 0800012.
7.2 Valores de referencia
El laboratorio de INTI realizó dos calibraciones, una antes y otra después de la medición
del participante. Los datos correspondientes a estas calibraciones puedes verse en la
tabla 1. Dado que no hubo variaciones significativas entre los datos obtenidos en dichas
calibraciones, los valores de referencia fueron calculados como el promedio de aquellos
obtenidos en las dos calibraciones realizadas por INTI.
Los valores de referencia con sus respectivas incertidumbres se muestran en la Tabla 2.
8. RESULTADOS ENVIADOS POR LOS PARTICIPANTES
8.1 Datos enviados
Los datos enviados por los participantes fueron omitidos en esta versión, tal como se
detalla en el punto 1. Introducción.
En los gráficos 1 a 19, que se encuentran en el Anexo 2, se muestran los errores
obtenidos por el participante con su incertidumbre correspondiente y los valores de
referencia obtenidos por el laboratorio de INTI.
8.2 Métodos de calibración
Descripción del método de medición y técnica enviados por INTI:
Desplazamiento medido con el interferómetro láser HP, model 5529A.
Contacto realizado con palpador Tesa.
Calibración del diámetro del palpador con bloque patrón Cary grado k. Diámetro nominal
del palpador utilizado 2 mm.
Fuerza de medición aproximada 4,5 mN.
No se aplicó corrección por deformación elástica.
Descripción del método de medición y técnica enviados por el participante:
Se realiza la estabilización térmica del patrón a calibrar durante 24 horas como mínimo.
La condición de temperatura en la sala de calibración del patrón es de 20ºC ± 0.3 ºC. Los
Página 5 de 23
sensores de temperatura están en contacto con el patrón. Se ubica el patrón alineado
con respecto a un eje (preferentemente el eje Y de la máquina de medir), luego proceder
a la alineación del sistema de coordenadas de la siguiente manera
1. Se midió un plano con la cara superior de los bloques del patrón escalonado. Número
de puntos mínimo 10.
2. Se alinea el plano con los ejes XY
3. Se hace la línea con los puntos L1 y L2 …L8 sobre la cara lateral, respetando el orden
y se alinea la línea con el eje Y.
4. Luego se miden los puntos PTS, PTInf, PTI y PTD en un escalón, respetando ese
orden, con esos puntos se determina el centro del escalón y con esas coordenadas se
marca el punto de origen del sistema de coordenadas (O).
5. Se controla la dirección de cada eje coordenado. Se verifica la coincidencia del
sistema de coordenadas. Se determinan las distancias entre la superficie de referencia y
las diferentes superficies de medición indicadas. La línea de medición queda definida
como la línea que pasa por el centro de las superficies de medición y es paralela a las
ranuras inferiores y laterales del patrón escalonado. Se repite la medición así definida
diez veces (n=10). El valor informado resulta del promedio aritmético de las diez
mediciones.
Los resultados de medición se corrigen a la temperatura de referencia 20 ºC, usando el
coeficiente de expansión térmica.
9. EVALUACION DEL DESEMPEÑO DE LOS LABORATORIOS
La evaluación del desempeño del laboratorio participante se realizó para los datos de
desvío, de acuerdo con los procedimientos aceptados internacionalmente y que se citan
en las referencias.
Se utilizó como criterio el cálculo del parámetro En, definido de la siguiente manera:
En =
(X − X )
(u + u )
i
ref
2
i
2
ref
Donde:
Xi = Valor informado por el participante
Xref = Valor de referencia. Se utilizó como valor de referencia el promedio de las dos
calibraciones obtenidas por INTI
Página 6 de 23
ui = Incertidumbre informada por el participante.
uref = Incertidumbre combinada expandida del valor de referencia.
De acuerdo con la bibliografía citada es posible clasificar al laboratorio de la siguiente
forma:
En < 1 satisfactorio
En ≥ 1 no satisfactorio
Los valores del parámetro En así obtenido pueden verse en la tabla 3, en el Anexo 1.
10. COMENTARIOS
En este ejercicio puede observarse que para todos los puntos de calibración el valor del
parámetro En resultó <1, pudiendo así clasificar los resultados enviados por el laboratorio
como satisfactorios para todos los puntos de calibración.
A fin de lograr un mecanismo de mejora continua, solicitamos a los laboratorios que nos
envíen cualquier sugerencia o comentario que consideren oportuno.
Por otro lado, en caso de tener alguna duda sobre la ejecución de los métodos de
calibración de las causas de diferencias en los resultados, rogamos nos consulten.
