ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE DI STATO MAGISTRI CUMACINI - COMO Via C.Colombo - Loc. Lazzago TeL FAX

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1 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 INDIE 1. RIERIMENTI.... DEINIZIONI E ABBREVIAZIONI....1 Definizioni.... Abbreviazioni Prova di ompressione di provini in ls... 3 inalità della prova... 3 Risltati del rapporto di prova... 3 asi operative della prova... 3 Strmentazione tilizzata... 3 Valore dell inertezza dihiarato dal laboratorio... 3 ormla generale per il alolo dell inertezza di misra... 4 Inertezza della massa... 4 Inertezza delle dimensioni... 4 Inertezza della forza a rottra... 4 Inertezza della tensione di rottra... 5 Esezione dei aloli e domento finale Prova di trazione e piegamento... 6 inalità della prova... 6 Risltati del rapporto di prova... 6 asi operative della prova... 6 Strmentazione tilizzata... 6 Valore dell inertezza dihiarato dal laboratorio... 7 ormla generale per il alolo dell inertezza di misra... 7 Inertezza della massa... 7 Inertezza della lnghezza... 7 Inertezza della sezione eqipesante... 8 Inertezza della forza a rottra... 8 Inertezza della tensione di snervamento... 8 Inertezza dell allngamento perentale... 9 Esezione dei aloli e domento finale... 1 REDATTO VERIIATO APPROVATO Ing. Alessandro Negrini Ing. elie Minervino Ing. Alessandro Negrini Ing. Alessandro Negrini Pagina 1 di 11

2 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 1. RIERIMENTI - Manale qalità del laboratorio (MQ); - Proedre gestionali (PG); - Eleno mahine e attrezzatre del PM : elle di ario ontrols, visalizzatore digitale, pesi tarati, alibro, blohetti Johnson - Norma UNI-EI ENV 135, - UNI 117/1 e /, UNI EI EN 4551,1998 UNI ISO 696, EN 175. DEINIZIONI E ABBREVIAZIONI.1 Definizioni Vedi normativa itata. ella di taratra ompleta di visalizzatore digitale Datamati: ella sottoposta a taratra triennale da parte di n aboratorio Uffiiale, attrezzata on n visalizzatore he mostra a video il valore in elettrovolt del ario letto. a ella è qindi n dispositivo in grado di onvertire n segnale di ario in ingresso in segnale elettrio in sita, aqisito dal visalizzatore Datamati. Vengono tilizzate le elle di taratra da 6 KN e da 3 KN. ontrols.. Abbreviazioni - PM = aboratorio Prove Materiali - M.I.T. = Ministero delle Infrastrttre e Trasporti - MQ = Manale Qalità - PG = Proedra Gestionale - PO = Proedra Operativa - SP = Sperimentatori - AS = Aito Sperimentatori - DIR = Direttore del aboratorio - ST = Servizio Tenio entrale - S = alestrzzo - MI = Manali Istrzioni della Mahina - = Inertezza del ampione di riferimento sato per la taratra - er = Inertezza di ripetibilità - e = Inertezza di lettra (sensibilità strmento) - es = errore di indiazione dello strmento (rispetto alla taratra) - So = Inertezza della sezione eqipesante - f = Inertezza della tensione di snervamento - A = Inertezza slla misra di allngamento - = dimensione onsiderata (lnghezza, peso, ) - = forza - = Inertezza della atena ampione - () = Inertezza massima di misra di lnghezza o peso (inertezza ombinata) Pagina di 11

3 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 - () = Inertezza massima di misra di forza (inertezza ombinata) - (R) = Inertezza massima di misra di tensione di rottra (inertezza ombinata) 3. Prova di ompressione di provini in ls inalità della prova a finalità della prova è la determinazione della resistenza nitaria di n bo di onglomerato ementizio, seondo qanto stabilito dal D.M a prova è desritta nelle PO e PO 3. Risltati del rapporto di prova I valori riportati slla minta di prova sono: massa del provino; valore della tensione di rottra del provino; dimensioni del provino; asi operative della prova e operazione generalmente esegite drante la prova sono: pesatra del bo in alestrzzo; misra degli spigoli del bo; rottra del bo. Strmentazione tilizzata Vengono tilizzati: righello metrio ontrols avente: ampo di tilizzo 3 mm, nità di formato 1 mm, spessimetro a lingette ertifiato sqadra da 15 mm. ertifiata alibro entesimale Borletti avente: ampo di tilizzo 155 mm. risolzione,1 mm., preisione,3 mm. dotato di ertifiato di taratra entro SIT bilania monopiatto ario avente: ampo di tilizzo 15 kg, nità di formato,5 kg, dotato di domento di taratra interna. mahine di prova dei materiali ontrols e RMU aventi: portata 3 KN, nità di formato RMU 1 KN, nità di formato ontols,1 KN. dotate di ertifiati di taratra di Politenio atorizzato. Valore dell inertezza dihiarato dal laboratorio Nella presente proedra vengono evidenziati i aloli he portano alla determinazione matematia dell inertezza di misra; in ogni aso nei ertifiati emessi da PM si evidenzia il valore dell inertezza Pagina 3 di 11

