Perché è obbligatorio digitalizzare un durometro Vickers con schermo di proiezione. Why is obligatory digitalise a Vickers hardness tester with projecting screen.

Quasi tutti chiedono quale sia l'utilità di costituire il regolo meccanico di misura, con un dispositivo di misura digitale, come il nostro progetto Ocelot.

Avendo spiegato i problemi co  la Brinell ora affrontiamo i problemi di certificazione con la Vickers.

Il primo è la certificazione del sistema di misura del durometro.

                                 Tarature Vickers  ISO 6507-2 
Taratura sistema di misura

                                                             ____________________

                                                  uL = √u2LRS+u2mS +u2LHTM

uLRS    incertezza di misura relativa del micrometro-oggetto referenza
 da certificato di taratura (k=1)
δms       incertezza di misura relativa della misura dello strumento di
 misura

uLHTM incertezza relativa rilevata dallo strumento di misura del durometro 


           Esempio

uLRS     (incertezza di misura micrometro-oggetto)   =0,0005 mm (k=2)

δmS       (risoluzione del sistema di misura)               =0,0001 mm (0,1µ) 

uLHTM (incertezza strumento di misura durometro   =0,006%

Tabella AB.4 Risultati della calibrazione del sistema di misura
Valori di lunghezza controllati con il dispositivo di misura mm	serie 1 L1 mm	serie 2 L2 mm	serie 3 L3 mm	Valore medio _ L mm	Relativa deviazione ∆Lrel mm	Incertezza di misura uLHTM %
0,05	0,05000	0,05000	0,05010	0,05003	0,07	0,07
0,10	0,10020	0,10000	0,10010	0,10010	0,10	0,06
0,20	0,20010	0,19990	0,20010	0,20003	0,02	0,03
0,30	0,29970	0,30010	0,30010	0,29997	-0,01	0,04
0,40	0,40020	0,40010	0,40030	0,40020	-0,05	0,01

              _

              L -LRS

∆Lrel =————                              

                LRS  

  
                  sL,i            1

uLHTM =_____⋆ ______,    (n=3)

                   L             √ n

Tabella B.5 Calcolo incertezza di misura del sistema di misura.
Quantità Xi	Valore stimato xi	Valore limite ªi	Distribuzione tipo	Relativa incertezza di misura u(xi)	Coeffivcente di sensibilità ci	Contribuzione all’incertezza di misura ui(H)
uLRS	0,40mm	0,0005 mm	Normale	1,0 X 10-4	1	1,0 x10-4
ums	0 mm	0,0001 mm	Rettangolare	0,7 x 10-5	1	0,7 x 10-5
uLHTM	0 mm		Normale	6,07 x 10-4	1	6,7 x10-4
uL    %	Incertezza standard relativa Combinata					0,07
UL (K=2)  %	Incertezza relativa combinata espansa					0,14

Tabella BA. 6 Calcolo massima incertezza di misura della lunghezza  inclusa l’incertezza di misura dello strumento
Lunghezza testata LRS mm	Relativa deviazione misura ∆Lrel %	Valore relativo di incertezza espanso uL %	Max relativa deviazione nella misura della lunghezza comprensiva dell’incertezza del campione di misura ∆Lmax  %
0,400	0,10	0,14	0,24

Se lo strumento di misura ha una risoluzione di 1 micron difficilmente passa la certificazione

Se pio andiamo a vedere la sua influenza nella taratura indiretta, cioè su campioni di durezza certificata, la sua influenza fa s che non possa essere certificato , vedi esempio qui sotto 

Tabella B. 7 Risultati verifica indiretta
Numero	Misura dell’impronta     mm	Valore di durezza calcolato HBW
1	0,3716min	402,9max
2	0,3724	401,1
3	0,3728max	401,1min
4	0,3719	402,2
5	0,3722	401,5
_ Valore medio  H	1,4684	401,6
Devianza standard sH		0,99
HV  durezza Vickers

Tabella B.8 Incertezza di misura combinata
Quantità Xi	Valore stimato xi	Relativa incertezza di misura u(xi)	Distribuzione tipo	Coeffivcente di sensibilità ci	Contribuzione all’incertezza di misura ui(H)
uCRM	400,0 HV	2,50 HV	Normale	1	2,50 HV
uH	0 HV	0,51 HV	Normale	1	0,51 HV
ums	0 HV	0,00013 mm	Rettangolare	2145,1a	0,06HV
uCRM-D	0 HV	0 HBW	Triangolare	1	0 HV
uHTM	Incertezza standard relativa Combinata				2,55
U HTM(K=2)	Incertezza relativa combinata espansa				5,1
HV	Durezza Vickers
a Coefficiente di sensibilità	δH         H  —— = 2—          dove:  H =400,0 HV30 ,   d =0,372 mm δd          d

calcolo fatto con un sistema di misura al decimo di micron

 δ ms = 0,1 µm     uCRM   = ± 5,0  HV30             
        t .sH     1,15* 0,99

uH=——- = ————= 0,51                Per     t=1,15,     n = 5  e    SH =0,99
         √n           √ 5

Tabella A. 9 Massima deviazione di misura della durezza compresa l’incertezza della macchina
Durezza testata H HV30	Incertezza espansa della misura  UHTM HV	Deviazione della macchina di prova con i campioni di riferimento _ | b | HV	Max relativa deviazione nella misura della forza comprensiva dell’incertezza del campione di misura ∆HHTMmax  HV
401,6	5,1	1,6	6,7

        __    

b=  H - HCRM                        _
∆HHTMmax = UHTM +|b|  = 5,1+1,6 =6,7 HV 

La macchina risulta conforme in quanto l’errore massimo combinato è del 1,7% normativa in questo caso consente un errore massimo del 2% (8,03 HV) perché lo strumento e' dotato di un misuratoreal decimo di micron.