Calibri

I calibri interni sono utilizzati per misurare la dimensione interna di un oggetto.

• Il calibro superiore nell’immagine (a destra) richiede una regolazione manuale prima del montaggio. La regolazione fine di questo tipo di pinza viene eseguita battendo leggermente le gambe della pinza su una superficie comoda fino a quando non passano quasi sopra l’oggetto. Una leggera spinta contro la resistenza della vite centrale del perno, allarga le gambe alla dimensione corretta e fornisce la sensazione necessaria e costante che assicura una misurazione ripetibile.
• Il calibro inferiore nell’immagine ha una vite di regolazione che permette di regolarlo accuratamente senza rimuovere l’utensile dal pezzo.

  Calibro esternoModifica

  Tre calibri esterni

  I calibri esterni sono utilizzati per misurare le dimensioni esterne di un oggetto.

  Le stesse osservazioni e la stessa tecnica si applicano a questo tipo di calibro, come per il calibro interno di cui sopra. Con una certa comprensione dei loro limiti e del loro utilizzo, questi strumenti possono fornire un alto grado di precisione e ripetibilità. Sono particolarmente utili quando si misura su distanze molto grandi; considerate se i calibri sono usati per misurare un tubo di grande diametro. Un calibro a corsoio non ha la capacità di profondità per stare a cavallo di questo grande diametro e allo stesso tempo raggiungere i punti più esterni del diametro del tubo. Sono realizzati in acciaio ad alto tenore di carbonio.

  Calibro a divisoreModifica

  Articolo principale: Compasso (disegno)

  Un paio di divisori

  Nel campo della lavorazione dei metalli, un calibro divisore, popolarmente chiamato compasso, è usato nel processo di marcatura dei luoghi. Le punte sono affilate in modo da fungere da tracciatori; una gamba può quindi essere posizionata nella fossetta creata da un punzone centrale o da un punzone e l’altra gamba può essere ruotata in modo da tracciare una linea sulla superficie del pezzo, formando così un arco o un cerchio.

  Un calibro divisore è anche usato per misurare una distanza tra due punti su una mappa. Le due estremità del calibro vengono portate ai due punti di cui si vuole misurare la distanza. L’apertura del calibro viene poi misurata su un righello separato e poi convertita nella distanza reale, oppure viene misurata direttamente su una scala disegnata sulla mappa. Su una carta nautica, la distanza è spesso misurata sulla scala di latitudine che appare ai lati della carta: un minuto d’arco lungo un grande cerchio, come per esempio un meridiano di longitudine, è circa un miglio nautico o 1852 metri.

  I divisori sono anche usati nella professione medica. Un calibro ECG (anche EKG) trasferisce la distanza su un elettrocardiogramma; in combinazione con la scala appropriata, la frequenza cardiaca può essere determinata. Una versione tascabile del calibro è stata inventata dal cardiologo Robert A. Mackin.

  Calcolatrice per gambe dispariModifica

  Calcolatori per gambe dispari

  Calcolatori per gambe dispari, I calibri ermafroditi, o Oddleg Jennys, come illustrato a sinistra, sono generalmente utilizzati per tracciare una linea ad una determinata distanza dal bordo di un pezzo. La gamba piegata è usata per correre lungo il bordo del pezzo mentre lo scrivente fa il suo segno ad una distanza predeterminata, questo assicura una linea parallela al bordo.

  Nello schema a sinistra, il calibro superiore ha una leggera spalla nella gamba piegata che gli permette di sedersi sul bordo in modo più sicuro, il calibro inferiore manca di questa caratteristica ma ha uno scriber rinnovabile che può essere regolato per l’usura, oltre ad essere sostituito quando eccessivamente usurato.

