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manuales inspección visual nivel i y ii
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CAPÍTULO CUATRO: CARACTERÍSTICAS DE OBJETOS INSPECCIONADOS IV
i. Textura superficial
La variación de una condición superficial nominal especificada es controlada por tolerancias en dimensiones y, excepto para tolerancias muy cerradas, especificaciones de rugosidad superficial.
Los rasgos distintivos superficiales de cualquier objeto, sin cáscara o costras, comparten las mismas características básicas y se describen por la medición independiente de tres de ellas: la forma, ondulación y rugosidad.
Las variaciones en la forma o perfil son típicamente controladas por especificaciones en cuanto a la tolerancia en dimensiones o geometría. El perfil de la superficie para la mayoría de tolerancias, de ±0.03 mm (±0.001 pulgada) y mayores, típicamente se miden utilizando equipo dimensional estándar o comparadores ópticos, y deberían medirse con respecto a una superficie de referencia.
Cuando el objetivo es controlar la condición superficial, se controla la ondulación y la rugosidad. La variación en el perfil puede ser determinada utilizando una línea que describe la superficie promedio. Esta línea puede ser utilizada como un filtro del perfil
Cuando se mide y se reporta la rugosidad superficial, es esencial seleccionar un parámetro de medición que evalúe un valor numérico de la característica que debe ser controlada.
La rugosidad promedio o el promedio de la rugosidad es la medición de la rugosidad más antigua. Es la distancia promedio del perfil en la línea media, como se muestra en la figura No. 48.
Y+
Y-
Figura No. 48: Rugosidad superficial
La medición de la ondulación y rugosidad superficial es similar y difiere principalmente en la escala utilizada. La ondulación puede ser importante sobre una superficie maquinada de sello. La ondulación se determina aplicando un filtro subjetivo para eliminar los efectos de la rugosidad y para que se pueda medir el área debajo de la curva.
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Características de Objetos Inspeccionados
La diferencia entre ondulación y rugosidad es subjetiva y debería seleccionarse con base en las características que se desean del material.
La figura No. 49 muestra un instrumento para determinar, por comparación, las irregularidades en la superficie.
Figura No. 49: Comparador superficial e imagen observada
La dirección de la rugosidad superficial debería ser considerada. Las superficies isotópicas son al azar, son típicamente producidas por procesos tales como fundición o cualquier tipo de desbaste abrasivo. Las superficies anisotrópicas tienen una irregularidad periódica, usualmente en una dirección, son producidas por la mayoría de operaciones de maquinado. El valor que se mide en superficies anisotrópicas cambia grandemente con la dirección de la medición.
La textura superficial normalmente se mide de acuerdo con ANSI B46.1 o ISO 1302. El estándar ANSI permite medir en micrómetros (m) o en micro pulgadas (pulgadas).
La tabla 4.1 indica rugosidades superficiales típicas, producidas por algunas operaciones comunes de manufactura.
ii. Color y brillo
La evaluación y medición de la apariencia del color está relacionada normalmente con la percepción del observador de la luz reflejada por el objeto inspeccionado. Esta evaluación es altamente dependiente de la fuente de iluminación y las habilidades perceptivas del observador. Los requisitos y la evaluación del color contra requisitos establecidos puede ser muy imprecisa. Los requisitos de color pueden ser transmitidos efectivamente por comparación visual a un sistema ordenador de color o un colector de color.
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Fuente de luz
Estándar de comparación
Amplificador 10X
Características de Objetos Inspeccionados
Tabla 4.1: Rugosidades superficiales típicas
Proceso25
100012.5500
6.3250
3.2125
1.663
0.832
0.416
0.28
0.14
Corte con flamaCorte con seguetaTorneado, taladradoFresadoEsmeriladoPulidoSúper-acabado Fundición de arenaRolado en calienteForjadoMolde permanenteExtrusiónRolado en fríoEstirado
El color también puede ser evaluado cuantitativamente. Cuando son utilizados instrumentos de medición para medir color, debe ser duplicada la percepción del color por un observador humano. Los accesorios para medir color deben ser calibrados y mantenidos adecuadamente porque son afectados por las variaciones en temperatura y humedad. Los equipos utilizados para la medición del color son: espectro colorímetros y colorímetros.
El brillo o reflectancia, es una medición de la reflectancia especular o como de un espejo.
La reflectancia se mide comparando la luz reflejada por la pieza inspeccionada contra la reflexión producida por un difusor perfecto, una superficie plana perfectamente reflectora que es iluminada y observada al mismo ángulo que la pieza inspeccionada.
El ángulo de iluminación y el ángulo del receptor deben ser iguales. La mayoría de mediciones se realiza a un ángulo de 60° de la superficie normal. Para superficies altamente brillantez, tales como con pinturas automotrices, la medición se realiza a 20°.
iii. Geometría
Las características físicas de un objeto (forma, perfil, orientación, localización y tamaño) deben ser controladas. Los dibujos de los objetos deben especificar los atributos de cada una de las características incluyendo tolerancias.
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(m)(pulgadas
)
Características de Objetos Inspeccionados
Los métodos más efectivos para especificar requisitos y para evaluar las variaciones es utilizando técnicas de tolerancias geométricas. Los requisitos en tolerancias son considerados en ANSI Y14.5M, que es utilizado para especificar dimensiones y tolerancias.
El entendimiento y uso de estándares proporciona ciertos beneficios, por ejemplo, las controversias durante la manufactura e inspección se reducen cuando se aplican los requisitos de diseño consistentemente.
Las características de una pieza normalmente son controladas estableciendo puntos de referencia que sirven como puntos cero o de orientación, pudiéndose crear un sistema de coordenadas X, Y, Z.
Las tolerancias establecidas en cuanto a la orientación de un objeto incluyen requisitos de perpendicularidad, angularidad o paralelismo. Las tolerancias en cuanto a la forma de un objeto incluyen requisitos de planicidad, rectitud, configuración circular o cilíndrica.
La figura No. 50 ilustra una variedad de símbolos utilizados para establecer tolerancias geométricas.
Planicidad Cilíndrico Angularidad
Rectitud Perfil de superficie Paralelismo
Circular Perpendicularidad Concéntrico
Figura No. 50: Símbolos de tolerancias geométricas
Las tolerancias para el perfil incluyen requisitos para el perfil de una línea y el perfil de una superficie. Los perfiles pueden ser especificados como características individuales, solamente relacionadas con ellas mismas o como características relacionadas, donde se especifica en términos de otra característica o referencia.
Las características en tamaño son simplemente etiquetadas con el tamaño definido, el cual puede especificarse como una dimensión lineal, diámetro, radio, ángulo, etc. Las tolerancias se expresan como límites directos sobre la característica, como tolerancia geométrica, nota en el dibujo o en un bloque general de tolerancias. La tolerancia directa se establece anotando el valor adyacente a la característica de interés, la tolerancia se especifica con límites de dimensiones, expresando el límite mayor y menor directamente o con la dimensión nominal y el rango aceptable son los símbolos más y menos.
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