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Universidad DistritalFrancisco José de CaldasIngeniería Industrial
Informe de Ensayo No. 03
Laboratorio de metrología Control de calidad Lab 1-03
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Grupo de Trabajo
INFORME DE ENSAYO No 3Análisis Repetibilidad y Reproducibilidad
Practica No. ____03_______
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
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Laboratorio de Metrología
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Fecha: ______________
Docente:
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Grupo de Trabajo
Presento Evaluó : Fecha de Evaluación: ____/_____/___________
Nota: ____________________________
Actualización de formatos y contenido:
__Germán Torres_
Revisó: Ing. Álvaro Jiménez
__________________
Fecha de Revisión: ____/_____/___________
Versión 1 Aprobó (S/N) _______________
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INFORME DE ENSAYO No. 03
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UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDASFACULTAD DE INGENIERIA
PROYECTO CURRICULAR DE INGENIERIA INDUSTRIAL CONTROL DE CALIDAD
BOGOTA D.C. __________DE 200_
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GUÍA DE APLICACIÓN
1. Objetivos
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Objetivo general: Establecer un método normalizado para la ejecución de los
estudios de Repetibilidad y Reproducibilidad al igual que e! cálculo de la
capacidad objetiva de los instrumentos de medición, para reconocer y
controlar la variación en los resultados producidos por el sistema de medición
formado por el instrumento y el operador.
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Objetivos específicos:
Reforzar la técnica de medición
Valorar desde un punto de vista práctico la capacidad de medición del
instrumento y las aptitudes para la medición de los estudiantes.
Reconocer y diligenciar de manera adecuada la documentación propia de
un sistema de confirmación metrológica encaminado hacia los procesos de
control de calidad.
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Aplicar los conceptos de metrología como son repetibilidad y
reproducibilidad.
2. Alcance
Esta práctica esta dirigida a los estudiantes de Control de Calidad para
aprender a medir cuantitativamente los errores típicos en el proceso de
medición.
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3. Designación del documento
El presente informe se denomina INFORME DE ENSAYO NÚMERO TRES.
REPETIBILIDAD Y REPRODUCIBILIDAD
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4. Identificación del documento
El presente documento se identificara con la nomenclatura LAB 0_- 03 para
efectos de su evaluación.
5. Identificación del laboratorio
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El laboratorio de ensayos es el laboratorio de Metrología de la Universidad
Distrital Francisco José de Caldas.
6. Cliente
El cliente del laboratorio será el docente: Ingeniero ______________
7. Ítem de ensayo
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Metrología Dimensional. Determinación de Incertidumbre. Repetibilidad,
Reproducibilidad.
8. Descripción del servicio ordenado por el cliente.
Debe efectuarse un reconocimiento de los instrumentos de medición y valorar
cuantitativamente el estado de los mismos por medio de un método
normalizado, descubriendo los errores en la medición y manejo de
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instrumentos así como los inherentes al mismo (instrumento) bajo los
conceptos de Repetibilidad, Reproducibilidad e Incertidumbre.
9. Procedimiento de ensayo
El procedimiento siguiente es conforme a la norma IAC 027
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a) Designar un coordinador por grupo encargado de dirigir la práctica y emitir
las conclusiones del estudio.
b) El coordinador debe seleccionar, preparar y enumerar 10 piezas para las
mediciones de tal manera que los números no sean visibles a los operarios e
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identificar el punto en el cual se debe hacer la medición en cada pieza.
c) Seleccionar a tres evaluadores identificándolos con las letras A, B y C
d) Cada evaluador usando el mismo equipo mide todas las piezas de una en
una seleccionándolas al azar. El coordinador debe registrar los valores
obtenidos en las columnas 1, 5 y 9 del formato FO 01. Se repite el proceso
registrando los valores en las columnas 2, 6 y 10 y nuevamente para las
columnas 3, 7 y 11.
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e) Calcular el rango (la diferencia entre la lectura mayor y la menor de cada
fila) y registrarlo en la columna respectiva, además se debe obtener el
promedio de los rangos (RA, RB, RC) y de obtener el promedio de los
promedios de los rangos.
f) Calcular el LSCR (límite superior de control de rangos) con los factores D4
dados en la tabla 2 de la NTC ISO 8258. Pagina 11.
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Encierre en un círculo los rangos superiores al LSCR, y puede escoger entre
las siguientes dos opciones:
• Elimínelos y repita los cálculos anteriores hasta el paso e.
