ema – BLOG

4 maneras de montar un acelerómetro

Por: Daniel Rodea

Los acelerómetros son los dispositivos de medición más utilizados para detectar vibraciones en distintas industrias. Su uso lo podemos ver en el mantenimiento preventivo, la investigación o el diseño de nuevos componentes, y la información que brindan es crucial para la toma de decisiones en cualquiera de sus aplicaciones.

Existen distintos factores a considerar en torno a los acelerómetros como lo son: una buena interpretación de su hoja de datos para saber que estamos eligiendo el dispositivo correcto de acuerdo a nuestras necesidades, su calibración para tener certeza de que los datos que arroja son precisos y su correcta instalación en la superficie de interés.

De este último factor es del que hablaremos en esta publicación, pues existen diferentes maneras de realizarlo.

1. Montaje con birlo: Esta manera es la más segura y eficiente de instalar un acelerómetro. En la Figura 1 podemos apreciar el barreno con cuerda que se empleó para fijarlo. Las precauciones que debemos tener son las siguientes:

Figura 1

a) Tomar en cuenta la medida del birlo, este dato lo podemos obtener de la hoja de especificaciones del acelerómetro.

b) Aplicar grasa, de preferencia que sea inerte a la superficie, para asegurar la transmisión de la vibración. Tal como se muestra en la Figura 2.

Figura 2

c) También debemos adecuar la superficie para lograr que tenga la calidad requerida: poca rugosidad y debe haber ser de al menos 1.1 veces el diámetro del acelerómetro. Es necesario preparar la superficie antes de instalar el acelerómetro, como se ve en la Figura 3.

Figura 3

d) El torque también es un factor importante a considerar. Se debe usar un torquímetro que tenga el tamaño adecuado para aplicarlo correctamente y no exceder la fuerza usada, pues si esto ocurre se corre el riesgo de dañar al acelerómetro. Para tener la certeza de cuál torque para apriete se debe usar, podemos localizarlo en la hoja de datos del acelerómetro.

2. Montaje con adhesivo: Este tipo de montaje se hace cuando la instalación es temporal pero lo suficientemente robusta para resistir la aceleración de la prueba y las frecuencias de aplicación. Normalmente el montaje con adhesivo se usa cuando el acelerómetro no tiene barreno para birlo y la superficie a probar no puede ser perforada.

De igual manera, la superficie debe ser preparada y debe estar limpia para que el adhesivo funcione bien. Las consideraciones a tomar en cuenta cuando fijamos un acelerómetro con pegamento son las siguientes:

a) Se debe aplicar el mínimo adhesivo necesario para fijar el acelerómetro a la estructura que se desea inspeccionar. Es importante usar gotas muy pequeñas de adhesivo para evitar que el acelerómetro se dañe al tratar de despegarlo (ver Figura 4).

Figura 4

3. Montaje con cera: Cuando en la prueba a realizar se usarán frecuencias relativamente bajas y no se requiere un montaje firme, se puede usar cera de ciertas características. Normalmente, el proveedor de los acelerómetros suministra esta cera.

a) Se deben tomar en cuenta las mismas consideraciones descritas anteriormente para la preparación de la superficie.

b) La cera se usa a temperatura ambiente, sin embargo, algunas veces puede ayudar calentarla un poco para que aumente su adherencia. Hay que tener la precaución de no exceder el calor para no poner en riesgo al acelerómetro.

4. Otros montajes: Los acelerómetros también pueden fijarse por medio de imanes y hasta por contacto directo. Sin embargo, la consecuencia de esto es que el desempeño del sensor se verá afectado, reduciendo su zona de operación en frecuencia y haciendo que la frecuencia de resonancia se mueva hacia abajo como se ve en la Figura 5.

Figura 5

Si tiene alguna duda, quiere recibir más información sobre los distintos acelerómetros que tenemos para usted o del servicio de calibración en nuestro laboratorio acreditado ante la EMA, solo póngase en contacto con nosotros.

Cómo cumplir con la norma ASTM E8 para pruebas de tensión en metales

Por Grupo CTT con información de MTS

Los materiales metálicos tienen una gran importancia en distintas industrias, como lo es la acerera, automotriz y aeronáutica, entre otras más. Algunos ejemplos de su uso los podemos ver en las empresas que realizan materiales para construcción (varillas, alambres), las que realizan tuberías de acero y las que desarrollan aleaciones de metales.

Es muy posible que usted ya sepa que es imprescindible conocer el comportamiento y propiedades de los materiales con los que trabajamos. Para poder garantizar la calidad de los productos que nuestra empresa ofrece, las pruebas de tensión en materiales metálicos nos proporcionan información de gran valor sobre la resistencia y ductilidad de los materiales en tensión uniaxial. Esta información es útil para el desarrollo de aleaciones, nuevo producto, control de calidad y en comparaciones de los materiales.

La norma ASTM E8 define los métodos estándar para pruebas de tensión en materiales metálicos

Las pruebas de tensión en metales basadas en la norma ASTM E8/E8M se utilizan para determinar las propiedades mecánicas de estos materiales. Estas pruebas consisten en aplicar una carga uniaxial a la probeta para poder investigar el comportamiento estrés/deformación y propiedades críticas como: límite de elasticidad, fuerza de tensión, elongación y reducción del área.

Las soluciones para cumplir con la norma ASTM E8 en pruebas de tensión en metales suelen incluir los siguientes equipos:

Marco de carga: Sistemas universales electromecánicos como los ofrecidos por MTS Criterion® y Exceed®, y el sistema servo hidráulico dinámico Landmark®. Estos son ideales para realizar pruebas monotónicas de tensión precisas y repetibles.

