COMPARADOR DE CALIBRES TIPO LÁMINAS (LAINAS)

Es un conjunto de hojas de lámina cuyos calibres, expresados en unidades del Sistema Internacional o del Sistema Inglés, se encuentran grabados en la base de cada una de ellas. Se utilizan para medir las tolerancias existentes entre elementos de mecanismos y estructuras.
Debido a su diseño, las láminas pueden dañarse con facilidad si no se emplean de la manera correcta, en general, deben evitarse esfuerzos innecesarios tanto para colocar como para retirar la hoja, ya que esto podría causar un daño permanente a la herramienta.
Su uso, aunque no es exclusivo, está muy asociado con la maquinaria y la industria automotriz, ya que se emplea lo mismo en la inspección y revisión de tolerancias del producto terminado, como en el ensamble de mecanismos.

Por ejemplo, si se quiere conocer la tolerancia existente entre las puntas de los anillos del pistón, se debe hacer uso de una lámina cuyo calibre permita determinar si el espacio es o no el correcto. Una regla general que se aplica a la gran mayoría de las máquinas de combustión interna es, que por cada pulgada de diámetro del pistón, se debe tener una tolerancia de 0.003 in a 0.005 in, es decir, si el pistón tiene 3 in de diámetro, la tolerancia entre puntas de anillos será de 0.009 in a 0.015 in.
Estos datos son muy generales y en todo caso se debe revisar la especificación del fabricante para disminuir el margen de error.

USO DEL MICRÓMETRO

El micrómetro de arco es una herramienta que sirve para medir los diámetros/calibres externos de los objetos. Existen micrómetros de arco con abertura máxima de una pulgada (2.45 cm - 24.5 mm) o bien con arco ajustable a distintas medidas. las partes principales de este calibrador son:

Por lo regular la calibración de estos aparatos es: en pulgadas, con legibilidad de hasta 0.0001 in (una diezmilésima de pulgada), o en milímetros, cuya legibilidad máxima es de 0.00001 m.

MICRÓMETRO DE ARCO EN PULGADAS:

La pulgada se encuentra dividida en diez partes iguales (0.1 in), y cada una a su vez se subdivide en cuatro partes iguales (0.025 in).
El tambor tiene veinticinco divisiones, cada una equivalente a 0.001 in, lo que implica que una vuelta completa del tambor represente 0.025 in de la escala principal, es decir, veinticinco milésimas de pulgada por revolución.

En la siguiente imagen se observa que el husillo se encuentra en contacto con el tope, lo que indica que aún no se tiene ninguna lectura y el cero en la escala del tambor coincide con la línea de cero de la escala principal.

En el siguiente ejemplo se mide un tornillo:

La lectura obtenida es 0.506 in (quinientas seis milésimas de pulgada).

Considere el siguiente ejemplo: Observe la siguiente imagen, en ella coinciden las líneas horizontales del eje y el tambor en la marca 0, lo que indica que la lectura es 0 in.

En el siguiente esquema se ha hecho girar el tambor más allá de 0.1 in, y la línea que coincide con la horizontal es 0.014 in, por tanto:
0.01 in + 0.014 in = 0.114 in.

MICRÓMETRO DE ARCO EN MILÍMETROS:

La calibración de este tipo de herramienta toma como base el sistema decimal, es decir, la división del metro en múltiplos de diez.
La legibilidad máxima que se puede obtener es de 0.00001 m (una cien milésima de metro).
Cada división en el nonio equivale a 0.001 m (una milésima de metro o un milímetro), y cada milímetro se subdivide en dos (0.0005 m), es decir, medio milímetro o cinco diez milésimas de metro.
Por otra parte, el tambor tiene cincuenta graduaciones de 0.00001 m cada una, es decir, una revolución equivale a 0.00050 m o medio milímetro.

