Cilindridad: Todos los puntos de una | |||||||
Perfil: Un método de tolerancia para controlar | |||||||
Angularidad: La condición de una | |||||||
Perpendicularidad: La condición de | |||||||
Paralelismo: La condición de una | |||||||
Concentricidad: Los ejes de todos los | |||||||
Posición: Una tolerancia de | |||||||
Control circular: Permite controlar los | |||||||
Control total: Ofrece control compuesto de | |||||||
Tolerancias
dimensionales
Para poder
clasificar y valorar la calidad de las
piezas reales se han introducido las tolerancias dimensionales.
Mediante estas se establece un límite superior y otro
inferior, dentro de los cuales tienen que estar las piezas
buenas. Según este criterio, todas las dimensiones
deseadas, llamadas también dimensiones nominales, tienen
que ir acompañadas de unos límites,
que les definen un campo de tolerancia. Muchas cotas de los
planos, llevan estos límites explícitos, a
continuación del valor
nominal.
Todas aquellas cotas que no están
acompañadas de límites dimensionales
explícitas tendrán que cumplir las exigencias de
las normas de
Tolerancias generales (DIN 16901 / 1973, EN22768-2 / 1993 etc)
que se definen en el campo del diseño,
en la proximidad del cajetín. Después del proceso de
medición, siguiendo el significado de las tolerancias
dimensionales las piezas industriales se pueden clasificar en dos
grupos: Buenas
y Malas. Al primer grupo
pertenecen aquellas piezas, cuyas dimensiones quedan dentro del
campo de tolerancia.
Las del segundo grupo se pueden subdividir en Malas por
Exceso de material y Malas por Defecto de material. En
tecnologías de fabricación por arranque de material
las piezas de la primera subdivisión podrían
mejorar, mientras que las de la segunda subdivisión en
general son irrecuperables.
Tolerancias
geométricas
Las tolerancias geométricas se especifican para
aquellas piezas que han de cumplir funciones
importantes en un conjunto, de las que depende la fiabilidad del
producto.
Estas tolerancias pueden controlar formas individuales o definir
relaciones entre distintas formas. Es usual la siguiente
clasificación de estas tolerancias:
Formas primitivas: rectitud, planicidad, redondez,
cilindricidadFormas complejas: perfil, superficie
Orientación: paralelismo, perpendicularidad,
inclinaciónUbicación: concentricidad,
posiciónOscilación: circular radial, axial o
total
Valorar el cumplimento de estas exigencias,
complementarias a las tolerancias dimensionales, requiere
medios
metrológicos y métodos de
medición complejos.
Las Tolerancias Geométricas y Dimensionado. Es
una metodología que nació en Escocia del
Norte. La Tolerancia de Posición surgió en la
época de la guerra en los
submarinos fue Stanley Parker el inventor de GD&T,
descubierto en 1940 en el norte de Escocia, entonces CD&T
Classical Dimensioning and Tolerancing esta metodología ha
evolucionado hasta llegar a lo encontrado en la Norma ASME
Y14.5M-1994, sus principios y
reglas son seguidos por compañías transnacionales e
inclusive departamentos de gobiernos como el Departamento de
Defensa y la Armada de los Estados Unidos,
También ISO tiene una
norma sobre Tolerancias Geométricas y Dimensionado es la
ISO- 1101.
El uso de tolerancias geométricas evita la
aparición en los dibujos de
observaciones tales como "superficies planas y paralelas", con la
evidente dificultad de interpretación cuantitativa que conllevan;
aún más, a partir de los acuerdos internacionales
sobre símbolos para las tolerancias
geométricas, los problemas de
lenguaje
están siendo superados.
Las tolerancias geométricas deberán ser
especificadas solamente en aquellos requisitos que afecten a la
funcionalidad, intercambiabilidad y posibles cuestiones relativas
a la fabricación; de otra manera, los costes de
fabricación y verificación sufrirán un
aumento innecesario. En cualquier caso, estas Tolerancias
habrán de ser tan grandes como lo permitan las condiciones
establecidas para satisfacer los requisitos del
diseño.
El uso de tolerancias geométricas
permitirá, pues, un funcionamiento satisfactorio y la
intercambiabilidad, aunque las piezas sean fabricadas en talleres
diferentes y por distintos equipos y operarios
¿Qué es
un Dibujo de Calidad?
Un dibujo es
básicamente un plan, está
elaborado como un instrumento de comunicación, que señala la meta al resto
de la
organización. Si el dibujo es claro la meta
será clara y todos irán
exactamente en la misma dirección, pero si el dibujo no es claro la
meta tampoco lo será y la organización no irá exactamente en
la misma dirección.
