KALIBRIERUNG
Die Kalibrierung ist ein unverzichtbares Verfahren, um die messtechnischen Eigenschaften eines Messgerätes durch Vergleich von Messungen mit einem Referenzgerät, dem so genannten „Referenzgerät“.
Die Definition der Kalibrierung ist im VIM International Vocabulary of Metrology enthalten:
„Betrieb, der unter bestimmten Bedingungen in einem ersten Schritt eine Beziehung zwischen den Mengenwerten mit Messunsicherheiten, die von Messstandards bereitgestellt werden, und entsprechenden Anzeigen mit zugehörigen Messunsicherheiten herstellt und in einem zweiten Schritt diese Informationen verwendet, um eine Beziehung zur Gewinnung eines Messergebnisses aus einer Anzeige herzustellen“.
Dieser Vorgang muss unter bestimmten Bedingungen und nach Verfahren zur Erreichung des festgelegten Zwecks durchgeführt werden, vorzugsweise auf der Grundlage internationaler Normen.
ACCREDIA erklärt:
„Durch Kalibrierungen können die Anzeigefehler von Geräten und Messsystemen sowie die Werte der Messproben ermittelt werden, um genauere und zuverlässigere Messergebnisse zu gewährleisten.
Die Kalibrierung von Geräten und Arbeitsnormalen durch ISO/IEC 17025 akkreditierte Laboratorien besteht aus dem Vergleich mit einem übergeordneten Referenzgerät und ermöglicht so den daraus resultierenden Messungen die grundlegende Eigenschaft der messtechnischen Rückführbarkeit auf nationale oder internationale Normale.
Kalibrierung sollte nicht mit „Justierung“ verwechselt werden, da die Kalibrierung nur die Definition der messtechnischen Eigenschaften eines Gerätes erlaubt, während die Justierung darauf abzielt, dessen Messgenauigkeit zu verbessern, d.h. die Differenz zwischen dem vom Gerät abgelesenen Wert und dem bekannten Wert des Referenznormals.
Kalibrierungszwecke
Die Kalibrierung dient zur Bestimmung der messtechnischen Eigenschaften des Gerätes (Genauigkeit, Wiederholbarkeit, Reproduzierbarkeit, Hysterese, Anzeige- oder Interpolationsfehler, Messunsicherheit usw.), die zur Definition seiner Funktionalität oder zur Überprüfung seiner Übereinstimmung mit den Anforderungen erforderlich sind.
Abhängig von den Kalibrierergebnissen ist es möglich, die Geräte in Klassen einzuordnen, wie in den Normen vorgesehen. Die Einordnung basiert auf der Erfüllung bestimmter Parameter, die für die oben aufgeführten messtechnischen Eigenschaften festgelegt wurden.
Kalibrierfrequenz
Es gibt keine spezielle Regel, die die Kalibrierhäufigkeit eines Messgerätes bestimmt, dennoch empfiehlt sich die Festlegung einer Frequenz, abhängig von den geschätzten Variablen, die es dem Gerät erlauben, in den zugewiesenen messtechnischen Kapazitäten zu bleiben.
Variablen des Typs: Häufigkeit der Verwendung, Verwendungsmethoden und Umgebungsbedingungen, unsachgemäße Verwendung, Zweifel an den Messergebnissen, nach jeder korrektiven Wartung (siehe Norm UNI 10127-2).
Normen im Bereich der Drehmomentmessung legen die Dauer eines Kalibrierzertifikats auf 26 Monate fest, es wird jedoch generell ein jährlicher Turnus empfohlen, insbesondere wenn spezielle Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit bestehen oder dies durch Qualitätssicherungsvorschriften gefordert wird.
Metrologische Bestätigung
Metrologische Bestätigung bedeutet „die Gesamtheit der Arbeitsgänge, die erforderlich sind, um sicherzustellen, dass die Messgeräte die Anforderungen für ihre vorgesehene Verwendung erfüllen“ (Norm UNI EN 10012:2004).
Eine messtechnische Bestätigung ist in der Regel gegeben:
Kalibrierung, einschließlich Justierung
Vergleich der Kalibrierergebnisse mit den messtechnischen Anforderungen für den Einsatz des Gerätes
Definition der Gültigkeitsdauer, Versiegelung und Kennzeichnung.
