La importancia de la calibración para equipos de prueba y medida

La calibración es un requisito imprescindible para legalizar el uso de equipos e instrumentos de medición en una gran variedad de industrias en todos los países, y está regulada por una agencia nacional de evaluación de la calidad y acreditación.

En este artículo describiremos la importancia de la calibración, los instrumentos sujetos a ella y en qué se diferencia de la verificación. Asimismo, describiremos su papel en la precisión, calidad y seguridad de los productos fabricados, destacando la importancia del uso de un patrón de calibración.

De acuerdo con la definición de la RAE (2001), la calibración es la acción de “calibrar”, es decir, “ajustar, con la mayor exactitud posible, las indicaciones de un instrumento de medida con respecto a un patrón de referencia”.

El proceso de calibración del que hablaremos en este artículo es aquel en el que una institución autorizada emite un certificado de calibración utilizando sus propios patrones de referencia. 

De esta forma, se cumple con los requisitos legales establecidos por las normativas para la calibración de los instrumentos de medida utilizados en laboratorios, talleres y demás dependencias donde se requiera un grado específico de exactitud, repetibilidad y precisión. Las regulaciones vigentes actuales son la Directiva 2004/22/CE del Parlamento Europeo y del Consejo sobre la comercialización de los instrumentos de medida y el Real Decreto 889/2006, del 21 de julio.

La norma que establece los requisitos generales para la competencia de los laboratorios de calibración es la EN ISO 17025:2017.

Diferencia entre calibración y verificación/ajuste del sistema de medida

Ambos términos suelen usarse indistintamente, pero es importante establecer la diferencia entre calibración y verificación.

Cuando se realiza una selección de los parámetros del instrumento, como un ajuste de la escala que se va a utilizar o un desplazamiento de la posición del cero, se habla de verificación, también conocida como ajuste del sistema de medida. Este procedimiento, llamado erróneamente “calibración”, simplemente consiste en un ajuste y verificación de la calibración a las condiciones particulares de la medida que se va a realizar. 

La calibración es el proceso que asegura la exactitud y repetibilidad de las medidas, y el uso del instrumento se autoriza oficialmente a través de un documento renovable. La exactitud se refiere a la cercanía de una medida al valor real, y la precisión es la magnitud de la cercanía de los valores de varias medidas entre sí.

Los procesos de calibración se pueden clasificar en dos grandes grupos: los directos, en los que el valor se expresa en la misma magnitud que mide el equipo; y los indirectos, en los que la magnitud es diferente a la del patrón o material de referencia certificado. Los instrumentos que se utilizan de forma continua y constante necesitan un régimen de calibración. 

Los instrumentos de medida y equipos de medición que necesitan calibración son aquellos que se usan de forma extensiva, general o incluso ocasional en laboratorios y talleres industriales (e instalaciones similares) relacionados con el control de calidad. 

El uso de tecnologías más modernas ha permitido el desarrollo de instrumentos como termómetros que usan la variación de la resistencia eléctrica de los materiales, en lugar de la expansión y contracción del mercurio. También existen equipos e instrumentos que no se basan en principios mecánicos, sino que se diseñan para que su principio operativo sea la medición del gradiente de resistencia eléctrica.

Equipos de medida según la magnitud que miden

De acuerdo con la magnitud, los instrumentos pueden clasificarse en:

• Equipos para medir magnitudes mecánicas indirectas: fuerza, torsión o RPM.
• Equipos para medir magnitudes mecánicas directas: longitud, espesor, ángulos o galgas.
• Equipos para medir fluidos líquidos o gaseosos: volúmenes o flujo.

Equipos de medida según su uso

Los instrumentos y equipos también pueden clasificarse según su uso:

• Para medir masa, como la báscula, la balanza o el dinamómetro.
• Para medir la longitud, como la regla, la cinta métrica, el medidor láser o el calibre.
• Para medir la temperatura, como el termómetro, el pirómetro, el termohigrógrafo o el termopar.
• Para medir la corriente eléctrica, como el amperímetro, el multímetro, el galvanómetro o el ohmímetro.
• Para identificar materiales y compuestos, como el espectrofotómetro o el identificador de aleaciones, también conocido como PMI.

