Часто задаваемые вопросы о тестовых гирях

Выберите вопрос:

1. Что такое поверочные (тестовые) гири для весов?
2. Что такое классы точности OIML и ASTM?
3. Для чего нужны тестовые гири со свидетельством о поверке?
4. Как проводить регулярные тестирования весов с помощью набора тестовых гирь?
5. Каковы преимущества гирь из нержавеющей стали?
6. Зачем и как часто нужно проводить повторную поверку тестовых гирь?
7. Для чего нужны гири массой до миллиграмма?
8. Что такое артефакты выталкивающей силы?
9. Почему в специализированных измерениях объема используются кремниевые сферы?
10. Для чего используются тяжелые тестовые гири?

1. Что такое поверочные (тестовые) гири для весов?

Гири необходимы главным образом для проверки работоспособности и регулярного тестирования лабораторных и промышленных весов. В метрологии принято различать эталонные гири или «эталоны массы» (для поверки других гирь) и поверенные гири. Пределы погрешности для поверенных гирь определены в государственных стандартах и международных рекомендациях. Гири классифицируются согласно пределам допусков, которые определяются стандартами OIML или ASTM. В качестве номинала гири принимается значение веса в обычном смысле (а не масса). Для обеспечения высокого уровня точности поверенные гири калибруются и прослеживаются до первичных эталонов. Обычно это национальные эталоны, поддерживаемые национальным метрологическим институтом.

2. Что такое классы точности OIML и ASTM?

Классы точности различаются пределами погрешности. Они определяются в соответствии со стандартами либо Международной организации законодательной метрологии (OIML или МОЗМ), либо Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM) следующим образом.

Гири стандарта OIML (МОЗМ)

• Гири класса Е1 предназначены для обеспечения прослеживаемости между национальными стандартами массы и гирями класса Е2 и ниже (например, F1 и F2). К гирям или наборам гирь класса Е1 должно прилагаться свидетельство о поверке.
• Гири класса Е2 предназначены для использования при первичной поверке гирь класса F1 и для взвешивания на приборах класса точности I. К гирям или наборам гирь класса Е2 всегда должно прилагаться свидетельство о поверке. Их можно использовать как гири класса E1, если они соответствуют требованиям по шероховатости поверхности, магнитной восприимчивости и намагниченности для гирь класса E1 (и в их свидетельстве о поверке приведены соответствующие данные).
• Гири класса F1 предназначены для использования при первичной поверке гирь класса F2 и для взвешивания на приборах класса точности I и II.
• Эти гири предназначены для первичной поверки гирь M1 и в некоторых случаях класса M2. Они также могут использоваться в важных коммерческих операциях (например, в продаже драгоценных металлов и камней) на весоизмерительных приборах класса точности II.
• Гири класса M1 предназначены для первичной поверки гирь класса M2 и для взвешивания на приборах класса точности III.
• Гири класса M2 предназначены для первичной поверки гирь класса M3, для использования в обычных торговых операциях и для взвешивания на приборах класса точности III.
• Гири класса M3 предназначены для взвешивания на приборах класса точности IIII.
• К классам М3 и М2-3 относятся гири массой от 50 до 5000 кг. Они имеют более низкую точность и предназначены для использования с приборами класса точности III*.

* Погрешность гири, используемой для поверки весов, не должна превышать 1/3 пределов допускаемой погрешности средства измерений. Эти значения приведены в пункте 3.7.1 международной рекомендации МОЗМ MP 76-1 [OIML R 76-1] «Весы неавтоматического действия» (1992 г.).

Гири стандарта ASTM

• Класс 0 ASTM: используются в качестве основного эталона для поверки других эталонных стандартов и гирь.
• Класс 1 ASTM: могут использоваться в качестве эталона при поверке других гирь и подходят для поверки высокоточных аналитических весов с дискретностью от 0,01 до 0,1 мг.
• Класс 2 ASTM: подходят для поверки высокоточных весов с дискретностью от 0,001 до 0,01 г.
• Класс 3 ASTM: подходят для поверки весов со средней точностью и дискретностью от 0,01 до 0,1 г.
• Класс 4 ASTM: для поверки технических весов и для использования в учебных заведениях.
• Класс F NIST: используются в основном для тестирования торговых весов государственными и местными метрологическими органами, установщиками оборудования и сервисными специалистами.

3. Для чего нужны тестовые гири со свидетельством о поверке?

Гири класса 0 по ASTM и ультракласса, а также гири классов E0 и E1 по OIML следует использовать для обеспечения наивысшей точности — например, в качестве эталонов массы (для поверки других гирь), тестирования и калибровки микровесов, а также в критически важных операциях взвешивания.
Гири классов 1 и 2 по ASTM и E2 и F1 по OIML следует использовать для точных измерений, например для тестирования и калибровки аналитических весов.
Гири классов 3 и 4 по ASTM и F1 и F2 по OIML подходят для калибровки и тестирования технических весов и для использования в задачах, требующих средней точности взвешивания (некритические лабораторные операции).

Примечание. При калибровке весов необходимо указать в документации используемый набор гирь и класс точности.

4. Как проводить регулярные тестирования весов с помощью набора тестовых гирь?

