Todo sobre micrómetros

La necesidad de realizar las mediciones más precisas en estos días debe ser enfrentada casi todos los días por representantes de una amplia variedad de industrias. Es por esta razón que muchos están tratando de aprender todo sobre dispositivos tan modernos como los micrómetros. Para determinar la elección de un modelo específico, es necesario tener una idea de las características técnicas, el principio de funcionamiento y las variedades existentes de estas muestras de equipos de medición.

En primer lugar, debe comprender el propósito de estos dispositivos generalizados. En esencia, cada micrómetro es un dispositivo universal diseñado para la determinación más precisa de dimensiones lineales. Independientemente del tipo de principio de medición, absoluto o relativo, que se aplique, todas las mediciones se llevan a cabo mediante el método de contacto. Es importante tener en cuenta que el ámbito de aplicación de los micrómetros prevé mediciones de alta precisión, de 2 a 50 micrones, a la hora de determinar principalmente tamaños pequeños.

Muchos usuarios están interesados ​​en saber en qué se diferencia exactamente un micrómetro de un calibre. Por un lado, ambos instrumentos se utilizan ampliamente para mediciones en exteriores e interiores. Sin embargo, en producción, y algunas veces en condiciones domésticas, la precisión de una pinza puede no ser suficiente. Es en tales situaciones que el micrómetro se volverá indispensable. La medición del espesor de la película es uno de los muchos ejemplos.

La máxima precisión de las mediciones realizadas por el método de contacto mencionado se asegura mediante el uso de un mecanismo de conversión simple, pero al mismo tiempo más que efectivo. Su base es un par de tornillos. Vale la pena señalar que las personas que no tienen idea sobre los principios de funcionamiento del dispositivo, es con este elemento que surgen problemas durante el funcionamiento. En otras palabras, si casi todo el mundo puede usar un calibre con la suficiente libertad, entonces con micrómetros la situación es diferente.

La categoría considerada de equipo de medición es más que ampliamente utilizada en diversas industrias. Ha sido durante mucho tiempo una herramienta indispensable para medir el diámetro interior de piezas, ajustar válvulas y muchas otras operaciones. Los micrómetros son operados profesionalmente:

• volteadores y fresadoras (incluida la medición de hilos);

• trabajadores de la fundición;

• empleados de laboratorios de diversas especialidades;

• modeladores;

• joyería.

Con todas las ventajas de los micrómetros, hay que tener en cuenta que en términos de versatilidad son ligeramente inferiores a los calibradores. Sin embargo, para el desempeño de determinadas tareas, este tipo de instrumentos de medida es simplemente insustituible. Desde este punto de vista, los micrómetros tienen una lista completa de innegables ventajas competitivas sobre otros tipos de dispositivos de medición portátiles.

Cabe recordar que en el período de 1879 a 1967, se utilizó el término "micrón" y la unidad tenía la designación "micrón". Según la decisión de la 13ª Conferencia General de Pesas y Medidas, este nombre fue cancelado. Hoy en día, la unidad de medida en la versión rusa se designa como "micrones", es decir, un micrómetro. Este valor es una unidad SI fraccionaria y equivale a una millonésima parte de un metro o una milésima de milímetro (1 μm = 0,000001 m = 0,001 mm).

En la actualidad, se encuentra disponible una gama bastante amplia de tipos de micrómetros. Además, todos son, en un grado u otro, versiones modificadas de la estructura básica con inserciones, adaptadas al desempeño de determinadas tareas. Si consideramos la versión más simplificada del dispositivo de medición descrito, se pueden distinguir los siguientes componentes principales:

• soporte;
• tacón;
• micro tornillo;
• almohadilla termoaislante;
• escala horizontal;
• tambor;
• trinquete;
• dispositivo de sujeción.

La base de toda la estructura, independientemente de en qué conste y qué dimensiones tenga, es un soporte metálico. La funcionalidad del dispositivo depende directamente de sus parámetros. Un extremo del soporte tiene un talón y el otro está equipado con un tornillo. Este mecanismo se ajusta para que la distancia entre los dos elementos indicados (la punta del tornillo y el talón) se muestre en la escala digital. El principio de funcionamiento del micrómetro se basa en el hecho de que en el proceso de presionar la pieza de trabajo con un tornillo, puede obtener sus dimensiones lineales exactas.

