¿Son tus mediciones de temperatura trazables?

Si acudimos a un gurú de la Metrología y le preguntamos qué es la trazabilidad, nos responderá algo así:

Propiedad del resultado de una medición o del valor de un patrón por la cual pueda ser relacionado a referencias determinadas generalmente a patrones nacionales o internacionales, por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones, teniendo todas las incertidumbres determinadas.

Se trata de una definición muy técnica basada en el vocabulario internacional de metrología (VIM) del Buró Internacional de Pesos y Medidas - BIPM. Por lo tanto en esta entrada, trataremos de explicar la trazabilidad de una manera más práctica. 

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Si tomamos un instrumento en la planta y empezamos desde la jerarquía mas baja, tendríamos una cadena mas o menos así:

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El top 5 de hallazgos en evaluaciones de CQI-9

En los años recientes CQI-9 se ha convertido en el estándar por excelencia para auditar sistemas de Tratamiento Térmico en la industria automotriz. Tal es su aceptación que al día de hoy en auditorías de ISO/TS 16949 (IATF) se valida si en verdad la organización conduce evaluaciones internas empleando CQI-9. También te puede interesar Qué es CQI-9 (y qué no lo es)?

Automotive Industry Action Group

El comite técnico de AIAG que elabora y emite esta evaluación trabaja desde hace mas de 10 años en el desarrollo y actualización del documento para lograr un mejor entendimiento de los requerimientos. Si bien aún falta trabajo por hacer, gracias a la labor del comité los objetivos de mejora continua, prevención de defectos y reducción de variación se alcanzan de manera mas efectiva con el paso de los años.

Es por eso que en esta entrada deseo compartirles algunos datos sobre los hallazgos mas comunes en evaluaciones internas empleando la HTSA CQI-9. Los datos de esta infografía fueron recopilados por Global Thermal Solutions de evaluaciones realizadas en los últimos tres años por proveedores de la industria automotriz de diferentes niveles (Tier 1 y tier 2).

1. Ensayos de Dureza

2. Pirometria

3. Reprocesos

4. Estudios de Habilidad (Capability)

5. Especificaciones de Referencia

 

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Metrología y Tratamientos Térmicos: ¿Porqué medimos?

La base de la pirámide de Keops mide aproximadamente 230 metros por lado. Si mides la longitud de cada lado, encontrarás que tiene un error máximo de solo 46 mm. ¿Cómo una civilización antigua pudo realizar una construcción de tal precisión hace mas de 4000 años?

La respuesta es muy sencilla y no tiene absolutamente nada que ver con ovnis o extraterrestres. Las dinastías gobernantes en el antiguo Egipto definieron un patrón de longitud que hoy llamamos "cúbito" y era determinado en función del largo del antebrazo del faraón. Los instrumentos usados para medir el tamaño de las rocas empleadas en la construcción de las pirámides debían ser calibrados contra ese patrón so pena de muerte.

YouTube: Historia de la medidas

Hoy podría escucharse un poco riguroso exterminar al colaborador que no calibra sus instrumentos. No es el mensaje que pretendo transmitir, sino el hecho de que la metrología es tan vieja como la civilización misma y tiene una gran trascendencia. Empezamos a medir desde el desarrollo de la agricultura y esta labor continuó cobrando mas importancia posteriormente con el auge del comercio.

Ahora bien, si hasta los antiguos egipcios calibraban en la construcción de sus pirámides, ¿Porqué no le damos nosotros la misma importancia a la medición en el proceso de tratamientos térmicos?

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¿Porqué medir bien?

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Mensaje de año Nuevo!

Gracias a todos los seguidores del blog por su participación activa y por los comentarios que hemos recibido! 

En TTM continuaremos nuestro esfuerzo de construir una red de colaboración para el desarrollo del #TratamientoTermico en #Mexico

Medición del potencial de carbono

Es tal vez el tema que mas causa dudas en la operación. Y es que cuando literalmente cientos de reacciones se llevan acabo dentro del horno en un proceso de carburizado, no queda mas que llorar.

Sensores empleados en medición de atmósfera

Empecemos por el elemento básico para medir una atmósfera: el sensor. El método más utilizado para medir el potencial de carbono en atmósferas carburizantes es  la probeta de oxígeno. Este sensor consiste esencialmente de dos electrodos metálicos y un electrolito de zirconia que interactúan con el gas presente en el horno (ver fig 1). ¿Y cómo funciona? Pues para no entrar en tecnicismos, podemos resumir este dispositivo como una circuito capaz de medir la relación de oxígeno existente entre la atmósfera del horno y el exterior. Le llaman de hecho “probeta de oxígeno” por que precisamente mide oxígeno y no carbono. El contenido de carbono correspondiente lo determina el instrumento de control (controlador) en función de las siguientes variables obtenidas por el sensor:

1. El milivoltaje (mV) asociado a la relación de oxígeno, 
2. la Temperatura del horno y 
3. el contenido teórico CO, que generalmente el esperado es de 20%.

