Cilindricidade em GD&T

É redondo, é reto, é 3D!

Um elemento importante de otimização para a fabricação de pequenas peças de metal são os padrões de Dimensionamento e Tolerância Geométricos (GD&T) que são usados ​​para comunicar como as peças devem ser fabricadas.

Como parte de nossa exploração contínua de GD&T, aqui damos uma olhada em cilindricidade - uma característica de tolerância geométrica que pode ser chamada em um desenho de engenharia para controlar tanto a circularidade quanto a retilineidade de uma peça cilíndrica.

O que é cilindricidade GD&T?

Em termos mais básicos, cilindricidade GD&T é um indicador de redondeza ao longo de todo o comprimento de uma peça. É uma característica que pode ser indicada nas especificações de eixos, pinos e outras peças que precisam ser tanto redondas quanto retas ao longo de seu eixo.

A cilindricidade é diferente da circularidade, que é uma medida bidimensional da circularidade em apenas um ponto - uma seção transversal - em uma peça cilíndrica. Também é diferente da concentricidade, que compara a circularidade em dois pontos diferentes ou compara um diâmetro externo e um diâmetro interno (OD e ID).

Em vez disso, a cilindricidade GD&T é um recurso tridimensional que se aplica a toda a superfície simultaneamente e exige que você considere a retidão ao longo do eixo da peça, bem como a circularidade da peça em relação ao eixo.

Em um mundo perfeito, todos os pontos ao redor da superfície de um cilindro estariam à mesma distância de um eixo compartilhado. O cilindro ideal seria aquele perfeitamente redondo e perfeitamente reto, sem conicidade.

O que é tolerância à cilindricidade?

Como acontece com outros recursos GD&T, a chamada em um desenho para uma peça cilíndrica pode incluir uma tolerância que define quanto desvio da cilindricidade “perfeita” é aceitável na peça. A tolerância de cilindricidade permite algumas imperfeições enquanto ainda garante que a peça funcionará como pretendido, limitando a conicidade, fora do arredondamento e qualquer variação na retilineidade.

A zona de tolerância de cilindricidade - isto é, a área na qual todos os pontos ao longo de todo o comprimento do cilindro teriam que cair - são dois cilindros concêntricos (coaxiais). Em outras palavras, a zona é o “espaço” entre dois cilindros teóricos que compartilham o mesmo eixo.

O valor da tolerância de cilindricidade é a distância radial entre os dois cilindros coaxiais. A tolerância de cilindricidade de uma peça deve ser menor que sua tolerância de diâmetro.

A superfície que está sendo controlada deve estar dentro da zona de tolerância de cilindricidade. Se uma peça não for suficientemente redonda e suficientemente reta ao longo de seu eixo, ela não se encaixaria nessa zona e, portanto, não se qualificaria como cilíndrica de acordo com as especificações da peça.

Como a cilindricidade GD&T é medida?

Para medir a cilindricidade, uma peça seria girada em torno do fuso de um dispositivo de medição de precisão enquanto uma sonda é usada para registrar a variação da superfície ao longo do comprimento da peça. Os resultados são representados graficamente e, em seguida, verificados em relação à zona de tolerância de cilindricidade permitida.

Por exemplo, uma peça cilíndrica pode ser colocada em uma mesa giratória e, à medida que a peça é girada, um medidor de altura ou outro dispositivo de medição é movido para cima ou para baixo na peça para medir o perfil da superfície. Os dados do perfil seriam então analisados ​​usando um gráfico polar ou um algoritmo de computador para determinar se o recurso cilíndrico está dentro das especificações.

Tolerância de cilindricidade GD&T em hastes e tubos

Na Metal Cutting Corporation, nos especializamos em trabalhar com pequenas hastes e tubos de metal - normalmente, pegando peças que têm o mesmo diâmetro e cortando-as em comprimentos especificados. Portanto, a tolerância de cilindricidade que podemos manter está sujeita a qualquer tolerância que o fabricante da haste ou tubo possa manter.

No entanto, nossos recursos também incluem retificação sem centro, que pode ser usada para melhorar as características cilíndricas. Portanto, a cilindricidade pode ser exigida em algumas peças usinadas onde podemos realizar trabalho adicional que nos permite manter tolerâncias mais apertadas para diâmetro e cilindricidade geral do que o fabricante de haste ou tubo pode suportar.

Onde os diâmetros firmemente mantidos ajudam a cilindricidade

Dito isto, não costumamos receber chamadas para cilindricidade na Metal Cutting. Nossos clientes estão muito mais preocupados com diâmetros de tolerância apertados e características como paralelismo, ângulos e cortes finais perpendiculares e sem rebarbas.

No entanto, se você mantiver uma tolerância de diâmetro apertada ao longo de todo o comprimento de uma haste ou tubo - como normalmente fazemos aqui na Metal Cutting - as chances são boas de que também seja adequadamente cilíndrico.

Lembre-se, porém, que além de medir o diâmetro de uma haste ou tubo em diferentes pontos ao longo de todo o seu comprimento, é importante observar a retidão da peça - isto é, como a peça gira em seu eixo em diferentes pontos - se você quiser tenha certeza absoluta de que é cilíndrico. Se a peça não for suficientemente cilíndrica, ela não girará em seu eixo.

Para obter os melhores resultados, chame!

Uma peça cilíndrica verdadeira será redonda e reta dentro da tolerância especificada ao longo de todo o seu comprimento. Assim como com outros recursos GD&T, fornecer à Metal Cutting desenhos detalhados e especificações completas antecipadamente, incluindo legendas para cilindricidade e outras características importantes, é crucial para garantir os melhores resultados para suas necessidades de peças de metal pequenas.

Além de nos ajudar a entregar um produto de qualidade, esses desenhos e especificações desempenham um papel vital para ajudar a controlar custos, reduzir o desperdício e manter cronogramas de produção eficientes e oportunos. Em outras palavras, os detalhes são vitais para otimizar a capacidade de fabricação do seu produto.

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