Die Kalibrierung muss von einem EA-akkreditierten Labor durchgeführt werden.
Wenn die Kalibrierung den Spezifikationen entspricht, kann das Gerät messtechnisch bestätigt werden.
Das Bestätigungsintervall, das auf einem permanenten Etikett angegeben ist, muss zusammen mit der Kennzeichnung der Zertifizierungsdetails festgelegt werden.
Ein Flussdiagramm des metrologischen Bestätigungsprozesses kann wie folgt aussehen:
Referenznormale
Unser Kalibrierlabor, ACCREDIA LAT 267 Centre, hat von Accredia zugelassene Kalibrierverfahren für die verschiedenen Typen von Drehmomentmessgeräten definiert, die sich auf internationale Standards beziehen.
1. Norm DIN 51309: Statische Kalibrierung von Drehmomentmessgeräten
Dies ist der spezifische Standard für die Kalibrierung von Drehmomentaufnehmern für den statischen Gebrauch, sowohl für den allgemeinen Gebrauch als auch für Referenznormale.
2. Richtlinie DAkkS-DKD-R 3-7: Statische Kalibrierung von anzeigenden Drehmomentschlüsseln.
Dieser Standard wird für die Kalibrierung von hochpräzisen Drehmomentschlüsseln und für die Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln verwendet, die als Übertragungsproben für Kalibriereinrichtungen verwendet werden, die zur Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln verwendet werden.
3. Richtlinie DAkkS-DKD-R 3-8: Statische Kalibrierung von Kalibriereinrichtungen für Drehmomentschlüssel und Schraubendreher.
Zur statischen Kalibrierung von Drehmomentaufnehmern, die zur Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln und Schraubendrehern verwendet werden.
4. Norm ISO 6789: Handdrehmomentwerkzeuge – Anforderung und Prüfverfahren für die Prüfung der Konstruktionskonformität, Qualitätskonformität und Nachkalibrierung.
Diese Norm, die kürzlich in ihrer Version 2017 aktualisiert wurde, ist die spezifische Norm für handgeführte Drehmomentschlüssel, die sowohl Drehmomentwerkzeuge als auch Einstelldrehmomentwerkzeuge (direkt ablesbare Drehmomentschlüssel, Schnappschlüssel, direkt ablesbare oder voreingestellte Drehmomentschlüssel usw.) anzeigt.
Kalibrierverfahren des SCS-Kalibrierzentrums
Verfahren 001: Kalibrierung von Drehmomentaufnehmern nach DIN 51309
Das Verfahren betrifft insbesondere Drehmomentaufnehmer im Allgemeinen, Drehmomentaufnehmer, bei denen die elastische Verformung eines mechanischen Elements, das einer Torsion ausgesetzt ist, durch Dehnungsmessstreifen gemessen und in ein proportionales elektrisches Signal umgewandelt wird, das auf einem Anzeigeinstrument angezeigt wird.
Die Kalibrierung erfolgt durch Vergleich mit einem kalibrierten Referenz-Drehmomentaufnehmer vom EA-Kalibrierzentrum, dessen erweiterte Unsicherheit einschließlich aller Einflüsse geringer ist als die in unserer Akkreditierungstabelle angegebene (<0,2%).
In unserem Labor bieten wir mehrere Kalibrierstände an, die jeweils mit Referenz-Drehmomentaufnehmern unterschiedlicher Leistung ausgestattet sind und die die Möglichkeit bieten, Drehmomentaufnehmer im Bereich von 0,2 – 5000 N-m zu kalibrieren.
Die folgenden Fotos zeigen Beispiele für Drehmomentaufnehmer-Kalibrierungen auf verschiedenen Kalibrierbänken.
Verfahren 002: Kalibrierung des Drehmomentaufnehmers mit Übergabeschlüssel nach DKD-R 3-8 Richtlinie
Das Verfahren betrifft die Kalibrierung von Drehmomentaufnehmern, die in Drehmomentschlüssel- und Schrauber-Kalibriersystemen mit einem so genannten „Transfermomentschlüssel“ verwendet werden.