4 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 massima risontrabile nel aso più sfavorevole per la prova e non il valore di alolo seondo la proedra riportata, in qanto omnqe inferiore. ormla generale per il alolo dell inertezza di misra es er e inertezza di misra on intervallo di onfidenza del 95% è espressa da : * es er e Inertezza della massa a massa di n provino di dimensioni nominali espresse in mm 15x15x15 si aggira attorno agli 8 kg. inertezza di tale misra è data dall inertezza ombinata della bilania (), riavabile dal domento di taratra interna. (vedi foglio elettronio inertezza.xls) È qesto l nio fattore di inertezza in qanto ripetendo più volte la misrazione anhe on differenti ondizioni si è potto onstatare he si ottengono sempre gli stessi risltati. Inertezza delle dimensioni e dimensioni di n provino sono affette da inertezza data dalla somma dell inertezza strmentale, riportata nel domento di taratra, e dall inertezza di ripetibilità dovta alle dimensioni del provino partiolarmente irregolari. Per valtare la ripetibilità della misra sono state esegite nmerose serie di tre misrazioni per iasn lato, de agli estremi ed na in mezzeria. ipotesi più sfavorevole he si pò verifiare, ompatibilmente on le rihieste della normativa vigente, è qella riportata di segito: 1 (mm) (mm) 3 (mm) Valore medio (mm) sqm (mm) ,67,58 Altri fattori ome la temperatra non inflisono si valori da misrare sia a asa delle limitate esrsioni termihe i possono essere soggetti i provini, sia per il fatto he il righello metrio tilizzato è in aiaio e qindi rislta aratterizzato da n oeffiiente di dilatazione lineare prossimo a qello del alestrzzo. inertezza massima di na dimensione rislta pertanto: * es er Inertezza della forza a rottra Dal ertifiato di taratra della mahina di ompressione si dedono le inertezze relative per ogni ario indiato; viene assnta ome inertezza strmentale la maggiore tra qelle riavabili per i vari arihi. A iò pò essere agginto n fattore di inertezza legato alla ripetibilità della prova er, nella fattispeie legato al possibile differente, anorhé orretto, posizionamento del provino sl piatto della pressa. Per Pagina 4 di 11

5 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 valtare tale inertezza è stato rilevato il valore indiato dalla ella di ario qando essa viene posizionata in pnti differenti del piatto, sempre all interno del erhio di entraggio. I risltati ottenti sono di segito riportati: 1 (kn) (kn) 3 (kn) 4 (kn) 5 (kn) 6 (kn) Media(kN) sqm (kn) ,5 1,48 inertezza della forza a rottra rislta: ( ) * es er e Inertezza della tensione di rottra a tensione di rottra viene alolata atomatiamente dal software fornito dal ostrttore della pressa tramite la formla: R A 1 onsiderando 1 e grandezze perfettamente orrelate, si ha he l inertezza della tensione è espressa dalla: R R R 1 1 R ovvero: 1 1 R 1 1 Esezione dei aloli e domento finale Si ertifiati emessi dal aboratorio Prove vengono indiate le soglie di aettabilità dell inertezza di misra avendo tento onto di n fattore di opertra k =, orrispondente per na distribzione normale ad n livello di onfidenza del 95% ira. e inertezze alolate devono essere al di sotto della soglia dihiarata nel ertifiato. I aloli vengono effettati tilizzando il foglio elettronio inertezza.xls, inserendo i valori misrati negli opportni spazi evidenziati in grigio: in ogni aso onsiderando l ipotesi più sfavorevole di misra on so di alibro ventesimale on inertezza pari alla stessa risolzione (,5/15=,33 %) e prendendo il valore Pagina 5 di 11