Ilustración 1 MTS Criterion

Puede encontrar las máquinas universales MTS Criterion y MTS Exceed en modelos de sobremesa y modelos de piso, y cuentan con rangos de fuerza que llegan hasta los 600 kN. Incluso, hay algunos modelos que tienen doble zona de prueba, con esto se puede reducir los tiempos de configuración en caso de cambiar con frecuencia los requisitos de las pruebas.
Los equipos servo hidráulicos dinámicos MTS Landmark cuentan con capacidades superiores de rigidez y alineación, son una opción ideal si se requieren capacidades adicionales para pruebas de fatiga y fractura. Los sistemas también están disponibles en modelos de mesa y piso, y son configurables con capacidad de fuerza desde 5 kN hasta 500 kN.

MTS Landmark

Extensómetro: Son distintos factores los que hay que considerar al momento de elegir el adecuado para su prueba: la forma, el material y la dimensión de la muestra, los requisitos de eficiencia de la prueba y el presupuesto.

MTS le ofrece gran variedad de instrumentos de medición de deformación, que van desde extensómetros con clip, automáticos, hasta extensómetros ópticos y de video sin contacto, los cuales cumplen e incluso llegan a superar los requisitos de calibración de acuerdo con las normas ASTM E83 Clase B1 e ISO 9513 Clase 0.5.

En Grupo CTT contamos con los aliados más confiables del mercado y somos representantes exclusivos de MTS, por lo que podemos ofrecerle la solución que usted necesita para sus pruebas de tensión en metales basadas en la norma ASTM E8/E8M. Además, contamos con un laboratorio de calibración acreditado ante la EMA para que pueda asegurarse de la veracidad y fiabilidad de las lecturas que arrojan sus sensores.

Solo póngase en contacto con nosotros para recibir más información.

Ensayos de tracción de plásticos estructurales: ¿Cómo cumplir con los estándares globales?

Por Grupo CTT con información de MTS

Los plásticos estructurales están cobrando cada vez más importancia en la industria en general y en la automotriz en particular. Por ejemplo, son una solución cuando se busca la reducción de peso y costo de los vehículos. También se están volviendo muy comunes en la industria aeronáutica, ya que se emplean en partes de los asientos de los aviones. Su gran ventaja es que ofrecen una resistencia y durabilidad ideal.

Para los mezcladores, el tener la confianza de que sus materiales funcionarán tal y como se espera es un factor que no se pone en juego, pues es necesario cumplir con las características específicas que el moldeador requiere: durabilidad, flexibilidad o relación resistencia-peso. Varias decisiones de diseño dependen de las características del material que se empleará y las pruebas de tracción le brindarán los datos necesarios.

Las pruebas de tracción son críticas en el análisis de materiales

Gracias a las pruebas de tracción podemos predecir con precisión el comportamiento que tendrán los productos en su aplicación real, pues nos brindan datos vitales de las propiedades de los materiales: tensión, la deformación, el módulo de tracción y la relación de Poisson, lo que la hace la prueba más popular para plásticos.

Además, nos permiten saber qué tan moldeable es el material, cuánta energía puede absorber y si se puede utilizar en una aplicación específica, así podemos saber si cumple con los estándares necesarios.

¿En qué consisten estas pruebas?

Estas pruebas consisten en medir la fuerza que se requiere para llevar a un espécimen a su punto de ruptura. En una máquina universal se colocan muestras planas de estilo “dogbone” y se someten a una extensión controlada hasta que fallan.

Uno de los principales retos al realizar las pruebas de tracción para plásticos es determinar con precisión cómo falla el material que se está probando. Su extensión hasta que falla depende de dos factores: del coeficiente de endurecimiento por deformación y de si el material es sensible a la velocidad de deformación.

El enfoque suele ser el módulo o la parte elástica lineal de la prueba, que es una pequeña parte del tirón. Cuando el alargamiento general puede variar del 100 al 1000 por ciento de la deformación, puede ser complicado diferenciar el módulo de la deformación, pues se necesita de muchos puntos de datos. Sin embargo, existe una solución para esto: un extensómetro sin contacto, como lo es el extensómetro de vídeo MTS Advantage ™ (AVX). Esta herramienta le permite seguir la muestra completa a través de la falla sin afectarla mientras obtiene suficientes puntos de datos para calcular el módulo.

¿Cómo cumplir con las normas que rigen las pruebas de tracción para plásticos?

Actualmente se están creando innovaciones en los plásticos estructurales moldeados, constantemente se desarrollan y ajustan fórmulas patentadas que permiten brindar atributos específicos para cada aplicación en particular y cada uno de estos materiales requiere pruebas de tracción.

Las dos normas más comunes que rigen a estas pruebas son :

ISO 527: cubre los principios generales para determinar las propiedades de tracción de todo tipo de plásticos y tiene extensiones que se centran en plásticos de extrusión, películas y láminas, y compuestos plásticos reforzados con fibra.
ASTM D638: ofrece pautas similares para producir datos de propiedades de tracción para todo tipo de plásticos.

MTS es uno de nuestros aliados con décadas de experiencia y sus sistemas de prueba electromecánicos MTS Criterion® son ideales para pruebas de tracción de plásticos según ISO 527-2 y ASTM D638. Además, están disponibles en numerosas configuraciones de alta rigidez, estos marcos cuentan con controles digitales MTS de alta resolución y variadores de servomotor de CA compactos para proporcionar pruebas de alta velocidad y baja vibración en una amplia gama de capacidades de fuerza.

Además, un aspecto fundamental es que su equipo esté calibrado para que tenga total seguridad de que sus datos son correctos. En Grupo CTT contamos con un laboratorio acreditado ante la EMA para que usted pueda tener total confianza en sus resultados.

Escríbanos para conocer todo lo que podemos hacer por usted.

