Como as tolerâncias realmente se acumulam?

Outro ponto a ser considerado ao projetar suas peças

No passado, escrevemos no blog sobre alguns problemas comuns de fornecimento e como evitar projetar esses problemas em uma peça em primeiro lugar. Muitas vezes, tudo se resume a tolerâncias e compreensão do impacto que elas têm nos processos e, finalmente, no seu custo.

Recentemente, um cliente me disse:"Li em seu site que o corte de metal pode suportar uma tolerância de dez milionésimos e faz torno CNC - estou muito animado para ver seu torno CNC que suporta +/- 0,000010!"

Tanto quanto eu teria amado para dizer a ele:"Sim, podemos fazer isso!" a verdade é que as tolerâncias sempre dependem do processo ou processos específicos necessários para produzir uma peça. Quando a Metal Cutting – ou qualquer outra empresa – descreve nossos recursos para fins de marketing, é importante lembrar que os recursos nem sempre se aplicam a todas as máquinas e a cada processo igualmente.

Tolerância rígida pode significar vários processos

Muitas vezes, mesmo em desenhos, o empilhamento de tolerâncias pode ser mal interpretado. A realidade é que qualquer peça fabricada pode exigir vários processos, e esses processos não têm todos os mesmos recursos. Por exemplo, na Metal Cutting podemos manter uma tolerância apertada de +/- 0,000010 ao retificar o diâmetro externo de uma peça; no entanto, essa tolerância apertada está além das capacidades de corte atuais. (Uma parte pode ser classificada em um tamanho muito apertado, mas mesmo assim, provavelmente não em +/- 0,000010.)

A questão é que você não pode usar apenas uma tolerância ou um processo para todo o seu desenho, porque nenhum fornecedor - incluindo Metal Cutting - pode usar apenas uma tolerância para descrever todos os nossos recursos de fabricação de metal subtrativo. Tolerâncias diferentes podem exigir processos diferentes para serem alcançadas, e nem todos os processos são capazes de produzir resultados com a mesma tolerância.

Tolerâncias apertadas + vários processos =custo mais alto

Não esqueçamos a relação entre tolerâncias e custo. Como apontamos em um blog anterior, estender as tolerâncias para apenas mais um ponto decimal pode aumentar o custo por um fator de dois ou três. A menos que uma tolerância apertada seja “normal” dentro das capacidades do processo específico a ser usado, quanto mais apertada a tolerância, maior o custo de produção.

Pode ser tentador supor que a tolerância mais rígida possível deve ser sua escolha padrão. Mas quando um comprador solicita tolerâncias “o mais rígidas possível”, normalmente respondemos com:Quanto você deseja gastar? Quantas peças você precisa fazer? (Como Bob diz:“Não peça mais do que você está disposto a pagar!”) Novamente, suas tolerâncias determinarão quantos processos são necessários para produzir sua peça finalizada, e cada processo tem seu próprio mínimo. Portanto, se você não precisa de uma tolerância muito rígida em uma dimensão específica, esse é um lugar onde você pode eliminar um(s) processo(s) e economizar dinheiro.

O que considerar antes de especificar uma tolerância apertada

É verdade que há momentos em que tolerâncias apertadas significam a diferença entre um produto que funciona e um que falha. Tolerâncias insuficientes podem degradar o desempenho e a qualidade dos componentes. Especialmente com montagens complexas, pequenas variações nas dimensões de cada peça podem se multiplicar, resultando em acúmulo de tolerância e variações inaceitáveis ​​no projeto pretendido.

Mais uma vez, aqui estão algumas perguntas que recomendamos que você considere antes de se comprometer com uma tolerância muito rígida:

• Como a peça funciona em seu uso final?
• Quais tolerâncias são importantes para o ambiente em que a peça será usada?
• A peça interage com alguma outra peça ou peças? Caso contrário, talvez você não precise de uma tolerância tão rígida. Nesse caso, você precisa estar ciente do acúmulo de tolerância.
• Se a mesma peça tiver atributos diferentes que exigem tolerâncias, qual é a dimensão mais crítica?
• Existe uma tolerância muito apertada que pode ser combatida por alguma interação dentro da peça e, portanto, não é prática e deve ser reduzida?
• Você está disposto a testar uma peça um pouco fora das especificações para ver se uma tolerância menor funcionará para sua aplicação?

Lembre-se, evitando a engenharia excessiva de suas peças com tolerâncias desnecessariamente apertadas, você pode ajudar a manter seus custos sob controle. E um bom fornecedor deve estar sempre disposto a ajudá-lo a identificar a melhor tolerância para suas peças e seu orçamento.