Diseño mecánico y de control de órdenes de trabajo del sistema automatizado de calibración dimensional de bloques del Laboratorio Costarricense de Metrología

Abstract

El proceso de calibración dimensional mediante bloques patrón del Laboratorio Costarricense de Metrología es altamente dependiente de la intervención humana, tanto en la ejecución de ordenes de trabajo como en los movimientos requeridos para realizar el barrido de mediciones que permiten generar el certificado de calibración. En el presente proyecto, se realizó un diagnóstico del proceso de calibración, esto con el fin de sentar las bases que permitieron llevar a cabo la metodología de diseño de ingeniería. En este sentido, se establecieron las necesidades del laboratorio, se seleccionó un concepto de solución y se llevó a la fase de construcción de primer prototipo funcional. La propuesta de solución es capaz de ejecutar la secuencia de movimientos de calibración con una precisión mayor a 0.1 mm en ambos ejes de movimiento. Adicionalmente, la solución gestiona las órdenes de trabajo de hasta 122 bloques patrón, disminuyendo el tiempo de calibración por bloque a menos de 10 minutos, garantizando la integridad de estos últimos, en concordancia con lo establecido con la normativa aplicable, tal y como fue validado. Por último, se encontró que el proyecto es rentable al realizar un análisis de flujos netos de efectivo.

The dimensional gauge block calibration process developed by the Costa Rican Metrology Laboratory (LCM), is highly dependent on human interaction, this for the execution of the work orders as well for the movements required in order to obtain all the measurements needed to emit the calibration certificate. In this project, a diagnosis of the calibration process was made, contributing on stablishing the basis needed for implementing the engineering design methodology. In this sense, the necesities of the laboratory were collected, a proposal of design was selected and its prototype was built up. The solution is capable of executing up to 122 gauge block work orders. In addition, the prototype moves in the plane required for the gauge block comparator to go over all the measuring positions with a minimum precision of 0.1 mm, as it was validated. Finally, a net cash flows analysis encountered that the project is economically feasible.