Cómo medir la deformación de un material sin errores

Por Daniel Rodea

Medir la deformación que tiene un material al ser sometido a situaciones extremas o determinadas condiciones de carga es crítico dentro de las pruebas y estudio de materiales. De esta manera podemos saber el comportamiento que tendrá con el paso del tiempo y asegurar su resistencia, garantizando, no solo la calidad de dichos materiales y los productos que se fabrican con ellos sino, en última instancia, seguridad en determinadas situaciones, como veremos más adelante.

Aunque a veces se crea que este tipo de mediciones se pueden hacer directamente con la máquina de pruebas, esta no es la manera correcta: las mediciones que se obtengan no serán precisas. Entonces, ¿cómo podemos garantizar que estamos midiendo la deformación con exactitud?

La respuesta es muy sencilla: con un extensómetro.

¿Qué es un extensómetro?

Un extensómetro es el dispositivo que se emplea para medir la deformación en los especímenes. Este no debe confundirse con un medidor de desplazamiento, pues estos no nos servirán para medir la deformación.

Un ejemplo de su uso lo encontramos en la industria metalmecánica. Allí se emplean para medir la deformación en barras de acero y encontrar sus propiedades mecánicas. Aunque también son muy utilizados en la industria automotriz, aeronáutica y aeroespacial.

¿Cómo funciona?

El principio de funcionamiento es la elasticidad.

1. Cuando se hacen pruebas de materiales se calcula cuánto se puede deformar dicho material dentro de la zona elástica. Se busca evitar llegar a la zona plástica, que es cuando el material ya no puede recuperar su forma original.

2. El extensómetro lleva internamente un fleje que puede ser de acero, cobre u otro material semielástico. Este tiene fijas unas galgas extensiométricas que se pegan estratégicamente. Entonces, cuando este fleje se deforma, las galgas extensométricas varían su elasticidad: si la estira, se adelgaza y aumenta su resistividad; si la comprime, su resistencia queda algo por debajo. Ante las deformaciones, la galga responde con una variación de su propia resistencia eléctrica.

3. El fleje y las galgas forman un puente de wheatstone, con este usted puede medir con total precisión y exactitud la deformación que va sufriendo el fleje, lo cual funciona de manera lineal, mientras más deformo el fleje quiere decir que más estoy abriendo o cerrando el extensómetro, es proporcional. Al comportarse de manera lineal es muy fácil calcular la deformación: se tiene una salida en un display en una máquina y se puede medir cómo se deforma el material.

4. Entonces, el extensómetro se fija directamente sobre el espécimen y ve cómo se está deformando: cómo crece (en caso de ser una prueba de tensión) o cómo se encoge (si es una prueba de compresión). El resultado que entrega el extensómetro es adimensional porque al fijarlo en el espécimen hay una longitud fija llamada longitud calibrada (gage length, en inglés) que, por ejemplo, si fueran 20 milímetros y cuando yo aplico la fuerza crece dos milímetros, entonces podemos decir que creció el 10%.

¿Qué está en juego?

Como hemos mencionado, en las pruebas de materiales la deformación no debe medirse con la misma máquina, ya que esta se deforma (esto es imperceptible al ojo humano, pero sucede) y por ende afecta a los resultados.

Para garantizar que se está midiendo la deformación correctamente, se vuelve obligatorio usar un extensómetro. No importa si la máquina se deforma: usted está midiendo directamente la deformación en el espécimen y no en la máquina. Incluso existen regulaciones que solicitan el uso de extensómetros e indican la velocidad para la prueba y la forma que debe tener la probeta o el espécimen.

Hay mucho en juego al no garantizar resultados que funcionen, usted podría imaginarse la pérdida de miles de millones de dólares que implicaría para la NASA el que su robot, Perseverance, no soportara la deformación provocada ante las bajísimas temperaturas a las que ha sido sometido en Marte y se rompiera. O el fatal accidente que ocurriría si el ala de un avión se deformara más del límite y se rompiera al no soportar las condiciones extremas a las que es sometido durante un vuelo.

Solución a la medida

Existen extensómetros para cualquier aplicación que usted necesite:

Los hay pequeños, para medir poca deformación.
Hay otros que pueden medirla en un 300 % – 400 %.
También existen extensómetros para medir deformación transversal y otros para la deformación longitudinal.
Y otros sirven para medir para altas temperaturas de 600 grados, entre otros.

En Grupo CTT le ofrecemos la solución completa. Nosotros le proveemos el extensómetro de acuerdo al material que va a ensayar, el grado de deformación y las normas en las que se está basando para ver el tamaño de longitud calibrada (gage length).

Pero nuestra labor no termina ahí, pues también podemos hacer su instalación, darle asesoría sobre su uso y calibrarlo. Esto último es de suma importancia, pues con la calibración garantizamos que el extensómetro está midiendo bien.

Esta delicada actividad debe realizarse en un laboratorio acreditado y el nuestro se encuentra acreditado por la norma ISO17025 ante la (EMA).

Para más información, le recomendamos leer Por qué su extensómetro debe estar bien calibrado.

Si tiene alguna duda o quiere comentarnos algo, solo póngase en contacto con nosotros.

Ventajas de trabajar con un laboratorio de calibración acreditado (video)

Por Grupo CTT

Conocer cómo trabaja un laboratorio de calibración es muy importante para toda industria que requiera, en algún momento, calibrar alguno de sus equipos. Y que usted tenga la certeza de que puede confiar en la calidad del servicio que se le brinde depende en gran medida de que la calibración se realice en un laboratorio acreditado, pues esto garantiza que constantemente se trabaja en la medición de riesgos para disminuir las probabilidades de que ocurra algo inesperado que ponga en riesgo la calidad de los resultados.

Para muchas empresas esto es un requisito, no solo para confiar en sus propios equipos, sino para cumplir con las normas de calidad.