Fig. 1 Esquema de una probeta de Oxígeno

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Medición de temperatura en Tratamiento Térmico : Termopares

El termopar es el sensor de temperatura mas empleado en la industria de tratamiento térmico. Un principio físico elemental, precisión aceptable y costo asequible son algunas de las características de este tipo de dispositivo. Sin embargo, ¿realmente conocemos como funciona un termopar? ¿Sabemos que tan confiables son y cuando es el momento adecuado para reemplazarlos? En este ocasión deseo compartir algunos puntos claves sobre los principios de su funcionamiento y una guía para su calibración y reemplazo adecuados.

Un poco de teoría para comenzar. El termopar consta de dos elementos metalícos de diferente aleación que están unidos en uno de los extremos. La medición de temperatura esta en función del voltaje que se genera en este sencillo circuito por la diferencia de temperatura entre los dos extremos (un principio observado y estudiado por primera vez por el científico alemán Thomas Seebeck). Los controles de temperatura son entonces, esencialmente voltímetros que miden la fem de este circuito expresado en magnitud de temperatura (figura 1).

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Curso en CQI-9, Enero 2015. Querétaro México

En entradas anteriores de este blog, comentaba que existen dos retos principales para la implementación efectiva de CQI-9: 1) El entendimiento adecuado de los requerimientos técnicos y 2) La ejecución correcta del proceso de evaluación. Qué es CQI-9 (y qué no lo es)?

En GTS hemos desarrollado un curso práctico que ataca y resuelve ambos retos, por lo que los invitamos cordialmente al próximo taller que se llevará a cabo el día viernes 30 de Enero del 2015 en la ciudad de Querétaro. En este evento revisamos los requerimientos técnicos de la evaluación para su correcta interpretación y abordamos puntos claves para una implementación exitosa por medio de ejercicios prácticos y reales.

Con la inscripción a este curso estamos ofreciendo sin costo 

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¿Qué es AMS 2750?

Seguramente en mas de alguna ocasión se han cruzado con el término AMS 2750. Y junto a este término, es seguro que encontraron las palabras SAE, Nadcap, Pyrometry, termopares, instrumentación, calibración,  SAT, TUS, etc...Y es que hoy por hoy el documento AMS2750 es la especificación mayormente aceptada por la industria aeroespacial para definir los requerimientos pirométricos de las operaciones de tratamiento térmico. Para muchas OEMs, esta norma representa el fundamento básico de sus especificaciones de pirometría. Incluso la CQI-9, empleada en la industria automotriz, hacía referencia a esta especificación antes de que AIAG definiera requerimientos de pirometría propios (CQI-9 revisión 3). Pero, ¿Qué tanto conocemos esta especificación y de donde radica su importancia? A continuación les comparto algunos puntos clave para aprender sobre este complejo documento.

Un poco de historia. La Aerospace Material Specification 2750 fue publicada en la primavera de 1980 por la división de estándares aerospaciales de la entonces Sociedad de Ingenieros Automotrices (hoy SAE International). Cabe mencionar que SAE emite alrededor de 6,400 documentos técnicos relacionados con la industria aeroespacial entre estándares (AS), prácticas recomendadas (ARP) y reportes de información (AIR), por lo que no se dejen engañar por el adjetivo “Automotriz”. (Para el sitio SAE International Sección México: http://www.saemexico.org)

¿Cual es la relación del tratamiento térmico con este documento de 43 páginas? Si debemos establecer un antecedente, sabemos que las operaciones de tratamiento térmico son percibidas como cajas negras traicioneras. Al ser operaciones que usualmente solo pueden ser evaluadas a través ensayos destructivos, contamos con dos alternativas para gestionar el proceso: implementar controles cerrados y confiables o, extender la bendición al material que sale del horno y esperar que nunca pase nada. En la industria aeroespacial la segunda alternativa no es una opción (y en teoría en ninguna otra industria). Aquí es donde AMS2750 desempeña un papel importante específicamente para la definición de los controles de temperatura. Se trata de un estándar muy completo que nos permite resolver las incógnitas que los consultores/auditores siempre ponemos sobre la mesa:

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