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Estándares trazables NIST en acción

Más de un siglo de innovación en el trabajo

Anteriormente, hablamos un poco sobre el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y cómo los estándares trazables del NIST son una parte importante de nuestros estándares de SGC. Pero la trazabilidad NIST no es solo una piedra angular de nuestra industria, ya que establece los estándares para pulgadas, gramos y otras medidas. Los estándares rastreables del NIST entran en juego de muchas maneras maravillosamente extrañas, extravagantes e interesantes.

Mucho pan para la mantequilla de maní rastreable por el NIST

Un ejemplo:hace solo unos años, hubo un gran revuelo cuando una foto de un frasco de mantequilla de maní de $ 761 comenzó a circular en Internet. ¿Qué hizo que este frasco de goo dorado fuera tan especial y su precio tan notable? Diseñado para ayudar en la calibración de máquinas en laboratorios de ciencia de los alimentos, este producto es uno de los más de 1300 materiales de referencia estándar (SRM) creados por NIST. Los SRM son utilizados por científicos e investigadores, agencias reguladoras y fabricantes de todo el mundo, sirviendo como base para la calibración trazable al NIST y como puntos de referencia para el control de calidad.

El menú SRM rastreable por el NIST no se limita a la mantequilla de maní. Existen estándares igualmente costosos para todo, desde hornear chocolate hasta espinacas en puré y "homogeneizado de carne", un producto familiar pero algo misterioso diseñado para durar mucho tiempo en el estante. Y, por supuesto, los estándares rastreables del NIST se extienden más allá de la química de los alimentos, con SRM para materiales como los compuestos orgánicos en la grasa de ballena, el polvo de sedimentos de lagos y los metabolitos de nicotina en la orina humana congelada. De hecho, NIST ha tenido un impacto en una amplia gama de productos y aplicaciones a lo largo de la notable historia de la organización y continúa hasta el día de hoy.

Una breve historia del NIST

El NIST se fundó en 1901 como la Oficina Nacional de Normas, gracias a los esfuerzos del Dr. Samuel Wesley Stratton, quien fue su primer director (hasta 1923) y convenció al Congreso de los Estados Unidos de la importancia de establecer un laboratorio nacional de normas. La total falta de estándares en ese momento significaba, por ejemplo, que había al menos ocho versiones diferentes de galones y cuatro pies diferentes en uso; los inspectores de productos a menudo estaban mal capacitados y los dispositivos de medición inexactos o totalmente fraudulentos hacían que los productos fueran inconsistentes o dejaban a los consumidores expuestos a prácticas engañosas.

En 1905, el NIST convocó la primera Conferencia Nacional sobre Pesos y Medidas (NCWM) para redactar leyes, distribuir estándares uniformes y brindar capacitación a los inspectores. El primer material oficial estandarizado rastreable por el NIST (SRM 1) fue la piedra caliza arcillosa, lanzada en 1910 para que la industria de la piedra caliza la usara para medir la composición de trazas químicas. La colección de estándares rastreables del NIST creció a partir de ahí, y finalmente abarcó estándares de fabricación de alimentos, marcadores de salud corporal y herramientas para medir los contaminantes ambientales.

En estos días, un certificado rastreable NIST indica que un producto ha sido probado contra un SRM NIST y cumple con los requisitos estrictos para ese producto. Cada año, el NIST envía unas 14 500 unidades SRM y desarrolla de 5 a 10 SRM nuevos, a menudo para agencias reguladoras como los CDC o la EPA.

Algunos otros hitos del NIST

Además de mantener y desarrollar estándares trazables al NIST para el programa SRM, el NIST ha sido responsable de algunos desarrollos fascinantes. Por ejemplo, en la histórica Feria Mundial de 1904 en St. Louis, el físico del NIST Perley G. Nutting demostró lo que posiblemente fueron los primeros letreros iluminados por gases electrificados. Desarrollados a partir del trabajo de espectrometría de gases que Nutting estaba haciendo en el NIST, los letreros no eran más que una novedad en ese momento, pero dos décadas más tarde, la tecnología tendría un gran impacto comercial con la llegada de los letreros de neón. Times Square nunca volvería a ser el mismo.

