Che cos'è la taratura?
La taratura della temperatura determina la differenza tra la lettura di uno strumento di temperatura e un riferimento con tracciabilità documentata. La misura viene eseguita per confronto in un ambiente controllato come un blocco a secco, un bagno liquido o una camera climatica, oppure utilizzando punti fissi.
Perché si esegue?
L'obiettivo è che le decisioni dipendenti dalla temperatura si basino su una misura affidabile. Nei processi di trattamento termico, sterilizzazione, catena del freddo e sicurezza alimentare, la temperatura determina direttamente la conformità del prodotto; un termometro con deviazione sconosciuta mette in dubbio tutti questi processi.
A quali strumenti?
- Termometri digitali e analogici, sonde a immersione
- Termocoppie e termometri a resistenza (PT100, PT1000)
- Termometri a infrarossi (senza contatto)
- Stufe, forni, incubatrici e autoclavi
- Camere climatiche e di stabilità
- Celle frigorifere e frigoriferi
- Data logger
Grandezze misurate
- Errore di indicazione: la differenza tra la lettura dello strumento e il riferimento
- Ripetibilità: la dispersione delle letture ripetute nello stesso punto
- Distribuzione della temperatura all'interno del volume (in camere e forni): la differenza tra il punto più caldo e quello più freddo
- Stabilità temporale: fluttuazione intorno al punto di regolazione
- L'effetto dell'emissività sugli strumenti a infrarossi
Intervallo di taratura
L'intervallo di taratura non è fissato da alcuna norma e non esiste una regola generale del tipo "una volta l'anno". Si determina valutando insieme la raccomandazione del fabbricante, frequenza e condizioni d'uso, criticità della misura, deriva emersa dalle tarature precedenti ed eventuale prescrizione di legge. ILAC-G24 / OIML D10 ne descrivono i metodi. L'approccio corretto è partire da un intervallo ragionevole e poi allungarlo o accorciarlo in base ai risultati successivi: si allunga per uno strumento stabile, si accorcia per uno che deriva.
Metodo e riferibilità
- ISO/IEC 17025
- EURAMET cg-11 (termometri digitali)
- EURAMET cg-13 (taratura delle termocoppie)
- IEC 60751 (termometri a resistenza)
- Scala internazionale di temperatura ITS-90
- JCGM 100 (GUM — incertezza)
Metodo e riferibilità
- ISO/IEC 17025
- EURAMET cg-11 (termometri digitali)
- EURAMET cg-13 (taratura delle termocoppie)
- IEC 60751 (termometri a resistenza)
- Scala internazionale di temperatura ITS-90
- JCGM 100 (GUM — incertezza)
Processo di taratura
- 1Accettazione dello strumento ed esame preliminareLo strumento viene accettato e se ne controllano stato fisico e funzionamento. Danni o guasti sono segnalati prima della taratura; tarare uno strumento guasto non fornisce un risultato significativo.
- 2Condizionamento alle condizioni ambientaliLo strumento resta a riposo fino all'equilibrio con l'ambiente di laboratorio. Una misura eseguita prima che si annulli il salto termico dovuto al trasporto è errata.
- 3Preparazione del campione di riferimentoSi stabilizza un termometro campione, un blocco secco o una camera climatica con riferibilità documentata.
- 4Scelta dei punti di misuraSi scelgono punti rappresentativi del campo d'impiego; se il cliente indica un punto di lavoro critico, esso è sempre incluso.
- 5Lettura a regime stabileIn ogni punto si attende l'equilibrio termico tra campione e strumento e si eseguono letture ripetute. Questo tempo di attesa è la fase più critica della taratura termica.
- 6Calcolo dello scostamentoPer ogni punto si calcola la differenza tra l'indicazione dello strumento e il valore di riferimento.
- 7Costruzione del bilancio di incertezzaL'incertezza estesa è calcolata combinando i contributi di incertezza del campione, ripetibilità, risoluzione, omogeneità e stabilità.
- 8Emissione del certificatoRisultati, scostamenti e incertezze sono riportati sul certificato; su richiesta si aggiunge una dichiarazione di conformità con una regola decisionale definita.
Incertezza di misura
Ogni risultato di taratura è accompagnato da un'incertezza di misura; un risultato senza incertezza è incompleto. L'incertezza è valutata secondo l'approccio GUM (JCGM 100): si combinano incertezza del campione, ripetibilità, risoluzione, effetti ambientali e stabilità dello strumento. Il certificato riporta l'incertezza estesa con il fattore di copertura (di norma k = 2) e il livello di fiducia approssimato. La minima incertezza dichiarabile è limitata dalla capacità di misura e taratura (CMC) dello scopo accreditato; non è consentito dichiarare un'incertezza migliore.
