Cuando se trata de la calibración en sitio de sistemas de medición de vídeo y otros equipos de medición de alta gama, las empresas con las que hablo a menudo desconocen o no comprenden la diferencia entre verificación y calibración. La mayoría de las veces, buscan ahorrar dinero en el mantenimiento de equipos de vídeo y ópticos. Se sorprenden al llamar al fabricante para solicitar el precio anual de la calibración. Es entonces cuando empiezan a comparar precios y encuentran una empresa local que les dice: “¡Claro, podemos calibrarlo!”.
La empresa llega, mide sus estándares de referencia con el equipo que necesita calibración y emite un certificado de calibración, sin conocer las especificaciones del fabricante bajo las cuales se vendió el equipo al cliente ni las revisiones de mantenimiento requeridas. Además, algunas de estas empresas informan a sus clientes de que cuentan con la acreditación ISO-17025, lo cual probablemente sea cierto. Sin embargo, el cliente no comprueba si su equipo está dentro del alcance de acreditación de la empresa de calibración, lo cual constituye una importante omisión. Si el equipo que necesita calibración no está dentro del alcance de acreditación ISO-17025 de la empresa de calibración, esta no tiene la certificación ISO-17025 para calibrar o verificar dicho equipo.
Una búsqueda rápida en Google sobre verificación versus calibración arroja el siguiente resumen de IA:
“La calibración compara las lecturas de un instrumento con un estándar conocido para garantizar la precisión, lo que puede implicar ajustes, mientras que la verificación confirma que un instrumento o proceso funciona dentro de sus parámetros especificados sin ajustes”.
La respuesta anterior de la IA de Google es correcta, aunque es muy genérica. Por lo tanto, quiero explicar con más detalle la diferencia entre verificación y calibración para equipos de medición ópticos y de vídeo.
Verificación
La verificación consiste en comprobar la precisión de la máquina. Algunos la llaman calibración, pero no lo es. Una verificación garantiza que el equipo de medición cumpla con las especificaciones de precisión del cliente, que suelen ser las mismas que las del fabricante. Algunas empresas pequeñas emiten un certificado de calibración tras la verificación, lo que confunde a algunos y les hace creer que han hecho un buen negocio. Sin embargo, en la mayoría de los casos, el equipo no se ha verificado según las especificaciones del fabricante y no se han realizado las revisiones de mantenimiento periódicas.
El equipo necesario para realizar una verificación es una regla de vidrio para los ejes X e Y y un calibre escalonado o bloques patrón para el eje Z. Además, no se requiere formación especial. Si la verificación de precisión muestra que la máquina no mide según las especificaciones de fábrica, un técnico de calibración capacitado y certificado debe realizar una calibración en sitio.
Recomendamos a nuestros clientes que realicen las verificaciones ellos mismos. Vendemos el equipo, proporcionamos programas de piezas y ofrecemos asistencia para que nuestros clientes realicen estas verificaciones. Además, a los auditores ISO les gusta que los clientes realicen verificaciones periódicas de sus equipos de medición y documenten los resultados. Esto demuestra al auditor ISO la confianza en el equipo de medición utilizado para medir las piezas de producción.
Hace unos meses, me llamaron para atender a un cliente que utilizaba un centro de calibración local con acreditación ISO-17025 para verificar su máquina de medición por vídeo, y se descubrió que no cumplía con las especificaciones. Utilicé mi regla de vidrio para confirmar la incertidumbre de medición de la máquina y comprobé que estaba dentro de las especificaciones. Le pedí al cliente que me mostrara el certificado del centro de calibración. Al revisarlo, observé que utilizaban bloques patrón para X e Y, lo cual no recomiendo debido a que su superficie brillante causa sombras en los bordes y problemas de reflexión si no se asientan sobre la placa de vidrio perfectamente perpendicular al eje Z. Para colmo, al revisar el alcance de acreditación del centro de calibración, me di cuenta de que no incluían equipos de medición por vídeo, lo que me indicó que no estaban cualificados para verificarlos. Sin embargo, hay que reconocer que no tenían ninguna marca de acreditación ISO17025 en el certificado emitido al cliente. Mi punto es que, incluso si la empresa de calibración dice que puede calibrar su máquina de medición de vídeo, siempre pida ver su alcance de acreditación y compruebe si el requisito que necesita verificar o calibrar aparece en la lista; no dé por sentado que sí. La mayoría de las empresas de calibración tienen sus certificados de calibración en sus sitios web. Si no lo tienen, pregunte a través de quién se los acredita y visite su sitio web para consultarlo.