Es importante recordar que las muestras de equipo de medición consideradas pertenecen a la categoría de contacto. Esto significa que con su ayuda no será posible encontrar las dimensiones de los espacios en blanco o los productos hechos de materiales blandos. A pesar de las diferencias de diseño, todos los micrómetros funcionan según el mismo principio. Después de obtener los resultados, se utiliza un dispositivo de sujeción para guardar los datos. Este retenedor evita el aflojamiento accidental del tornillo y el desplazamiento del puntero en la escala del dispositivo.

El alcance de este tipo de equipos de medición es más que extenso. En base a esto, existe una gama muy amplia de variedades en el mercado que están enfocadas a realizar tareas específicas. Hasta la fecha, se han desarrollado más de dos docenas de tipos de micrómetros, que se diferencian entre sí en características técnicas y características de diseño. Algunas de ellas son modificaciones raras, con un enfoque limitado que no se utilizan en la vida cotidiana.

Al analizar la gama de modelos mecánicos y electrónicos, en primer lugar, debe prestar atención a las siguientes modificaciones micrométricas.

• Liso - el dispositivo más extendido y más fácil de usar utilizado para eliminar dimensiones lineales de varias partes. Estos modelos son utilizados con éxito por especialistas que representan una amplia variedad de campos. Las excepciones son situaciones en las que es necesario determinar las dimensiones internas.

• Hoja - un micrómetro con peculiares placas redondas en el tornillo y el talón, que aumentan el área de contacto. Gracias a estos elementos, se lleva a cabo la deformación preliminar y la nivelación de la superficie de los objetos medidos.

• Micrómetros para tomar medidas de metal laminado en caliente. Este tipo de equipo de medición se utiliza cuando los especialistas trabajan con piezas de trabajo al rojo vivo. Dichos micrómetros brindan la capacidad de determinar las dimensiones requeridas directamente en el proceso de producción, lo que, a su vez, le permite determinar el momento óptimo de finalización del alquiler cuando se alcanzan parámetros específicos.

• Instrumentos de medición profundatener un soporte alargado y que le permite verificar el grosor de la pieza de trabajo o la pieza a la distancia máxima del borde. Dichos dispositivos son más efectivos con agujeros ciegos y después de avellanar.

• Micrómetros de tubo. En este caso, estamos hablando de un tipo de instrumentos de medición altamente especializados que se utilizan exclusivamente para determinar el espesor de las paredes de la tubería. Se diferencian de otros modelos, en primer lugar, en su diseño. La característica principal es la presencia de una grapa cortada, cuya parte faltante se reemplaza por el talón. Este último se coloca dentro de la tubería medida, después de lo cual se aprieta el tornillo para determinar los parámetros deseados con la máxima precisión.

• Micrómetros prismáticosdiseñado para medir los diámetros exteriores de muestras de varios bordes de la herramienta. Las principales características de este tipo son la presencia de un calibre de ajuste en el kit, así como una aleación dura en las superficies de trabajo.

• Modelos de alambre, que son los dispositivos más compactos que no tienen un soporte pronunciado. Visualmente, tal micrómetro puede confundirse con una varilla ordinaria. Según el nombre, está claro que tales dispositivos se utilizan para determinar el diámetro del cable. Además, tienen una carrera de trabajo relativamente pequeña. Debido a su máxima compacidad, los micrómetros de alambre encajan en cajas pequeñas y no ocupan más espacio que los alicates convencionales.

• Dispositivos equipados con pequeñas esponjas.se utiliza para tomar dimensiones lineales de piezas de trabajo de metal después de completar la perforación y el ranurado. La principal característica de diseño de este tipo de micrómetros es el grosor mínimo del tornillo y el talón, para que puedan colocarse en orificios de pequeño diámetro. De lo contrario, el diseño del dispositivo de medición que pertenece a la categoría descrita puede llamarse estándar.

• Micrómetros de ranura para realizar mediciones en lugares de difícil acceso. Un punto importante es la falta de un soporte para estos dispositivos y su parecido externo con los modelos de cable. En este caso, debe tenerse en cuenta la presencia de esponjas en forma de placas, con la ayuda de las cuales se lleva a cabo el agarre del objeto medido. Estos elementos de fijación son bastante frágiles y, por tanto, requieren un manejo más cuidadoso para evitar el riesgo de deformaciones.

• Tornillo, también son ocular, micrómetros - dispositivos que tengan un ocular (10x y 15x) equipado con una escala horizontal y una línea móvil verticalmente. La tarea principal de tales micrómetros es la medición lineal de piezas de trabajo y partes a lo largo del eje horizontal.