Transfermomentschlüssel sind besonders unempfindlich gegen Seiten- oder Längskräfte und Biegemomente: Sie haben einen „Kopf“, bestehend aus einem Drehmomentaufnehmer mit besonderen Eigenschaften, zur Übertragung des Drehmoments mittels einer Vierkant- oder anderen Kupplung, der während der Kalibrierung mit dem Drehmomentaufnehmer zu verbinden ist.
Zweck dieser Kalibriermethode ist es, auf den Drehmomentaufnehmer unter Kalibrierung die Komponenten der Seitenkräfte und Biegemomente anzuwenden, die das Verhalten der Drehmomentwerkzeuge simulieren, die mit Hilfe dieser Drehmomentaufnehmer kalibriert werden sollen.
Die Kalibrierung erfolgt durch Vergleich mit einem von einem EA-Kalibrierzentrum nach DKD-R 3-7 kalibrierten Referenztransferschlüssel, dessen erweiterte Unsicherheit einschließlich aller Einflüsse geringer ist als in unserer Akkreditierungstabelle angegeben (<0,2%).
In unserem Labor bieten wir verschiedene Übergabeschlüssel mit unterschiedlichen Kapazitäten an, die die Möglichkeit bieten, Drehmomentaufnehmer im Bereich von 0,2 – 5000 N-m zu kalibrieren
Die folgenden Fotos sind Beispiele für Transferschlüssel und Kalibrierbeispiele.
Verfahren 003: Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln nach DKD-R 3-7 Richtlinie
Das Verfahren betrifft die Kalibrierung von hochpräzisen Drehmomentschlüsseln und „Transfer“-Drehmomentschlüsseln, bei denen die elastische Verformung eines mechanischen Elements (Torsion oder Biegung) durch Dehnungsmessstreifen gemessen und in ein proportionales elektrisches Signal umgewandelt wird, das auf dem Anzeigeinstrument des Schlüssels oder extern durch Kabel oder andere Mittel der Signalübertragung angeschlossen ist, angezeit wird.
Die Kalibrierung erfolgt durch Vergleich mit einem von einem EA-Kalibrierzentrum kalibrierten Referenz-Drehmomentaufnehmer, dessen erweiterte Unsicherheit einschließlich aller Einflüsse geringer ist als die in unserer Akkreditierungstabelle angegebene (<0,2%).
Die Besonderheit bei der Kalibrierung dieser Referenz-Drehmomentaufnehmer besteht darin, dass der Aufnehmer nach DKD-R 3-8 mit Transfermomentschlüsseln kalibriert wird, um die Komponenten von Seitenkräften und Biegemomenten an der Probe zu simulieren, denen der Drehmomentaufnehmer während der Kalibrierung, für die er bestimmt ist, ausgesetzt ist.
In unserem Labor bieten wir mehrere Referenz-Drehmomentaufnehmer unterschiedlicher Leistung an, die die Möglichkeit bieten, Drehmomentschlüssel im Bereich 0,2 – 5000 N-m zu kalibrieren.
Die folgenden Fotos zeigen Beispiele für die Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln auf verschiedenen Kalibrierbänken.
Verfahren 004: Kalibrierung von Drehmomentschlüsseln nach ISO 6789
Das Verfahren betrifft die Kalibrierung von allgemeinen Drehmomentschlüsseln und soll überprüfen, ob die Anforderungen der ISO 6789:04 erfüllt sind, die jetzt durch eine aktualisierte Version ISO 6789:17 Teil 1 ersetzt wurde.
Das Kalibrierverfahren ähnelt dem Verfahren 003: Es werden die gleichen Referenzproben verwendet, jedoch mit einer veränderten Reihenfolge des Kalibrierzykluses.
Wenn die Abweichungen der am Drehmomentschlüssel bei der Kalibrierung festgestellten Maßnahmen innerhalb von 4 % der Referenz liegen, muss das Gerät der Norm ISO 6789 entsprechen.
Weitere Informationen über Kalibrierstandards und Beispiele von Zertifikaten nach Standards
Die folgenden Links ermöglichen weitere detaillierte Analysen der Kalibrierstandards und den Zugriff auf Beispiele von Kalibrierzertifikaten, die gemäß den oben beschriebenen Kalibrierstandards und -verfahren erstellt wurden.