Os conceitos de intercambiabilidade de componentes e tolerâncias dimensionais se tornaram uma parte reconhecida da indústria de manufatura. Infelizmente, o uso indevido deste último pode causar uma série de problemas. Por exemplo, tolerâncias muito restritas podem exigir que as peças sejam submetidas a retificação secundária ou operações de EDM para serem concluídas, aumentando assim desnecessariamente os custos e os prazos de entrega. Tolerâncias "muito frouxas" ou inconsistências com as tolerâncias das peças correspondentes podem resultar na incapacidade de montagem, resultando na necessidade de retrabalho e, no pior dos casos, o produto acabado não pode ser usado.
Para evitar essas situações desagradáveis, esta técnica de projeto inclui algumas diretrizes sobre como aplicar adequadamente as tolerâncias das peças, bem como a definição de algumas anotações mais comumente usadas. Também discutiremos o padrão da indústria para tolerâncias de peças, chamado Dimensões e Tolerâncias Geométricas (GD&T).
1. Tolerâncias padronizadas de usinagem CNC
Suponha que o protótipo padrão e as tolerâncias de processamento de produção sejam de +/- 0,005 pol. (0,13 mm). Isso significa que o desvio da posição, largura, comprimento, espessura ou diâmetro de qualquer característica da peça em relação ao valor nominal não excederá este valor. Se você planeja processar um suporte de 1 polegada (25,4 mm) de largura, o tamanho será entre 0,995 e 1,005 polegadas (25,273 e 25,527 mm), e o suporte tem um orifício de 0,25 polegada (6,35 mm) em uma perna, então o diâmetro do suporte É de 0,245 a 0,255 polegadas (6,223 a 6,477 mm), conforme mostrado na figura abaixo.
Isso é muito parecido, mas se você precisar de maior precisão, você precisa julgar com base na geometria e material da peça, certifique-se de indicá-lo no projeto da peça ao enviar o arquivo para cotação.
2. Guia de tolerância de usinagem CNC
Além disso, observe que essas são tolerâncias bilaterais. Se expressa em termos unilaterais, a tolerância padrão deve ser + 0,000 / -0,010 polegadas (ou + 0,010 / -0,000 pol.). Todos esses são aceitáveis, assim como os valores métricos, desde que você especifique no projeto. Para evitar confusão, siga as dimensões e tolerâncias de "três posições" mostradas e evite uma posição zero extra de 1,0000 ou 0,2500 polegadas. A menos que haja uma razão absoluta para isso.
3. Precauções para rugosidade da superfície de tolerâncias de usinagem
Além do comprimento, largura e tamanho do furo, também existem tolerâncias de peças, como rugosidade da superfície. No produto padrão, a rugosidade da superfície de superfícies planas e verticais é igual a 63 µin. Uma superfície curva igual a 125µin é melhor.
Para a maioria das finalidades, este é um acabamento suficiente, mas para superfícies decorativas em peças de metal, geralmente podemos melhorar a aparência por jateamento leve. Se você precisar de uma superfície mais lisa, indique em seu projeto, e nós faremos o possível para atender às suas necessidades.
4. Dimensões geométricas e tolerâncias
Há mais uma consideração. Conforme mencionado anteriormente, podemos aceitar tolerâncias GD&T. Isso fornece um nível mais profundo de controle de qualidade, incluindo a relação entre vários recursos de peças e qualificadores de forma e ajuste. Aqui estão alguns dos métodos mais comuns:
Posição real: No exemplo de colchete citado anteriormente, marcamos a posição do furo especificando as distâncias X e Y e seus desvios permitidos de um par de arestas de peças verticais. Em GD&T, a posição do furo será representada pela verdadeira posição de um conjunto de datums de referência, acompanhados do qualificador MMC (Maximum Material Condition) ou LMC (Minimum Material Condition).
Nivelamento: A superfície de fresamento geralmente é muito plana, mas devido à tensão interna do material ou força de fixação durante o processamento, pode ocorrer algum empenamento depois que as peças são removidas da máquina, especialmente peças de parede fina e de plástico. A tolerância de planeza GD&T controla isso definindo dois planos paralelos nos quais a superfície de fresamento deve estar.
Cilindricidade: pela mesma razão, a maioria das superfícies de fresamento são muito planas, a maioria dos furos são muito redondos e o mesmo é verdadeiro para superfícies de torneamento. No entanto, usando uma tolerância de +/- 0,005 polegada (0,127 mm), o orifício de 0,25 polegada (6,35 mm) no exemplo de suporte pode ser retangular e as outras dimensões unilaterais são 0,245 polegada (6,223 mm) e 0,255 polegada ( 6,477 mm). O uso de cilindricidade é definido como dois cilindros concêntricos nos quais o furo usinado deve estar localizado. O fabricante pode eliminar essa situação improvável.
Concentricidade: os anéis no alvo são concêntricos, assim como as rodas e eixos de um carro são concêntricos. Se o furo perfurado ou escareado deve ser exatamente igual ao rebaixo coaxial ou ressalto redondo, a marcação de concentricidade é a melhor maneira de garantir isso.
Verticalidade: como o nome indica, a verticalidade determina o desvio máximo entre a superfície de processamento horizontal e a superfície vertical próxima. Também pode ser usado para controlar a perpendicularidade do ressalto giratório ao diâmetro adjacente ou ao eixo central da peça.
O uso de usinagem de alta precisão requer atenção especial ao controle de tolerância. Precisamos de modelos CAD 3D, bem como desenhos 2D de tolerâncias GD&T, e usamos processos de usinagem como corte de fio, furação EDM, retificação e mandrilamento para atender aos seus requisitos de qualidade de peças.
Além disso, a Sunbright passou a certificação do sistema de qualidade ISO9001 e a certificação AS 9100D, NADCAP-NDT. Mediante solicitação, realizaremos inspeção 100% completa para suas peças, bem como forneceremos relatórios de inspeção de qualidade, inspeção do primeiro artigo (FAI), etc. Se você tiver peças que precisam ser processadas, você pode entrar em contato conosco através do site oficial da Sunbright, e providenciaremos consultoria profissional de pré-venda e serviço de qualidade em todo o processo.