6 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 dell inertezza di misra della pressa dal ertifiato di taratra semestrale si alola l inertezza di misra ome somma qadratia dell inertezza della pressa e dello strmento di misra dei lati del provino. Ad esempio tale valore alolato on i dati della taratra del I semestre 4 è risltato gale a,65 %. Tale valore è rialolato ed aggiornato semestralmente ontemporaneamente alla taratra delle mahine e degli strmenti. 4. Prova di trazione e piegamento inalità della prova a finalità della prova è la determinazione della resistenza nitaria di na barra d aiaio, seondo qanto stabilito dal D.M a proedra di prova è desritta nella PO 1. Risltati del rapporto di prova I valori riportati slla minta di prova sono: massa del provino; diametro tondo eqipesante; tensione di snervamento f ; tensione di rottra f t ; allngamento perentale misrato s na lnghezza pari a 5 diametri (qalora si tratti di fili =1 diametri). asi operative della prova e operazione esegite drante la prova sono: misra della lnghezza dello spezzone di barra; pesatra dello spezzone di barra; maratra della lnghezza iniziale tra i riferimenti; rottra dello spezzone; riomposizione dello spezzone e misra dell allngamento permanente. Strmentazione tilizzata Vengono tilizzati: alibro inqantesimale Poli avente: righello avente: ampo di tilizzo 3 mm, nità di formato, mm, ampo di tilizzo 1 mm, bilania monopiatto ario avente: ampo di tilizzo 15 kg, nità di formato,5 kg, dotato di domento di taratra interna. Pagina 6 di 11

7 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 Bilania a doppio piatto ontrol Tpe Z avente: ampo di tilizzo 1 kg, nità di formato,5 g, dotato di domento di taratra interna. Mahina niversale di prova dei materiali Galdabini spa avente: portata 6 kn, nità di formato,1 kn, dotata di ertifiato di taratra ffiiale. Valore dell inertezza dihiarato dal laboratorio Nella presente proedra vengono evidenziati i aloli he portano alla determinazione matematia dell inertezza di misra; in ogni aso nei ertifiati emessi da PM si evidenzia il valore dell inertezza massima risontrabile nel aso più sfavorevole per la prova e non il valore di alolo seondo la proedra riportata, in qanto omnqe inferiore. ormla generale per il alolo dell inertezza di misra es er e inertezza di misra on intervallo di onfidenza del 95% è espressa da : * es er e Inertezza della massa inertezza di tale misra è data dall inertezza strmentale della bilania, riavabile dal domento di taratra interna, essendo k = il fattore di opertra: È qesto l nio fattore di inertezza in qanto ripetendo più volte la misrazione anhe on differenti ondizioni si ottengono sempre gli stessi risltati. Inertezza della lnghezza e dimensioni di n provino sono affette da inertezza data dalla somma dell inertezza strmentale, riportata nel domento di taratra, e dall inertezza di ripetibilità dovta all impreisione del taglio he pò portare ontribti dell ordine di grandezza dell nità di formato. Per valtare la ripetibilità della misra sono state esegite nmerose serie di tre misrazioni della lnghezza. ipotesi più sfavorevole he si è verifiata, on gli strmenti tilizzati, è stata la segente: Pagina 7 di 11

8 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 1 (mm) (mm) 3 (mm) Valore medio (mm) S.Q.M. (mm) Altri fattori ome la temperatra non inflisono si valori da misrare sia a asa delle limitate esrsioni termihe i possono essere soggetti i provini, sia per il fatto he il righello metrio tilizzato è in aiaio e qindi rislta aratterizzato a n oeffiiente di dilatazione lineare prossimo a qello dello spezzone. inertezza massima di na dimensione rislta pertanto: * es er on fattore di opertra k =. Inertezza della sezione eqipesante a sezione eqipesante viene riportata nel ertifiato di taratra e alolata on la formla: S M d ove d è la densità dell aiaio, assnta seondo il D.M , pari a 7,85 kg/m 3, on inertezza a livello pari a,5%. Sempre onsiderando i asi di diametro nominale Ф6 e Ф16, he rappresenta il aso più sfavorevole per qanto rigarda il alolo dell inertezza, si ha na sezione pari a ira 8 mm e mm. inertezza di misra della sezione alolata viene espressa dalla formla: So S M M S S d d ovvero: So 1 d M M d M d d Inertezza della forza a rottra Dal ertifiato di taratra della mahina di ompressione si dedono le inertezze relative per ogni ario indiato; viene assnta ome inertezza strmentale la maggiore tra qelle riavabili per i vari arihi. Inertezza della tensione di snervamento a tensione di snervamento viene alolata tramite la formla: S f Pagina 8 di 11

