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Una camera climatica riproduce condizioni controllate di temperatura e umidità per qualificare prodotti, materiali e processi. L’affidabilità di ogni prova dipende da quanto le condizioni reali presenti nel volume utile si discostano dal valore mostrato dal display.
La taratura risponde proprio a questa domanda: misura lo scostamento tra ciò che la camera indica e ciò che accade davvero al suo interno, con campioni riferibili a livello nazionale e internazionale.
Una camera non tarata può mostrare un set-point corretto mentre nel volume utile esistono gradienti di diversi gradi tra centro e pareti. Una prova giudicata conforme rischia così di basarsi su condizioni mai realmente raggiunte nel punto in cui si trova l’oggetto in prova.
Nei settori regolamentati, dove il dato della prova entra in un dossier di qualifica, uno scostamento non documentato mina la validità del risultato e rischia di emergere proprio in fase di audit.
Tarare una camera climatica significa determinare lo scostamento tra il valore indicato dalla camera e il valore corrispondente misurato nel volume utile con strumenti campione riferibili. È l’operazione che, nel sistema Accredia e secondo la UNI CEI EN ISO/IEC 17025, assicura la riferibilità metrologica del dato.
La taratura può estendersi alla caratterizzazione di altri parametri:
Questi vanno dichiarati esplicitamente nello scopo della taratura.
Due precisazioni utili a evitare confusioni frequenti. La taratura non coincide con la regolazione perché documenta lo stato dello strumento senza correggerlo. Inoltre, non si limita al sensore di bordo della camera, che misura un solo punto, ma descrive il comportamento dell’intero volume utile, lì dove vengono collocati gli oggetti in prova.
Una camera che deriva senza che nessuno lo rilevi produce dati di prova non riferibili a un valore noto. La taratura ristabilisce questo riferimento e lo rende misurabile: assegna a ogni lettura un’incertezza nota e la collega ai campioni nazionali. Senza questo passaggio, due prove eseguite sulla stessa camera in momenti diversi, o su camere diverse, non sono confrontabili.
Nei settori regolamentati il dato della camera non resta interno al laboratorio: alimenta studi di stabilità, qualifiche di processo e dossier che possono essere oggetto di audit. In questo contesto la taratura è ciò che rende il dato difendibile di fronte a un ente terzo. È anche la base su cui si decide se un prodotto è conforme, con le conseguenze economiche e di responsabilità che ne derivano.
La taratura consente di documentare:
I tre termini vengono spesso usati come sinonimi, ma indicano attività diverse:
Nella pratica del laboratorio le tre operazioni si combinano in un unico intervento, ma tenerle distinte aiuta a leggere correttamente ciò che un rapporto o un certificato dichiara e, soprattutto, ciò che non dichiara.
Quattro grandezze descrivono lo stato reale di una camera climatica. Insieme determinano se le condizioni della prova sono note entro un’incertezza accettabile per l’uso previsto.
È la differenza di temperatura o umidità tra i punti del volume in un dato istante. Si esprime come scostamento massimo di un punto perimetrale o d’angolo rispetto al punto di riferimento, di norma il centro, e va determinata per ogni livello di taratura.
Le zone critiche tipiche sono in prossimità della porta e delle pareti. Una scarsa omogeneità significa che i due oggetti in prova collocati in punti diversi sono sottoposti a condizioni diverse.
È l’oscillazione della grandezza nel tempo, a regime raggiunto, nello stesso punto. In molti criteri tecnici di riferimento la valutazione viene effettuata dopo il raggiungimento dello stato stazionario, con una registrazione sufficientemente lunga e un numero di letture adeguato a descrivere la variabilità temporale; nella pratica si adottano spesso acquisizioni di almeno 30 minuti con letture a intervalli regolari.
Una camera può essere omogenea ma instabile, oscillando attorno al set-point: anche questa oscillazione entra nell’incertezza della prova.