  Calibro VernierEdit

  Articolo principale: Calibro Vernier

  Diagramma dei calibri Vernier. Le parti etichettate sono

  1. Ganasce grandi esterne: utilizzate per misurare il diametro esterno di un oggetto (come un cilindro cavo) o la larghezza di un oggetto (come un’asta), il diametro di un oggetto (come una sfera)
  2. Ganasce piccole interne: utilizzate per misurare il diametro interno di un oggetto (come un cilindro cavo o un tubo)
  3. Sonda di profondità/asta: usato per misurare la profondità di un oggetto (come un piccolo bicchiere) o un foro
  4. Scala principale (metrica): scala segnata ogni mm e aiuta a misurare correttamente la lunghezza fino a 1 mm
  5. Scala principale (imperiale): scala segnata in pollici e frazioni
  6. Scala Vernier (metrica) dà misure interpolate a 0.1 mm o meglio
  7. Scala di Vernier (Imperiale) dà misure interpolate in frazioni di pollice
  8. Fermo: usato per bloccare la parte mobile per permettere il facile trasferimento di una misura

  I calibri in figura mostrano una lettura primaria sulla scala metrica di circa 2,475 cm (2,4 cm letti dalla scala principale più circa 0,075 cm dalla scala Vernier).
  I calibri hanno spesso un “errore del punto zero”, che è quando i calibri non leggono 0,000 cm quando le ganasce sono chiuse. L’errore del punto zero deve sempre essere sottratto dalla lettura primaria. Supponiamo che questi calibri abbiano un errore del punto zero di 0,013 cm. Questo ci darebbe una lettura della lunghezza di 2,462 cm.
  Per qualsiasi misurazione, è importante anche riportare l’errore sulla misurazione. Sia la lettura primaria che quella del punto zero sono delimitate da più/meno la metà della lunghezza corrispondente alla larghezza dell’intervallo più piccolo sulla scala Vernier (0,0025 cm). Questi sono errori “assoluti” e gli errori assoluti si sommano, quindi la lettura della lunghezza è delimitata da più/meno la lunghezza corrispondente all’intera larghezza dell’intervallo più piccolo sulla scala di Vernier (0,005 cm). Supponendo che nessuna sistematica influenzi la misurazione (lo strumento funziona perfettamente), una misurazione completa sarebbe quindi di 2,462 cm ± 0,005 cm.

  I calibri a verniero, a quadrante e digitali danno una lettura diretta della distanza misurata con elevata accuratezza e precisione. Sono funzionalmente identici, con diversi modi di leggere il risultato. Questi calibri comprendono una scala calibrata con una ganascia fissa e un’altra ganascia, con un indicatore, che scorre lungo la scala. La distanza tra le ganasce viene poi letta in modi diversi per i tre tipi.

  Il metodo più semplice è quello di leggere la posizione del puntatore direttamente sulla scala. Quando il puntatore si trova tra due marcature, l’utente può interpolare mentalmente per migliorare la precisione della lettura. Questo sarebbe un calibro semplicemente calibrato, ma l’aggiunta di una scala vernier permette un’interpolazione più accurata ed è la pratica universale; questo è il calibro vernier.

  I calibri a perno, a quadrante e digitali possono misurare dimensioni interne (usando le ganasce più in alto nella foto a destra), dimensioni esterne usando le ganasce più in basso nella foto, e in molti casi la profondità attraverso l’uso di una sonda che è attaccata alla testa mobile e scorre lungo il centro del corpo. Questa sonda è sottile e può entrare in scanalature profonde che possono risultare difficili per altri strumenti di misura.

  Le scale vernier possono includere misure metriche sulla parte inferiore della scala e misure in pollici su quella superiore, o viceversa, nei paesi che usano i pollici. I calibri vernier comunemente usati nell’industria forniscono una precisione di 0,01 mm (10 micrometri), o un millesimo di pollice. Sono disponibili in dimensioni che possono misurare fino a 1828 mm (72 in).

  Calibro a corsoioModifica

  Calibro a corsoio TESA

  Invece di utilizzare un meccanismo verniero, che richiede una certa pratica, il calibro a corsoio legge l’ultima frazione di millimetro o di pollice su un semplice quadrante.