Equipos de medida según el principio físico

• Eléctricos: miden la resistencia, la tensión, la corriente eléctrica, la inductancia o la reluctancia.
• Mecánicos: miden los ángulos o el radio de curvatura plana o esférica, entre otros.
• Hidráulicos o neumáticos, como los barómetros y manómetros.

Los instrumentos de medida suelen estar ubicados en las instalaciones bien del fabricante del instrumento a medir o bien de un proveedor de servicios autorizado por ese mismo fabricante. Estas instalaciones deben cumplir una serie de requisitos en base a las exigencias legales y normativas del país. 

Existen organizaciones que se encargan de que las empresas lleven a cabo estos procedimientos de forma correcta. Por lo tanto, los procedimientos deben quedar documentados, la trazabilidad de sus actividades registrada, y el personal debe estar calificado y certificado para las labores que realiza.

En el caso de España y Reino Unido, este papel lo cumplen las agencias de evaluación de la calidad y acreditación, conocidas como ENAC y UKAS respectivamente. 

ENAC y UKAS 

La Entidad Nacional de Acreditación  (ENAC) es una agencia de evaluación de la calidad y acreditación que opera en España.

El United Kingdom Accreditation Service (UKAS) es el organismo nacional de acreditación del Reino Unido, con responsabilidades equivalentes a las de la ENAC. 

Por otro lado, la International Accreditation Forum (IAF) es una organización internacional que representa a los organismos nacionales de acreditación del mundo, y la European Cooperation for Accreditation (EA) es una organización intergubernamental que agrupa a los organismos nacionales de acreditación de los países miembros de la Unión Europea. Ambas otorgan una garantía de calidad de los servicios de certificación y calibración a nivel mundial.

La equivalencia y el mutuo reconocimiento entre el UKAS y la ENAC se basan en los siguientes puntos:

• Ambos organismos disfrutan de la acreditación por la EA.
• En ambos se aplican los mismos criterios de acreditación.
• Utilizan los mismos métodos de evaluación.
• Tienen los mismos requisitos de supervisión y vigilancia.

Tanto la IAF como la EA han reconocido la equivalencia del UKAS y la ENAC, lo que significa que sus resultados son aceptados mutuamente. 

¿Cuál debe ser la frecuencia de calibración de un instrumento?

La calibración de los equipos de medida depende de diversos factores. No todos los instrumentos de medida operan bajo las mismas condiciones ni tienen la misma robustez o parámetros de diseño. 

Asimismo, la frecuencia de uso no siempre es la misma. Algunos instrumentos se utilizan de forma constante, mientras que otros se usan de forma ocasional. Una frecuencia de calibración demasiado alta de estos instrumentos generaría gastos innecesarios, como tiempo perdido durante la puesta a punto y recursos humanos involucrados en la misma. 

Las normas exigen una frecuencia mínima para la calibración de los equipos de medida, y el usuario puede ajustar esta frecuencia en base a este límite mínimo. 

La frecuencia para calibrar los equipos de prueba también dependerá de la organización interna de la empresa y de sus protocolos de calidad. Pero no solo los instrumentos están sujetos a calibración; el patrón de calibración que se use también debe certificarse. Ciertos instrumentos, como las balanzas, suelen calibrarse con mayor frecuencia que otros, como los termómetros, por ejemplo. 

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La calibración de los instrumentos de medida de uso industrial es un proceso esencial para garantizar que los resultados obtenidos sean precisos y fiables. Por lo tanto, es imprescindible que tus instrumentos y equipos se encuentren en condiciones óptimas de funcionamiento, lo que se garantiza con el mantenimiento adecuado y la posterior calibración.

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