Que es el GD&T. Consultado el
3 de Septiembre del 2009. Geometric dimensioning and tolerance
for mechanical design. Gene R. Cogorno.
Anónimo. (nd). Que es la
GD&T. Consultado el 3 de Septiembre del 2009. http://www.icicm.com/files/CurTolGeom.pdf
Anónimo. (nd). Que es la
GD&T. Consultado el 3 de Septiembre del 2009.
http://www.mechsigma.com/MechSigma_GD&T_Public_3-day.pdf
Anónimo. (nd). Que es la
GD&T. Consultado el 3 de Septiembre del 2009.
http://www.etinews.com/gdt_glossary.html
¿Cuál es el origen de las
tolerancias geométricas y dimensionales?
Durante la segunda guerra
mundial los E.U.A. fabrico y envío piezas de repuesto
al extranjero para apoyar los esfuerzos de guerra. Muchas
de estas piezas no cumplían las especificaciones
requeridas y fallaban provocando que la eficiencia en las
tácticas del ejército se viera afectada. El
ejército reconoció que la producción de piezas que no encajaban
adecuadamente era un problema grave, ya que vidas
dependían de que el equipo funcionara
correctamente.
Después de la guerra, un comité en
representación del gobierno, la
industria y
la
educación paso un largo tiempo en
esfuerzos de investigación del problema de piezas
defectuosas, este comité necesitaba encontrar una manera
de asegurar que las piezas funcionen y se ajusten correctamente,
el resultado fue el desarrollo del
GD&T .
Ha sido usado desde 1940 en Estados Unidos.
Fue desarrollado para resolver los muchos problemas que
se han presentado con el paso de los años. Las empresas se han
dado cuenta de que es bien difícil el describir que tanta
variación es permitida en su pieza o ensamble
geométrico. Más importante, ellos encontraron que
toda persona que
leyera sus dibujos
había tenido diferente interpretación de las dimensiones y
tolerancias especificadas y los limites que ellos habían
creado.
Las empresas han encontrado que tenían la
dificultad para describir claramente el tamaño y limites
de forma de una pieza individual y sus requerimientos de
ensamble. Por ejemplo, no era claro en sus dibujos que tan planas
tenían que ser las superficies, y en otros casos no eran
claros los requerimientos el tamaño y forma de los
orificios.
GD&T fue desarrollado para resolver estos problemas
y eliminar la ambigüedad que hay al usar el mas
menos.
Origen de la GD&T. Consultado el 4 de
Septiembre del 2009. Geometric dimensioning and tolerance for
mechanical design. Gene R. Cogorno.
Anónimo. (nd). Origen de la
GD&T. Consultado el 4 de Septiembre del 2009.
http://www.advanceddimensionalmanagement.com/gdt_justification.php
¿Para
qué usamos las tolerancias geométricas y
dimensionales?
Utilizando la GD&T nos ayudará
a:
Crear clara y concisamente
dibujos.Crear dibujos que reducen la
controversia, conjeturas y suposiciones de todo el proceso de
fabricación.Comunicar de forma eficaz o interpretar
los requisitos de diseño para los proveedores y la
industria manufacturera.
GD&T ahorra en tiempo y costos asociados
con la pobre documentación de diseño.
Esto incluye:
Tiempo desperdiciado tratando de
interpretar dibujosPartes remanufacturadas
Tomar información
innecesariaError en la revisión de rasgos
relacionados que son críticos para la piezaDesperdiciar o tirar partes
buenasClasificación de las piezas de
ensambleFallo de ensamble al operar
Juntas para corregir
problemas
Para que usamos la GD&T. Consultado el 4 de
Septiembre del 2009. Geometric dimensioning and tolerance for
mechanical design. Gene R. Cogorno.
¿Cuándo usamos la
GD&T?