Nuestro laboratorio se encuentra acreditado por la norma ISO17025 ante la (EMA)

La Entidad Mexicana de Acreditación (EMA) es la encargada de reconocer la competencia técnica y confiabilidad de los laboratorios de calibración (entre otros), y el de Grupo CTT es uno de los pocos laboratorios de calibración en México que cuenta con esta acreditación.

¿Qué equipos se deben calibrar?

Desde los más sencillos como reglas, básculas, flexómetros, hasta los más complejos y sofisticados que necesitan mediciones exactas para funcionar. Por esto nuestra compañera, la ingeniera Diana Díaz, nos da una demostración y explicación del tipo de pruebas que se pueden realizar en un laboratorio de calibración.

Para más información, no dude en ponerse en contacto con nosotros.

Cómo elegir el sensor de medición adecuado

Por Rubén Reyna

Existe una extensa variedad de sensores empleados para monitoreo y uso preventivo que atienden a las necesidades de las distintas industrias: alimentaria, minera, médica, automotriz, aeronáutica, etc. Dependiendo del tipo de sensor y sus características, sus usos van desde facilitar el mantenimiento predictivo de una máquina hasta los que nos permiten detectar vibraciones en ultra altas temperaturas de hasta 900 ºF.
Dentro de las categorías que existen, podemos destacar tres: sensores de fuerza, acelerómetros y sensores de presión, de los cuales le contaremos a detalle.

Sensores de presión

Estos son utilizados para medir presiones en líneas de gas, de agua o de aire. Dos claros ejemplos de su uso son:
1. Para los casquillos de las balas. El casquillo es el que soporta la presión cuando se aprieta el envío en la pistola, el cual explota e impulsa la bala. Para fabricar un casquillo de forma correcta, este es probado a través de un sensor de presión para asegurar que soportará las especificaciones del fabricante y esto nos garantiza que, al momento de usar la pistola, el casquillo no vaya a tronar por cualquier golpe, sino que solo cuando se le aplique la fuerza indicada.

2. Industrias que tienen líneas de gas, como lo son la textil y la manufacturera. Las industrias que llevan aire comprimido para sus fábricas necesitan estar midiendo constantemente las variaciones que hay en el gas que pasa por ahí, para lograrlo se pone un sensor con un cable que va a la cabina de monitoreo. De esta manera se mide a distancia cuánta presión hay en esa cabina, y, en caso de detectar una variación importante les alertará para puedan revisar qué está sucediendo. Es algo preventivo.

Sensores de fuerza o carga

Con estos medimos la fuerza que se le está aplicando a un material y su deformación.

Existe una técnica llamada Resonancia Acústica, esta consiste en dar un golpe controlado a una pieza para hacerla vibrar y que emita un sonido. La forma correcta de ejecutarla es aplicando siempre la misma fuerza y para lograrlo se necesita un sensor que nos brinde la retroalimentación.

Entonces, se da un golpe a la pieza, se registra la fuerza que estamos utilizando, la ajustamos y dejamos que sea así siempre. El sensor de fuerza nos confirma que estamos aplicando el mismo golpe, además de indicar que hubo un golpe y permite que el micrófono se active para que comience a medir los resultados.
Para más información sobre este tipo de pruebas, no dude en leer nuestro White Paper Ventajas y desventajas de las Pruebas de Resonancia Acústica.

Acelerómetros

Con estos podemos medir vibraciones, velocidad y aceleración.
Existen distintos tipos de sensores, por un lado están los que tienen componentes electrónicos dentro, un ejemplo de su aplicación es para medir vibraciones en el cuerpo humano. Por otro lado tenemos sensores para ultra alta temperatura, con los que podemos detectar las vibraciones en motores y turbinas a temperaturas de hasta los 900 °F.
Otro ejemplo es detectar vibraciones a través de una señal inalámbrica. La ventaja de esto es que no hay sin necesidad de cableado o instalaciones molestas y se puede realizar el monitoreo de una manera muy efectiva.
Si quiere conocer más sobre los distintos acelerómetros, le recomendamos la lectura 5 tipos de acelerómetros según su aplicación.

¿Qué se pone en juego al optar por una marca que no sea confiable?

Al adquirir cualquier tipo de sensor, es indispensable tener la seguridad de que las especificaciones que indica son certeras, de lo contrario se pone en riesgo la precisión de las lecturas o mediciones que se obtengan, e incluso la calidad de lo que se está trabajando.
Con más de 50 años siendo un proveedor líder de sensores e instrumentación de precisión, PCB cuenta con sensores para cada etapa del desarrollo del producto y ofrece de las calidades más competitivas dentro del mercado, además de que garantiza el cumplimiento de sus especificaciones, siempre que se cumplan las condiciones normales de prueba. Incluso, cuentan con una línea de productos llamada Platinum, estos ofrecen una garantía de por vida en caso de presentar algún daño por defecto de fabricación.
Sin embargo, esto no quiere decir que sus sensores sean los más costosos, pues, a pesar de ofrecer un rendimiento impecable, sus costos son bastantes accesibles y sus tiempos de entrega buenos.

¿Cómo elegir el sensor adecuado y cuál es su mantenimiento?

A través de nuestra marca representada PCB, en su división IMI Sensors, podemos encontrar sensores para distintos tipos de medición. En Grupo CTT podemos asesorarle acerca del sensor que necesita, el medio del montaje, cableado, algún adquisidor de datos sencillo y a seleccionar los componentes correctos, basándonos en sus requerimientos.

Además, nuestro servicio integral nos permite acompañarle en sus necesidades, como lo es la calibración de sus sensores que podemos realizar en nuestro laboratorio acreditado ante la EMA. Así, usted tiene la certeza de que estaremos cerca y atentos a sus aplicaciones.