Un Dibujo de calidad debe cumplir con 4 requisitos
básicos:
Debe ser COMPLETO. Cada departamento en
la empresa debe entender cuales son los requisitos de la
pieza y proteger su funcionabilidad.Debe ser FUNCIONAL, las dimensiones en el
dibujo deben mostrar y asegurar que la pieza va a funcionar
como se planeó. La ratonera se ve bien en el
papel pero si los ratones escapan, ¿para que
sirve?Debe especificar la TOLERANCIA MAXIMA que
permita el funcionamiento de la pieza. Entre más
cerrada es la tolerancia mayor será la dificultad para
fabricarla, se requiere más tiempo, el desperdicio
será mayor, en síntesis será más
costoso. Con tolerancias más amplias la pieza
será más fácil de trabajar y más
económica también.Debe ser CLARO el dibujo debe ser comprendido
de la misma forma, por todas las personas, en todas las
actividades del proceso y más aún en todos los
idiomas, con una sola interpretación, sin
confusiones.
Si el dibujo no es sólido en estos cuatro
conceptos se está perdiendo dinero,
muchísimo dinero.
La Filosofía de GD&T es simple de
entender: Con dimensiones geométricas se dimensiona la
pieza de acuerdo a su funcionamiento, es decir "Dimensionamiento
Funcional". GD&T lleva el proceso de calidad al principio del
proceso es decir la etapa del diseño de hecho GD&T es
un programa de
calidad, equivalente al Diseño de experimentos, el
Control
estadístico del proceso o el Despliegue de la función de
calidad.
GD&T también es un lenguaje con
un conjunto de símbolos y reglas para describir los
requisitos de las piezas, es un lenguaje comprensible y simple,
que consiste en 14 símbolos, 5 modificadores y 3
reglas. Nosotros queremos expresar y dibujar, clara y
precisamente como trabajará la pieza, queremos hacer una
ratonera que se vea bien y que atrape a los ratones, tal como
debe ser.
Datum
Un datum puede ser representado en dibujo
técnico, y la representación de éste
puede variar un poco dependiendo de las normas
ISO.
En una forma simplificada, se puede decir que los datums
generalmente reflejan los planos cartesianos "X", "Y" y "Z", para
establecer las superficies críticas desde donde medir y
controlar la altura, el ancho y el grosor de un cuerpo. Aunque
realmente los datums pueden estar en cualquier posición
dependiendo de la geometría
de los objetos (y no ser necesariamente etiqutados con X, Y, y
Z).
Los datums son esenciales para controlar la geometría y tolerancias de
fabricación de una variedad de características,
como lo puede ser la cilindricidad, simetría, angularidad,
perpendicularidad, etc.
(Primary datum) Característica de datum que
primeramente sitúa la pieza dentro del marco de referencia
del datum. El datum primario es la primera característica
que contacta un posicionador o superficie durante el
ensamble.
(Secondary datum) Característica de datum que
sitúa la pieza dentro del marco de referencia de datum
después del datum primario. El datum secundario es la
segunda característica que contacta un posicionador o
superficie durante el ensamble.
(Tertiary datum) Característica de datum que
sitúa la pieza dentro del marco de referencia de datum
después del datum secundario.
Conclusión
La filosofía de dimensionamiento y el lenguaje de
GD&T han mejorado la
comunicación y la calidad, ahorrando dinero en todas
las empresas del
mundo que lo usan. Se calcula que actualmente se usa en el
90 porciento de los dibujos de ingeniería generados en todo el
mundo. Los dibujos con Dimensiones y Tolerancias
Geométricas son claros, precisos y completos. Con
GD&T la pieza está clara y completamente definida, sin
posibilidad de error o confusión, además con
GD&T el funcionamiento está protegido, las piezas no
solo se aprobarán, sino que trabajarán.
DTG es un método de dimensionamiento, que nos da
tolerancias adicionales, reduciendo los porcentajes de deshecho,
reduce tiempos, correcciones y fallas etc. Es decir da un
costo de
producción menor.
Bibliografía
http://www.spc-inspector.com/cgg/
www.cenam.mx/cmu-mmc/…/CMU-MMC_2008_Navarrete.pdf
en.wikipedia.org/…/Geometric_dimensioning_and_tolerancing
www.hexagon.es/…/index.asp?pagina=13
http://www.toolingu.com/class-351310-interpretacion-del-gdt.html
http://dtg.ccbenoit.com/dtg.html
Autor:
Dagoberto Alonso Villar
Miguel Adrian Carrillo
Parada
Ricardo Valles Corral.
Catedrático.- ING. Pedro
Zambrano.
INSTITUTO TECNOLOGICO DE
CHIHUAHUA
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