È la differenza tra il valore impostato e indicato dalla camera e il valore misurato dai campioni di riferimento. È lo scostamento che l’utente percepisce in modo più diretto, perché dice di quanto il display si discosta dalla condizione reale del volume.
Il tempo di ripristino è l’intervallo necessario alla camera per tornare in tolleranza dopo una perturbazione, ad esempio l’apertura della porta o un cambio di set-point.
L’inerzia termica descrive la rapidità con cui il sistema reagisce.Sono parametri opzionali nello scopo di taratura, ma rilevanti per chi esegue cicli con transizioni rapide o aperture frequenti.
Il numero e la posizione dei punti non devono essere scelti in modo arbitrario: dipendono dal volume utile, dallo scopo della taratura e dai criteri tecnici adottati dal laboratorio.
Quando la camera è utilizzata su un campo esteso, è buona prassi eseguire la taratura su più livelli di temperatura o umidità del campo d’uso, così da descrivere il comportamento lungo l’intervallo e non solo in un punto.
La taratura a punto singolo è ammessa, ma vincola la validità del risultato a quel solo set-point e va dichiarata come tale. È anche la ragione tecnica per cui le camere di grande volume, non trasportabili in laboratorio, vengono tarate presso la sede del cliente.
È il fattore tecnico più spesso trascurato. Quando la temperatura dell’aria supera quella ambiente, le pareti della camera restano più fredde dell’aria. Per scambio termico radiativo, un corpo nel volume, compreso il termometro campione, non raggiunge la temperatura dell’aria.
L’entità dell’effetto dipende da:
Sopra i 150 °C può diventare la maggiore componente di incertezza, con scarti di diversi kelvin. Per questo un rapporto serio deve dichiarare se l’effetto di radiazione è stato considerato nel calcolo dell’incertezza.
L’incertezza a camera vuota è sempre minore di quella a camera carica. La taratura si esegue di norma a vuoto, ma su richiesta può essere eseguita a carico, riempiendo tipicamente almeno il 40 per cento del volume utile con il carico reale dell’utente o con corpi di prova.
La posizione e la massa del carico alterano la distribuzione di temperatura e umidità: una taratura a vuoto, da sola, non descrive le condizioni d’uso reali. Quando la prima taratura o una modifica importante lo giustificano, è consigliabile caratterizzare la camera sia vuota sia a pieno carico.
In camera vuota con forte circolazione, la disomogeneità dell’umidità relativa si ricava da quella della temperatura.
L’assunzione decade quando:
In ogni caso l’umidità relativa dipende fortemente dalla temperatura: un piccolo errore sul valore di temperatura si traduce in un errore non trascurabile sull’umidità relativa misurata. Temperatura e umidità, nelle camere climatiche, vanno quindi trattate come grandezze accoppiate, non indipendenti.
In Italia il riferimento è il sistema Accredia, che accredita i laboratori di taratura secondo la UNI CEI EN ISO/IEC 17025. È questo quadro a stabilire quando una taratura è accreditata e quale documento ne deriva.
Sul piano dei metodi, le guide tecniche di settore e le norme applicabili alla verifica delle prestazioni delle camere ambientali forniscono criteri per confermare le prestazioni, definire i punti di misura e valutare i contributi all’incertezza.
La serie IEC/EN 60068 resta un riferimento tecnico per le prove ambientali, ma le singole parti devono essere sempre verificate nella loro edizione vigente prima dell’applicazione.
La tabella sintetizza i riferimenti principali.
La priorità resta al quadro italiano: le guide estere arricchiscono i criteri tecnici, ma non sostituiscono il sistema Accredia.
Sul piano della validità del risultato vale infine una distinzione: quando la taratura rientra nello scopo di accreditamento del laboratorio, l’esito è un certificato di taratura Accredia; quando è eseguita con riferibilità ma fuori dallo scopo accreditato, l’esito è un rapporto di taratura.
Non esiste un intervallo fisso valido per tutti. La periodicità va definita su base di rischio, considerando l’intensità d’uso, la criticità delle prove, le indicazioni del costruttore, i requisiti del sistema di gestione e lo storico della deriva dello strumento.