- L'incertezza di taratura del termometro di riferimento
- La stabilità (deriva) del riferimento dalla sua taratura
- Omogeneità della temperatura nel blocco a secco o nel bagno
- Stabilità temporale e fluttuazione
- La risoluzione dello strumento
- Ripetibilità
- L'effetto di conduzione termica causato dalla profondità di immersione
Contenuto del certificato
- Dati del laboratorio e numero di certificato
- Cliente e identificazione dello strumento tarato: marca, modello, matricola
- Data di taratura e data di emissione del certificato
- Metodo di taratura applicato o riferimento alla procedura
- Campioni di riferimento impiegati e informazioni di riferibilità
- Condizioni ambientali durante la taratura (temperatura, umidità e, se necessario, pressione)
- Punti di misura, valori di riferimento e letture dello strumento
- Scostamenti calcolati
- Incertezza estesa di misura e fattore di copertura
- Personale che ha eseguito e approvato la taratura
- Il metodo utilizzato: confronto o punto fisso
- Profondità di immersione e posizionamento della sonda
- Uno schema di posizione dei punti di misura per le tarature delle camere
Dichiarazione di conformità e limiti
Un certificato di taratura NON è un certificato di conformità. La taratura misura e riporta lo scostamento dello strumento; non lo corregge e non afferma che lo strumento sia "corretto". Per decidere l'idoneità all'uso occorre definire una tolleranza (criterio di accettazione), e tale tolleranza la stabilisce l'utilizzatore, non il laboratorio. Se si richiede una dichiarazione di conformità, la ISO/IEC 17025 punto 7.8.6 impone di concordare in anticipo una REGOLA DECISIONALE che definisca come l'incertezza entra nella decisione; una dichiarazione che ignori l'incertezza è fuorviante. Il certificato mostra inoltre lo stato AL MOMENTO della taratura: uso, trasporto o urti successivi possono modificarlo e il certificato non lo copre. Se vi compare una data di prossima taratura, non è una decisione del laboratorio ma un promemoria basato sull'intervallo indicato dal cliente.
Accreditamento
La taratura è svolta secondo ISO/IEC 17025, che richiede competenza tecnica, imparzialità e riferibilità metrologica del laboratorio. L'accreditamento è concesso per METODO e per CAMPO DI MISURA: una grandezza o un campo non presenti nell'allegato dello scopo non sono accreditati e per quella misura non può essere emesso un certificato con marchio di accreditamento. Lo scopo definisce inoltre la minima incertezza offribile (CMC); non se ne può dichiarare una migliore. EUROLAB dispone di accreditamento riconosciuto a livello internazionale secondo ISO/IEC 17025, rilasciato da enti firmatari dell'accordo ILAC; se il vostro strumento possa essere tarato in ambito accreditato viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e abilitazioniTarature correlate
Domande frequenti
Un singolo punto è sufficiente per la taratura di forno o camera?
No. La temperatura non è distribuita in modo omogeneo all'interno di un volume; l'area vicino alla porta, i bordi dei ripiani e la zona della ventola possono differire marcatamente. Vengono quindi misurati più punti distribuiti nel volume e vengono riportati i punti più caldo/freddo. Nelle applicazioni di trattamento termico, ciò è richiesto separatamente come studio di uniformità della temperatura (TUS).
Perché il mio termometro a infrarossi legge in modo diverso?
Uno strumento a infrarossi non misura direttamente la temperatura; misura la radiazione proveniente da una superficie e la converte in temperatura tramite un valore di emissività. L'emissività è bassa sulle superfici metalliche lucide, e lo strumento riflette il calore circostante. La taratura viene eseguita a un valore di emissività specifico; se questo valore non viene impostato correttamente in uso, la deviazione riportata sul certificato non è valida.
Perché la profondità di immersione è importante?
Se una sonda non viene immersa a sufficienza, conduce calore verso l'esterno lungo il proprio stelo e la temperatura alla sua punta si discosta dalla temperatura ambiente reale. Questo effetto si amplifica particolarmente alle alte temperature. La profondità di immersione utilizzata nella taratura è indicata sul certificato, e ci si aspetta che la stessa profondità venga rispettata in uso.
La taratura corregge il mio strumento?
No. La taratura MISURA e riporta la deviazione. Correggere la deviazione è un'operazione separata (regolazione) e deve essere richiesta. Quando viene effettuata una regolazione, la prassi corretta è riportare separatamente i risultati prima e dopo la regolazione.
Il certificato deve indicare la prossima data di taratura?
Determinare l'intervallo di taratura è responsabilità dell'utente; il laboratorio non può decidere questo intervallo. Se sul certificato compare una data, si tratta di un promemoria impostato in base all'intervallo dichiarato dal cliente, non di un'affermazione tecnica del laboratorio.