En la imagen se observa que el micrómetro se encuentra cerrado, por lo que la lectura es cero.
En la siguiente imagen se ha tomado un tornillo para medirlo con el micrómetro:

La lectura obtenida es: 0.013 m + 0.00037 m = 0.01337 m, es decir, mil trescientas treinta y siete cien milésimas de metro. Para transformar a centímetros se debe multiplicar por 100, ya que un metro equivale a cien centímetros: (0.01337 m)(100 cm / 1 m) = 1.137 cm, o bien, un centímetro y trescientas treinta y siete milésimas.
Si se desea convertir a milímetros se debe multiplicar por 10, ya que un centímetro equivale a diez milímetros, es decir: (1.337 cm)(10 mm / 1 cm) = 13.37 mm.

USO DEL VERNIER

El vernier es una herramienta que permite medir tres magnitudes de forma independiente: diámetro externo, diámetro interno y profundidad.
Esta herramienta tiene una escala fija y una escala móvil, esta última se ajusta de forma manual para hacerla coincidir con el nonio o escala principal.
Las escalas de medición del Vernier pueden emplear el sistema inglés o el SI.
Calibración en pulgadas (sistema inglés):
Si se cuenta con este tipo de escala, la pulgada se subdivide en dieciséis partes iguales que se conocen como dieciseisavos de pulgada, y la escala móvil se divide en en ocho partes iguales que representan a cada dieciseisavo de la escala fija; cada una de las divisiones en la escala móvil equivale a un cientoveintiochoavo. Para este caso, el vernier tiene una legibilidad de 1/128 in, es decir, 0.0078125 in.
En la siguiente figura se observa la escala fija del vernier (inferior) y la escala móvil (superior), nótese que las líneas que delimitan el inicio de ambas escalas, identificadas mediante el 0, coinciden, lo que indica que la lectura en este caso es 0. Cada división subsecuente en la parte inferior del vernier representa: 1/16 in; 1/8 in; 3/16 in; 1/4 in; 5/16 in; 3/8 in; 7/16 in; 1/2 in; 9/16 in; 5/8 in; 11/16 in; 3/4 in; 13/16 in; 7/8 in; 15/16 in; 1 in. Y en la escala móvil: 1/128 in; 1/64 in; 3/128 in; 1/32; 5/128 in; 3/64 in; 7/128 in; 8/128 in.

En el siguiente esquema se tiene una lectura distinta; el 0 de la escala móvil se ha desplazado más allá de la línea identificada como 3/16 in, por lo que se debe buscar cuál de las líneas de la escala móvil coincide con alguna de la escala fija. En este caso, 4/128 in coincide con 7/16 in, es decir:
3/16 in + 4/128 in ó 3/16 in + 1/32 = 7/32 in

Otro tipo de Vernier maneja 10 divisiones por pulgada en la escala fija con valor de 0.1 in cada una, las cuales a su vez se subdividen en cuatro menores cada una con un valor de 0.025 in, en total se tienen 40 divisiones por pulgada. En la escala móvil se manejan 25 divisiones con un valor de 0.001 in cada una, en este caso la legibilidad es de 0.001 in. Observe el siguiente diagrama, las líneas que delimitan el inicio de cada escala, es decir el 0, coinciden, por tanto la lectura es 0.
En la escala de la parte inferior se ven tres divisiones antes del número 1, cada una con un valor de 0.025 in, es decir, la primera (después del 0) representa 0.025 in, la segunda 0.050 in, la tercera 0.075 in, y la cuarta 0.1 in.
Siguiendo esta repartición las divisiones principales de la escala son: 0.1 in; 0.2 in; 0.3 in; 0.4 in; 0.5 in; 0.6 in; 0.7 in; 0.8 in; 0.9 in; 1 in.

En la siguiente representación el 0 de la escala móvil ha pasado la lectura de 0.025 in, de tal manera que se deben ubicar las líneas que coinciden, que en este caso son la 0.017 in en la escala superior con la 0.1 in en la escala inferior, por tanto:
0.025 in + 0.017 in = 0.042 in.