Cómo usar los datos en las pruebas de resistencia a la tensión

Por Daniel Rodea

Las pruebas de resistencia a la tensión suelen realizarse en máquinas universales electromecánicas ya que por lo general las servo-hidráulicas se usan para pruebas dinámicas con mayores velocidades y movimientos repetitivos, como podría ser una prueba de fatiga, donde se realizan miles de ciclos a un espécimen.

¿En qué consisten las pruebas de tensión?

Las pruebas de resistencia a la tensión consisten en aplicar una fuerza de tracción que haga que el espécimen se estire lentamente hasta llegar al punto de ruptura.

En muchas ocasiones, el espécimen suele ser una probeta estandarizada, pero también se pueden probar elementos muy simples como alambres, elastómeros, varillas para la construcción, hilos, tela, papel, etc.

Todos estos elementos tienen un límite elástico, es decir un punto de ruptura o módulo de elasticidad, por lo que es importante realizar pruebas con ellos. Las variables de las pruebas dependen de cada producto y la referencia siempre la encontramos en las normas nacionales e internacionales como las ASTM, NMX, NOM, DIN, y algunas más que mencionaremos en otra ocasión.

Las probetas son de formas variadas y su forma es muy importante. Por un lado, porque garantiza que las mordazas puedan sujetarla, pero también para que la ruptura ocurra en la zona de interés. Por este motivo, las probetas se diseñan con una zona más angosta. En la siguiente figura se pueden ver algunos tipos de probetas.

Fig4. Diferentes secciones de probetas

Para sujetar la probeta, el investigador usa normalmente unas mordazas que pueden ser muy simples o más complejas, dependiendo de las necesidades de la prueba. Así, nos encontramos con mordazas mecánicas, neumáticas e hidráulicas, con caras lisas o con moleteado para tener más agarre; también pueden ser planas o con un corte en V para probetas cilíndricas.

Fig3. Diferentes Mordazas

Durante todo el ciclo del ensayo se recolectan y resguardan datos. Los más importantes son tiempo, fuerza, desplazamiento y, si se contara con un extensómetro, también la deformación. Con todos estos datos es posible crear gráficas como la que mostramos a continuación.

Fig. 1 Fuerza vs desplazamiento

¿Qué datos nos indica esta gráfica?

Los sistemas MTS crean estas gráficas de manera automática mostrando puntos de gran interés.

B y M, que definen la línea del módulo de elasticidad del material, que en la gráfica aparece en color rojo.
El punto Y se refiere al punto de cedencia, es decir el límite entre la zona elástica y plástica. Para definir esta posición se usa un algoritmo que suele configurarse según las normas que apliquen o los propios criterios del investigador.
El punto F es la fuerza pico o fuerza máxima durante el ensayo.
R es el punto de ruptura del material definido por las reglas programadas por el usuario.

Una de las grandes ventajas del software que usamos es que es capaz de entregar resultados de manera automática y recalcular la prueba cambiando algunas características de la misma sin necesidad de volver a romper otra probeta.

Realmente se pueden obtener muchísimos más resultados de manera automática, programando las fórmulas y variables necesarias en la prueba. Algunos de los resultados se muestran a continuación.

Fig. 2 resultados más comunes durante una prueba de tensión

Una vez más, es importante que la máquina universal usada para estas pruebas haya sido calibrada para que las mediciones de fuerza, desplazamiento y deformación sean correctas y en consecuencia las fórmulas y resultados entregados sean confiables.

Grupo CTT cuenta con los aliados más confiables del mercado. Conoce todo lo que podemos hacer por ti.

Calibración de acelerómetros industriales, cuando la seguridad está en juego

Por Rubén Reyna

En toda industria que necesite medir vibraciones (industria automotriz, aeronáutica, minería, ingeniería civil…), contar con un acelerómetro se vuelve indispensable. La resistencia a las vibraciones es muy importante para garantizar el funcionamiento continuo de un proceso industrial, pero es también una cuestión de seguridad.

Las señales que obtenemos de estos sensores ayudan a tomar decisiones determinantes en cada industria. Por ejemplo, en la automotriz podemos definir si el vehículo es seguro y que las piezas de seguridad no estén bajo algún riesgo.

Pensemos también en el caso de la ingeniería civil, donde hay que estudiar las vibraciones de la tierra y la resistencia de los materiales para poder determinar si un suelo es propenso a tener sismos o si es propenso a tener un material de bajo grado de impacto para poder sostener estructuras grandes. A una estructura que se acaba de construir se le realizan pruebas y se le aplican sensores para ver cuánto resiste o si responde a los parámetros con los que fue diseñada.

En la industria minera podemos observar un ejemplo del uso de acelerómetros para el funcionamiento continuo. Aquí se puede analizar que las estructuras estén en buenas condiciones y resistan las condiciones extremas de la mina.

Teniendo en cuenta esto, es fácil darnos cuenta de la importancia de elegir un buen acelerómetro y, lo más importante, que esté bien calibrado en un laboratorio certificado en ISO 17025, que abarca las calibraciones y el mismo uso de los sensores en las empresas, como el que tenemos en Grupo CTT.

Si quiere profundizar en la importancia de la calibración para obtener mediciones precisas y sobre el proceso de calibración en sí, recomendamos este white paper de PCB, unos de nuestros socios estratégicos.

En Grupo CTT creemos que compartir conocimiento es clave para tomar decisiones estratégicas acertadas para nuestra empresa. Por este motivo, hace unos meses lanzamos este blog sobre algunos de los temas más importantes para la industria.

