NTB SpecPro proses kalite mühendisliği · Bilgi yazıları

Metaller ısınınca uzar, soğuyunca kısalır. Tezgâhtan yeni çıkmış ılık bir parça, soğuduğunda biraz küçülür; hassas toleranslarda bu fark parçayı "uygun" ile "uygun değil" arasında bırakabilir. Bu yüzden teknik resimdeki ölçüler, uluslararası kabul gören 20 °C'lik referans sıcaklığa göre tanımlanır.

20 °C nereden geliyor?

Endüstride ölçülerin hangi sıcaklıkta geçerli olduğu konusunda ortak bir değer gerekir; yoksa iki ülkedeki iki atölye aynı parçayı farklı ölçebilir. ABD Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü'nün (NIST) dergisinde yayımlanan bir makale, 20 °C'nin bu ortak referans sıcaklık olarak nasıl kabul edildiğinin tarihini anlatıyor (kaynak aşağıda). Bugün bu konu ISO 1 standardında ("Standart referans sıcaklık") tanımlanır.

Sahada sıcaklık ölçümü nasıl etkiler?

• Parça sıcaksa: Talaşlı imalattan, kaynaktan ya da güneşte bekleyen bir alandan gelen parça olduğundan büyük ölçülür.
• Ölçüm aleti ile parça farklı sıcaklıktaysa: Kumpas, mikrometre ya da mastar da ısıyla boy değiştirir. İkisi aynı ortamda bekletilmezse hata büyür.
• Elin sıcaklığı: Mikrometreyi ya da mastarı uzun süre avuçta tutmak da ölçüyü etkileyebilir. Bu yüzden bazı aletlerin tutma yerleri yalıtımlıdır.

Sahada kontrol listesi

• Parça, ölçümden önce ölçüm odasının sıcaklığına gelecek kadar bekletildi mi?
• Ölçüm aleti ve parça aynı ortamda mı duruyor?
• Ölçüm odasının sıcaklığı kaydediliyor mu?
• Çok dar toleranslı ölçümlerde sıcaklık raporda yazıyor mu?
• Alet uzun süre elde tutulmadan mı ölçüm yapılıyor?

Terimler

• Referans sıcaklık: Teknik resimdeki ölçülerin geçerli kabul edildiği sıcaklık.
• Isıl genleşme: Malzemenin sıcaklık artınca boyutunun büyümesi.
• Dengelenme (bekletme): Parçanın ve aletin ortam sıcaklığına gelmesi için beklenen süre.
• Tolerans: Bir ölçünün kabul edilebilir en büyük ve en küçük değeri arasındaki fark.

Sıkça sorulan sorular

Atölyemiz 20 °C değilse ölçtüğümüz değerler yanlış mı olur?
Her zaman değil. Toleransı geniş parçalarda fark genellikle önemsizdir. Dar toleranslı parçalarda ise ölçüm, sıcaklığı kontrol edilen bir odada yapılır ya da sıcaklık farkı hesaba katılır.

Parça ne kadar süre bekletilmeli?
Parçanın boyutuna, malzemesine ve sıcaklık farkına bağlıdır. Büyük ve kalın parçalar daha uzun bekler. Firmanızın ölçüm talimatında bu süre yazmalıdır.

Ölçüm aletinin kalibrasyonu da sıcaklığa göre mi yapılır?
Evet, kalibrasyon laboratuvarları ölçümlerini kontrollü sıcaklıkta yapar ve kalibrasyon raporunda bunu belirtir.

Kaynak

• T. Doiron, "20 °C—A Short History of the Standard Reference Temperature for Industrial Dimensional Measurements", Journal of Research of NIST, 2007: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4654601/