• Dispositivos universales con puntas extraíbles. La elección a favor de esta variedad se hace si durante el proceso de producción se requiere realizar varios tipos de mediciones. La capacidad de reemplazar rápidamente los elementos de trabajo le permite adaptar el dispositivo con una mínima pérdida de tiempo, teniendo en cuenta las condiciones de funcionamiento en cada situación específica. Debe tenerse en cuenta que los micrómetros universales baratos a menudo no pueden proporcionar suficiente precisión.

• Micrómetros láser u ópticos, que representa un dispositivo de medición moderno y versátil. A diferencia de los modelos mecánicos convencionales, para el funcionamiento de tales muestras de equipos, se requieren fuentes de alimentación (la mayoría de las veces estamos hablando de fuentes de alimentación autónomas). Las principales características y ventajas competitivas de tales muestras de equipos son la máxima precisión de medición (el error, por regla general, no supera las 2 micras), la facilidad de uso, el peso mínimo y las pequeñas dimensiones.

• Instrumentos digitales, que hoy en día son uno de los más convenientes en funcionamiento debido a la presencia de una pantalla electrónica. Estos dispositivos indicadores son superiores a sus "contrapartes" en muchos aspectos.La fuente de energía para ellos es una batería de tamaño pequeño, similar a las que se instalan en un reloj de pulsera.

Además de todo lo anterior, vale la pena prestar atención a los micrómetros de esfera tipo reloj. Están equipados con el tipo apropiado de instrumentos con flechas que muestran los resultados de la medición. Al mismo tiempo, los modelos electrónicos más costosos cuentan con una memoria integrada, que, a su vez, le permite registrar los datos recibidos, incluyendo indicar la fecha y hora exacta de las mediciones. Esta función es más relevante para el uso industrial de micrómetros, que requiere una gran cantidad de mediciones en cortos intervalos de tiempo.

Dado que el parámetro principal de todos los micrómetros es la máxima precisión de las mediciones realizadas, se presta especial atención a la verificación y calibración de los instrumentos. El primero se lleva a cabo de acuerdo con estándares específicos, a saber, instrucciones metodológicas "MI 782-85". Hay que tener en cuenta que no solo los especialistas que realizan la verificación y el ajuste, sino también los que operan directamente micrómetros, deben tener una idea de esta técnica.

Como muestra la práctica, incluso cuando se utiliza un micrómetro en un entorno doméstico, será útil tener una idea de su calibración y ajuste correcto. En primer lugar, debe pagar los siguientes puntos:

• desviación de la planitud medida;
• desviación del paralelismo;
• desalineación del plano de medición del tornillo.

La aparición de al menos uno de los síntomas enumerados debe ser una señal de advertencia para el usuario. En tales situaciones, inevitablemente requerirá al menos una verificación de los límites de error, teniendo en cuenta el rango de medición y, a menudo, la reparación del dispositivo. La disponibilidad de conocimientos y habilidades prácticas adecuadas maximizará la vida útil del dispositivo de medición y garantizará la máxima precisión de sus lecturas.

Todos los micrómetros modernos se fabrican de acuerdo con los requisitos actuales de las normas y estándares aplicables. Estos últimos se fijan en la documentación de diseño aprobada. Vale la pena prestar especial atención a las siguientes disposiciones de GOST 6507-90, directamente relacionado con el funcionamiento de la categoría considerada de instrumentos de medida.

• La fuerza de medición en la situación con dispositivos MZ, MT y ML debe variar en el rango de 3-7 N, para otros tipos de micrómetros este parámetro es de 5 a 10 N.Al mismo tiempo, independientemente del tipo de dispositivo, las fluctuaciones de este indicador no deben exceder los 2 N.
• Los límites de error permisible en cada punto del rango de medición proporcionado por el diseño se indican en las tablas correspondientes. Es importante tener en cuenta que los datos se dan para condiciones de funcionamiento con temperatura nominal y fuerza de medición.
• El error de los dispositivos de la clase MP, MK, MT y ML está determinado por medidas especiales con superficies planas. En situaciones con micrómetros del tipo MZ, este indicador se determina mediante medidas cilíndricas establecidas a 2-3 mm desde el borde de las superficies del dispositivo.
• De acuerdo con los estándares actuales, la operación de micrómetros está permitida a temperaturas en el rango de + 10-30 grados. También es importante considerar que la humedad relativa no debe exceder el 80 por ciento a +25 grados.

El primer paso del proceso es verificar las lecturas del dispositivo de medición. Los expertos con experiencia recomiendan utilizar este procedimiento no solo al comprar equipos nuevos, sino también antes de cada uso. Durante la verificación, es necesario girar el tambor hasta que el talón y el tornillo micrométrico se toquen. Si el final del tambor se detiene en la marca cero de la escala, entonces el dispositivo está en buen estado. La carrera longitudinal paralela debe indicar necesariamente "0".

