MISURE DIMENSIONALI
Entrare in un laboratorio di metrologia significa notare subito una particolarità: indipendentemente dalla stagione i tecnici indossano sempre la felpa. Perché? Perché temperatura e umidità sono costantemente controllate e fisse a 20 °C e 50%UR.
A chi non è del settore può sembrare un eccesso di scrupolo, ma in realtà rispettare e mantenere una condizione stabile all’interno dei laboratori rappresenta uno dei requisiti fondamentali per ottenere misure affidabili.
L'ambiente diventa parte integrante della misura stessa.
L'ambiente influenza il risultato
Ogni materiale ha una reazione diversa alle variazioni di temperatura.
L'acciaio, ad esempio, ha un coefficiente di dilatazione lineare di circa 11,5 µm/(m·°C). Significa che una barra d'acciaio lunga 1 metro si allunga di circa 11,5 micrometri per ogni grado Celsius di aumento della temperatura. Può sembrare una variazione trascurabile, ma nella metrologia di precisione pochi micrometri possono fare la differenza tra un componente conforme e uno fuori tolleranza.
Il fenomeno è ancora più evidente con materiali come l'alluminio, il cui coefficiente di dilatazione è circa il doppio (23 µm/(m·°C)). Un componente lungo 500 mm può quindi variare di oltre 10 micrometri con una differenza di temperatura di appena 1 °C.
Non è soltanto il pezzo da misurare a risentire della temperatura, anche gli strumenti di misura subiscono le stesse leggi della fisica.
Un calibro, se venisse tarato subito dopo essere stato trasferito da un'officina a 30 °C potrebbe subire piccole variazioni dimensionali che ne influenzano la misura. Lo stesso principio vale, in misura ancora maggiore, per micrometri, anelli campione, tamponi lisci, blocchetti pianparalleli, dove si ricercano accuratezze nell'ordine di pochi micron.
Per questo motivo, prima di eseguire una misura, strumenti e componenti vengono lasciati acclimatare: una fase necessaria per eliminare gli effetti derivati dagli sbalzi termici.
Cos’è e perché è fondamentale la fase di acclimatazione?
Che si tratti di uno strumento di misura o di un particolare meccanico, l'oggetto non viene mai misurato appena arriva in laboratorio. Provenendo dall’esterno, la sua temperatura è molto diversa da quella dell'ambiente di misura. Prima di iniziare qualsiasi controllo, viene quindi lasciato il tempo necessario affinché raggiunga l'equilibrio termico con il laboratorio.
Solo quando temperatura e condizioni ambientali si sono stabilizzate è possibile eseguire misure realmente rappresentative.
Perché il riferimento è 20 °C in metrologia?
Nella metrologia dimensionale il valore di riferimento universalmente adottato è di 20 °C.
Tale riferimento è stato fissato dall’ente ISO nel 1947 con la norma ISO/R 1:1951 (R sta per Recommendation, nome delle norme dell’epoca), che fissò la temperatura per le “misure di lunghezza industriali” a 20 °C. Dopo una serie di revisioni e confronti, nel 2022 la normativa UNI EN ISO 1:2022 definisce che la temperatura standard di riferimento per le misurazioni geometriche e dimensionali è di 20 °C.
Questo permette di confrontare una misura effettuata oggi in Italia con una eseguita domani in un altro laboratorio, ottenendo risultati coerenti e confrontabili.
Perché l’umidità relativa viene mantenuta al 50%UR?
Nei laboratori di metrologia, il controllo dell’umidità relativa è importante non solo per garantire condizioni ambientali stabili, ma anche per preservare l’integrità degli strumenti di misura e dei campioni analizzati.
In TECHNE, l’umidità relativa viene mantenuta entro un intervallo di 50 ± 30% UR, con l’obiettivo di limitare il rischio di corrosione delle superfici metalliche. Questo fenomeno può interessare sia gli strumenti di misura, compresi quelli dei clienti, sia i campioni, per i quali la conservazione delle caratteristiche superficiali è fondamentale.
Una corrosione significativa può infatti alterare le superfici e compromettere la geometria del componente, introducendo variazioni che incidono sull’affidabilità delle misurazioni. Mantenere condizioni ambientali controllate contribuisce quindi a prevenire alterazioni indesiderate e a garantire risultati metrologici più affidabili e ripetibili.
Un dettaglio invisibile che garantisce la qualità
Chi osserva una macchina di misura tridimensionale o uno strumento di alta precisione tende a pensare che l'affidabilità dipenda esclusivamente dalla tecnologia. In realtà, la qualità del dato nasce dall'insieme di molti fattori: strumenti, operatori, procedure e ambiente.
Temperatura, umidità e tempi di acclimatazione non sono semplici dettagli organizzativi, ma elementi essenziali del processo metrologico. Ed è proprio questa attenzione ai dettagli, spesso sottovalutati, che distingue un laboratorio di metrologia capace di trasformare un semplice dato in un'informazione tecnica realmente affidabile.
