Sale metrologiche

Per misure dimensionali in ambito metrologico la Temperatura risulta essere l'elemento fondamentale per i risultati delle misurazioni come riporta la norma internazionale ISO 1 che fissa a 20°C la temperatura di riferimento per le specifiche geometriche dei pezzi.

Sebbene la norma specifica che non è necessario che tutte le tarature, le misure per le verifiche di accettazione dei pezzi e le lavorazioni meccaniche debbano essere effettuate alla temperatura di riferimento, ricorda però che nelle misure dimensionali, una temperatura rilevata diversa da quella di riferimento può condurre alla necessità di applicare un offset o correzione al risultato della misurazione contribuendo così ad un aumento dell’incertezza di misura.

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Tarature, misurazioni e lavorazioni meccaniche accurate devono essere eseguite in ambienti controllati a temperature precise il più possibile vicino ai 20°C, di conseguenza vanno stabiliti limiti accettabili di variazione della temperatura ovvero gradienti temporali e spaziali in funzione delle proprie esigenze di misurazione, in modo da determinare quanto può la temperatura scostarsi dai 20°C durante le attività di misurazione o di prova senza che ciò possa risultare eccessivamente penalizzante in termini di incertezza di misura.

Metrologia e campi applicativi:

METROLOGIA DELLE MASSE: Condizionamento di precisione tipologia 1

• Temperatura: (20 ÷ 25) ± 1°C
• Gradiente temporale in temperatura: 0,5 °C/ora
• Umidità relativa: (40 ÷ 60) ± 5% ogni 4 ore
• Pressione: 10 Pa
• Classe di filtrazione: E1, E2

METROLOGIA DELLE MASSE - Condizionamento di precisione tipologia 2

• Temperatura: (20÷25) ± 2°C
• Gradiente temporale della temperatura: 1°C ogni 10 ore
• Umidità relativa (%): (40÷60) ± 15% ogni 10 ore
Pressione: 10 Pa
• Classe di filtrazione: F1, F2

METROLOGIA DELLE MASSE: Tipologia 3

• Temperatura: (18÷27) ± 2°C
• Gradiente temporale in temperatura: 1°C ogni ora
• Umidità relativa (%): (40÷60) ± 15% ogni 10 ore
• Pressione: Pressione atmosferica normale
• Classe di filtrazione: M1, M2, M3

Gli strumenti di monitoraggio sono richiesti per la lettura della pressione barometrica, della temperatura e dell'umidità relativa rilevati in ambiente.

Livello di calibrazione

• Pressione barometrica: ± 65 Pa (± 0.5 mmHg) o ± 135 Pa (± 1.0 mmHg)
• Temperatura: +/- 0.1°C o ± 0.5 °C
• Umidità relativa: +/- 5% o ± 10 %
• Classe filtrazione 1: E1 and E2
• Classe filtrazione 2: F1 and F2
• Classe filtrazione 3: M1, M2, M3

Il laboratorio deve archiviare i risultati di incertezza di misura.

METROLOGIA DEL VOLUME Le condizioni ambientali richieste per un laboratorio di Metrologia dei volumi fanno riferimento a quelli indicati nella Metrologia delle Masse.

METROLOGIA DELLA PRESSIONE

Temperatura e umidità relativa all'interno del laboratorio di calibrazione dovrebbero essere controllate all'interno di:

• Temperatura: 23 ± 2 °C
• Umidità relativa: 50% ± 10%

Attraverso l'utilizzo di unità di condizionamento preciso o dispositivi di deumidificazione.

La pressione barometrica deve essere registrata all'interno del laboratorio metrologico.

Per queste ragioni è assolutamente necessario che l’impianto di condizionamento, pur consentendo variazioni di temperatura entro i limiti stabiliti, controlli la temperatura ed eventualmente l’umidità con una regolazione fine a triplo stadio al fine di avere un valore medio della temperatura il più vicino possibile al valore desiderato.

S.T.A. Branca Idealair, azienda leader nella realizzazione di sale metrologiche, offre due tipologie principali di impianti in relazione ai diversi tipi di applicazione:

1) ELEMENTO CLIMATICO BRANCA IDEALAIR e realizzazione compresa lo studio di architettura del laboratorio in grado di garantire i seguenti parametri termo-igrometrici su ogni punto del laboratorio:

limiti di variazione della temperatura:	20 °C ± 0,5 (standard) ± 0,1 °C (speciale);
limiti di variazione dell’umidità:	45 % ± 2 %;
gradiente termico spaziale:	≤ 0,5 °C/m;
gradiente termico temporale:	≤ 0,5 °C/h - 1 °C/gg;
velocità dell’aria nel laboratorio:	≤ 0,15 m/s;

LINK:
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Selezionare l'unità di condizionamento in base al "Volume del laboratorio (m3)" previsto:

• AIR VOLUME: 9 ÷ 25 m3
• AIR VOLUME: 20 ÷ 50 m3
• AIR VOLUME: 50 ÷ 100 m3
• AIR VOLUME: 100 ÷ 200 m3
• AIR VOLUME: 200 ÷ 300 m3
• AIR VOLUME: 300 ÷ 500 m3
• AIR VOLUME: 500 ÷ 800 m3

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2) CABINET, la soluzione ideale che garantisce i seguenti parametri termoigrometrici di riferimento:

Temperatura ambiente:	(20 ± 0,5)°C
Umidità relativa:	(45 ± 2) %

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3) Per il condizionamento di blocchetti pianparalleli S.T.A. Branca Idealair consiglia la soluzione MEASURE BOX, la soluzione ideale per ottenere risultati nelle tolleranze di:

Temperatura ambiente:	(20 ± 0,1)°C
Umidità relativa:	(45 ± 2) %

* Per ulteriori informazioni sui sistemi, schede tecniche, campi di applicazione e soluzioni offerte è possibile visionare nel dettaglio i singoli modelli di riferimento sopracitati.

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RECENSIONI:

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Prof. Guglielmo M. Tino (Dipartimeto di Fisica e Astronomia and LENS Laboratory)
Università degli Studi di Firenze
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Firenze

POLO scientifico - Via Sansone 1 I-50019 Sesto Fiorentino (Firenze) ITALY
Tel.: +39 055 457-2034 (Office) - 2214 (Lab), - 2462 (Lab)
Fax.: +39 055 457-2121
Email: guglielmo.tino@fi.infn.it
Web: http://coldatoms.lens.unifi.it/tino

"... Già in altre occasioni ho avuto modo di dire a colleghi interessati come la vs eccellente realizzazione del sistema di condizionamento del laboratorio MAGIA sia stato un elemento essenziale per il successo dell'esperimento, il cui obbiettivo era la misura di precisione delle costante gravitazionale G di interesse metrologico ..."