El segundo paso es la fijación correcta y confiable de la pieza de trabajo o pieza de trabajo a medir por las superficies de trabajo del micrómetro. Para minimizar el riesgo de daños al instrumento y al mismo tiempo aumentar la precisión de los resultados de la medición, es necesario prestar atención a los siguientes puntos importantes:

• después de que el objeto se presiona firmemente contra el talón, es necesario llevar el tornillo micrométrico al borde sin esfuerzo;
• el acercamiento final de la superficie del tornillo con el objeto se realiza exclusivamente con la ayuda de un trinquete;
• Los clics son una señal de contacto de las superficies de trabajo del dispositivo con las dimensiones de la pieza o pieza de trabajo.

En la etapa final, se toman lecturas, que comienzan con la descarga máxima, pasando gradualmente a las más bajas. En primer lugar, se registran los datos de la escala, que se encuentra en el vástago del micrómetro. Es importante recordar que el indicador requerido determina, en primer lugar, la división abierta anterior. Después de eso, se toman las lecturas de la escala del tambor. El resultado final es la suma de las dos lecturas indicadas.

Como ya se señaló, en la actualidad se dispone de más de una amplia gama de muestras modernas de dispositivos de medición, incluidos micrómetros. Al mismo tiempo, algunos de los modelos tienen características de diseño y difieren significativamente de las modificaciones básicas y de todos sus otros "hermanos". Por un lado, la disponibilidad de dicha elección le permite adquirir el dispositivo más adecuado en cada caso específico, teniendo en cuenta las condiciones de funcionamiento y otros factores. Al mismo tiempo, a algunos les resulta difícil navegar por la variedad existente. En tales situaciones, puede utilizar las calificaciones de los modelos más populares y comunes publicados en muchos recursos especializados.

Los micrómetros más populares incluyen las siguientes muestras.

• Suave (MKT y MK), que son dispositivos universales con un rango de medición de 25 mm con un límite superior de 300 mm (modelos MK-25, MK-50 y hasta MK-300) y más de 25 mm para modelos con un umbral superior de 100 mm ( MK-400, MK-500 y etc.).

• Palanca (MRI y MR), cuyos principales elementos estructurales son una palanca que retira el talón del dispositivo y un indicador tipo puntero. Muy a menudo, estos modelos se utilizan en la producción por lotes, y su lista incluye MP-25-0.001, MP-50-0.002 y otros (precisión del informe 0,001 y 0,002 mm). Los micrómetros con una precisión de 0.01 mm se presentan en el mercado con modelos como, por ejemplo, MRI-25-0.01 y MRI-50-0.01.

• Frondoso (ML) para determinar el grosor de cintas y materiales en láminas de metal, plástico, vidrio y otros materiales, incluida la película de PVC. En las líneas de modelos de los fabricantes hay dispositivos ML-5, -10, -25 y -50.

• Tubería (MT). Para determinar el espesor de las paredes de la tubería se utilizan los modelos MT-15, -25 y -50, que tienen un diseño especial y precisión de medición de hasta "centésimas" de milímetro.

• Micrómetros dentales (MZ), cuya tarea principal es determinar los parámetros de las ruedas dentadas. Los modelos de МЗ-25 a МЗ-300 tienen una precisión de 0,01 mm y están equipados con amplias superficies de trabajo con un diámetro de al menos 24 mm. De esta forma, el centrado del dispositivo a lo largo de las cuerdas de los dientes se simplifica al máximo.

• Instrumentos de medida con insertos especiales (MVM)utilizado para dimensionar elementos roscados. Los tacos y tornillos de tales micrómetros tienen orificios en los que se colocan inserciones de la forma adecuada antes de su uso. Los modelos MVM-25 a MVM-350 en la versión estándar están equipados con elementos reemplazables para trabajar con roscas métricas. Opcionalmente, se pueden incluir insertos para roscas de tubería y en pulgadas en el volumen de suministro.

• Micrómetros prismáticosse utiliza para medir el diámetro exterior de una herramienta de varios filos. El papel de un talón fijo en tales dispositivos se realiza mediante una abrazadera en ángulo. Los modelos de MTI-20 a MTI-80 (el ángulo del prisma es de 60 °) se producen para muestras de equipos de tres hojas, y micrómetros de MPI-25 a MPI-105 (ángulo de 108 °) para modificaciones de cinco hojas. Los parámetros de la herramienta de siete filos se determinan utilizando los modelos MSI-25 - MSI-105 con un ángulo de prisma de 128º34´.