Calibración
La calibración implica ajustar la máquina mecánicamente y usar correcciones de errores de software para restablecer la precisión de fábrica. Requiere un técnico de calibración altamente capacitado con un profundo conocimiento del hardware de la máquina y del software de corrección de errores. El equipo que utilizamos para ajustar la precisión de la máquina cuesta decenas de miles de dólares y es sensible a la temperatura. Por eso, la calibración de equipos de video y ópticos es tan costosa. Hemos invertido dinero en el equipo y tiempo en la capacitación de técnicos de calibración, y en promedio, se necesitan cinco horas para realizar las comprobaciones de la condición original, restablecer el equipo a las especificaciones requeridas y realizar las comprobaciones de la condición original. Si el cliente no ha realizado el mantenimiento adecuado del equipo, puede resultar en un mayor costo en reparaciones y piezas, lo que se suma al costo de la calibración para restablecer el equipo a las especificaciones.
Primero, debemos identificar el tipo de error de medición: aleatorio, sistemático o una combinación de ambos. Para ello, utilizamos una comprobación de resultados según la norma ISO-10360 y una revisión de gráficos.
Los errores aleatorios son los más difíciles de identificar y deben eliminarse mecánicamente. Cualquier causa puede causarlos, por ejemplo, una vibración excesiva, una cámara o lente suelta, un codificador sucio o una obstrucción en el movimiento de la máquina. Una vez reducidos los errores aleatorios, si los hay, podemos abordar los errores sistemáticos. Los cambios excesivos de temperatura a lo largo del tiempo o la resistencia al movimiento de la máquina suelen causar errores sistemáticos. Estos errores son fáciles de corregir con software de corrección de errores. Sin embargo, si aparecen poco después de la calibración, se requiere un examen más detallado de la máquina y las condiciones ambientales por parte de un técnico de calibración altamente cualificado con sólidos conocimientos de metrología.
Durante la calibración, el técnico de calibración verifica y ajusta, si es necesario, lo siguiente:
- Comprobación del estado original.
- Reparación o ajuste de cualquier error aleatorio.
- Limpieza de la máquina y verificación del libre movimiento de todos los ejes.
- Nivel de la placa de superficie de vidrio.
- Alineación de la cámara con el eje X de la platina de medición.
- Calibración de píxeles de vídeo de cada posición/aumento de zoom.
- Posiciones de desplazamiento X, Y y Z de cada posición/aumento de zoom.
- Corrección de errores de la platina de medición mediante la corrección de errores no lineal. Esto crea un mapa de todos los errores de medición de la platina y elimina la necesidad de una calibración de perpendicularidad X-Y.
- Corrección de errores del eje Z, si corresponde.
- Comprobación del estado original (certificado de calibración).
- Copia de seguridad de los datos de calibración que conservamos en nuestros archivos de fábrica.
Cuando la mayoría de los clientes preguntan si pueden calibrar sus máquinas de medición por video, se refieren a realizar las comprobaciones de verificación ellos mismos. Como se mencionó anteriormente, Vision Engineering anima a los clientes a realizar sus propias comprobaciones de verificación. Solo necesita una regla de vidrio, que vendemos. Proporcionamos los procedimientos de verificación y un archivo Excel para documentar los resultados. Durante la vida útil del equipo, esta es una opción mucho más rentable que recurrir a un centro de calibración local o que el fabricante acuda cada vez que se requieran comprobaciones de incertidumbre/precisión de la medición de la máquina. El retorno de la inversión se produce al no necesitar dos visitas del fabricante ni del centro de calibración. Además, aumenta la confianza de los usuarios/clientes finales en el correcto funcionamiento del equipo.