In pratica:
Alcuni errori ricorrenti riducono il valore di una taratura o portano a interpretarne male i risultati.
In termini operativi, la sequenza di una taratura o conferma prestazionale di una camera climatica, coerente con le guide tecniche di settore e con le norme applicabili nella loro edizione vigente, è la seguente:
Il risultato è valido per il volume racchiuso dai punti di misura e per le condizioni documentate: estrapolazioni oltre quel volume non sono ammesse.
Non esiste un obbligo normativo univoco. La periodicità tipica è annuale, ma l’intervallo va definito in base all’uso, alla criticità delle prove e ai requisiti del sistema qualità.
Per camere in contesti regolamentati può scendere a sei mesi; per usi non critici con storico stabile può estendersi, sempre documentando la scelta.
La taratura confronta i valori indicati dalla camera con quelli di sensori campione riferibili e produce un’incertezza di misura associata.
La caratterizzazione rileva uniformità spaziale, stabilità temporale e gradiente.
La mappatura descrive la distribuzione di temperatura e umidità in tutto il volume utile, con e senza carico, ed è richiesta tipicamente in ambito regolamentato come parte della qualifica.
Una taratura accreditata Accredia è eseguita da un laboratorio conforme a UNI CEI EN ISO/IEC 17025 e produce un certificato di taratura con riferibilità documentata, riconosciuto a livello internazionale tramite gli accordi EA-MLA e ILAC-MRA.
Una taratura non accreditata produce un rapporto di taratura: ha valore tecnico, ma non sempre la stessa difendibilità in un audit di sistema qualità o in contesti regolamentati.
Sì. Quando la camera è di grande volume o integrata in un impianto e non può essere trasportata in laboratorio, la taratura si esegue in loco, con strumentazione portatile riferibile.
Se l’attività rientra nello scopo di accreditamento, il laboratorio può rilasciare un certificato di taratura Accredia con pari validità metrologica rispetto a una taratura eseguita in laboratorio, con il vantaggio di operare nelle reali condizioni di installazione e di ridurre il fermo macchina.
Il numero dipende dal volume utile e dallo scopo della taratura. Per volumi inferiori a 2000 litri siadottano comunemente almeno nove sensori o punti di misura di temperatura, posti agli otto vertici e al centro del volume utile, in coerenza con criteri tecnici come quelli riportati nelle guide di settore.
Per volumi maggiori i punti formano un reticolo cubico con passo massimo di un metro e il loro numero aumenta con le dimensioni della camera.
Per l’umidità si impiega almeno un sensore di precisione nel volume.
Vanno verificati:
La presenza del marchio Accredia distingue un certificato di taratura Accredia da un rapporto di taratura.
La taratura è un’operazione metrologica che determina lo scostamento tra valore indicato e valore misurato, con la relativa incertezza. La qualifica IQ/OQ/PQ è un processo documentato, richiesto nei settori regolamentati, che verifica l’installazione corretta (IQ), il funzionamento entro le specifiche (OQ) e le prestazioni in condizioni d’uso reali con il carico (PQ).
La taratura e la mappatura del volume alimentano le fasi OQ e PQ, ma non le sostituiscono: una qualifica priva di tarature riferibili non ha fondamento metrologico.
Siamo un laboratorio accreditato per tarature di strumenti di misura in conformità alla norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025.
Eseguiamo tarature di camere climatiche direttamente presso il cliente, con rilascio di certificato di taratura Accredia o di rapporto di taratura.
Campi accreditati per ambienti climatici e termostatici:
Strumenti certificabili: camere climatiche, camere termostatiche, locali climatizzati e termostatici, frigoriferi e congelatori, incubatori, muffole, forni industriali.
Per i campi di misura e le incertezze di dettaglio si può consultare la pagina del servizio tarature ambienti climatici e termostatici.
Per maggiori informazioni o un sopralluogo potete contattarci tramite la pagina contatti.