Como funciona a calibração da balança analítica? Entenda!

Em diversas situações do cotidiano nos deparamos com atividades que exigem pesagens precisas, seja na formulação de um medicamento, seja no controle de um produto de altíssimo valor agregado. Para isso, a calibração de balança analítica surge como uma ação necessária para uma precisão adequada destes instrumentos de medição.

As balanças analíticas são utilizadas quando há a necessidade de analisar uma determinada grandeza com grande precisão. Para que esses instrumentos atuem com máxima eficiência, é necessário que faça a sua calibração periodicamente.

Pensando nisso, desenvolvemos este artigo para apresentar mais conhecimentos sobre o que é calibração, como se dá esse processo em balanças analíticas e quais são os riscos da utilização de instrumentos não calibrados. Acompanhe!

O que é calibração da balança e quais são as suas vantagens?

As balanças analítica são dispositivos que apresentam elevada sensibilidade, utilizadas geralmente para medir a massa de líquidos não voláteis e sólidos com alto grau de precisão. Esse instrumento é indispensável para atividades laboratoriais de modo geral.

O processo de calibração ocorre a partir de uma comparação quantitativa, verificando a leitura de uma balança a partir de um peso de referência colocado em seu prato. A partir disso, gera-se um erro, que é calculado como a diferença entre o valor lido pela balança e o real, preconizado pelo peso padrão.

Com isso, é observado se esse erro está dentro de um intervalo de confiança ou não. Ao final da calibração é gerado um certificado de calibração que compara a leitura com a referência, certificando se o instrumento está aprovado ou não dentro das tolerâncias aplicadas.

Sobretudo, a calibração de uma balança é essencial para a obtenção de resultados precisos de pesagem e, caso essa atividade seja ignorada, os erros e as incertezas durante as medições serão devastadoras, transformando os valores em suposições.

Além disso, quando esse processo é planejado periodicamente a partir de testes rotineiros, a durabilidade e a precisão da balança aumentam consideravelmente. A calibração realizada por um laboratório acreditado à Cgcre (Coordenação Geral de Acreditação do Inmetro) oferece diversos benefícios, como:

• redução de custos: permite que melhores decisões sejam tomadas, evitando retrabalhos, desperdícios ou a necessidade de recolhimento de produtos;
• medições confiáveis: garante que medidas realizadas em um local sejam compatíveis com as de outras áreas, gerando processos confiáveis e precisos, impactando diretamente o produto final;
• conformidade: facilita a aprovação em auditorias externas e internas;
• detecção de desgaste dos equipamentos: todos os instrumentos envelhecem com o tempo devido ao desgaste mecânico. Apesar dos desvios não serem eliminados, eles podem ser detectados e informados à organização;
• melhoria nos processos e lucro: melhoria de todos os processos a partir de resultados em acordo com as tolerâncias definidas, potencializando o lucro.

Como funciona o processo de calibração da balança analítica?

Para que uma balança analítica obtenha resultados corretos, é essencial que ela esteja calibrada e que seja feito ajustes com peso interno (se houver) ou peso padrão externo. Esse processo geralmente ocorre na primeira pesagem do dia ou quando há mudança de ambiente ou de condições de temperatura na qual o equipamento se encontra.

No processo de calibração o prato do instrumento precisa estar limpo e vazio, tarando a balança para zerar o valor caso o visor não esteja apresentando essa medida. Posteriormente, os profissionais utilizam os pesos padrões para emitir o certificado de calibração.

Resolução da balança analítica

No mercado é comum ouvirmos falar de dois tipos de balança de precisão, que são a balança analítica e a balança semianalítica. A principal diferença entre esses dois tipos de balanças é o seu grau de precisão, pois a primeira apresenta resolução de “0,0001 g” ou “0,1 mg”, enquanto que a segunda vai até 0,001 gramas. Ou seja, a balança analítica é mais precisa que a balança semianalítica.

Por conta disso, o mais indicado em todas as situações em que for necessário o controle ou calibração das balanças, é contar com uma empresa especializada para garantir a confiabilidade na medição, pois essas empresas, além de possuir competência técnica comprovada, possui pesos padrões de classe E1 e E2, que proporcionam calibrações com níveis de incertezas mais baixos. Assegurando a cadeia de rastreabilidade a padrões internacionais de massa.