Además, estamos desarrollando materiales de gran valor como white papers (lea el más reciente) y webinars. Si quiere mantenerse al día sobre este y otros temas:

Por qué su extensómetro debe estar bien calibrado

La deformación es una variable muy importante de los materiales más comunes de la industria, como pueden ser los metales y el plástico. Pensemos en el ala de un avión, un puente u otro tipo de estructuras donde la seguridad está en juego. Estos materiales pueden deformarse hasta ese punto para luego recuperar su forma original, pero si se deforman de una manera exagerada, entonces se alteran sus propiedades mecánicas y ya no sirven para nada.

Por eso es tan importante contar un extensómetro, que es el elemento que mide la deformación. Gracias a estos sistemas, los ingenieros o los investigadores pueden saber cómo se pueden comportar estos materiales o aleaciones con el paso del tiempo, sometidos a determinadas condiciones de carga o situaciones extremas.

Extensómetro de Clip y de Ranura

Cuando se hacen pruebas de materiales, previamente se tiene que calcular cuánto se puede deformar dicho material dentro de la zona elástica antes de que pueda pasar a la zona plástica, que es aquella en la que el material ya no es capaz de recuperar su elasticidad y volver a su forma original.

Si llevamos estos criterios anteriores a un ala de avión, sabemos que se va a deformar por las situaciones extremas a las que se ve sometida durante el vuelo y se espera que siempre recupere su forma. Pero si el esfuerzo llega al límite elástico, el ala puede deformarse e incluso romperse, ocasionando un accidente fatal.

Así, entendemos que la medición de la deformación es crítica en el estudio y análisis de materiales, y por lo tanto debe ser medida con exactitud. El objetivo es trabajar siempre en la zona elástica y no llegar a la plástica, una información que se puede obtener fácilmente gracias a un extensómetro.

Extensómetro de alta elongación en elastómero

Los extensómetros se encargan de graficar toda la información por zonas para movernos siempre en la parte elástica, y marcar aquellas que hay que evitar para que el especimen no se dañe. Estos pequeños sensores son capaces de medir elongaciones muy pequeñas del orden de los micrómetros (1 x 10-6 m).

Esta información es crucial para industrias como la automotriz, la aeronáutica, la metalmecánica, la de fundición, plásticos, hules, industria médica, principalmente aquellos que son materiales primarios de materias primas, que son los que normalmente generan informes sobre las pruebas de sus componentes para certificar que cumplen con determinadas características de fuerza y deformación.

Extensómetro Biaxial (Poisson)

En Grupo CTT trabajamos con MTS, una marca que además de por su precisión, se identifica por la gran variedad de extensómetros que ofrece. Los hay de dos tipos: con contacto o sin contacto, para medir en un eje o en dos como los biaxiales, que pueden medir en dos direcciones, longitudinal y transversal para averiguar el Coeficiente de Poisson. Para ello, se mide el crecimiento longitudinal del material conforme se reduce la sección transversal al mismo tiempo y hasta triaxiales con los métodos sin contacto donde se puede detectar los cambios en las tres dimensiones del espécimen.

Existe una gran variedad de extensómetros de contacto con diferentes capacidades de medición y algunos incluso para altas temperaturas (600°C). Dentro de los que no tienen contacto podemos encontrar extensómetros láser y los video extensómetros. Estos se usan donde existe el riesgo de que se dañe un extensómetro de contacto o que el peso del extensómetro afecte a la prueba. Por ejemplo, una tira de papel se vería muy afectada con un extensómetro de contacto, por lo que en este caso se opta por uno sin contacto.

Una gran ventaja de la medición de deformación sin contacto es la rapidez con la que se hacen las mediciones al no tener que estar instalando y desinstalando un extensómetro de contacto.

Extensómetro laser y video extensómetro

La calibración de extensómetros es una actividad muy delicada que debe realizarse por personal capacitado en un laboratorio acreditado en la norma ISO 17025 y con la instrumentación adecuada para este nivel de medición. La calibración es el único medio por el cual un cliente puede tener la certeza de que sus mediciones son confiables.

En Grupo CTT contamos con un laboratorio capaz de realizar este servicio. Contamos con un servicio integral donde, además de proveer el extensómetro, capacitamos al personal de la empresa para utilizarlo y nos encargamos de su calibración. En estos momentos, somos la única empresa del sector en México que está acreditada para este servicio ante la Entidad Mexicana de Acreditación (EMA).

5 tipos de acelerómetros según su aplicación

En un post anterior ya comentamos el papel de los acelerómetros en el mantenimiento predictivo de una empresa, pero en esta ocasión nos gustaría profundizar un poco en los distintos tipos de acelerómetros que existen según su aplicación, muchos de los cuales podemos encontrarlos a través de uno de nuestros socios comerciales más confiables, nuestra marca representada PCB (IMI Sensors).

Para ello, primero podríamos definir un acelerómetro como un transductor que convierte la energía mecánica de movimiento a señal eléctrica, es decir, que está formado por elementos dinámicos que funcionan solo en presencia de movimiento físico, impacto o vibración.

Así, vamos a hablar de 5 tipos de acelerómetros de gran importancia en la industria:

Sensores de uso común: Se suelen usar para detectar la intensidad de la vibración de maquinaria rotativa o reciprocantes, como son los motores de combustión interna. En este tipo de sensores hay una gran variedad de formas, tamaños y tecnologías, y son cruciales para facilitar el mantenimiento predictivo de una máquina, ya que se adelantan al reemplazo de rodamientos antes de que estos fallen.
Para movimientos sensibles: Estos son, por ejemplo, los que son capaces de detectar movimientos muy sutiles como los que ocurren durante un sismo. Los encontramos en sismómetros y otras aplicaciones similares para medir movimientos de baja intensidad, apenas perceptibles para el ser humano.
Para movimientos intensos: Estos sirven para detectar movimientos muy intensos como los que podrían experimentarse en un avión o un cohete espacial en donde se pueden experimentar aceleraciones de varios g’s. Estos sensores se utilizan mucho en la industria aeronáutica y automotriz.
Para movimientos muy intensos y de corta duración: Son transductores de impacto, capaces de medir aceleraciones de miles de g’s con buena exactitud. Por eso, se usan en las pruebas automotrices de impacto, dummies y también en la industria aeronáutica y aeroespacial.
Analizadores de vibración: Se usan exclusivamente para medir el efecto de la vibración en el cuerpo humano. Son, por ejemplo, los que se instalan en el asiento de un chofer de trailer, en las manos de un obrero que utiliza una llave de impacto un turno completo de trabajo o un oficinista que opera una computadora durante su rutina laboral.