• Repita la medición y repita los cálculos anteriores hasta el paso e.
g) Determine los promedios de las lecturas para cada uno de los evaluadores
para los ensayos 1, 2 y 3. Determine la diferencia promedio (Xdif) restando el
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promedio máximo del mínimo. Estos tres datos escríbalos en la columna
designada para ello en la parte inferior derecha de la hoja.
h) Pase al formato FO 02 y realice los siguientes cálculos:
• Variaciones del equipo por repetitividad
VE = R*K1 donde K1 depende del número de ensayos, Para 2 use K1 = 4.56 y
para 3, K1 = 3.05
• Variación del operador para reproducibilidad
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V0=
Siendo Xdif la diferencia entre el promedio máximo y el mínimo
n el numero de piezas
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r el numero de repeticiones (pruebas)
K2 un factor que depende del numero de ensayos. Para dos es igual a 3.65 y
para tres es igual a 2.7
Si el valor dentro de la raíz es menor que cero se le asigna el valor de cero
para V0
• Combine los resultados estadísticamente sumando las varianzas
R&R=
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• Analice los porcentajes de tolerancias
%VE = l00x siendo TD la tolerancia de la dimensión
%VO = l00x siendo TD la tolerancia de la dimensión
%R&R =
i) Condiciones de aceptación
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Se acepta si
• %R&R < 20% se acepta
• 20% %R&R 30% se acepta con condición
• %R&R > 30% es inaceptable
Para los instrumentos aceptados márquelos con una cinta verde, los
condicionados con uno amarillo y los no aceptados con una cinta roja.
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IMPORTANTE
En caso de tener uno ó más instrumentos inaceptados (cinta roja)
explique por medio del análisis de las ecuaciones dadas anteriormente si
el instrumento tiene problemas de Reproducibilidad ó problemas de
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Repetibilidad. Este punto vale el 25% de la nota del laboratorio. Su
explicación debe ser clara explícita y sin ambigüedades. Anéxela en las
conclusiones finales a entregar en la práctica (durante el laboratorio) y
posteriormente analícelas para entregar la conclusión definitiva el día de
entrega del laboratorio.
j) Calculo de la capacidad del instrumento
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Es el cálculo de la desviación tipo. Para ello del ME 01 tome el promedio de
las piezas X (90 datos), réstelo del valor verdadero V Vi para cada medición
obteniendo una serie de 90 datos, el cual llamaremos exactitud (Ei). Luego
halle el máximo y el mínimo entre ellos y obtendrá la dispersión de las
desviaciones (rango). En otras palabras
– V Vi = Ei
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RE = Máx Ei - Min Ei
Seguidamente con la ayuda del coeficiente K3 para el caso de diez piezas
(3.078)
halle la desviación tipo por la relación:
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Se aclara que valor verdadero es el valor que se obtiene al medir las piezas
con el instrumento de mayor resolución que se tenga. Este calculo se
complementa por la medida estándar dada por el fabricante por eso debe
averiguarse con el comprador por medio de una norma técnica, citarla y
tenerla para el momento del laboratorio.
k) Evaluación de la incertidumbre de la medida.
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Evalúe la incertidumbre de la medición por medio de la siguiente relación:
IM = | | +
l) capacidad del instrumento.
Determine la capacidad del instrumento de la siguiente forma
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CIM =
Donde CIM es la capacidad del instrumento de medida, IT es el intervalo de
tolerancia
Nota:
Para instrumentos de proceso, el CIM debe ser mayor ó igual a 3
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Para instrumentos de mecanizado y metrología el CIM debe ser mayor ó igual
a 4
10. Equipo de ensayo
Sujetos a disponibilidad y entregado a cada integrante del grupo, los equipos
de medición para la práctica son:
- Calibrador de corredera de O a 36.5 cm
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- Calibrador Reloj
- Calibrador Micrómetro de Arco de O a 25 mm
11 Procedimiento de muestreo
Para la práctica no se hace necesaria la aplicación de técnica alguna de muestreo.
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FO 01
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FO 02Instrumento___________________ Fecha___ __ ___Código__________ Tolerancia especificada__________Producto________________________ Unidades___________
ANÁLISIS DE UNIDADES DE MEDIDA
REPETIBILIDAD DEL EQUIPO
VE = R*K1 = ( )*( )=_______;K1 = 4.56 para 2 ensayos; 3.05 para 3 ensayos.
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VARIACIÓN DEL OPERADOR
K2 = 3.65 para 2 ensayos; 2.7 para 3 ensayos.
V0= VO=_______________
ANÁLISIS DEL % DE TOLERANCIA% VE = 100 [(VE)/Tolerancia]% VE = 100 [( )/( )] = _______________
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% VO = 100 [(VO)/Tolerancia]% VO = 100 [( )/( )] = _______________
% R&R = = ___________________
REPETIBILIDAD Y REPRODUCIBILIDAD
R&R= = __________________
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Observaciones_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Responsable
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