Cómo saber si un termómetro infrarrojo profesional está calibrado correctamente

Durante la emergencia de la COVID-19, hemos sido testigos de un aumento exponencial en la necesidad de medir la temperatura corporal en las entradas de instalaciones públicas y privadas, con el objetivo de identificar cualquier estado alterado y así poder realizar una evaluación preliminar entre las personas en riesgo y las que no lo están.

Como resultado, en el mercado se están extendiendo rápidamente termómetros infrarrojos y cámaras termográficas de distintos tipos y, sobre todo, de distintas calidades.

Para este tipo de pruebas, FDM ofrece sus cámaras climáticas para ensayos ambientales, diseñadas y fabricadas en Italia desde 1949.

La precisión de un termómetro puede depender del calor de la mano del operador, de una puntería incorrecta, pero sobre todo de:

• La calidad de construcción del termómetro en sí
• la temperatura del entorno en el que se realiza la medición
• la calidad y frecuencia de su calibración

¿Es confiable el termómetro infrarrojo?

El termómetro digital sigue siendo un dispositivo fundamental debido a la rapidez con la que detecta la temperatura en comparación con un termómetro simple de otro tipo.

La velocidad es, en general, pero especialmente en este momento histórico, un requisito necesario , dado el número de mediciones que deben tomarse en un tiempo muy corto .

Sin embargo, a la luz de la situación actual, una medición poco fiable es un riesgo que ningún operador puede asumir, tanto por razones éticas como de responsabilidad directa.

qué sucede si un termómetro digital no funciona? 

Por otro lado, por el contrario, el peligro es:

• El hacinamiento en las instalaciones hospitalarias, que ya se encuentran en una situación muy difícil, se produce sin una necesidad real.
• Administrar medicamentos inútiles y/o en el peor de los casos, nocivos para la salud de las personas.

¿Cómo podemos asegurarnos de que funciona? 

La solución para garantizar que un termómetro infrarrojo mida correctamente es el ITeR.

FDM ITeR – Indicador de fiabilidad profesional de un termómetro infrarrojo, directamente en el sitio 

El equipo de I+D de FDM ha estudiado una solución innovadora para la investigación científica, obteniendo una herramienta capaz de combinar, en un solo formato, seguridad, velocidad y simplicidad de las pruebas.

a mano herramienta de control profesional y portátil para termómetros infrarrojos

Esta solución garantiza una mayor seguridad en aeropuertos, hospitales y puntos de acceso a lugares públicos, donde se requiere un riguroso seguimiento sanitario.

¿Qué es ITeR y cómo funciona?

ITeR es un compacto, portátil y de alta precisiónque verifica periódicamente en tiempo real. Con un rango de temperatura desde la temperatura ambiente hasta los 45 °C, ITeR genera una referencia fiable y consistente a lo largo del tiempo.

Gracias a ITeR, el operario puede comprobar, en cualquier momento, en el lugar de trabajo, el funcionamiento de su dispositivo de medición, minimizando el riesgo de errores de lectura y, por lo tanto, la obtención de resultados que no se ajusten a la realidad.

ITeR es un dispositivo inteligente y fácil de usar: no tiene pantalla y se conecta por Bluetooth a la aplicación Android o iOS para smartphones y tablets. A través de la aplicación, puede configurar el punto de consigna y recibir notificaciones de alarmas por temperaturas muy altas o muy bajas, o cualquier anomalía.

Gracias al algoritmo PID integrado del sistema, la máxima estabilidad de la fuente. La eficacia del uso de una fuente distribuida permite una excelente uniformidad en la distribución del calor. 

Exploremos brevemente este punto fundamental.

Los sensores utilizados para un termómetro IRtienen una termopila en su interior que convierte los rayos infrarrojos en una señal eléctrica y por lo tanto hace disponible la medición de temperatura.

Debido a la alta dependencia de la temperatura ambiente, también hay un sensor de referencia dentro de la caja, a menudo un NTC, que tiene una curva como la de la siguiente imagen:

La curva de la imagen muestra cómo, a medida que aumenta la temperatura ambiente, disminuye la variabilidad de la respuesta del sensor. Específicamente, en el rango entre 25 y 30 grados, la resolución es cada vez menor que en el rango entre 10 y 20 grados. Esto significa que, a temperaturas de funcionamiento (entre 20 y 30 grados), la precisión de referencia se degrada exponencialmente.

Por lo tanto, apuntar el termómetro IR a una fuente de calor de temperatura conocida puede permitir compensar el error debido a las variaciones de la temperatura ambiente.

ITeR avanza en esta precisa dirección, ofreciendo una gran superficie que permite disponer de un objetivo con una temperatura conocida y configurable para poder comparar continuamente el resultado del termómetro infrarrojo con el valor configurado en ITeR.

¿Por qué ITeR?

ITeR es un dispositivo con características únicas en el mercado. 

los laboratorios de calibración compran para dar un servicio a terceros y que requieren una inversión de tiempo y dinero.

ITeR se puede colocar fácilmente en un escritorio, montar en un soporte o en la pared, dependiendo de la configuración más cómoda para el operador.