Для проведения регулярного тестирования рекомендуется использовать специально разработанные комплекты CarePac. Гири в них подобраны так, чтобы обеспечить соответствие требованиям большинства процессов. Проводимые тесты зависят от важности процесса взвешивания. Процедура GWP® Verification, основанная на анализе рисков, помогает определить периодичность тестирования. Используя эту процедуру, можно график калибровки и план технического обслуживания с учетом особенностей процесса и выявленных рисков. Чтобы определить подходящий метод тестирования, можно использовать стандартные рабочие процедуры.

5. Каковы преимущества гирь из нержавеющей стали?

Гири из нержавеющей стали долго сохраняют стабильность. Все гири производства МЕТТЛЕР ТОЛЕДО изготовлены из высококачественной нержавеющей стали, что делает их устойчивыми к коррозии. Цельнолитые гири рассчитаны на исключительно долгую эксплуатацию, а гири с подгоночной полостью отличаются наилучшим соотношением цены и качества. Электролитическая полировка позволяет получить глянцевую поверхность с низкой адгезией.

6. Зачем и как часто нужно проводить повторную поверку тестовых гирь?

Профессионально откалиброванные контрольные гири — основа точных результатов взвешивания. Со временем точность тестовых гирь снижается. Это происходит из-за нормального износа, вызванного регулярным использованием, грязью и пылью. Периодическая поверка контрольных гирь в аккредитованных калибровочных лабораториях необходима для поддержания прослеживаемости. В аккредитованных лабораториях МЕТТЛЕР ТОЛЕДО гири чистят, поверяют, регулируют и вносят результаты в свидетельство о поверке. В процедуру поверки входит оформление свидетельства, в котором указаны поправка к условной массе, значение расширенной неопределенности и информация для обеспечения прослеживаемости в соответствии с требованиями ISO/IEC 17025.

Периодичность повторной поверки тестовых гирь зависит от важности процесса взвешивания. Процедура GWP® Verification дает не только рекомендации по калибровке, тестированию и техническому обслуживанию оборудования для взвешивания. Она помогает подобрать гири нужного класса точности, а также установить периодичность повторной поверки тестовых гирь. Все эти параметры определяются исходя из условий конкретных процессов и рисков. 

Поскольку процедура GWP® Verification основана на оценке риска, она помогает сократить количество тестов и проводить их без ошибок. Кроме того, в ходе процедуры GWP® Verification составляется полный комплект документации для проверок, позволяющий обеспечить соответствие нормативным требованиям.

7. Для чего нужны гири массой до миллиграмма?

Компания МЕТТЛЕР ТОЛЕДО начала выпускать микрограммовые гири, так как клиентам все чаще требовались гири весом меньше одного миллиграмма. Гири поставляются в комплекте со специальными наборами принадлежностей и рабочими инструментами. Это комплексное решение для специальных задач взвешивания.

Эти гири также имеют полную прослеживаемость и их номинальные значения массы подтверждены поверкой, что необходимо для критически важных задач, например в нанотехнологических процессах. Дополнительные сведения можно получить в информационном документе о микрогирях.

8. Что такое артефакты выталкивающей силы?

Плотность воздуха обычно рассчитывается по соответствующим параметрам — температуре, давлению, влажности и концентрации CO2. Существует альтернативный метод определения плотности воздуха с использованием двух специально разработанных артефактов выталкивающей силы. Оба артефакта взвешиваются в вакууме и в воздухе. Сравнивая результаты взвешивания двух артефактов с одинаковой номинальной массой, но значительной разницей в объеме, можно определить выталкивающую силу и, следовательно, с большой точностью вычислить плотность воздуха. Артефакты выталкивающей силы в основном используются с вакуумным компаратором массы M_one.

9. Почему в специализированных измерениях объема используются кремниевые сферы?

Сферы используются потому, что их объем может быть определен по известной формуле после измерения диаметра. Сферы из кремния (Si) имеют однородную атомную структуру, схожую со структурой идеального алмаза без пустот и дефектов, поэтому их плотность более равномерна, чем у других материалов. Вот почему кремниевая сфера с однородной атомной структурой используется в качестве эталона в специализированных измерениях объема.

10. Для чего используются тяжелые тестовые гири?

Максимальная нагрузка у масс-компараторов может составлять до 6 тонн. На промышленных весах можно взвешивать до нескольких сотен тонн. Тяжелые гири — обычно в диапазоне 200 кг, 500 кг, 1 т и 2 т — используются для проверки чувствительности, угловой погрешности, линейности и воспроизводимости весов, рассчитанных на большую нагрузку. Каждая гиря обычно весит не более 2 т. Это ограничение обусловлено грузоподъемностью машин (как правило, вилочных погрузчиков и кранов). Но для достижения требуемой нагрузки можно использовать несколько гирь. У гирь профессионального класса, к которым относятся гири МЕТТЛЕР ТОЛЕДО, имеются крюки для подъема, а их конструкция позволяет поднимать их с помощью вилочного погрузчика. Круглые гири применять запрещено, так как они могут скатиться и нанести травму работнику.

Тяжелые гири перевозят на большегрузных машинах. При этом необходимо следить, чтобы вес груза не превышал допустимый предел по соображениям безопасности и в силу установленных нормативов. Тяжелые гири, как правило, изготавливаются из чугуна, а не из нержавеющей стали из-за ее высокой стоимости.