9 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 onsiderato, a titolo di esempio, il aso di na barra Ф16, on forza a rottra di 13 kn e tensione di 65 MPa, si ha he l inertezza della tensione espressa dalla formla: f f f S So ovvero: f 1 S S So Inertezza dell allngamento perentale ARE ANHE PER AGT allngamento perentale dopo rottra viene alolato tramite la formla: A 1 in i: è la lnghezza tra i segni della maratra dopo avere riavviinato i de spezzoni di barra, è la lnghezza tra i segni della maratra prima dell esezione della prova, orrispondenti a 5 diametri. Entrambi i valori vengono misrati on n alibro inqantesimale, dal i domento di taratra interna è possibile riavare l inertezza strmentale. inertezza s è dovta eslsivamente all inertezza strmentale e all inertezza di ripetibilità. Dopo serie di tre misrazioni slla solita barra di diametro nominale Ф 16, si è verifiato he la ondizione più sfavorevole he pò presentarsi, esegendo tre prove slla stessa lnghezza è: 1 (mm) (mm) 3 (mm) Valore medio (mm) S.Q.M. (mm) 5, 5,5 5, 5,16,88 Periò, tento onto anhe dell inertezza strmentale, tilizzando il solito fattore di opertra k=, si ha: * es er inertezza on i è noto l allngamento è: A A A o Pagina 9 di 11

10 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 ovvero: A 1 o sempre on fattore di opertra k =, orrispondente per na distribzione normale ad n livello di onfidenza del 95% ira. Esezione dei aloli e domento finale I aloli vengono effettati tilizzando il foglio elettronio inertezza.xls, inserendo i valori misrati negli opportni spazi evidenziati in grigio. Si ertifiati emessi dal aboratorio Prove vengono indiate le soglie di aettabilità dell inertezza di misra avendo tento onto di n fattore di opertra k =, orrispondente per na distribzione normale ad n livello di onfidenza del 95% ira. e inertezze alolate devono essere al di sotto della soglia dihiarata nel ertifiato. Nella sitazione peggiorativa l inertezza di misra sarà pari alla somma qadratia dell inertezza della mahina niversale, del righello metrio e della bilania tilizzata. A titolo esemplifiativo riportiamo le sottoindiate asistihe in relazione al peso del provino : Esezione dei aloli nel aso di provino da ø 14 mm. fino ø 3 mm. tilizzando bilania ario Inertezza di misra rilevata nella taratra del I semestre 9 per la mahina niversale gale a,46 % Inertezza di misra rilevata nel righello = 1/5 gale a, % Inertezza di misra rilevata nella taratra della bilania ario : vedi tabella inertezza.xls, foglio bilania lario Ad esempio tale valore alolato on i dati della taratra del I semestre 4 è risltato gale a,577 %. per il ø 16 mm. Tale valore è rialolato ed aggiornato semestralmente ontemporaneamente alla taratra delle mahine e degli strmenti. Esezione dei aloli nel aso di provino da ø 4 mm. fino ø 1 mm. tilizzando bilania ontrols Inertezza di misra rilevata nella taratra del I semestre 9 per la mahina niversale gale a,46 % Inertezza di misra rilevata nel righello = 1/5 gale a, % Inertezza di misra rilevata nella taratra della bilania ontrols : vedi tabella inertezza.xls, foglio bilania ontrols Ad esempio tale valore alolato on i dati della taratra del I semestre 9 è risltato gale a,55 %. per il ø 8 mm. Tale valore è rialolato ed aggiornato semestralmente ontemporaneamente alla taratra delle mahine. Pagina 1 di 11

11 Te AX in onessione atorizzato all esezione delle prove si materiali da ostrzione dal Ministero dei avori Pbblii ai sensi dell art. della legge 186/71 PO - 4 alolo dell inertezza di misra Data : 8/4/11 Pagina 11 di 11