Regularmente la GD&T se utiliza para cuidar el buen
funcionamiento del bien final. Esto se logra comunicando las
medidas y las relaciones geométricas del diseño
entre las diferentes personas que intervienen en el.
El sistema de
tolerancias geométricas y dimensionales es utilizado en
varias etapas del proceso de
fabricación, desde la creación del diseñador
hasta la inspección final, pasando por la compra de los
materiales y
componentes necesarios para la fabricación del producto
final.
Por ejemplo durante un año el diseño del
producto, el diseñador debe de señalar las
tolerancias indispensables que el modelo
requiere, teniendo en cuenta que si coloca demasiadas tolerancias
o si estas son muy cerradas aumentara el costo de la
construcción y afectando el del bien
final.
Otra razón para usar el sistema GD&T es
cuando la fabricación del bien se realiza en diferentes
lugares e incluso con diferentes idiomas, por lo que tener un
sistema generalizado de tolerancias se vuelve muy útil
para facilitar el trabajo, y
mas importante, que sea mas barato.
Los diseñadores suelen usar la GD&T
cuando:
La delineación de dibujos e
interpretación necesitan ser iguales.Facilita la intercambiabilidad de piezas.
Es muy importante para reducir los cambios en el
dibujo.Es muy importante para incrementar la
productividad.Las compañías buscan el ahorro por
medio o a través de la GD&TEs importante para el detalle de cada una de las
piezas.Por que se utiliza un equipo
automatizado.Facilita la fabricación de piezas.
Anónimo. (nd). Utilidad de la
GD&T. Consultado el 2 de Septiembre del 2009.
http://materias.fi.uba.ar/6712M/tolerancias_geometricas.pdf
Utilidad de la GD&T. Consultado el 4 de
Septiembre del 2009. Geometric dimensioning and tolerance for
mechanical design. Gene R. Cogorno.
Anónimo. (nd). Diagrama de
donde se usan la GD&T. Consultado el 4 de Septiembre del
2009.
http://www.cenam.mx/cmu-mmc/Evento_2008/Presentaciones/CMU-MMC_2008_Navarrete.pdf
¿Cómo funciona la
GD&T?
El lenguaje de
GD&T 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.
La filosofía de dimensionamiento y el lenguaje de
DTG han mejorado la
comunicación y la calidad,
ahorrando dinero en
todas las empresas del mundo que lo usan. Calculamos que
actualmente se usa en el 90 % de los dibujos de ingeniería generados en todo el
mundo. Los dibujos con Dimensiones y Tolerancias
Geométricas son claros, precisos y completos. Con
DTG la pieza está clara y completamente definida, sin
posibilidad de error o confusión, sin más
aclaraciones al momento de inspección, todos en la empresa
entenderán y sabrán que hacer. Además
con DTG el funcionamiento está protegido, las piezas no
solo se aprobarán, sino que trabajarán.
GD&T es un método de
dimensionamiento, que nos da tolerancias adicionales, reduciendo
los porcentajes de deshecho, reduce tiempos, etc.
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.
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, cilindricidad
Formas complejas: perfil,
superficie
Orientación: paralelismo,
perpendicularidad, inclinación
Ubicación: concentricidad,
posición
Oscilación: circular radial, axial o
total
Rectángulo de tolerancias
La indicación de las tolerancias
geométricas en los dibujos se realiza por medio de un
rectángulo dividido en dos o más compartimientos,
los cuales contienen de izquierda a derecha la siguiente información.
Rectángulo de tolerancias.
Consultado el 4 de Septiembre del 2009. Geometric dimensioning
and tolerance for mechanical design. Gene R. Cogorno.
Símbolos
Tolerancia de rectitud
a) Al proyectar la zona de tolerancia sobre un
plano, queda limitada por dos rectas paralelas separadas una
distancia –t-.b) La zona de tolerancia es un cilindro de
diámetro –t-, siempre que el valor de la
tolerancia venga precedido por el signo -.
