Pochopenie klasifikácie závaží a presnosti: Ako vybrať správne kalibračné závažia pre presné meranie

V oblasti metrológie a kalibrácie je výber správnych závaží kľúčový pre zabezpečenie presných meraní. Či už sa používajú na kalibráciu vysoko presných elektronických váh alebo na priemyselné meracie aplikácie, výber vhodného závažia nielen ovplyvňuje spoľahlivosť výsledkov merania, ale priamo ovplyvňuje aj prevádzkovú efektivitu a udržiavanie etalónov merania. Preto je pochopenie rôznych stupňov presnosti, ich rozsahov použitia a spôsobu správneho výberu vhodných závaží kľúčovou témou pre každého metrologického inžiniera a operátora zariadení.

 

I. Klasifikácia hmotnosti a požiadavky na presnosť

Závažia sa klasifikujú na základe normy Medzinárodnej organizácie pre legálnu metrológiu (OIML) „OIML R111“. Podľa tejto normy sa závažia kategorizujú do viacerých tried od najvyššej po najnižšiu presnosť. Každá trieda má svoje špecifické scenáre použitia a maximálnu prípustnú chybu (MPE). Presnosť rôznych tried, typy materiálov, vhodnosť pre prostredie a náklady sa značne líšia.

 

1. Vysvetlenie kľúčových hmotnostných stupňov

(1)Triedy E1 a E2: Závažia s ultravysokou presnosťou

Závažia triedy E1 a E2 patria do kategórie ultravysokej presnosti a používajú sa predovšetkým v národných a medzinárodných metrologických laboratóriách. Maximálna prípustná chyba pre závažia triedy E1 je zvyčajne ±0,5 miligramu, zatiaľ čo závažia triedy E2 majú najväčšiu dovolenú chybu ±1,6 miligramu. Tieto závažia sa používajú na prenos najprísnejších štandardov kvality a bežne sa nachádzajú v referenčných laboratóriách, výskumných inštitúciách a národných procesoch kalibrácie kvality. Vďaka svojej extrémnej presnosti sa tieto závažia zvyčajne používajú na kalibráciu presných prístrojov, ako sú analytické váhy a referenčné váhy.

 

(2)Triedy F1 a F2: Vysoko presné závažia

Závažia triedy F1 a F2 sa široko používajú vo vysoko presných laboratóriách a v inštitúciách zaoberajúcich sa legálnou metrológiou. Používajú sa hlavne na kalibráciu vysoko presných elektronických váh, analytických váh a iných presných meracích zariadení. Závažia triedy F1 majú maximálnu chybu ±5 miligramov, zatiaľ čo závažia triedy F2 majú povolenú chybu ±16 miligramov. Tieto závažia sa bežne používajú vo vedeckom výskume, chemickej analýze a kontrole kvality, kde sa vyžaduje vysoká presnosť merania, ale nie taká prísna ako triedy E1 a E2.

 

(3)Triedy M1, M2 a M3: Priemyselné a komerčné hmotnosti

Závažia triedy M1, M2 a M3 sa zvyčajne používajú v priemyselnej výrobe a obchodných transakciách. Sú vhodné na kalibráciu veľkých priemyselných váh, mostových váh pre nákladné vozidlá, plošinových váh a komerčných elektronických váh. Závažia triedy M1 majú povolenú chybu ±50 miligramov, závažia triedy M2 majú chybu ±160 miligramov a závažia triedy M3 povoľujú chybu ±500 miligramov. Tieto závažia série M sa bežne používajú v bežnom priemyselnom a logistickom prostredí, kde sú požiadavky na presnosť nižšie, zvyčajne na váženie sypkých komodít a tovarov.

 

2. Výber materiálu: Závažia z nehrdzavejúcej ocele verzus liatiny

Materiál závaží priamo ovplyvňuje ich odolnosť, stabilitu a vhodnosť pre rôzne aplikácie. Najbežnejšie materiály pre závažia sú nehrdzavejúca oceľ a liatina, pričom každý z nich je vhodný pre rôzne požiadavky na meranie a prostredia.