En 1916, las mejoras del NIST en la tecnología de radiogoniómetro (RDF) dieron como resultado un nuevo diseño que sirvió como prototipo para la Marina de los EE. UU. y se utilizó para señalar la posición de las fuerzas enemigas durante la Primera Guerra Mundial. Hablando de radio:seis meses antes de la La primera estación de radio comercial se lanzó en 1920, el NIST estaba experimentando con la transmisión de música y discursos para estudiar los problemas técnicos que experimentaban las primeras radios. En 1923, el NIST transmitía frecuencias estándar desde su propia estación, lo que ayudaba a las estaciones de radio comerciales a evitar interferir con las señales de los demás.

Afortunadamente para muchas industrias, en 1926, el personal del NIST inventó el anillo de prueba, un dispositivo similar a una escala de resorte que se usa para medir las fuerzas aplicadas. Si bien el diseño ha evolucionado un poco con el tiempo, los anillos de prueba todavía se usan ampliamente en la actualidad, y todavía se fabrican de acuerdo con los estándares rastreables del NIST.

En 1928, el NIST incendió intencionalmente dos edificios en ruinas en Washington, D.C., en lo que probablemente fue la primera prueba de fuego a gran escala. Supervisando las condiciones reales a medida que ocurrían y comparándolas con las curvas teóricas de tiempo y temperatura del tiempo, el equipo recopiló datos que finalmente se convirtieron en parte de los estándares trazables del NIST para la resistencia al fuego en edificios.

En el verano de 1936, el NIST se asoció con la National Geographic Society para enviar una expedición a Kazajistán para observar un eclipse solar. Usando una cámara especial de 14 pies y una lente de 9 pulgadas diseñada y construida por NIST, el equipo tomó las primeras fotografías en color natural de un eclipse solar.

NIST incluso construyó el primer reloj atómico del mundo, en 1949. Si bien el reloj no era lo suficientemente preciso para ser utilizado como un estándar de tiempo, probó el concepto y condujo al desarrollo final del primer reloj atómico lo suficientemente preciso como para ser un estándar de tiempo. , construido en el Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido en 1955. (Tenga en cuenta que hoy en día, el NIST mantiene el reloj atómico oficial del mundo).

En 1953, el NIST se asoció con la Asociación Dental Estadounidense para inventar la máquina de rayos X panorámica, lo que permitió crear una imagen de toda la boca con una sola exposición, lo que ayudó a minimizar la exposición a la radiación. Anteriormente, el NIST y la ADA contribuyeron a la invención del taladro dental de alta velocidad.

Mirando hacia el censo de EE. UU. de 1960, en 1954 el NIST y la Oficina del Censo desarrollaron el dispositivo de detección óptica de película para la entrada a las computadoras. "FOSDIC", como se le conocía, permitía escanear formularios marcados a mano en microfilm y luego convertirlos en código de computadora. El dispositivo, que era capaz de leer 10 millones de respuestas por hora, se actualizó y usó para procesar datos del censo hasta 1990.

En otras noticias digitales, en 1957 se utilizó una computadora de primera generación diseñada y construida en el NIST para producir la primera imagen digital. El ingeniero del NIST, Russell Kirsch, y sus colegas crearon una imagen escaneada del hijo de tres meses de Kirsch, Walden, mientras trabajaban en un método para que la computadora automática Standards Eastern (SEAC) reconozca números y letras. El legado de Kirsch sigue vivo:Little Walden creció para trabajar en Intel, y en 2003 Life la revista nombró la imagen como una de las “100 fotografías que cambiaron el mundo” debido a su impacto en el desarrollo de la fotografía digital.