Cuidado com a linearidade da balança

Um erro de linearidade na balança pode ser detectado quando feita a verificação com peso padrão em pelo menos 3 pontos entre o ponto zero e a carga máxima. Desta forma, é possível descobrir o comportamento do erro nestes pontos e identificar se está linear ou não. Recomendamos que esta verificação seja feita nos pontos de 25, 50, 75 e 100% da capacidade.

Quando uma balança analítica é ajustada com peso interno ou peso padrão externo de valor correspondente a capacidade máxima, isso não garante a exatidão em toda a escala de pesagem da balança. Exemplo: quando uma balança é ajustada com um peso de 200 g e o valor da medição é 200,0000 g, a balança está exata no ponto de 200 g por conta do ajuste, mas se, ao colocar um peso de 100 g, o valor apresentado for 100,0008 g, nota-se aqui um desvio em relação ao valor do peso de 100 g. Neste caso, a balança está com erro de linearidade.

Impactos no prato de pesagem e consequentemente no sistema mecânico da balança é o principal motivo causador do erro de linearidade. Por isso, o cuidado ao se utilizar uma balança analítica deve ser muito alto.

Portanto, estar atento à linearidade da balança garante que não ocorram imprecisões durante o processo de pesagem e que o equipamento registre corretamente a medida em todas as faixas de utilização.

Frequência de calibração

A frequência de calibração ideal deve ser baseada no nível de desgaste do equipamento e na criticidade do material pesado, ou seja, deve ser avaliada a probabilidade de erro em função da forma de utilização, ambiente em que está sendo utilizada e criticidade do material à ser pesado. Portanto, quanto maior o nível de “agressividade” na forma de utilização ou ambiente, menor deve ser o intervalo entre uma calibração e outra. Da mesma forma, quanto maior a criticidade do processo de pesagem, por exemplo a pesagem na formulação de remédios em uma indústria farmacêutica, menor deve ser o intervalo entre as calibrações.

Diferença entre calibração e ajuste

Apesar de parecerem sinônimos, os termos calibração e ajuste apresentam diferenças importantes, mas são frequentemente confundidos por aqueles que não lidam diretamente com a atividade profissional e o controle de qualidade.

A calibração refere-se ao conjunto de operações, em condições específicas, que estabelecem a relação entre os valores de uma medida materializada de referência e os resultados indicados por um instrumento de pesagem, levando em consideração as incertezas do processo.

Por sua vez, o ajuste está relacionado com uma intervenção técnica e mudança do comportamento de um dispositivo. Com isso, são as operações efetuadas na balança para permitir que as indicações correspondam aos valores quantitativos padrões aplicados.

Por que é um risco utilizar instrumentos não calibrados?

Utilizar uma balança analítica calibrada garante resultados precisos e de qualidade e reduz consideravelmente o número de erros de pesagem que venham a impactar os custos e o tempo de produção. Sobretudo, esse processo deve ser encarado como um investimento para o negócio, construindo uma confiança entre a indústria e o cliente.

A utilização de equipamentos não calibrados geram problemas na produção, como é possível destacar:

• paradas de produção inesperadas;
• redução da qualidade final do produto;
• problemas na auditoria e nos processos;
• devoluções de produtos e retrabalhos;
• impacto negativo na credibilidade da marca.

Além disso, mudanças nas características do ambiente podem resultar em erros não detectados e desvios aleatórios, comprometendo o desempenho. Para resolver todas essas questões, calibrações periódicas programadas com testes de rotina são os procedimentos ideais para eliminar os problemas relacionados com pesagens.

Sobretudo, o processo de calibração de balança analítica é fundamental para os resultados de diversas etapas de produção. Estar atento à resolução do equipamento, à frequência com que essa atividade é realizada e à linearidade correspondente evita desperdícios de tempo e recursos e aumenta a confiança do cliente. Ter uma rotina periódica com essa ação é a melhor maneira de usufruir dos benefícios.

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