نحوه ی کالیبراسیون انواع ترازوی آزمایشگاهی

کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی یکی از فرآیندهای ضروری برای اطمینان از دقت و صحت در اندازه‌گیری‌های علمی و صنعتی است. ترازوهای آزمایشگاهی در طول زمان و با قرار گرفتن در شرایط مختلف، ممکن است دقت اولیه خود را از دست بدهند و دچار خطا شوند. کالیبراسیون، با کنترل و تنظیم این دستگاه‌ها، نقش کلیدی در بهبود عملکرد آن‌ها ایفا می‌کند و مانع از بروز خطاهای پرهزینه و کاهش کیفیت نتایج می‌شود. در این مقاله به بررسی اهمیت کالیبراسیون، فرآیندها و موارد مهم در انجام آن خواهیم پرداخت تا بتوانیم دیدگاهی جامع در مورد این اقدام حیاتی ارائه دهیم.

راهنمای کامل نحوه ی کالیبراسیون انواع ترازوی آزمایشگاهی

برای کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی، ابتدا ترازو را روشن کرده و صبر کنید تا به دمای محیط برسد. سپس وزنه استاندارد را با دقت و بدون تماس مستقیم دست روی کفه ترازو قرار دهید و وزن نمایش داده‌شده را بررسی کنید. اگر مقدار با وزن واقعی مطابقت ندارد، دکمه CAL را فشار دهید تا ترازو وارد حالت کالیبراسیون شود. وزن وزنه استاندارد را وارد کرده و وزنه را روی ترازو قرار دهید، سپس دکمه ENTER را فشار دهید تا فرآیند کالیبراسیون آغاز شود. پس از اتمام، ترازو به حالت عادی بازمی‌گردد و آماده استفاده خواهد بود.

منظور از کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی چیست؟

در تجهیزات آزمایشگاهی، کالیبراسیون به فرآیندی گفته می‌شود که طی آن دقت و صحت اندازه‌گیری ترازو بررسی و تنظیم می‌شود. ترازوها با گذشت زمان و به دلیل عوامل مختلف مانند سایش، فرسودگی و شوک‌های مکانیکی ممکن است دقت اولیه خود را از دست بدهند. این وضعیت می‌تواند به زوال تدریجی و کاهش دقت دستگاه منجر شود. به همین دلیل، کالیبراسیون به عنوان بخشی از نگهداری و اطمینان از صحت عملکرد ترازو اهمیت ویژه‌ای دارد.

کالیبراسیون به زبان ساده، یک مقایسه‌ی کمی است که در آن وزن خوانده‌شده توسط ترازو با یک وزن مرجع (وزنه استاندارد) مقایسه می‌شود. برای این منظور، وزنه‌های مرجع با وزن‌های مشخص و دقیق روی صفحه ترازو قرار داده می‌شود و مقدار خوانده‌شده ثبت می‌گردد. این مقدار با وزن مرجع مقایسه می‌شود تا خطای احتمالی ترازو مشخص گردد. در نهایت، با استفاده از نتایج به‌دست‌آمده، گزارشی از عملکرد ترازو تهیه شده و درصد خطا (تلرانس) مشخص می‌شود. اگر خطا در محدوده‌ی مجاز باشد، ترازو تأیید می‌شود؛ در غیر این صورت، نیاز به تنظیم مجدد دارد.

بنابراین، کالیبراسیون دوره‌ای ترازوی آزمایشگاهی به افزایش دقت و طول عمر ترازو کمک کرده و باعث می‌شود نتایج وزن‌کشی همواره دقیق و قابل اعتماد باشد.

مزایای کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی

کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی از جمله فرآیندهای مهم در صنایع و آزمایشگاه‌ها است که دقت و عملکرد صحیح ترازو را تضمین می‌کند. انجام کالیبراسیون توسط یک سازمان و کارشناس مجاز مزایای بسیاری دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌شود:

1. صرفه‌جویی در هزینه: ترازوهای کالیبره‌شده امکان تصمیم‌گیری صحیح را فراهم می‌کنند و از اتلاف وقت و منابع جلوگیری می‌کنند. با اطمینان از دقت تجهیزات، خطاهای احتمالی در فرآیندهای وزن‌کشی کاهش یافته و نیاز به تکرار فرآیند یا بازتولید محصول از بین می‌رود که در نهایت باعث صرفه‌جویی در هزینه‌ها می‌شود.

2. اندازه‌گیری‌های قابل‌اعتماد: کالیبراسیون اطمینان می‌دهد که اندازه‌گیری‌های انجام‌شده با ترازوها در مکان‌ها و شرایط مختلف، با هم سازگار و یکسان هستند. بدین ترتیب، نتایج حاصل از تمامی ترازوهای کالیبره‌شده دقیق و قابل اعتماد خواهد بود و این سازگاری به اعتبار نتایج کمک می‌کند.

