Koordinaattimittauskoneen mittausepävarmuus
Ellonen, Riku (2016)
Ellonen, Riku
Tampereen ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016121520591
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016121520591
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön toimeksiantajana oli Tampereen ammattikorkeakoulun tuotantotekniikan laboratorio. Työn tarkoituksena on selvittää Tampereen ammattikorkeakoulun tuotantotekniikan laboratorioon hankitun uuden Mitutoyo CRYSTA-Apex S 574 -koordinaattimittauskoneen mittausepävarmuus. Tuotantotekniikan laboratorio ja uusi koordinaattimittauskone on tarkoitettu pääasiassa opiskelijakäyttöön, mutta palveluita voidaan tarjota myös muille yrityksille ja yhteistyökumppaneille.
Mittausepävarmuus tarkoittaa mittaustulosten vaihtelua, jolle on säädetty sallitut arvot virherajojen avulla. Mittausepävarmuuden selvittäminen on tärkeää, koska mittaustuloksesta tulee täydellinen vasta, kun se esitetään yhdessä mittausepävarmuuden kanssa. Mittausepävarmuuden huomioiminen on erityisen tärkeää, kun työskennellään tarkkojen toleranssien parissa. Mittausepävarmuuden määrittäminen on määritelty EA-4/02-suosituksessa. Tärkeintä mittausepävarmuuden määrittämisessä on virhelähteiden tiedostaminen ja tunnistaminen sekä laskentakaavojen soveltaminen. Tässä opinnäytetyössä mittausepävarmuuden määrittämiseen käytettiin Tampereen ammattikorkeakoulun omia asetusrenkaita ja mittapaloja. Myös porrasmittapalaa tai reikälevyä voitaisiin käyttää mittausepävarmuuden määrittämiseen.
Mittausepävarmuuden lisäksi selvitettiin mittauslaboratorion olosuhteiden vaihtelua seuraamalla ilman lämpötilaa ja suhteellista kosteusprosenttia dataloggerilla noin kahden ja puolen kuukauden ajan. Yhtenä tavoitteena oli myös selvittää mittaustilan mahdollista akkreditointia varten tarvittavat kehitystarpeet, toimenpiteet ja tekniset vaatimukset.
Työn tulokset antavat hyvät lähtökohdat mittausepävarmuuden parantamiseen. Tuloksista selvisi, että itse mittauskoneesta johtuvat epävarmuustekijät ovat suhteessa hyvin pieniä ja että mittaustulosten luotettavuutta voidaan parantaa ja mittausepävarmuutta pienentää merkittävästi jo yksinkertaisillakin parannuksilla mittausolosuhteisiin.
Mittausepävarmuus tarkoittaa mittaustulosten vaihtelua, jolle on säädetty sallitut arvot virherajojen avulla. Mittausepävarmuuden selvittäminen on tärkeää, koska mittaustuloksesta tulee täydellinen vasta, kun se esitetään yhdessä mittausepävarmuuden kanssa. Mittausepävarmuuden huomioiminen on erityisen tärkeää, kun työskennellään tarkkojen toleranssien parissa. Mittausepävarmuuden määrittäminen on määritelty EA-4/02-suosituksessa. Tärkeintä mittausepävarmuuden määrittämisessä on virhelähteiden tiedostaminen ja tunnistaminen sekä laskentakaavojen soveltaminen. Tässä opinnäytetyössä mittausepävarmuuden määrittämiseen käytettiin Tampereen ammattikorkeakoulun omia asetusrenkaita ja mittapaloja. Myös porrasmittapalaa tai reikälevyä voitaisiin käyttää mittausepävarmuuden määrittämiseen.
Mittausepävarmuuden lisäksi selvitettiin mittauslaboratorion olosuhteiden vaihtelua seuraamalla ilman lämpötilaa ja suhteellista kosteusprosenttia dataloggerilla noin kahden ja puolen kuukauden ajan. Yhtenä tavoitteena oli myös selvittää mittaustilan mahdollista akkreditointia varten tarvittavat kehitystarpeet, toimenpiteet ja tekniset vaatimukset.
Työn tulokset antavat hyvät lähtökohdat mittausepävarmuuden parantamiseen. Tuloksista selvisi, että itse mittauskoneesta johtuvat epävarmuustekijät ovat suhteessa hyvin pieniä ja että mittaustulosten luotettavuutta voidaan parantaa ja mittausepävarmuutta pienentää merkittävästi jo yksinkertaisillakin parannuksilla mittausolosuhteisiin.