Como Analisar Criticamente o Certificado de Calibração

 

É comum empresas adotarem o procedimento de calibrar os instrumentos de medições para confrontar auditorias internas ou externas, sem analisar criticamente o Certificado de Calibração.

A qualidade da informação obtida no instrumento de medição é fundamental para aprovação ou reprovação dos produtos. A confiabilidade metrológica destes instrumentos depende de sua calibração.

Ter um instrumento de medição calibrado significa que podemos utilizá-lo para qualquer medição? A análise crítica do Certificado de Calibração nos ajuda a decidir se o “Objeto Calibrado” atende nossa necessidade.

O conceito é simples! Comparamos o Erro Máximo Admissível (EMA) do Processo (industrial) com o Erro Máximo do Instrumento (EMI).

 

Erro Máximo do Instrumento (EMI)

 

Esta primeira análise consiste na coleta de dados do Certificado de Calibração.

 

Tendência ou Erro de Medição

Conceito de tendência apresentado pelo VIM (Vocabulário internacional de Metrologia): “Diferença entre a média de repetidas indicações e um valor de referência.”

***Erro da medição ou tendência = Média das Indicações do instrumento leituras - Valor de referência (Indicação do padrão)

No exemplo a seguir, na quarta coluna, consideramos a tendência ou erro de medição:

 

Incerteza de Medição

A incerteza da medição é o parâmetro, associado ao resultado de medição, que caracteriza a dispersão de valores que podem ser fundamentalmente atribuídos a um mensurado. A metodologia para determinarmos a incerteza de medição não é o fundamento deste artigo, mas precisamos desta componente para encontrar o Erro Máximo do Instrumento.

No exemplo a seguir, a incerteza está definida na sétima coluna:

Erro Máximo do Instrumento (EMI)

 

É a soma, para cada ponto de calibração, do erro de indicação médio (tendência) com a incerteza da calibração.

Normalmente, soma-se a maior incerteza expandida (U) com maior erro (em módulo) de todo intervalo de calibração.

***Erro Máximo do Instrumento = (Valor Certificado – Média das Leituras) + Incerteza.

Ou

***Erro Máximo do Instrumento = Tendência + Incerteza

No exemplo a seguir, EMI = |-2| + 2 = 4

Erro Máximo do Admissível (EMA)

 

Como saber se um instrumento está adequado para uma tarefa de medição? O fato de estar calibrado não é a garantia. Para responder a pergunta precisamos fazer outra: Qual a tolerância aceita do processo ou produto para o qual o instrumento será utilizado?

 

Tolerância

Para determinação da faixa de tolerância do processo, o cliente deverá definir um critério de aceitação para as medições. Este critério pode ser definido por métodos normalizados ou definidos pelo cliente.

Por exemplo, vamos analisar um caso simples na área de pesagem: a massa de um saco cujo valor especificado para o produto seja 40,0 ± 0,2 kg. A tolerância para o produto seria 40,2 -39,8 kg, ou seja 0,4 kg.

O Erro Máximo Admissível deve ser no mínimo um quinto da tolerância. Na situação de pesagem anterior, temos 0,08 kg. O ideal é ser o Erro Máximo Admissível, um décimo da tolerância.

A regra de ouro da metrologia: afirmar que o instrumento de medição é metrologicamente aceitável para uma aplicação se a relação entre o Erro Máximo e a Tolerância for menor do que 1/10.

Erro Máximo Admissível: ±Tolerância /10

A norma ISO 14253 define: o instrumento de medição deve ter erros menores que a tolerância admitida para o processo ou para o produto que será medido.

 

Comparação dos Resultados

 

Para validação do instrumento, de acordo com os critérios estabelecidos, deve-se comparar o resultado obtido pelo Erro Máximo Admissível (EMA) e o Erro Máximo  do Instrumento (EMI). O Erro Máximo do Instrumento deve ser menor ou igual ao Erro Máximo Admissível.

 

EMI ≤ EMA

 

No exemplo do “saco” utilizado no Certificado da Balança acima:
EMI = 4
EMA = 0 ,04 (0,04)
O instrumento (balança) não é apropriado para o processo.