Página 7 de 23
ANEXO 1
Tablas
Página 8 de 23
Tabla 1 - Datos enviados por INTI
Medición inicial
INTI - Córdoba - Medición inicial
Valor
nominal
(mm)
100
110
200
210
300
310
400
410
500
510
600
610
700
710
800
810
900
910
1000
1010
Valor
medido
(mm)
100,0009
110,0008
200,001
210,0012
300,0009
310,0008
400,0009
410,0008
500,0005
510,0005
600,0003
610,0000
699,9993
709,9995
799,9991
809,9991
899,9979
909,9979
999,9975
1009,9975
Error al
centro
(µm)
0,9
0,8
1,0
1,2
0,9
0,8
0,9
0,8
0,5
0,5
0,3
0,0
-0,7
-0,5
-0,9
-0,9
-2,1
-2,1
-2,5
-2,5
Página 9 de 23
U95%
(µm)
1,0
1,0
1,1
1,1
1,2
1,2
1,3
1,3
1,4
1,4
1,5
1,5
1,6
1,6
1,7
1,7
1,8
1,8
1,9
1,9
Tabla 1 (cont.) - Datos enviados por INTI
Medición final
INTI - Córdoba - Medición final
Valor
nominal
(mm)
100
110
200
210
300
310
400
410
500
510
600
610
700
710
800
810
900
910
1000
1010
Valor
medido
(mm)
100,0004
110,0003
200,0008
210,0006
300,0008
310,0008
400,0005
410,0005
500,0000
510,0002
600,0000
610,0000
699,9991
709,9992
799,999
809,9987
899,9976
909,9973
999,9968
1009,9966
Error al
centro
(µm)
0,4
0,3
0,8
0,6
0,8
0,8
0,5
0,5
0.0
0,2
0,0
0,0
-0,9
-0,8
-1,0
-1,3
-2,4
-2,7
-3,2
-3,4
Página 10 de 23
U95%
(µm)
1,0
1,0
1,1
1,1
1,2
1,2
1,3
1,3
1,4
1,4
1,5
1,5
1,6
1,6
1,7
1,7
1,8
1,8
1,9
1,9
Tabla 2 – Valores de referencia
Valor
nominal
(mm)
100
110
200
210
300
310
400
410
500
510
600
610
700
710
800
810
900
910
1000
1010
Error
U95%
(µm)
0,7
0,6
0,9
0,9
0,9
0,8
0,7
0,7
0,3
0,4
0,2
0,0
-0,8
-0,7
-1,0
-1,1
-2,3
-2,4
-2,9
-3,0
(µm)
1,0
1,0
1,1
1,1
1,2
1,2
1,3
1,3
1,4
1,4
1,5
1,5
1,6
1,6
1,7
1,7
1,8
1,8
1,9
1,9
Página 11 de 23
Tabla 3
Valores de En del participante respecto al valor de referencia
Valor
nominal
(mm)
100
110
200
210
300
310
400
410
500
510
600
610
700
710
800
810
900
910
1000
En
0,13
0,13
0,16
0,24
0,18
0,14
0,20
0,23
0,03
0,03
0,03
0,05
0,25
0,13
0,21
0,28
0,42
0,44
0,60
Página 12 de 23
ANEXO 2
Gráficos
Página 13 de 23
Grafico 1: Errores en 100 mm
Valor nominal 100 mm
3
1
0
-1
INTI
UTN
-2
Participante
Grafico 2: Errores en 110 mm
Valor nominal 110 mm
3
2
1
0
-1
-2
UTN
-3
INTI
Error(μm)
Error (μm)
2
Participante
Página 14 de 23
Grafico 3: Errores en 200 mm
Valor nominal 200 mm
3
Error (μm)
2
1
0
-1
-2
UTN
INTI
-3
Participante
Grafico 4: Errores en 210 mm
Valor nominal 210 mm
4
3
1
0
-1
-2
UTN
-3
INTI
Error (μm)
2
Participante
Página 15 de 23
Grafico 5: Errores en 300 mm
Valor nominal 300 mm
4
3
Error (μm)
2
1
0
-1
-2
INTI
UTN
-3
Participante
Grafico 6: Errores en 310 mm
Valor nominal 310 mm
3
1
0
-1
-2
-3
UTN
INTI
Error (μm)
2
Participante
Página 16 de 23
Grafico 7: Errores en 400 mm
Valor nominal 400 mm
3
2
0
-1
-2
INTI
UTN
-3
Participante
Grafico 8: Errores en 410 mm
Valor nominal 410 mm
3
2
1
0
-1
-2
UTN
-3
INTI
Error (μm)
Error (μm)
1
Participante
Página 17 de 23
Grafico 9: Errores en 500 mm
Valor nominal 500 mm
3
Error (μm)
2
1
0
-1
-2
UTN
INTI
-3
Participante
Grafico 10: Errores en 510 mm
Valor nominal 510 mm
3
2
0
-1
-2
UTN
-3
INTI
Error (μm)
1
Participante
Página 18 de 23
Grafico 11: Errores en 600 mm
Valor nominal 600 mm
3
Error (μm)
2
1
0
-1
-2
INTI
UTN
-3
Participante
Grafico 12: Errores en 610 mm
Valor nominal 610 mm
3
1
0
-1
-2
-3
UTN
INTI
Error (μm)
2
Participante
Página 19 de 23
Grafico 13: Errores en 700 mm
Valor nominal 700 mm
3
2
0
-1
-2
-3
-4
INTI
UTN
-5
Participante
Grafico 14: Errores en 710 mm
Valor nominal 710 mm
3
2
1
0
-1
-2
-3
-4
UTN
-5
INTI
Error (μm)
Error (μm)
1
Participante
Página 20 de 23
Grafico 15: Errores en 800 mm
Valor nominal 800 mm
3
2
Error (μm)
1
0
-1
-2
-3
-4
UTN
INTI
-5
Participante
Grafico 16: Errores en 810 mm
Valor nominal 810 mm
3
2
0
-1
-2
-3
-4
UTN
-5
INTI
Error (μm)
1
Participante
Página 21 de 23
Grafico 17: Errores en 900 mm
Valor nominal 900 mm
3
2
Error (μm)
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
INTI
UTN
-6
Participante
Grafico 18: Errores en 910 mm
Valor nominal 910 mm
2
1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
UTN
INTI
Error (μm)
0
-1
Participante
Página 22 de 23
Grafico 19: Errores en 1000 mm
Valor nominal 1000 mm
2
1
0
-2
-3
-4
-5
-6
UTN
-7
INTI
Error (μm)
-1
Participante
Página 23 de 23