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CALIBRACION Y TRAZABILIDAD
Calibración: Operación que bajo condiciones especificadas, en una primera etapa
establece una relación entre los valores de la magnitud y sus incertidumbres de
medida obtenidos de los patrones de medida y las correspondientes indicaciones
con sus incertidumbre asociadas y en una segunda etapa usa esta información
para establecer una relación que permita obtener un resultado de medición a partir
de una indicación.
Trazabilidad metrológica: Propiedad de un resultado de medición por la cual el
resultado puede ser relacionado a una referencia establecida mediante una
cadena ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada una de las cuales
contribuye a la incertidumbre de medida.
Calibración
En términos muy sencillos, calibrar es la acción de medir un patrón o material de
referencia y registrar los resultados para saber con certeza qué tan cercanos son
los resultados que proporciona el instrumento de medición a un valor
nominalmente verdadero. Por ejemplo, un micrómetro se calibra midiendo una
serie de bloques patrón, un espectrofotómetro se calibra con una solución patrón,
etc. Si el instrumento es confiable y está en buenas condiciones, los valores
obtenidos de las mediciones son cercanos a los valores conocidos de los bloques
patrón o materiales de referencia.
Si los resultados se alejan mucho de los valores nominales de los bloques patrón
o materiales de referencia, el instrumento fue calibrado de todas formas. Si el
instrumento se ajusta para que los resultados de las mediciones concuerden con
los valores nominales de los patrones, entonces habrá sido una operación de
calibración y ajuste. Es decir, que un instrumento esté calibrado no implica
necesariamente que sus mediciones corresponden al valor convencionalmente
verdadero.
En general se recomienda que el valor nominal del material de referencia sea al
menos un orden de magnitud más exacto que la resolución del instrumento que se
está calibrando.
En cuestiones de calibración, los métodos son muy importantes y generalmente
están documentados y regulados por las normas nacionales e internacionales. Si
una calibración se lleva a cabo sin seguir la norma correspondiente al instrumento
y al material de referencia, los resultados declarados en el informe de calibración
no pueden ser considerados como válidos.
Trazabilidad
El valor nominalmente verdadero de un patrón o material de referencia se
establece por medio de una cadena de trazabilidad. El Instituto Nacional de
Metrología de cada país tiene el patrón o material de referencia más exacto de
cada magnitud. Por ejemplo, en el caso de México, el Centro Nacional de
Metrología (CENAM) resguarda y mantiene el patrón de longitud más exacto del
país, el metro patrón.
Un bloque patrón utilizado para la calibración de instrumentos de medición de
longitud se compara en el CENAM con el metro patrón y se registra su grado de
concordancia, se dice entonces que este bloque fue calibrado por comparación
con el metro patrón. El bloque calibrado puede utilizarse para calibrar otros
bloques o instrumentos de menor exactitud.
El concepto importante acá es la cadena no interrumpida de comparaciones entre
materiales de mayor exactitud hasta llegar al patrón o material de referencia más
exacto posible, en este caso, el metro patrón. Todo patrón o material de referencia
debe tener una Carta de trazabilidad en la que esté documentado que ha sido
comparado con un patrón de mayor exactitud, el cual a su vez a sido comparado
con otro material de mayor exactitud y así sucesivamente hasta llegar al patrón
nacional.
En principio todos los patrones o materiales de referencia del país deben tener
una cadena de trazabilidad originada en los patrones o materiales de referencia
del CENAM.
Los patrones o materiales de referencia con trazabilidad a Institutos Nacionales de
Metrología de otros países (NIST, PTB, etc.) son válidos si existe un acuerdo de
reconocimiento mutuo (MRA) con el CENAM, es decir, el CENAM reconoce al
NIST como Instituto Nacional de Metrología del los EE.UU. y el NIST reconoce al
CENAM de la misma manera. Este reconocimiento mutuo no es asunto
diplomático sino el resultado de comparaciones técnicas entre ambos institutos.
En algunas ocasiones puede ser necesario que el CENAM emita un Dictamen de
Trazabilidad. Un dictamen de trazabilidad es un documento en el que el CENAM
declara que, con base en la documentación proporcionada por el solicitante, la
cadena de trazabilidad es válida y que no es necesario referirla al patrón nacional.
Esto puede ser necesario para magnitudes o materiales para los cuales el CENAM
no tiene patrones primarios, o para los casos en los que no se justifica una nueva
comparación con los materiales o patrones nacionales.
Una regla de acrílico se puede calibrar con un vernier, que a su vez fue calibrado
con un micrómetro, que fue calibrado con un bloque patrón grado 1, que fue
calibrado con un bloque patrón grado 00 que fue calibrado con un interferómetro,
que fue comparado con el metro patrón del CENAM. Todas las cadenas de
trazabilidad deben ser continuas y con origen en un Instituto Nacional de
Metrología.