Tolerancia de planicidad
La zona de tolerancia está limitada por dos
planos paralelos separados una distancia –t-.
Tolerancia de redondez
La zona de tolerancia plana está limitada por dos
círculos concéntricos separados una distancia
–t-.
Tolerancia de
cilindricidad
La zona de tolerancia está limitada por dos
cilindros coaxiales con una diferencia entre radios
–t-.
Tolerancia de forma de una
línea
La zona de tolerancia está limitada por las dos
envolventes de círculos de diámetro –t-, con
sus centros situados sobre una línea que tiene la forma
geométrica perfecta.
Tolerancia de forma de una
superficie
La zona de tolerancia está limitada por las dos
superficies envolventes de esferas de diámetro –t-,
con sus centros situados sobre una superficie
geométricamente perfecta, definida con cotas
teóricamente exactas.
Tolerancia de paralelismo
a) La zona de tolerancia está definida
por dos planos paralelos entre sí y al plano de
referencia, separados una distancia –t-.b) La zona de tolerancia está definida
por un cilindro de diámetro –t- de eje paralelo
a la referencia, cuando el valor de la tolerancia viene
precedido por el signo -.
Tolerancia de
perpendicularidad
a) La zona de tolerancia está limitada
por un cilindro de diámetro –t-, de eje
perpendicular al plano de referencia, cuando el valor de la
tolerancia viene precedido por el signo -.b) La zona de tolerancia está definida
por dos planos paralelos entre sí, perpendiculares al
plano de referencia y separados una distancia
–t-.
Tolerancia de
inclinación
La zona de tolerancia está limitada por dos
planos paralelos separados una distancia –t- e inclinados
el ángulo especificado respecto al plano de
referencia.
Tolerancia de
posición
La zona de tolerancia está limitada por un
cilindro de diámetro –t-, cuyo eje está en la
posición teórica exacta de la recta controlada,
cuando el valor de la tolerancia viene precedido del signo
-.
Tolerancia de coaxialidad
La zona de tolerancia está limitada por un
cilindro de diámetro –t-, cuyo eje coincide con el
eje de referencia, cuando el valor de la tolerancia viene
precedido por el signo -.
Tolerancia de
simetría
La zona de tolerancia está limitada por dos
planos paralelos separados una distancia –t- y colocados
simétricamente con respecto al plano de simetría (o
eje) de referencia.
Tolerancia de oscilación circular
(radial)
La zona de tolerancia está limitada, dentro de
cualquier plano de medida perpendicular al eje, mediante dos
círculos concéntricos de diferencia entre radios
–t- y centro coincidente con el eje de
referencia.
Tolerancia de oscilación total
(radial)
La zona de tolerancia está limitada mediante dos
cilindros coaxiales de diferencia entre radios –t-, cuyos
ejes coinciden con el de referencia.
Símbolos Adicionales
Simbología. Consultada el 3
de Septiembre del 2009.
http://cursos.itchihuahua.edu.mx/mod/resource/view.php?inpopup=true&id=20111
MMC, LMC, RFS
Cuando una figura dimensional contiene la mínima
cantidad de material está en su condición
mínima de material (LMC en ingles). Por ejemplo, cuando el
diámetro del perno mostrado en la figura (1) está a
12.0 mm la pieza contiene la menor cantidad de material por lo
tanto está en su condición de mínimo
material (LMC). Por el contrario cuando utiliza la máxima
cantidad de material está en la opción de MMC,
también como se muestra en la
figura (1)
Otra condición que debe conocerse es cómo
definir una figura dimensional que no está en
ningún extremo, pero que a cualquier condición (o
tamaño) puede estar en una dimensión de la pieza en
particular. El término para esta condición es
indiferencia dimensional de la figura (RFS en inglés)
que es cuando una tolerancia geométrica (o datum) se
aplica en forma independiente del tamaño de la figura. La
tolerancia geométrica se limita a la cantidad
definida.
