[Música]
En esta sesión se va a hablar de un instrumento
dimensional antiguo de propósito específico con nonius.
Y se van a desarrollar los apartados que se indican en el límite.
Se trata de describir un instrumento
meteorológico dimensional de cierta antigüedad
y diseñado y construido para una utilidad específica.
Lo que se va a hacer es una especie de forensía tecnológica
que a partir del instrumento se va a intentar reconstruir
algunos de sus datos características y
hacer algunas valoraciones sobre el mismo.
El instrumento es este que tenemos aquí ahora mismo,
aunque se verá luego en las diapositivas,
su movimiento es hacia arriba o hacia abajo
para medir lo que esté sobre el plano,
sobre el plano el que tiene sus propios apoyos.
El origen de este instrumento es una almoneda de Cartagena
donde fue adquirido en la última década del siglo XX
y sobre este instrumento se hicieron estudios a finales del siglo XIX
que se comunicaron en el X Congreso
Nacional de Ingeniería Mecánica de Bilbao
y que se encuentran publicados en la
revista Anales de Ingeniería Mecánica
y que están disponibles en la web de la
Asociación Española de Ingeniería Mecánica.
Se va a presentar este instrumento,
se ve que su tamaño es más o menos de un palmo,
175 milímetros y tiene la forma que se
ha visto en su presentación original.
Todo indica que se trata de un instrumento meteorológico
con escala complementaria tipo Nonius,
con un aspecto general algo tosco,
pero en bastante buen estado de conservación.
Ahora bien, su forma no se corresponde con ningún tipo usual
de instrumentos de meteorología comerciales de su tipo.
El material del instrumento es latón
y tanto el del cuerpo como la zona de
medición es del mismo material, de latón.
La única pieza móvil del conjunto, la que he mostrado antes,
es el palpador que está unido a una lengüeta
desde donde se le puede manipular hacia arriba y hacia abajo.
En la parte Baja de la zona de medición
se aprecian dos escalas de trazos, la de la derecha en la parte fija
y la izquierda en la pieza que está el palpador y la lengüeta.
Aquí se puede ver, esa parte móvil es de tipo Nonius,
quiere decir que nueve unidades de la escala fija
están divididas en diez partes para aprovechar el sistema de Nonius.
Aquí se ve con mayor detalle cómo está en el lado de la izquierda
diez divisiones mientras que coincide
con nueve en el lado de la derecha.
El aspecto general de cada instrumento
no se corresponde con los actuales
instrumentos de meteorología de esta tipología
ni tampoco con los de los años 60 y 70 del siglo XX.
Tampoco el material de latón es usual,
ya que lo normal en estos instrumentos es el acero inusitable.
Aquí se tienen dos instrumentos comerciales
de los años 60 y 70 del siglo XX.
Justamente el micrómetro de abajo, posiblemente la unidad de medida
sea ya de los años 80, pero lo que es el arco
es posiblemente incluso de los años 50 y 60.
En realidad el instrumento es una especie de plantilla plana
con tres puntos de apoyo, el O1, el O2
y el O3, que están en un mismo plano.
El palpador P va a permitir que hasta los resaltes
que hayas respecto a una superficie plana,
de las cuales se han apoyado los tres puntos de apoyo.
Y se puede medir mediante la regla y en Nonius.
La parte marcada, próxima al punto de apoyo O2, tiene una doblez.
Se puede ver a la derecha en la figura en
planta cómo no es coplanar con la zona A.
La zona B está algo inclinada, de tal manera que entre ambas
forman un ángulo de 175 grados aproximadamente.
Caben en principio dos teorías para justificar esta doblez.
Uno de ellos, que se dé un deterioro occidental
y segundo, que se haya sido necesario para realmente
llevar el punto de medida a donde se quiere.
Sinceramente se opta por la segunda opción,
ya que una avería, un golpe o una agresión al instrumento
que provocara esta doblez, pero que permitiera
que estuvieran los tres puntos de apoyo
que siguieran siendo alineados y no se hubiera estropeado
el sistema de medida, parece no viable.
Por lo cual, esa inclinación es fruto de una modificación
de diseño, una modificación de adaptación a la operativa
que iba a desarrollar el instrumento.
Este instrumento está marcado con número 44,
lo cual en principio podía provenir de esa
marca del fabricante o de la empresa del mismo.
Realmente se entiende que este instrumento ha sido fabricado
por encargo, por una determinada empresa
para hacer un determinado uso y muy posiblemente
se haya realizado en los propios talleres
de la empresa que lo iba a utilizar.
Por lo cual, se entiende que este marcado
es para organizar el sistema de medida,
el sistema metrotécnico y la organización
interna de la empresa usuaria.