 

(1)Závažia z nehrdzavejúcej ocele:

Závažia z nehrdzavejúcej ocele ponúkajú vysokú odolnosť voči korózii a vynikajúce mechanické vlastnosti s hladkým povrchom, ktorý sa ľahko čistí. Vďaka svojej rovnomernosti a stabilite sú závažia z nehrdzavejúcej ocele ideálne pre triedy E1, E2, F1 a F2 a široko sa používajú v presných meraniach a výskumných prostrediach. Tieto závažia sú odolné a dokážu si udržať presnosť dlhú dobu v kontrolovanom prostredí.

 

(2)Liatinové závažia:

Liatinové závažia sa zvyčajne používajú v triedach M1, M2 a M3 a sú bežné v priemyselnom meraní a obchodných transakciách. Cenová efektívnosť a vysoká hustota liatiny z nej robia vhodný materiál pre veľké závažia používané vo váhach pre nákladné vozidlá a priemyselných vážiacich zariadeniach. Liatinové závažia však majú tendenciu mať drsný povrch, ktorý je náchylný na oxidáciu a kontamináciu, a preto si vyžadujú pravidelnú údržbu a čistenie.

 

II.Ako vybrať správnu váhovú kategóriu

Pri výbere vhodného závažia je potrebné zvážiť scenár použitia, požiadavky na presnosť zariadenia a špecifické podmienky meracieho prostredia. Tu je niekoľko odporúčaní pre bežné aplikácie:

 

1. Laboratóriá s ultravysokou presnosťou:

Ak vaša aplikácia zahŕňa vysoko presný prenos hmotnosti, zvážte použitie závaží triedy E1 alebo E2. Tieto sú nevyhnutné pre kalibrácie podľa národných štandardov kvality a vysoko presné vedecké prístroje.

 

2. Vysoko presné elektronické váhy a analytické váhy:

Na kalibráciu takýchto zariadení postačujú závažia triedy F1 alebo F2, najmä v oblastiach ako chémia a farmácia, kde sa vyžaduje vysoká presnosť.

 

3. Priemyselné merania a komerčné váhy:

Pre priemyselné váhy, mostové váhy pre nákladné vozidlá a veľké elektronické váhy sú vhodnejšie závažia triedy M1, M2 alebo M3. Tieto závažia sú určené na bežné priemyselné merania s mierne väčšími prípustnými chybami.

 

III.Údržba a kalibrácia hmotnosti

Aj pri vysoko presných závažiach môže dlhodobé používanie, zmeny prostredia a nesprávna manipulácia viesť k rozdielom v presnosti. Preto je pravidelná kalibrácia a údržba nevyhnutná:

 

1. Denná údržba:

Zabráňte priamemu kontaktu so závažiami, aby ste predišli kontaktu olejov a nečistôt s ich povrchom. Odporúča sa použiť špeciálnu handričku na jemné utretie závaží a skladovať ich v suchom a bezprašnom prostredí, aby sa zabránilo ovplyvneniu ich presnosti vlhkosťou a prachom.

 

2. Pravidelná kalibrácia:

Pravidelná kalibrácia je kľúčová pre udržanie presnosti závaží. Vysoko presné závažia je zvyčajne potrebné kalibrovať každoročne, zatiaľ čo závažia série M používané na priemyselné merania by sa mali kalibrovať aj ročne alebo polročne, aby sa zabezpečilo, že spĺňajú normy presnosti.

 

3. Certifikované kalibračné inštitúcie:

Je dôležité vybrať si certifikovanú kalibračnú službu s akreditáciou ISO/IEC 17025, ktorá zabezpečuje medzinárodnú sledovateľnosť výsledkov kalibrácie. Okrem toho, vedenie kalibračných záznamov môže pomôcť sledovať zmeny v presnosti hmotnosti a minimalizovať riziká merania.

 

Záver

Závažia sú nevyhnutnými nástrojmi pri meraní a kalibrácii a ich stupne presnosti, materiály a rozsahy použitia určujú ich účinnosť v rôznych oblastiach. Výberom správneho závažia na základe potrieb vašej aplikácie a dodržiavaním správnych postupov údržby a kalibrácie môžete zabezpečiť presnosť a spoľahlivosť procesu merania. Od závaží série E1, E2 až po M má každý stupeň svoj špecifický scenár použitia. Pri výbere závažia by ste mali komplexne zvážiť požiadavky na presnosť, typy zariadení a faktory prostredia, aby ste zaručili stabilné výsledky merania z dlhodobého hľadiska.


Čas uverejnenia: 26. novembra 2025