ERROR RELATIVO

Éste refiere a un porcentaje de error, el cual es el resultado de dividir el Error Absoluto por el Valor Convencionalmente Verdadero, es decir:

Error Relativo = Error Absoluto / Valor Convencionalmente Verdadero.

Ejemplo:
Considere que para cierta pieza se ha determinado un Error Absoluto de 0.023 in, siendo el Valor Convencionalmente Verdadero de 4 in. El Error Relativo será:

E.R. = 0.023 in / 4 in = 0.575%

Cuando el porcentaje de error no excede el límite de las tolerancias establecidas por el fabricante, la pieza puede considerarse como aceptable, esto es, solo si las especificaciones del producto consideran cierto margen de error, de otra forma se tendría que realizar un estudio para determinar en qué parte del proceso se ha dado la falla y así poder corregirla.

ERROR ABSOLUTO

Se define como la diferencia existente entre el valor absoluto y el valor convencionalmente verdadero, entendiéndose por valor convencionalmente verdadero aquel que el fabricante determina como medida estandarizada y que forma parte esencial de las características del producto.

Error Absoluto = Valor Leído - Valor Convencionalmente Verdadero.

Ejemplo:
El diseño original de una rondana especifica una medida de 13 mm para el diámetro externo. Se elige una muestra y se mide, obteniéndose una lectura de 13.80 mm. Determine el Error Absoluto.

E.A. = 13.80 mm - 13 mm = 0.80 mm

Es decir, el Error Absoluto corresponde a ochenta centésimas de milímetro.
El valor obtenido puede estar en función de dos posibles causas:
1) Error de medición o interpretación.
2) Error en la manufactura del producto.

INCERTIDUMBRE

Cuando varias personas miden un misma pieza, suelen tenerse resultados distintos llamados errores de medición.
La incertidumbre se define como la diferencia que existe entre la lectura de valor máximo y la lectura de valor mínimo, es decir:

Incertidumbre = Valor Máximo - Valor Mínimo.

Este parámetro nos permite identificar las variaciones existentes en una muestra y determinar si éstas se deben al uso de herramienta inadecuada o mal calibrada, o bien a una lectura que ha sido mal interpretada.
Ejemplo:
Cierto fabricante especifica que el diámetro de los pernos que elabora para una reconocida marca de relojes debe ser de 0.25 mm. Se elige un perno muestra y es medido en cinco estaciones de trabajo con cinco herramientas distintas, obteniéndose las siguientes lecturas:
1) 0.258 mm.
2) 0.255 mm.
3) 0.247 mm.
4) 0.252 mm.
5) 0.249 mm.
El menor valor obtenido es 0.247 mm y el valor máximo es 0.258 mm, por tanto:

Incertidumbre = 0.258 mm - 0.247 mm = 0.011 mm.

Lo anterior quiere decir que existe una incertidumbre de once milésimas de milímetro debida a las variaciones existentes en la calibración de las cinco herramientas.
La incertidumbre se debe a la exactitud limitada de los instrumentos de medición y a la falta de capacidad para interpretar más allá de la mínima lectura del instrumento.

Toda medición está sujeta a una incertidumbre, y mientras más larga sea la cadena de comparaciones, mayor será aquella, ya que el resultado obtenido siempre está en función del valor considerado el más cercano al verdadero y la estimación de la incertidumbre sobre dicho valor.
La incertidumbre se estima y se evalúa, pero no es una cuantificación exacta, ya que su origen reside en la incapacidad que por naturaleza se tiene para conocer con certeza absoluta el valor verdadero de una magnitud.

ERRORES EN LA MEDICIÓN

Cuando se mide se corre el riesgo de cometer errores, de manera general éstos se dan por la falta de pericia o por el uso de herramienta inadecuada o mal calibrada.
El diseño de un elemento, mecanismo, pieza, compuesto, etc., requiere una estandarización, para ello cada fabricante hace uso de normas y especificaciones que definen las características del producto.
Estas características, al igual que las tolerancias, deben establecerse de manera que no se comprometa la funcionalidad del dispositivo en cuestión, previendo una posible falla o desajuste de la maquinaria (en la fase de producción) e interpretaciones erróneas de las lecturas de medición por parte del personal de control.
Antes de que el dispositivo pase a una fase de producción, debe medirse, compararse y probarse, no solo una sino varias veces para determinar que los resultados serán iguales cada vez que el elemento sea utilizado. Es durante este proceso que suelen cometerse los errores de los cuales se ha hablado, y que podemos clasificar como:
1) Errores por instrumento o equipo de medición.
2) Errores por método de medición.
3) Errores por condiciones ambientales.
Por ello, es necesario contar con las especificaciones, herramienta y preparación adecuadas, esto nos permitirá identificar, limitar y solucionar problemas comunes en la línea de producción, ensamble o reparación.

LABORATORIO Y HERRAMIENTA

Las condiciones físicas y ambientales resultan determinantes para la exactitud de las mediciones, ya que cualquier variación en los valores de temperatura, presión atmosférica, humedad, etc., representa una posibilidad de error tanto en la toma como en la interpretación de lecturas.
Las normas generales en materia de estandarización de laboratorios de metrología, señalan los siguientes puntos como esenciales cuando se pretende llevar a cabo la construcción o mejora de un espacio destinado a las actividades de medición:
1) Temperatura: Por lo regular se consideran 20°C como una temperatura adecuada, aunque este valor puede variar y depende del tipo de experimento o técnica de medición que se utilizará en el proceso. Se recomienda que en caso de ser requerida una variación de temperatura, ésta sea suave.
2) Humedad: Se recomienda que sea lo menor posible, por lo regular se consideran valores por debajo del 50%.
3) Presión Atmosférica: Cualquier variación de la presión atmosférica contribuye a la salida o entrada de aire contaminado, lo que puede afectar a los aparatos de medición, por tanto, se recomienda que para laboratorios de metrología, la presión sea ligeramente mayor al valor de la presión atmosférica, lo que evita la entrada de aire contaminado, en caso contrario, si se tiene un laboratorio biológico, cuyo mayor riesgo sea la salida del aire contaminado, se procurará que la presión sea menor al valor de la presion atmosférica.
4) Red Eléctrica: Se debe limitar a valores normalizados para evitar daños a los aparatos de medición.
5) Polvo: Las partículas orgánicas que contiene contribuyen al desgaste de los aparatos de medición. También debe considerarse que, en los laboratorios de interferometría, la presencia de este elemento modifica el comportamiento de la luz.
6) Vibración y Ruido: Es importante evitarlos debido a que las mediciones, sobre todo cuando son mecánicas, se alteran con facilidad.