• Micrómetros MK-MPtener pequeñas superficies de trabajo. Los elementos de medición de tales modelos tienen forma de varillas, cuyo diámetro es de 2 mm. Ahora en el mercado hay modificaciones tanto mecánicas como electrónicas con el marcado MKTs-MP. Ambos se utilizan para medir socavados en piezas pequeñas.

• Micrómetros puntuales MK-TP, que se distinguen por un área de contacto relativamente pequeña (0,3 mm) y la forma de las superficies de medición en forma de cono puntiagudo. Los modelos, incluidos los MKTs-TP digitales, tienen rangos de medición de 0 a 25, 25 a 50, 50 a 75 y 75 a 100 mm.

Además de la lista y las características de los tipos de equipos disponibles actualmente, su marca es un punto importante. En la actualidad, los siguientes fabricantes se encuentran entre los líderes nacionales de la industria.

• Planta de herramientas de Chelyabinsk.
• "Red Toolmaker" (KRIN, Kirov).
• Herramienta de corte y medición Guilin Co. Ltd ", en representación del mercado de la República Popular China. Los dispositivos de medición en la Federación de Rusia se suministran con las marcas SHAN y GRIFF. La empresa se especializa en la producción de modelos de micrómetros lisos (MK y MKTs) de punta, palanca, chapa, engranaje y tubo, así como sus modificaciones para medidas internas.
• Planta de Izmeron (San Petersburgo), que anteriormente producía micrómetros de la clase MP. Desafortunadamente, hoy la producción se ha detenido y los dispositivos se están vendiendo desde el almacenamiento.

Los productos de la empresa Mitutoyo merecen una atención especial., que hoy es uno de los líderes en el desarrollo y producción de equipos de medición de alta precisión. Un ejemplo sorprendente de la relación óptima entre precio y calidad se puede llamar, por ejemplo, el modelo Mitutoyo 0-25. Actualmente, las oficinas de representación de la marca operan en más de 40 países de todo el mundo y ofrecen a los clientes una gama muy amplia, incluidos micrómetros.

Dada la variedad de modelos de micrómetros, los compradores potenciales a menudo tienen problemas con la elección de un dispositivo de medición específico. Naturalmente, todos están tratando de encontrar el mejor equilibrio entre el costo de la herramienta y su calidad. Cabe señalar que el costo de un micrómetro depende directamente del fabricante. No es ningún secreto que los productos de alta calidad producidos por marcas reconocidas costarán mucho más que los dispositivos ofrecidos por empresas poco conocidas.

Otro de los factores clave y más significativos es la calidad de los materiales con los que está fabricado el dispositivo. También se recomienda prestar especial atención a los siguientes puntos:

• la calidad de las marcas aplicadas;
• el desempeño del trinquete;
• precisión de las medidas (para verificación, puede utilizar una pieza con dimensiones lineales conocidas).

Entre otras cosas, al elegir un modelo de micrómetro específico, teniendo en cuenta las peculiaridades de las condiciones de funcionamiento, vale la pena centrarse en la presencia de un trípode, un soporte y un soporte especial en el juego de entrega. En algunas situaciones, estos elementos estructurales pueden ser indispensables. Sin embargo, los parámetros más significativos a la hora de elegir un equipo de medición serán los siguientes.

• El rango de medición, del cual dependen las dimensiones mínima y máxima de los objetos de medición.
• La precisión de las mediciones realizadas está determinada por el paso de rosca del tornillo micrométrico. Se puede calcular dividiendo el paso de rosca por el número de divisiones de escala. Debe recordarse que el indicador depende del régimen de temperatura.
• Indicadores de error, que son determinados por el fabricante y se muestran en el pasaporte del producto incluido en el juego de entrega. El error de diferentes modelos de micrómetros puede variar en el rango de 0.002-0.03 mm. En caso de desviación de la norma, el dispositivo debe calibrarse.

Naturalmente, esta no es una lista completa de criterios de selección. Uno de los puntos importantes es el alcance del micrómetro. Se trata de qué tipo de medidas y con qué frecuencia se realizarán utilizando el dispositivo. Cabe recordar que existen modelos universales y altamente especializados que están enfocados a realizar tareas específicas. Estos últimos tienen ciertas características de diseño.

Para obtener información sobre cómo usar el micrómetro correctamente, vea el siguiente video.