HERRAMIENTAS DE MEDICIÓN

Para conocer las dimensiones de los objetos se emplean herramientas de medición cuyo diseño y aplicación se enfocan a ese fin en específico.
Antes de contar con Normas Internacionales para la Unificación de los Patrones de Medida, existieron herramientas rudimentarias cuya función era la de determinar, por medio de la comparación, distintas magnitudes. La mayoría de estos instrumentos se construyeron tomando como referencia algunas partes del cuerpo y debido a esta práctica (que puede ser considerada como poco ortodoxa) algunas unidades de medida obtuvieron su nombre tan característico, como el pie o la pulgada.
Existen muchos tipos de herramientas para medir y dependiendo de las necesidades se debe elegir aquella que permita realizar el trabajo de manera eficiente.

VISCOSIDAD

La viscosidad es una medida de resistencia de un fluido a ser deformado por un esfuerzo de cizallamiento, es, en otras palabras la resistencia que ofrece a desplazarse bajo el efecto de un esfuerzo cortante o bajo el efecto de su propio peso.
En el SI, las unidades de medida son (Pa)(s), Poise ó Centistokes.
Los fluidos son cuerpos cuyo estado de agregación molecular les permite movimientos libres, y por sus características pueden ser compresibles e incompresibles.
Cuando se habla de fluidos compresibles se hace referencia a los gases, ya que entre sus moléculas existe un espacio que puede disminuir o incrementar según las características del envase o medio que lo contiene.
Un fluido de tipo incompresible es aquel cuya cohesión molecular permite adaptaciones limitadas a los espacios en los cuales se encuentra confinado, por tanto, si se le aplica fuerza por medio de un mecanismo, se obtendrá una presión uniforme.

DENSIDAD

La densidad es una magnitud escalar que se define como la cantidad de masa por unidad de volumen.
Loa conceptos de energía, masa y materia (por tanto los estados de agregación) se encuentran íntimamente relacionados, de manera que la densidad es también una característica que debe tomarse en cuenta cuando se pretende estudiar alguna sustancia o cuerpo en específico.
Por ejemplo; un centímetro cúbico de corcho tiene una densidad distinta a la de un centímetro cúbico de plomo aunque sus volúmenes sean iguales. Lo anterior implica que, debido a que la cantidad de masa es mayor en el plomo que en el corcho, aquel tenga un peso superior.
La temperatura también se encuentra relacionada con la densidad, por ejemplo, sabemos que la densidad del agua es de 1000 kilogramos por metro cúbico cuando la temperatura es de cuatro grados Celsius, mientras que a veinte grados Celsius la densidad cambia a 998.2 kilogramos por metro cúbico.

PRESIÓN

La presión se define como la fuerza normal que actúa por unidad de superficie (área). En el SI las unidades de medida de la presión son el Newton por metro cuadrado, conocido también como Pascal.
Dado que el Pascal es una unidad muy pequeña, por lo general se habla de kilo Pascales de presión (kPa), aunque también pueden ser utilizadas otras unidades de medida, como son; libras sobre pulgada cuadrada (psi), atmósferas de presión (Atm) o pulgadas de mercurio (inHg).
Analicemos el siguiente ejemplo:
El aire, que es un cuerpo másico, ejerce fuerza por unidad de área, es decir, presión.
El valor normal de la presión atmosférica a nivel del mar es de 101.3 kPa.
La variación de la presión es inversamente proporcional a la altura, es decir, conforme incrementamos la altitud la presión disminuye.
La masa de gas de la atmósfera es una combinación de nitrógeno (78%), oxígeno (21%) y otros gases (1%). El oxígeno tiene una masa y un peso superiores a las del nitrógeno, esto explica por qué este elemento se encuentra más concentrado a bajas alturas (debajo de los 10,668 metros sobre el nivel del mar). La magnitud del cambio en la presión atmosférica es de 11 kPa por cada 1,000 metros sobre el nivel del mar.