Medindo a perpendicularidade de pequenas peças de metal

O que é perpendicularidade?

Perpendicularidade é uma das características GD&T às vezes indicadas em desenhos de engenharia. Representado por um “T” de cabeça para baixo e indicado em polegadas ou graus, geralmente se refere a uma tolerância GD&T que controla:

• A perpendicularidade entre duas superfícies ou recursos de 90°, com dois planos paralelos atuando como zona de tolerância
• Qual ​​a perpendicularidade de um eixo em relação a um ponto de referência específico, representado por um cilindro em torno de um eixo teórico perfeitamente paralelo

No entanto, quando falamos sobre medir a perpendicularidade aqui na Metal Cutting Corporation, geralmente queremos dizer determinar a perpendicularidade em termos da própria peça - como uma haste de metal, tubo ou fio - em relação ao corte final (ou esquadria) dessa peça.

Como medir a perpendicularidade

Medir a perpendicularidade de uma superfície normalmente requer o uso de um medidor de altura , com o medidor ou a peça travada em um ponto de referência de 90° para determinar a perpendicularidade da superfície. Toda a superfície deve ser medida para determinar se está dentro da tolerância de perpendicularidade aceitável.

Como alternativa, citando a condição máxima do material permite o uso de um medidor para medir a perpendicularidade axial para um recurso negativo (furo) ou positivo (pino).

Ao medir a perpendicularidade de uma haste, fio ou tubo aqui na Metal Cutting, observamos o triângulo formado pela extremidade cortada em relação a um hipotético ângulo reto perfeito.

Normalmente, colocamos a peça em um comparador , role a peça até que o maior ângulo seja visível e, em seguida, zere o comparador para medir a perna do triângulo e determinar se está dentro da tolerância especificada - para nossos clientes, geralmente uma pequena fração de polegada.

Alternativamente, podemos girar a peça e medir o próprio ângulo em graus, para ver se está dentro da tolerância permitida.

Uma maneira diferente de ver a perpendicularidade

Aqui na Metal Cutting, a perpendicularidade de um eixo pode ser destacada em desenhos que fazem referência a um recurso como um furo ou pino. No entanto, geralmente nossos clientes estão mais preocupados com a perpendicularidade (ou esquadria) da extremidade nas peças que cortamos, do que com a perpendicularidade da superfície ou do eixo.

Portanto, nossa inspeção de perpendicularidade olha para duas superfícies:o lado da peça (como uma haste de metal, tubo ou fio) comparado com o corte final que colocamos na peça.

Fatores que influenciam a perpendicularidade

Para as peças com as quais geralmente trabalhamos na Metal Cutting, a tolerância de perpendicularidade da extremidade cortada depende do diâmetro da peça:quanto maior o diâmetro, maior a zona de tolerância. O comprimento de uma peça também afeta a tolerância, com uma peça mais longa exigindo uma zona de tolerância maior.

Dependendo de como um cliente especifica sua peça, talvez seja necessário converter entre polegadas e graus ao calcular a tolerância de perpendicularidade . Isso ilustra perfeitamente o efeito do diâmetro. Por exemplo:

• O ângulo de perpendicularidade de 0,5º sobre um diâmetro de 0,125" é 0,001"
• Entretanto, um ângulo de 0,5º sobre um diâmetro de 0,500" é 0,004"

Uma extremidade quadrada (perpendicular) cortada em uma haste, fio ou tubo formaria um ângulo reto perfeito (90º). No entanto, o ângulo terá tolerâncias que são impostas pelo método de corte usado. Por exemplo, a roda de corte pode deslocar-se um pouco ou defletir um pouco ao passar para baixo.

Embora um ângulo “perfeito” possa não ser possível todas as vezes, na Metal Cutting chegamos muito perto – normalmente alcançando uma perpendicularidade de 0,001” sobre um diâmetro de 0,125” ao cortar uma peça. Em graus, normalmente podemos manter um ângulo de perpendicularidade de 0,5º (meio grau) ou melhor, dependendo do diâmetro da haste, fio ou tubo.

A retidão do material também pode afetar a perpendicularidade. Se o material não estiver reto, ele não ficará perpendicular à roda para começar, o que se tornará exagerado pelo movimento da roda de corte.

Os métodos de fabricação são importantes

Ao medir a perpendicularidade do corte final em peças, os resultados também variam dependendo do método de fabricação usado. Por exemplo, com peças lapidadas, o Metal Cutting pode conter 0,0002" sobre 0,125" de diâmetro, ou 0,1º.

Com as operações secundárias que realizamos, também podemos precisar levar em consideração a perpendicularidade. Por exemplo, suponha que um cliente nos peça para polir ou derrubar uma peça para rebarbá-la, mas a peça também tem uma haste com requisitos de perpendicularidade.

Neste caso, tomamos muito cuidado para garantir que a haste não seja dobrada durante o processo de rebarbação. (No entanto, observe que nossos clientes são mais propensos a usar uma chamada de retilineidade para uma peça com uma haste, em vez de uma chamada de perpendicularidade.)

Por outro lado, a perpendicularidade do corte final pode não importar se um cliente estiver pegando as peças que cortamos e fazendo outra coisa com elas, como soldar um fio na ponta, lixar uma face multiangular na ponta, ou dobrando e aparando a extremidade.

Isso também é algo importante para nós sabermos de antemão. Se a perpendicularidade não for importante, não adicionaremos custo ao seu produto inspecionando-o.

O parceiro certo ajuda a garantir a qualidade

Quer sua aplicação exija cortes perpendiculares nas extremidades ou outros recursos GD&T, como planicidade ou cilindricidade, é vital escolher o melhor método de produção e garantir que as tolerâncias especificadas sejam adequadas à funcionalidade do produto e ao seu orçamento.

Ajuda ter um parceiro confiável, como a Metal Cutting, onde nosso objetivo é trabalhar com você para manter a produção econômica ao mesmo tempo em que fornece peças de precisão que atendem aos seus requisitos de qualidade.

Saiba mais em nosso pequeno vídeo sobre Controle de Qualidade na Fabricação de Peças Metálicas.