3. انطباق با استانداردها و ممیزی‌ها: کالیبراسیون دوره‌ای نیازهای ممیزی‌های داخلی و خارجی را برآورده می‌کند و اطمینان می‌دهد که ترازوها با استانداردهای لازم همخوانی دارند. این انطباق برای سازمان‌ها از نظر قانونی و استانداردهای کیفیت حائز اهمیت است و از بروز مشکلات در ممیزی‌ها جلوگیری می‌کند.

4. شناسایی تجهیزات مستهلک: تمامی تجهیزات با گذر زمان دچار فرسودگی و مستهلک شدن می‌شوند که باعث کاهش دقت آن‌ها می‌شود. کالیبراسیون دوره‌ای به شناسایی تجهیزات مستهلک و دچار خطا کمک می‌کند، حتی اگر خطا به‌طور کامل از بین نرود، شناسایی آن به انجام اقدامات اصلاحی کمک خواهد کرد.

5. بهبود فرآیند و افزایش سودآوری: بررسی نتایج کالیبراسیون بر اساس تلرانس‌های تعیین‌شده، به بهینه‌سازی فرآیندها و افزایش دقت دستگاه‌ها کمک می‌کند. در نتیجه، فرآیندها با دقت بیشتری انجام شده و سودآوری سازمان افزایش می‌یابد، زیرا میزان خطا و هزینه‌های ناشی از اشتباهات کاهش می‌یابد. 

در مجموع، کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی نه تنها دقت و کیفیت نتایج را تضمین می‌کند، بلکه به بهینه‌سازی هزینه‌ها، بهبود فرآیندها و افزایش بهره‌وری و سودآوری نیز کمک شایانی می‌نماید.

چه زمانی ترازوی آزمایشگاهی نیاز به کالیبراسیون  دارد؟

نیاز به کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی به میزان و نوع استفاده از ترازو بستگی دارد و برای آن زمان‌بندی ثابتی وجود ندارد. برخی عوامل محیطی و شرایط استفاده می‌توانند باعث تغییر دقت ترازو شوند و ضرورت کالیبراسیون مجدد را ایجاد کنند. در ادامه، شرایطی که پس از وقوع آن‌ها بهتر است ترازو کالیبره شود را بررسی می‌کنیم:

1. جابجایی ترازو: هر گونه جابجایی و حمل ترازو ممکن است دقت آن را تحت تأثیر قرار دهد. پس از جابجایی، بهتر است ترازو مجدداً کالیبره شود.

2. خارج شدن از حالت بالانس: اگر ترازو به هر دلیلی از حالت تعادل خارج شود، کالیبراسیون مجدد لازم است تا دقت دستگاه حفظ شود.

3. ضربه خوردن ترازو: وارد شدن ضربه به ترازو می‌تواند قطعات داخلی آن را تحت تأثیر قرار دهد و دقت اندازه‌گیری را کاهش دهد، بنابراین باید پس از هر ضربه‌ای، کالیبراسیون صورت گیرد.

4. تغییر دمای محیط: ترازوهای آزمایشگاهی به دما حساس هستند و تغییرات دمایی می‌تواند باعث نوسان در دقت آن‌ها شود. در صورت تغییر دما، توصیه می‌شود ترازو مجدداً کالیبره شود.

5. قرارگیری در معرض جریان هوا: وجود جریان هوا (مانند نزدیک بودن به کولر یا فن) می‌تواند در اندازه‌گیری‌های ترازو تأثیر بگذارد. اگر ترازو در محیطی با جریان هوای مداوم قرار بگیرد، بهتر است کالیبراسیون را مرتباً انجام دهید.

6. خاموش بودن طولانی‌مدت: در صورتی که ترازو برای مدت طولانی (چند روز) خاموش باشد، لازم است پس از روشن کردن مجدد آن، کالیبراسیون انجام شود.

7. استفاده روزانه و مکرر از ترازو: استفاده‌ی مکرر و طولانی از ترازو می‌تواند باعث کاهش دقت شود. در این موارد، پیشنهاد می‌شود که ترازو روزانه و پیش از استفاده، کالیبره گردد.

با توجه به این عوامل، تیم فنی توصیه می‌کند که در صورت امکان، ترازوهای آزمایشگاهی به صورت روزانه و پیش از استفاده کالیبره شوند تا دقت و صحت نتایج توزین حفظ گردد.

چه مواردی در کالیبراسیون ترازو کنترل می شود؟

در فرآیند کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی، به منظور اطمینان از دقت و صحت اندازه‌گیری‌ها، چندین پارامتر مهم بررسی و کنترل می‌شوند. این موارد شامل کنترل عدم قطعیت در اندازه‌گیری، بررسی عملکرد و دریفت ترازو می‌شوند. در ادامه، این پارامترها به تفصیل شرح داده می‌شوند:

1. عدم قطعیت در اندازه‌گیری: 

   برای محاسبه عدم قطعیت، وزنه‌ای متناسب با ظرفیت ترازو انتخاب می‌شود و آزمایش وزن‌کشی با آن وزنه، 10 بار تکرار می‌شود. نتایج به‌دست‌آمده ثبت و انحراف استاندارد محاسبه می‌شود. عدم قطعیت اندازه‌گیری از طریق ضرب انحراف استاندارد در عدد 3 و تقسیم آن بر جرم واقعی وزنه به دست می‌آید. معمولاً این مقدار نباید از 0.1% تجاوز کند. این بررسی اطمینان می‌دهد که ترازو با دقت کافی عمل می‌کند و تغییرات زیاد در نتایج ندارد.