En 1967, el primer SRM para aplicaciones clínicas fue un salvavidas:un estándar trazable al NIST para analizar el colesterol humano. Antes de eso, las pruebas de colesterol eran notoriamente poco confiables; hasta en un 23 %, a menudo resultaron en tratamientos innecesarios o riesgos no detectados que pusieron en peligro a los pacientes.

Con la crisis del petróleo de principios de la década de 1970 que condujo al desarrollo de reservas de petróleo y riesgos ambientales para la costa de Alaska, la Administración Nacional Oceanográfica y Atmosférica solicitó al NIST que recopilara datos de referencia sobre el medio ambiente marino. Mucho más tarde, en 1989, las 700 muestras de sedimentos, agua y vida marina que recopiló el NIST serían fundamentales para evaluar el impacto del derrame de petróleo del Exxon Valdez.

En asociación con la NASA, un estándar trazable al NIST también fue el primer producto fabricado en el espacio. En 1983, durante el primer vuelo del transbordador espacial Challenger, se creó NIST SRM 1960 en el entorno de microgravedad del transbordador. El producto, que consta de perlas de poliestireno estables y perfectamente esféricas, está diseñado para ayudar en la medición uniforme de partículas pequeñas, como las que se encuentran en medicamentos, cosméticos, productos alimenticios, pinturas, cementos y contaminantes.

A pedido del departamento de investigación del Departamento de Justicia de los EE. UU., el NIST produjo el primer estándar de perfilado de ADN del mundo en 1992. Desarrollado en el transcurso de dos años, el SRM 2390 está diseñado para probar cada paso del método de análisis complejo para identificar personas. usando ADN.

Con el tiempo, NIST ha seguido desarrollando formas nuevas y más precisas de decir la hora. El año 1993 vio la introducción del servicio de hora de Internet NIST, que permite a las personas configurar el reloj de su computadora para que coincida con la hora universal coordinada (UTC), que hasta el día de hoy se acepta como el estándar de tiempo en todo el mundo. Y en 2010, se pensó que el reloj lógico cuántico experimental del NIST era el reloj más preciso del mundo; se proyecta que no ganará ni perderá un segundo en 4 mil millones de años.

¿Qué depara el futuro rastreable del NIST?

Claramente, lo que NIST ha hecho no solo es importante sino también de gran alcance, y aún queda mucho trabajo por hacer. Por ejemplo, aquí en Metal Cutting Corporation, nuestro uso de la calibración rastreable NIST junto con nuestros otros estándares QMS nos ayuda a entregar piezas de alta calidad que cumplen con las especificaciones del cliente. Sin embargo, todavía estamos esperando un estándar rastreable por NIST para el método de prueba de corrientes de Foucault que usamos a menudo para inspeccionar metales refractarios en busca de fallas en la superficie, como grietas. (Personas del NIST, ¿están leyendo esto?) Puede leer más sobre la falta de un estándar ECT y otros problemas relacionados con la calibración en nuestro blog The Quandaries of Calibration Standards.

El cumplimiento de los estándares trazables del NIST, la certificación ISO 9001:2015 y un SGC probado son solo algunas de las cualidades que debe buscar en un socio de corte de metales. Obtenga más información descargando nuestra guía gratuita, 7 secretos para elegir un nuevo socio de contrato:guía técnica para subcontratar su fabricación de metal de precisión.

El bloguero de esta semana, Joshua Jablons, es el presidente de Metal Cutting Corporation.


Tecnología Industrial

  1. Estándares AA Grado 7122
  2. Estándares AA Grado 7068
  3. Estándares AA Grado 3105A
  4. Estándares AA Grado 2041
  5. Estándares AA Grado 2044
  6. Estándares AA Grado 6560 T5
  7. Estándares AA Grado 6560 T6
  8. Estándares AA Grado 2038 T4
  9. Estándares AA Grado 6009 T4
  10. Estándares AA Grado 6010 T4
  11. Estándares AA Grado 6022 T4