CONTROLLO DI TEMPERATURA E UMIDITÀ NEI LABORATORI DI METROLOGIA
Perché nei laboratori di metrologia temperatura e umidità sono controllate? E perché strumenti o prodotti sottoposti a verifica devono acclimatarsi?Entrare in un laboratorio di metrologia significa notare subito una particolarità: indipendentemente dalla stagione i tecnici indossano sempre la felpa. Perché? Perché temperatura e umidità sono costantemente controllate e fisse a 20 °C e 50%UR.
A chi non è del settore può sembrare un eccesso di scrupolo, ma in realtà rispettare e mantenere una condizione stabile all’interno dei laboratori rappresenta uno dei requisiti fondamentali per ottenere misure affidabili.
L'ambiente diventa parte integrante della misura stessa.
L'ambiente influenza il risultato
Ogni materiale ha una reazione diversa alle variazioni di temperatura.
L'acciaio, ad esempio, ha un coefficiente di dilatazione lineare di circa 11,5 µm/(m·°C). Significa che una barra d'acciaio lunga 1 metro si allunga di circa 11,5 micrometri per ogni grado Celsius di aumento della temperatura. Può sembrare una variazione trascurabile, ma nella metrologia di precisione pochi micrometri possono fare la differenza tra un componente conforme e uno fuori tolleranza.
Il fenomeno è ancora più evidente con materiali come l'alluminio, il cui coefficiente di dilatazione è circa il doppio (23 µm/(m·°C)). Un componente lungo 500 mm può quindi variare di oltre 10 micrometri con una differenza di temperatura di appena 1 °C.
Non è soltanto il pezzo da misurare a risentire della temperatura, anche gli strumenti di misura subiscono le stesse leggi della fisica.
Un calibro, se venisse tarato subito dopo essere stato trasferito da un'officina a 30 °C potrebbe subire piccole variazioni dimensionali che ne influenzano la misura. Lo stesso principio vale, in misura ancora maggiore, per micrometri, anelli campione, tamponi lisci, blocchetti pianparalleli, dove si ricercano accuratezze nell'ordine di pochi micron.
Per questo motivo, prima di eseguire una misura, strumenti e componenti vengono lasciati acclimatare: una fase necessaria per eliminare gli effetti derivati dagli sbalzi termici.
Cos’è e perché è fondamentale la fase di acclimatazione?
Che si tratti di uno strumento di misura o di un particolare meccanico, l'oggetto non viene mai misurato appena arriva in laboratorio. Provenendo dall’esterno, la sua temperatura è molto diversa da quella dell'ambiente di misura. Prima di iniziare qualsiasi controllo, viene quindi lasciato il tempo necessario affinché raggiunga l'equilibrio termico con il laboratorio.
Solo quando temperatura e condizioni ambientali si sono stabilizzate è possibile eseguire misure realmente rappresentative.
Perché il riferimento è 20 °C in metrologia?
Nella metrologia dimensionale il valore di riferimento universalmente adottato è di 20 °C.
Tale riferimento è stato fissato dall’ente ISO nel 1947 con la norma ISO/R 1:1951 (R sta per Recommendation, nome delle norme dell’epoca), che fissò la temperatura per le “misure di lunghezza industriali” a 20 °C. Dopo una serie di revisioni e confronti, nel 2022 la normativa UNI EN ISO 1:2022 definisce che la temperatura standard di riferimento per le misurazioni geometriche e dimensionali è di 20 °C.
Questo permette di confrontare una misura effettuata oggi in Italia con una eseguita domani in un altro laboratorio, ottenendo risultati coerenti e confrontabili.
Perché l’umidità relativa viene mantenuta al 50%UR?
Nei laboratori di metrologia, il controllo dell’umidità relativa è importante non solo per garantire condizioni ambientali stabili, ma anche per preservare l’integrità degli strumenti di misura e dei campioni analizzati.
In TECHNE, l’umidità relativa viene mantenuta entro un intervallo di 50 ± 30% UR, con l’obiettivo di limitare il rischio di corrosione delle superfici metalliche. Questo fenomeno può interessare sia gli strumenti di misura, compresi quelli dei clienti, sia i campioni, per i quali la conservazione delle caratteristiche superficiali è fondamentale.
Una corrosione significativa può infatti alterare le superfici e compromettere la geometria del componente, introducendo variazioni che incidono sull’affidabilità delle misurazioni. Mantenere condizioni ambientali controllate contribuisce quindi a prevenire alterazioni indesiderate e a garantire risultati metrologici più affidabili e ripetibili.
Un dettaglio invisibile che garantisce la qualità
Chi osserva una macchina di misura tridimensionale o uno strumento di alta precisione tende a pensare che l'affidabilità dipenda esclusivamente dalla tecnologia. In realtà, la qualità del dato nasce dall'insieme di molti fattori: strumenti, operatori, procedure e ambiente.
Temperatura, umidità e tempi di acclimatazione non sono semplici dettagli organizzativi, ma elementi essenziali del processo metrologico. Ed è proprio questa attenzione ai dettagli, spesso sottovalutati, che distingue un laboratorio di metrologia capace di trasformare un semplice dato in un'informazione tecnica realmente affidabile.