TORQUÍMETRO

Aunque el nombre técnico de esta herramienta es "llave dinamométrica" se le conoce en muchos lugares con el nombre torque (torque wrench) o simplemente torquímetro. Este instrumento de uso no tan común permite aplicar una tensión específica para el ajuste de tornillos y tuercas.
Si la tensión es aplicada a un tornillo que se ajusta dentro de un agujero ciego, se produce un efecto de compresión del eje y si se trata de un conjunto tornillo-tuerca se produce un efecto de elongación del eje. La compresión o elongación del tornillo está relacionada con su módulo de elasticidad, de ahí que la estimación del par sea tan importante y requiera ser medido a fin de disminuir el riesgo de daños estructurales del material.
Podemos encontrar distintos tipos de llave de torque, entre los cuales destacan:
1) De aguja: es el diseño más sencillo, consiste en una aguja fija en el cabezal y en cuyo extremo contrario, cercano al mango de la herramienta, se encuentra una escala graduada en libras-pie o Newton-metro.
2) Tipo trueno: el mango de la herramienta permite el ajuste de un eje interno, el cual vibra cuando se excede la tensión a la que se encontraba ajustado, causando un sonido similar a un "clack", lo que indica que se tiene ha aplicado el torque adecuado.
3) De caratula: sobre el cuerpo de la herramienta se encuentra una caratula en cuyo interior se desplaza una aguja que señala el valor del par mecánico aplicado.
4) Digital: una pantalla de LCD permite visualizar con mucha precisión el valor de tensión que se aplica.
Estos son solo algunos de los diseños, cabe señalar que existen otros, como: torquímetro hidráulico o neumático y torquímetro electrónico.

MEDIDOR DE ALTURA

Este tipo de calibrador se utiliza para realizar comparaciones entre planos y objetos, de manera rápida y con la exactitud de un Vernier, ya que al igual que éste, cuenta con una escala graduada en milímetros o pulgadas.
La legibilidad máxima es de 0.001 in o su equivalente en el sistema decimal.
La punta de buril permite realizar trazos sobre superficies metálicas.
Cuando se desea llevar a cabo la medición de algún elemento, se debe asegurar la limpieza total de ambas superficies, con la finalidad de evitar que las pequeñas rebabas o suciedad adherida alteren la medida. También es recomendable que este calibrador sea utilizado en conjunto con una superficie plana y lisa, por ejemplo, un mármol, lo que disminuye el riesgo de errores en la medición.

La punta de buril puede causar una alteración en la medición (aproximadamente 0.0004 in), por lo que debe asegurarse que al colocar en cero el medidor de altura, es decir, al contacto con el mármol, no se registre holgura entre las superficies, ésto se puede revisar mediante el uso de una lámina de calibrar. En caso de que la holgura sea excesiva, se recomienda ajustar la altura de la regla, lo cual puede hacerse mediante un juego de tornillos que se tienen en la base del calibrador, al mismo tiempo que se compara con la superficie sobre la cual se quiere trabajar.
Una vez que el medidor se encuentra ubicado sobre la mesa de trabajo, se elige la pieza que se desea medir y se posiciona debajo del buril para registrar la medida.

En este ejemplo, se midió la altura de un resorte para válvula de admisión de una máquina de 350 pcd de ocho pistones, el cual registró una medida de 2.095 in.

CALIBRES TELESCÓPICOS

Sirven para medir los diámetros internos de agujeros o cilindros, así como el ancho de una ranura.
Las puntas de contacto se expanden por la acción de un resorte, lo que las coloca contra las paredes de la superficie a medir. Un ajustador en la parte superior permite fijar las puntas para mantener la medida inalterada al retirar la herramienta.
Una vez que se tiene el calibre, se obtiene la lectura mediante un micrómetro o un vernier.

Este tipo de herramienta auxiliar se utiliza cuando se quiere medir piezas cilíndricas cuyos diámetros varían en distintas secciones, por ejemplo, si se quiere conocer la medida de un cilindro de una máquina de combustión interna, se debe medir la parte inferior, parte media y parte superior para determinar el desgaste general.

Los calibres telescópicos se identifican mediante una letra, la cual indica el mínimo y máximo de abertura de las puntas, por ejemplo, la letra A indica que la abertura mínima será de 8 mm (5/16 in) y la máxima 12.7 mm (1/2 in).
El calibre tiene un ajustador en la parte superior, el cual debe desajustarse para que los cilindros puedan contraerse y entrar en la abertura que se pretende medir, deberá elegirse aquel que se encuentre dentro del rango de medición.
Una vez que se introduce el calibre telescópico y las puntas hacen contacto con las superficies, deberá fijarlo con el ajustador superior para después retirarlo y verificar mediante el vernier o el micrómetro la medida.

En la secuencia se muestra la medición del diámetro interno (a la mitad de la altura total del cilindro), el cual es de 3.375 in.

Esta secuencia muestra el uso de un calibre telescópico "B", el cual es comparado mediante un micrómetro de arco, y cuya lectura es de 0.01855 m, o bien, 18.55 mm.

COMPARADOR DE CALIBRES TIPO ALAMBRE

Este comparador se utiliza para identificar la medida de tolerancia o calibre existente entre algunos elementos de mecanismos o dispositivos cuyo diseño no permite el uso de otro tipo de herramienta de medición.
En la rama automotriz (mantenimiento preventivo y correctivo), se utiliza para verificar la distancia existente entre los electrodos de las bujías, ya que incluye una llave que permite tomar el electrodo negativo para acercarlo o alejarlo del electrodo positivo, y de esta forma evitar cualquier daño a la bujía.

Los alambres vienen en distintos calibres y en ocasiones se incluye un juego de láminas de distintos espesores para que, en caso de no contar con el alambre requerido, sean usadas como apoyo en la verificación de las medidas.

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.