Los Acelerómetros también tienen diferentes principios de funcionamiento, hay capacitivos, piezo eléctricos, piezo-resistivos, tipo charge y otros.

Como ya hemos dicho, la marca PCB (en su división IMI Sensors) tiene una gran variedad de sensores que se adaptan a las aplicaciones más comunes en la industria, y algunas más específicas. Además, su compromiso con la calidad les permite tener una línea que ofrece garantía de por vida: si el acelerómetro llegara a presentar algún daño por defecto de fabricación, el proveedor lo reemplazaría sin costo alguno.

Lo más importante es que sus sensores estén calibrados en un laboratorio acreditado como el de Grupo CTT, pues esto le permite asegurar la veracidad y fiabilidad de las lecturas que los sensores arrojan.

Lea: La importancia de un acelerómetro (bien calibrado) para el mantenimiento preventivo

La importancia de un acelerómetro (bien calibrado) para el mantenimiento preventivo

Por Héctor Lozano

Un acelerómetro es un sensor que mide las aceleraciones (cambios de movimiento) o vibraciones que presenta una estructura. Aunque no estemos completamente familiarizados con el término, se trata de un dispositivo de gran importancia para la industria, ya que permite realizar dos actividades fundamentales:

1) Validar el comportamiento y la resistencia de un producto. Un ejemplo de este cometido podrían ser las pruebas de vibración a las que se someten los volantes de los vehículos, cuya excesiva vibración podría ser nociva.

2) Pero una de sus funciones primordiales y de vital importancia para las empresas es el mantenimiento preventivo de los equipos. Este caso podríamos ilustrarlo con el ejemplo de una bomba que trabaja 24/7 sin parar de vibrar, lo que aumenta el riesgo de fallas o daños, y su correspondiente mantenimiento correctivo. Pues bien, dichos daños se pueden evitar con un sensor de vibración que nos permita prevenirlos antes de que ocurran. Esto es a lo que se le llama mantenimiento preventivo y permite a las empresas de ahorrarse miles de pesos.

¿En qué consiste el mantenimiento predictivo?

Los estudios de equipos y maquinaria por vibraciones son muy habituales dentro de los planes de mantenimiento predictivo de una empresa, donde se determina de manera predictiva si existe o puede existir un problema en un futuro, además de buscar su causa.

Para ello, se usan acelerómetros, sensores que generan señales eléctricas proporcionales a la aceleración del componente que vibra y que está conectado el acelerómetro. Este acelerómetro transmite las vibraciones a un analizador que procesa la información.

En realidad, esta tecnología es de gran utilidad para cualquier tipo de máquina o componente que esté sujeto a vibraciones, pero se recomienda sobre todo para algunos equipos, tales como:

– Maquinaria o componentes de cuya operación dependa la empresa.

– Equipos muy caros o cuyas reparaciones supongan un costo muy elevado o sean muy lentas y complicadas.

– Máquinas o componentes que sufren daños a menudo o aquellas que puedan suponer un peligro para las personas o el medio ambiente.

En todos estos casos observamos que el costo por una posible falla podría resultar mucho más elevado que dar mantenimiento periódico a un equipo.

Elegir un buen sensor

Obviamente, es importante elegir un buen sensor de vibración. En Grupo CTT, solo trabajamos con marcas de confianza y, así, hemos encontrado un gran aliado en la marca estadounidense PCB. Esta compañía tiene más de medio siglo de experiencia en la producción de acelerómetros, micrófonos e instrumentación en general para todo el mercado automotriz, aeroespacial y de mantenimiento preventivo.

Tienen tanta calidad que trabajan con la NASA, con el gobierno de Estados Unidos e incluso con la milicia americana. Su enfoque es la calidad y el Total Customer Satisfaction (TCS). Por otro lado, presenta unos porcentajes de fallas mínimos que muy pocos competidores han logrado.

La calibración es clave

Pero contar con un acelerómetro no es garantía de éxito en nuestro mantenimiento predictivo o preventivo si este no cumple una premisa básica: estar bien calibrado. Para empezar, es la única herramienta que tenemos para asegurarnos de la veracidad y fiabilidad de las lecturas que está arrojando el sensor.

Un sensor de vibración debe estar calibrado por un laboratorio acreditado. Es más, para muchas empresas esto es un requisito, no solo para confiar en sus propios equipos, sino para cumplir con las normas de calidad. De hecho, los laboratorios también pueden (y deben) cumplir con determinadas normas. Por ejemplo, el laboratorio de Grupo CTT está certificado en el ISO 17025, que abarca las calibraciones y el mismo uso de los sensores en las empresas y está respaldado por algunas de las marcas más potentes, como la mencionada PCB, aunque desde él se pueden calibrar equipos de marcas muy diversas.

Lee también: Cómo elegir el laboratorio de calibración adecuado

Cómo elegir el laboratorio de calibración adecuado

– Por Daniel Rodea

Aunque no se trate de un servicio que se necesite todos los días, no existe prácticamente una industria que no requiera en algún momento un laboratorio de calibración para algunos de sus equipos, desde los más sencillos, como una báscula, un flexómetro o una regla hasta equipos más sofisticados que necesitan mediciones exactas para funcionar.