Normas de referencia

• ASTM E1256 — Métodos de ensayo estándar para termómetros de radiación (tipo de banda única). Norma principal para la caracterización metrológica de termómetros infrarrojos.
• ASTM E2758 — Guía estándar para la selección y el uso de termómetros infrarrojos de banda ancha y baja temperatura.
• VIM (JCGM 200:2012) — Vocabulario internacional de metrología, terminología de referencia para calibración e incertidumbre.
• ISO/IEC 17025 — Requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración, necesarios para la emisión de un certificado ACCREDIA LAT.
• JCGM 100 (GUM) — Evaluación de datos de medición – Guía para la expresión de la incertidumbre en la medición.
• IEC 60584-1 — Termopares – Tablas de referencia (referencia para calibración indirecta mediante termopares de referencia).
• ITS-90 — Escala Internacional de Temperatura de 1990, escala de referencia para puntos fijos metrológicos.

Fuentes autorizadas

• ACCREDIA, el único organismo de acreditación de Italia, se encarga de la acreditación de los laboratorios de calibración LAT según la norma ISO/IEC 17025.
• INRIM – Instituto Nacional de Investigación Metrológica. Instituto italiano para la trazabilidad de las unidades de medida, mantiene los puntos fijos ITS-90.
• BIPM – Oficina Internacional de Pesas y Medidas. Define la escala de temperatura ITS-90 y coordina las comparaciones internacionales.
• ASTM Internationalpublica la serie E de termómetros de radiación ASTM.

Preguntas frecuentes sobre el termómetro infrarrojo calibrado ACCREDIA

¿Qué significa "calibrado por ACCREDIA" y por qué es importante?

termómetro infrarrojo calibrado ACCREDIA LAT es un instrumento acompañado de un certificado de calibración emitido por un laboratorio acreditado por ACCREDIA según la ISO/IEC 17025.El certificado acredita la trazabilidad metrológica de la medición a unidades del SI mediante una cadena ininterrumpida de comparaciones hasta ITS-90 mantenida por INRIM. La diferencia con respecto a una calibración comercial no acreditada radica en: (1) la competencia técnica verificada por ACCREDIA con auditorías periódicas; (2) la incertidumbre declarada según la GUM con un presupuesto detallado; (3) el reconocimiento mutuo internacional gracias a los acuerdos ILAC-MRA; (4) la validez legal en litigios e inspecciones industriales. Un certificado ACCREDIA LAT es necesario para aplicaciones GLP, GMP farmacéuticas, auditorías ISO 9001 y la acreditación ISO 17025 de laboratorios de clientes.

¿Qué grado de incertidumbre presenta un termómetro infrarrojo calibrado profesionalmente?

La incertidumbre de un termómetro IR calibrado por ACCREDIA depende del rango y la calidad del instrumento. Para el rango fisiológico 30-45 °C (termómetros médicos): incertidumbre U (k=2) ≤ 0,2-0,3 °C. Para el rango industrial 0-500 °C: U ≈ 0,5-2% del valor de lectura o ± 1-3 °C. Para altas temperaturas 500-1500 °C (acero y metalurgia, fundición): U ≈ 0,25-0,5% del valor de lectura o ± 2-5 °C. Para bajas temperaturas -40/0 °C (cadena de frío): U ≈ ± 0,5-1 °C. Las principales contribuciones a la incertidumbre son: emisividad del objetivo (0,95 ± 0,03), temperatura de reflexión ambiental, distancia de medición, resolución del instrumento, deriva temporal, repetibilidad. La calibración se realiza sobre cuerpos negros de referencia (calibrador de cuerpo negro) con una emisividad certificada ε > 0,99 en el rango de funcionamiento del termómetro.

¿Con qué frecuencia se debe recalibrar un termómetro infrarrojo y por qué?

La frecuencia recomendada es anual para aplicaciones GLP/GMP/ISO 17025 y para uso intensivo (> 100 mediciones/día); bienal para uso ocasional e instrumentos de respaldo. Factores que aceleran la deriva: (1) choques térmicos repetidos (medición en superficies calientes ≥ 300 °C inmediatamente después del enfriamiento); (2) contaminación óptica en el objetivo (polvo, grasa, disolventes que alteran la transmitancia); (3) caídas y golpes mecánicos que desalinean la óptica y el sensor; (4) envejecimiento del detector piroeléctrico o bolométrico (típicamente 0,1-0,5 °C/año); (5) deriva electrónica del filtro espectral y acondicionamiento de la señal. La comparación pre/post calibración permite evaluar la deriva y decidir si el intervalo actual es sostenible o debe reducirse. Un termómetro con una deriva > U/3 entre dos calibraciones requiere revisión o reemplazo.

¿Cómo se maneja la emisividad en las mediciones del mundo real?

La emisividadε es la relación de la radiación emitida por una superficie real a la de un cuerpo negro a la misma temperatura. Rangos típicos: metales brillantes 0,02-0,1 (mediciones IR no recomendadas sin preparación); metales oxidados 0,5-0,9; pinturas y plásticos 0,9-0,97; piel humana 0,98; agua 0,96-0,98; acero inoxidable pulido 0,14. Un error de 0,1 en ε causa un error de medición estimado de ≈ 2-4% de la temperatura absoluta (p. ej. +/- 6-12 °C a 300 K). Métodos correctivos: (1) aplicar cinta negra mate ε=0,95 al objetivo durante 5 minutos de equilibrio; (2) pintura de alta emisividad (Nextel Velvet 811-21 ε=0,97); (3) orificio de referencia en el material (relación L/D de cavidad cilíndrica > 6 simula un cuerpo negro ε ≥ 0,99); (4) medición diferencial con contacto de referencia (termopar K calibrado) para la calibración in situ de la emisividad efectiva.