  In questo strumento, una piccola e precisa cremagliera aziona un puntatore su un quadrante circolare, permettendo una lettura diretta senza la necessità di leggere una scala vernier. Tipicamente, l’indicatore ruota una volta ogni pollice, decimo di pollice o 1 millimetro. Questa misura deve essere aggiunta ai grossolani pollici o centimetri interi letti dal vetrino. Il quadrante è di solito disposto in modo da essere girevole sotto la lancetta, consentendo misure “differenziali” (la misurazione della differenza di dimensioni tra due oggetti, o l’impostazione del quadrante utilizzando un oggetto master e successivamente essere in grado di leggere direttamente la variazione in più o in meno nella dimensione degli oggetti successivi rispetto all’oggetto master).

  La slitta di un calibro a corsoio può essere solitamente bloccata su un’impostazione utilizzando una piccola leva o una vite; questo permette semplici controlli go/no-go delle dimensioni dei pezzi.

  Calibro digitaleModifica

  Calibro digitale

  Una raffinatezza popolare sostituisce il quadrante analogico con un display elettronico digitale che visualizza la lettura come valore numerico. Piuttosto che una cremagliera e un pignone, queste pinze usano un encoder lineare. Alcuni calibri digitali possono essere commutati tra centimetri o millimetri e pollici. Tutti prevedono l’azzeramento del display in qualsiasi punto insieme alla slitta, permettendo lo stesso tipo di misurazioni differenziali come con il calibro a corsoio. I calibri digitali possono contenere una funzione di “mantenimento della lettura”, permettendo la lettura delle dimensioni dopo l’uso in luoghi scomodi dove il display non può essere visto.I calibri digitali ordinari da 6 pollici/150 mm sono fatti di acciaio inossidabile, hanno una precisione nominale di 0,001 pollici (0,02 mm) e una risoluzione di 0,0005 pollici (0,01 mm).La stessa tecnologia è usata per fare pinze più lunghe da 8 e 12 pollici; la precisione per misure più lunghe diminuisce a 0,001 in (0,03 mm) per 100-200 mm e 0,0015 in (0,04 mm) per 200-300 mm.

  Sempre più spesso, le pinze digitali offrono un’uscita dati seriale per permetterne l’interfacciamento con un registratore dedicato o un personal computer. L’interfaccia digitale diminuisce significativamente il tempo per effettuare e registrare una serie di misure, e migliora anche l’affidabilità delle registrazioni. Si può costruire o acquistare un dispositivo adatto a convertire l’uscita dei dati seriali in interfacce comuni per computer come RS-232, Universal Serial Bus o wireless. Con un tale convertitore, le misurazioni possono essere inserite direttamente in un foglio di calcolo, un programma di controllo statistico del processo o un software simile.

  L’uscita digitale seriale varia tra i produttori. Le opzioni comuni sono

  Come i calibri a quadrante, la slitta di un calibro digitale di solito può essere bloccata usando una leva o una vite a pollice.

  Alcuni calibri digitali contengono un encoder lineare capacitivo. Un modello di barre è inciso direttamente sul circuito stampato nel cursore. Sotto la scala del calibro un altro circuito stampato contiene anch’esso un modello di linee incise. La combinazione di questi circuiti stampati forma due condensatori variabili. Le due capacità sono fuori fase. Quando il cursore si muove, la capacità cambia in modo lineare e in un modello che si ripete. Il circuito incorporato nel cursore conta le barre mentre il cursore si muove e fa un’interpolazione lineare basata sulle grandezze dei condensatori per trovare la posizione precisa del cursore. Altri calibri digitali contengono un encoder lineare induttivo, che consente prestazioni robuste in presenza di contaminazione come i refrigeranti. Gli encoder lineari magnetici sono utilizzati in altri calibri digitali.

  Calibro micrometricoModifica

  Articolo principale: Micrometro

  Un calibro che utilizza una vite calibrata per la misurazione, piuttosto che una slitta, è chiamato un calibro micrometrico esterno, un calibro micrometrico o, più spesso, semplicemente un micrometro. (A volte il termine calibro, riferendosi a qualsiasi altro tipo in questo articolo, è tenuto in contraddizione con micrometro.)