Por eso, la tarea de elegir el laboratorio de calibración adecuado es algo que tarde o temprano todas las empresas tienen que abordar. En Grupo CTT somos parte interesada, pero precisamente por ese motivo, conocemos bien lo que está en juego y la importancia de contar con herramientas que nos ayuden a tomar la mejor decisión.

Primero: Hay que sospechar de alguien que te lo haga muy barato o muy rápido.

Hay laboratorios que cobran cantidades irrisorias por una calibración y que realizan el trabajo en media hora. Eso es imposible y hay que sospechar siempre. En una calibración es necesario empezar aclimatando el equipo y eso toma al menos 30 minutos, y realizar todas las tareas que conlleva una calibración al menos dura dos horas. Si un laboratorio se ofrece a realizar esta tarea en menos de ese tiempo y a un precio muy bajo, es muy posible que el laboratorio no esté acreditado o, si lo está, que no esté haciendo del todo bien las cosas.

Segundo y más importante: El laboratorio debe estar acreditado.

La calidad del servicio y su consiguiente confianza en los resultados depende en gran medida de que el laboratorio que realice la calibración esté acreditado. Cuando se tiene una acreditación, se trabaja en busca de la mejora continua y la medición de riesgos para disminuir las probabilidades de que ocurra algo inesperado que ponga en riesgo la calidad de los resultados.

¿Por qué es tan importante?

1. Acreditarse es siempre ir un paso por delante. Una acreditación no es igual que una certificación: es mucho más, ya que una certificación como ISO 9000 se queda en la parte administrativa, en el procedimiento, pero la acreditación se enfoca y perfecciona la parte técnica.

2. Un laboratorio acreditado tiene que demostrar su competencia técnica ante un organismo acreditador. Por ejemplo, Grupo CTT se apega al estricto cumplimiento de la norma ISO17025, que nos obliga a cumplir requisitos muy exigentes.

3. Se deben emitir políticas, formatos, instrucciones, procedimientos y otros documentos controlados. Estos definen las responsabilidades y autoridad de los involucrados, así como el proceso a seguir detalladamente.

4. Un laboratorio acreditado debe cumplir requisitos que controlen las compras. Se evalúan los proveedores para asegurar que sean confiables y que el producto que entregan no va a alterar los resultados de las calibraciones. De hecho, de preferencia, estos proveedores también deben contar con algún tipo de acreditación o certificación.

5. Las quejas deben ser atendidas en un plazo mínimo. Además, se exige un análisis detallado del problema para evitar que vuelva a ocurrir por medio de acciones correctivas eficaces.

6. Un laboratorio acreditado está obligado a realizar auditorías internas y a recibir al organismo acreditador una vez al año.

7. Su personal debe recibir capacitación constante. Esta se realiza de acuerdo a las necesidades detectadas y a sus actividades.

8. Las instalaciones y las condiciones ambientales en un laboratorio acreditado son muy importantes. De hecho, en algunos casos son críticas. Estas condiciones se registran y se comparten con el cliente cuando se realiza una calibración.

9. Los métodos usados para la calibración se basan en la mayoría de los casos en normas nacionales o internacionales, a esto se le llama usar métodos normalizados, de esta manera se garantiza que el proceso de calibración sigue un método ya probado por una institución confiable. Sin embargo, si un laboratorio decide usar un método no normalizado, puede hacerlo, pero debe realizar un proceso llamado validación de método, el cual incluye pruebas exhaustivas de funcionamiento.

10. Los resultados de una calibración se plasman en un documento llamado Informe de Calibración o Certificado de Calibración. Este documento es muy delicado y está controlado, debe contener cierta cantidad de datos e información para que sea válido, dentro de los resultados reportados se agrega un dato llamado Incertidumbre, este cálculo es complejo y representa los posibles errores que pudiera tener la calibración con porcentaje de certeza de aproximadamente 95%. La estimación de la incertidumbre es uno de los aspectos más vigilados durante una auditoría, ya sea interna o externa y su mala aplicación puede llevar a que un laboratorio pierda su acreditación.

11. Los equipos de medición involucrados en un laboratorio de calibración deben a su vez haber sido calibrados por otro laboratorio con mejor exactitud y también acreditado. Este, a su vez, es calibrado por otro laboratorio de mejores características metrológicas, esta cadena termina hasta llegar al CENAM que es la fuente primaria de trazabilidad de las mediciones.

Tercero: Debe estar respaldado por las marcas más punteras

Además de que todavía hay pocos laboratorios de calibración acreditados en el Bajío, lo importante es que no todos pueden hacer los ajustes necesarios que requiere un equipo, en caso de que se encuentren grandes o considerables errores en este.

Cada laboratorio está respaldado por diferentes marcas de calidades muy diferentes. Por ejemplo, Grupo CTT tiene alianzas exclusivas con algunas de las marcas más representativas del mercado, lo que nos hace acreedores a capacitaciones exclusivas que nos permiten realizar los ajustes que garanticen el buen funcionamiento del equipo.

Cuarto y último: El personal del laboratorio debe tener una gran disposición para escuchar las necesidades e inquietudes del cliente

Un laboratorio puede ser el mejor calibrando, pero dejar de lado la atención que todos, como personas, estamos buscando. Por eso, en Grupo CTT damos casi la misma importancia a la acreditación que al servicio al cliente. Puede ser un pequeño ajuste o tan solo una duda de última hora. Nos tomamos el tiempo para escuchar lo que nuestro cliente nos tenga que decir.

Grupo CTT, compromiso y precisión que garantizan calidad.

Conozca nuestras soluciones para la industria.

Le recomendamos ver los videos: