Metrologia – nauka o sposobach dokonywania pomiarów

Metrologia – nauka o sposobach dokonywania pomiarów

Metrologia to nauka o mierzeniu, a nazwa wywodzi się od greckich słów metron „miara” i logos, które mają kilka znaczeń, w tym „nauka”. Możemy zastosować metrologię do oceny wielu różnych właściwości obiektów, materiałów i substancji, takich jak waga, długość, temperatura i ciśnienie. W metrologii wymiarowej interesuje nas dokładny pomiar długości i kąta. Głównym przedmiotem analizy jest również położenie, kształt i orientacja kątowa obiektu w przestrzeni trójwymiarowej.

Metrologia jest szczególnie ważna w produkcji, która nie może funkcjonować bez części znormalizowanych. Na przykład firma produkcyjna musi montować komponenty, aby wyprodukować samochód, a te muszą być wymienne. Jeśli część wymaga wymiany, klient musi mieć pewność, że producent może dostarczyć taką, która będzie pasować i działać tak samo jak oryginalna. Podzespoły do ​​konkretnego samochodu będą dostarczane przez wiele firm na całym świecie. Wymaga to międzynarodowego porozumienia w sprawie jednostek miary i wartości, tak aby na przykład 1 metr (długość) zmierzony przez firmę we Francji był taka sam, jak 1m długości mierzony przez firmę w Chinach.

Jak długi jest jeden metr?

Na zdjęciu widać wygenerowany komputerowo obraz sztabki „International Prototype Meter”, wykonanej ze stopu 90% platyny – 10% irydu. Był to standard długości dla SI (system metryczny) od 1889 do 1960 roku. Następnie system SI zmienił definicję długości na podstawie długości fali światła emitowanego przez krypton 86. Długość metra była określona przez odległość pomiędzy dwiema cienkimi liniami znajdującymi się na środkowym żebrze wzorca przy jego końcach, w temperaturze zamarzającej wody.

Naukowcy wykonali pręt o kształcie przekroju poprzecznego X, aby zwiększyć jego stosunek sztywności do masy, poprawić czas akomodacji termicznej. Dzięki czemu linie podziałki mogły być umieszczone na „neutralnej” osi pręta, gdzie zmiana długości wraz z ugięciem jest minimalna.

Francuzi wykonali prototyp w 1889 roku, jego długość była równa wcześniejszej francuskiej normie „Metre of the Archives”. Naukowcy wykonywali jednocześnie dwadzieścia dziewięć identycznych kopii. Następnie skalibrowali je wszystkie względem prototypu i rozesłali do poszczególnych krajów, aby służyły jako normy krajowe.

Głównym problemem związanym z określeniem jednostki długości przez artefakt, taki jak wzorzec, polega na tym, że nie ma niezawodnego sposobu na wykrycie zmiany jego długości spowodowanej wiekiem lub niewłaściwym użytkowaniem. Ludzie mogą go porównać z innymi kopiami, ale te same mogły mieć inną już inną długość. To umotywowało zmianę w 1960 r. na definicję opartą na falach świetlnych. Muzeum BIPM dba teraz o bezpieczeństwo dla przyszłych pokoleń.

Jak podzielić metrologię?

Działalność metrologiczną możemy umownie podzielić na na trzy ogólne kategorie:

  • Metrologia naukowa
    Nauka o pomiarach, w tym opracowywanie i dostarczanie standardów pomiarowych
  • Metrologia przemysłowa
    Zastosowanie nauki o pomiarach w produkcji i innych procesach
  • Metrologia prawna
    Działalność pomiarowa stanowiąca podstawę sprawiedliwego handlu i ochrony konsumentów
Jaki rodzaj metrologii zajmuje się nasza firma?

Świadczymy usługi w działalności Metrologii Przemysłowej. Korzystamy z przenośnych metrologicznych maszyn pomiarowych 3D, takich jak Laser Trackery czy Ramiona Pomiarowe. Przewozimy te urządzenia bezpośrednio tam gdzie będą odbywały się pomiary i sprawdziliśmy wymiary na miejscu. Jesteśmy również specjalistami w usługach metrologii wielkogabarytowej (duże przemysłowe obiekty, piece, młyny, dźwigi, korpusy maszyn itp.).

Używamy przenośnych urządzeń metrologicznych do zadań, w których typowe długości wynoszą od 1 metra do nawet 150 metrów. Podczas naszych usług osiągalne dokładności 3D wahają się od części milimetra do nawet do kilkudziesięciu mikronów. Średnio jest to grubość ludzkiego włosa która średnio wynosi około 75 μm (0,075 mm).

W tym artykule chcieliśmy podzielić się naszym spojrzeniem na definicję nauki o pomiarach jaką jest metrologia.

Jeśli jesteś zainteresowany naszymi rozwiązaniami, skontaktuj się z nami!