Respecto al funcionamiento y características metrológicas
del instrumento que se está estudiando,
decir que el funcionamiento es muy sencillo,
solo tiene el desplazamiento vertical,
es una especie de sonda y lo que va a medir
es el resalte respecto al plano de
trabajo, al plano de apoyo del instrumento.
Recordemos el sistema lengüeta palpador y el movimiento arriba y abajo.
Aquí lo tenemos cerrado, aquí semiabierto
y aquí abierto del todo, las tres
posiciones que adquiere el instrumento.
La distancia entre trazos de la escala principal,
que es la escala fija, es 2,54 milímetros,
lo que supone una división de escala de la décima parte de una pulgada.
Ahora bien, gracias a la regla auxiliar del Nonius,
permite dividir la división de escala en su décima parte, con lo cual,
la división de escala del instrumento
es de 0,01, o sea, de una centésima de
pulgada, es decir, 0,254 milímetros.
Por lo tanto, no se trata de un instrumento
correspondiente al sistema métrico decimal,
sino que responde al sistema imperial británico,
en que la unidad principal era la pulgada.
Aquí no se hace referencia al sistema internacional
de unidades si habla del sistema métrico decimal,
porque el sistema internacional de unidades
es de 1960 y este instrumento es anterior a 1960.
El alcance decimal, es decir, mayor valor medible
con resolución decimal, es de una pulgada,
es decir, 10 divisiones de escala,
pero el alcance centesimal queda muy reducido
porque el Nonius va quedando ocultado y por tanto inoperable.
Aquí se ve la vista delantera de la
escala y aquí se ve la vista trasera,
en la cual tiene una división por milímetros,
lo cual quiere decir que desmontándolo y girándolo
podría medir también según el sistema métrico.
Realmente, de los 101 resultados
de mediciones posibles con este instrumento,
sólo 64 son posibles con el Nonius.
¿Por qué? Porque como se puede ver
en la figura anterior, al ir subiendo el palpador
el Nonius se va tapando y con lo cual deja de ser operativo.
Es decir, realmente este instrumento es centesimal
en esas tres hileras, es decir, entre 0 y 0,28.
Luego tiene algunas posibilidades de lectura centesimal,
pero lo normal es que su lectura sea decimal.
Visto lo anterior, sólo caben dos posibilidades,
es decir, o tres, que el instrumento esté mal hecho,
que se descarta, que el rango de resaltes
a medir fuera muy pequeño, con lo cual
si se movía su utilización entre 0 y 0,28
pues era suficiente que el Nonius cubriera a la perfección este rango,
es decir, moverse entre 0 y 7 milímetros.
O bien, que el Nonius sólo fuera un aditamento ocasional
porque bastaba con la medición decimal
y bueno, se tenía el Nonius por si en alguna ocasión
era barato ponerlo, se trataba de
hacer unos trazos más en la regla móvil
y se podía utilizar si fuera necesario,
pero no era esencial, con lo cual
ya su rango sí que era de una pulgada,
pero realmente había zonas, había 64 valores
de esos 101 que podían tener una resolución,
una división de escala centesimal.
En el caso de la figura, el instrumento está midiendo
un resalte R, que ampliando, aquí se está viendo,
se está apoyando y si nos damos cuenta
está dando un valor aproximadamente de 3.
El instrumento está pensado para ser situado
y sujetado con la mano izquierda, pues el operario
se sujeta con la mano izquierda, quedando libre la derecha
para subir y bajar, apretar hasta que
tope contra el resalte y hace la lectura
porque se está teniendo aquí delante.
Es decir, de esta manera, la escala principal y enonios
quedan a la vista del operario y además
esa mano que ha utilizado para manipular la lengüeta
luego la puede utilizar para apuntar el resultado de la medición.
Es decir, en esta configuración está diseñado
para operarios diestros, pero no hay ningún problema
porque como desmontándolo con esos cuatro tornillos
se puede invertir y puede ser utilizado también por operarios zurdos.
Prueba de funcionamiento. En este apartado
se ha intentado ver hasta qué nivel funcionaba.
Este trabajo ya se justificó en la publicación de 1997
y se va a presentar ahora lo esencial de sus resultados.
Se van a medir tres bloques patrón, de
calidad cero sobre un plano de referencia
y entonces los nominales de esos bloques
patrón son 1,8, 11 y 23 milímetros.
Realmente los bloques patrón que tenemos nosotros
no son en pulgadas, son del sistema internacional de unidades.
Eso, trasladándolo a pulgadas, es 0,07.
Hay un cero de más, hay una rata.
Era 0,07, 0,43 y 0,91 pulgadas.
Los valores leídos en la medición, si se hace una medición
con tres reiteraciones para ver el grado de repetibilidad
que tiene el instrumento sobre una mesa de planitud
y condiciones de repetibilidad, se tienen lo siguiente.
