Los bloques patrón son una herramienta de inspección que, con una altísima precisión (y delicadeza) nos permiten saber medidas exactas; al usarlo en negativo con máquinas o herramientas de medición, podemos calibrarlas.
Que son los bloques patron?
Los bloques patrón son herramientas de forma rectangular maciza, capaces de materializar una longitud de terminada con una altisima precisión. Estas piezas presentan un pulido que garantiza un excelente paralelismo y plenitud.
Los instrumentos son también llamados bloques Johansson, ya que su inventor fue Carl Edward Johansson, quien en 1888 trabajo como inspector. La necesidad de un nuevo diseño de herramientas para inspección, tuvo la idea de construir bloques rectangulares con medidas fijas. Con el tiempo estos bloques fueron denominados bloques patrón.
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Importante: No se usan para medir directamente (un espacio, una apertura, una luz entre piezas), sino que se usa en un ambiente controlado, limpio y para medir herramientas, que luego medirán espacios, aperturas o luz entre piezas.
Para que sirven los bloques patrón?
Como mencionamos en el párrafo anterior, los bloques patrón sirven para materializar una longitud y usarlo como su nombre lo indica como patrón. Esto permite:
Calibrar las maquinas de medición en función de los bloques patrón.
Juego y escalas de bloques patron
Si bien un juego de bloques patrón posee escalas y distintas piezas para todos los usos, cuando una medida no es posible de obtener, entonces la solución es unir bloques patrón para sumar sus dimensiones y poder así medir.
Nota: Algunas industrias de maquinaria pesada fabrican sus propios bloques patrón, debido al tamaño de sus piezas y a que necesitan una escala mayor.
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Imagen con Zoom – Apreciación de escalas y variedad de piezas individuales en juego de bloques patrón.
Requisitos que deben cumplir los bloques patron
Desde su creación hasta hoy los bloques patrón fueron evolucionando, cumpliendo con diferentes requisitos de calidad. Hoy en día las características de estas herramientas cumplen con las normas ISO 3650. Los requisitos para cumplir con esta norma son:
Exactitud dimensional y geométrica. Debe cumplir con requisitos de longitud, paralelismo y planitud.
Capacidad de adherencia con otros bloques patrón. Esta cualidad la brinda el acabado superficial.
Estabilidad dimensional a lo largo del tiempo.
Resistencia al desgaste.
Tener un coeficientede expansión térmica parecido al de los metales.
Ser resistentes a la corrision.
Tipos de bloques patrón
Existen distintos tipos de bloques patrón en función del material con el cual están fabricados.
Bloques patrón de acero: Tienen una gran precisión y estabilidad dimensional. En cuanto a su coeficiente de expansión térmica es bajo. Deben protegerse de la humedad y la corrosión y deben limpiarse adecuadamente luego de su uso.
Bloques patrón de metal duro: Están fabricados generalmente con carburo de tungsteno o plomo. Ofrecen una muy buena adherencia y son muy resistentes el desgaste.
Bloques patrón de cerámica: Son los que mayor resistencia al desgaste y propiedades de adherencia y estabilidad tienen. Están fabricadas con oxido de circonio. Tiene la ventaja de que no se adhieren impurezas magnéticas como si puede pasar en las otras piezas lo que hace que se dañen.
Como usar un bloque patron
Los bloques patrón vienen en conjunto de muchas piezas en cajas donde dichos bloques van creciendo de a 1 mm o 0,5 micras dependiendo la cantidad de piezas que contenga.
Sucede que muchas veces queremos realizar una medición y no coincide exactamente con la longitud de un bloque individual, con lo que se debe realizar un proceso de acoplamiento de bloques patrón para conseguir la medición exacta.
Los bloques patrón tienen la capacidad de adherirse entre si por medio de sus caras. De esta forma se van uniendo unos a otros hasta llegar a la medida que se desea materializar.
La forma indicada de unir bloques patron es como la imagen arriba lo muestra; unirlos perpendicularmente, girarlos hasta que sus lados a unir queden paralelos, luego subir/bajar para centrarlos, y finalmente tendremos la imagen IV, un bloque patrón más grande.
A continuación más detalles:
Cuidado de los bloques patron
Como mencionamos en párrafos anteriores, cuando hablamos de bloques patrón estamos hablando de piezas de altísima precisión. Esto significa que se debe tener un especial cuidado cada vez que se utiliza un bloque patrón. Para esto se deben tener en cuenta los siguientes puntos:
Trabajar en un ambiente de trabajo con temperaturas cercanas a los 20 °C; no cambios bruscos de temperatura, tampoco frios o calores intensos porque pueden dilatar/contraer.
MESA DE TRABAJO
Trabajar sobre superficies blandas, siempre utilizando guantes o pinzas, evitando manipularlos con las manos al descubierto. Esto es por grasa de las manos y por posibles mínimos golpes.
ASEO GENERAL
Luego de ser utilizados los bloques patrón deben limpiarse y lubricarse antes de guardarse; esto es por la grasa de las manos que puede cambiar la medición.
¿Qué herramientas podemos calibrar con bloques patrón?
Cualquier instrumento de medición de espacio que tenga movilidad (no es el caso de una cinta métrica o instrumentos que no lo miden directamente sino digitalmente o con luz), se puede calibrar con un juego de bloques patrón.