2. بررسی عملکرد ترازو:

   برای ارزیابی عملکرد، چندین وزنه استاندارد با جرم‌های متفاوت و در محدوده‌ی ظرفیت ترازو انتخاب می‌شود. جرم واقعی هر وزنه توسط ترازو اندازه‌گیری و ثبت می‌شود. در این بررسی، نسبت جرم واقعی وزنه و وزن خوانده‌شده از ترازو نباید بیش از 0.1% تفاوت داشته باشد. در صورت وجود تفاوت بیشتر، ترازو نیاز به تنظیم یا کالیبراسیون مجدد دارد.

3. دریفت (Drift):

   دریفت به تغییرات مداوم و غیرقابل پیش‌بینی در نتایج اندازه‌گیری ترازو اشاره دارد. برای کنترل دریفت، یک وزنه با جرم ثابت و مشخص را 10 بار متوالی با ترازو اندازه‌گیری کنید. تغییرات نتایج به دست‌آمده نباید از محدوده‌ی 0.2± تجاوز کند. این بررسی اطمینان می‌دهد که ترازو پایدار بوده و نتایج اندازه‌گیری‌های آن به‌طور ناگهانی تغییر نمی‌کنند.

این کنترل‌ها در فرآیند کالیبراسیون کمک می‌کنند تا ترازو به‌طور کامل بررسی و تأیید شود و هر گونه انحراف یا خطای احتمالی شناسایی و رفع گردد.

جمع بندی

در پایان میتوان گفت، کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی فرآیندی اساسی و ضروری برای حفظ دقت و عملکرد صحیح دستگاه است. با انجام کالیبراسیون منظم و کنترل عواملی همچون عدم قطعیت، عملکرد و دریفت، می‌توان از صحت اندازه‌گیری‌ها اطمینان یافت و کیفیت نتایج آزمایش‌ها و فرآیندهای صنعتی را تضمین کرد. به این ترتیب، سازمان‌ها می‌توانند از بروز خطاهای پرهزینه جلوگیری کرده و به استانداردهای لازم در دقت اندازه‌گیری دست یابند. اجرای دوره‌ای کالیبراسیون، در کنار به‌روزرسانی تجهیزات، باعث افزایش طول عمر دستگاه و بهینه‌سازی فرایندها در محیط‌های آزمایشگاهی و صنعتی می‌شود.
برای تهیه انواع ترازوی آزمایشگاهی به سایت کیان پرتو مراجعه فرمایید.

سوالات متداول

1. کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی هر چند وقت یک‌بار باید انجام شود؟
زمان کالیبراسیون به نوع استفاده و شرایط کاری ترازو بستگی دارد. در صورتی که ترازو روزانه و مکرر استفاده می‌شود، توصیه می‌شود هر روز قبل از استفاده کالیبره شود. اگر ترازو جابه‌جا شود، ضربه ببیند یا برای مدت طولانی خاموش بماند، نیز نیاز به کالیبراسیون مجدد دارد.

2. چرا کالیبراسیون ترازو به صورت دوره‌ای اهمیت دارد؟
با گذشت زمان و تحت تأثیر عواملی مثل جابجایی، تغییرات دما، و استفاده مکرر، دقت ترازو کاهش می‌یابد. کالیبراسیون دوره‌ای، دقت اندازه‌گیری‌ها را تضمین کرده و از بروز خطاهای احتمالی و هزینه‌های اضافی جلوگیری می‌کند.

3. آیا کالیبراسیون ترازو توسط کاربر امکان‌پذیر است؟
بله، برخی از ترازوها گزینه کالیبراسیون داخلی دارند و کاربر می‌تواند طبق دستورالعمل سازنده ترازو را کالیبره کند. اما برای تضمین دقت کامل، بهتر است کالیبراسیون توسط کارشناسان مجاز و تجهیزات استاندارد انجام شود.

4. چگونه می‌توان عدم قطعیت اندازه‌گیری را در کالیبراسیون محاسبه کرد؟
برای محاسبه عدم قطعیت، وزن مرجع را چندین بار اندازه‌گیری کرده و نتایج را ثبت می‌کنیم. سپس با محاسبه انحراف استاندارد، آن را در 3 ضرب کرده و بر جرم واقعی وزن تقسیم می‌کنیم. اگر نتیجه بیش از 0.1% باشد، ممکن است ترازو نیاز به تنظیم دقیق‌تری داشته باشد.