Es decir, cuando medimos el patrón de
1,8, es decir, 0,07 sale 0,7, 0,07, 0,07.
Las diez veces sale el mismo valor.
Cuando se mide el patrón de 11, es decir,
correspondiente a 0,43 pulgadas, en todas las ocasiones
en la medida sexta sale 0,43, en la sexta sale 0,44.
Y cuando se hacen las mediciones sobre el patrón de 23 milímetros
o 0,91 pulgadas, excepto en dos ocasiones
que sale 0,90, el resto sale 0,91.
Es decir, a nivel, esto está equivocado, a nivel decimal,
tenía que decir, las repetibilidades son totales,
mientras que a nivel centesimal son casi totales.
Se ha puesto casi pensando en milímetros en vez de en pulgadas.
En milímetros esto tendría sentido, en pulgadas
habría que poner decimal arriba y centesimal abajo.
Bueno, debe advertirse que los tres nominales que se han utilizado
están dentro del rango en los cuales el Nonius es operativo.
Es decir, dentro de los 64 valores que se decía
en los cuales el instrumento es centesimal.
Ya que 0,07 está en la primera fila, ahí se ve marcado,
el 0,43 también se ve marcado y el 0,91 abajo.
Además, con estos tres valores, uno próximo al 0, otro próximo a 1
y otro intermedio, se cubre de alguna
manera el campo de medida del instrumento.
Bueno, ya se ha visto el instrumento, se ha descrito,
se ve cómo funciona, se ha hecho una prueba de medición
y vamos a ver qué conclusiones sacamos.
Bueno, algunas han ido diciendo a lo largo de la exposición.
Pero bueno, se trata de un instrumento de medición dimensional
para uso principal según el sistema británico,
aunque ocasionalmente puede ser utilizado con el sistema
métrico decimal, no se corresponde con una tipología conocida,
usual y ordinaria de instrumento de metodología.
Es decir, si buscamos en cualquier catálogo no vamos a encontrar
un instrumento de estas características.
Por lo tanto, es un instrumento hecho per se, para un fin específico,
hecho por encargo, es decir, para un puesto de medición concreto
y para medir una dimensión, un resalte concreto.
El material en el que está construido
el latón y su lugar de adquisición,
es decir, Cartagena, indican que era para uso en el sector naval.
El latón es un material que aguanta
muy bien la oxidación y la corrosión.
Sin embargo, en la actualidad, con el acero inoxidable se cubriría eso,
pero hay que tener en cuenta que el acero inoxidable no se ha implantado
con carácter general hasta bien entrado el siglo XX.
Y posiblemente en España, en algunas empresas,
pues hasta recordemos que la empresa
líder en fabricación de acero inoxidable
en España, acero inox, no se estableció hasta 1970.
No se ha podido obtener información
escrita sobre la fecha del instrumento,
pero todo parece indicar que fue construido y
empezado a utilizar en el tercio central del siglo XX.
Por su forma y sistema de medición, a la hora de darle un nombre,
se podría llamar calibre de resalte "cononius".
La división de escala es de 0,01, su alcance decimal es de 1
y su alcance centesimal queda reducido a 0,3.
Son las tres primeras filas y de ellos
no completo, porque acababan 0,28, creo recordar.
Por su aspecto general y tosquedad de fabricación,
se deduce que ha sido fabricado en el mismo entorno de su utilización
y nunca ha tenido pretensiones de comercializarse,
ya que no tiene un aspecto apto para la supuesta en el mercado,
ni a nivel de presentación ni a nivel de acabado estéticamente.
Pese al tiempo que ha estado fuera de operación y a saber
cuáles han sido sus vicisitudes después de ser retirado de producción,
realmente el instrumento mide, está en buen estado de funcionamiento,
ha dado esa aptitud en ese set de 30 medidas que se ha hecho,
incluso ha dado una repetibilidad suficiente máxima a nivel decimal
y muy buena a nivel centesimal, lo cual
indica que pese a lo tosco que parece,
la sencillez de su funcionamiento, las décadas desde su fabricación,
su uso y su posterior vida entre el uso y la actualidad,
realmente sigue en funcionamiento y ha
demostrado que es un diseño sencillo, pero muy robusto y resiliente.
Las referencias son el artículo antes citado y algunas referencias
del Centro Español de Meteorología,
de Ministerio de Industria y Energía,
que llevaba antes los temas de calibración,
del sistema de calibración industrial y la Norma UNE,
vigente en la época en que se hizo el
primer trabajo y en la época actual.
Los enlaces web son de la Escuela
Técnica Superior de Educación Industrial,
del Departamento de Ingeniería, Construcción y Fabricación,
y algunas publicaciones y grabaciones y ofertas formativas
en materia de patrimonio industrial que se tiene
desde el Departamento de Ingeniería, Construcción y Fabricación.
Muchas gracias.
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