Símbolos modificadores
Además de los símbolos de las
características geométricas hay cinco
símbolos modificadores usados en GD&T y se muestran en
la tabla 1. Los primeros tres ya se explicaron y son MMC, LMC y
RFS. El cuarto símbolo es para la zona de tolerancia
proyectada. El último símbolo es conocido
ampliamente como diámetro. Todos los símbolos se
basan en la norma
ANSI.Y14.5M-1994.
Reglas
En las tolerancias geométricas hay tres reglas
básicas muy importantes que son los cimientos del sistema
DTG, por lo que es muy necesario conocerlas y
entenderlas.
REGLA # 1
LA REGLA DEL LÍMITE DIMENSIONAL
(ENVOLVENTE)
Para figuras dimensionales, donde solo se especifican
tolerancias de tamaño, las superficies no podrán
extenderse más allá de los límites de una
forma perfecta a MMC.
REGLA # 2.
REGLA DE LA TOLERANCIA DE
POSICIÓN
Para tolerancias de posición deberán
especificarse S, L, o M en el cuadro de control respecto
al valor de la tolerancia, referencia o ambos según sea
aplicable.
REGLA # 3
REGLA PARA LAS TOLERANCIAS DIFERENTES A
POSICION.
Para tolerancias diferentes a la tolerancia
de posición, se aplica a RFS con respecto a la tolerancia,
referencia o ambos cuando no se especifican ningún
modificador. Deberá especificarse a MMC en el cuadro de
control cuando sea apropiado y deseado. (Aunque ciertos controles
geométricos son siempre a RFS y por definición no
se puede usar el modificador MMC).
Símbolos modificadores y reglas
de GD&T. Consultado el 5 de septiembre del 2009.
http://www.icicm.com/files/CurTolGeom.pdf
¿Qué es un datum y su
importancia?
Es una forma simplificada, se puede decir que los datums
generalmente reflejan los planos cartesianos "X","Y" Y "Z", para
establecer las superficies criticas desde donde medir y controlar
la altura, el ancho y el grosor de un cuerpo. Aunque los datums
pueden estar en cualquier posición dependiendo de la
geometría de los objetos.
Datums teóricamente son puntos perfectos,
líneas y planos. Estos establecen el origen en de la
posición o las características geométricas
de los rasgos de una pieza que se han establecido. Estos puntos,
líneas y planos existen en una estructura de
tres planos que se interceptan y a su vez son perpendiculares
entre si conocidos como marco de referencia datum.
Una parte esta orientada e inmovilizada
relativamente por los 3 planos perpendiculares del marco de
referencia en un orden seleccionado.Desde que las medidas no pudieron ser medidas de
superficies teóricas, los datums se tomaron como un
simulador para proceso de equipo.Son especificados en el orden de procedencia como
van apareciendo en el marco de referencia.Los rasgos son seleccionados para conocer los
requerimientos del bienio.Un símbolo de rasgo es usado para identificar
especificaciones de una pieza como rasgos de
datum.Un rasgo cilíndrico de datum siempre es
intersecado por los planos teóricos en ángulos
rectos de los ejes del datum.
Los datums son esenciales para controlar la geometría y tolerancias de
fabricación de una variedad de características,
como lo puede ser la cilindridad, simetría, angularidad,
perpendicularidad, etc.
Wikipedia.(s.f.).Datum.Recuperado el 04 de
Septiembre del 2009, de
http://es.wikipedia.org/wiki/Datum
Datum. Consultado el 4 de Septiembre del 2009.
Geometric dimensioning and tolerance for mechanical design. Gene
R. Cogorno.
Conclusiones
Actualmente debido a la
globalización, y a que la tecnología se ha
desarrollado, el mercado mundial
ha aumentado sus exportaciones en
productos,
equipos de
trabajo, repuestos, piezas, etc. Esto con lleva a la
necesidad de que cuando dichos equipos requieran un mantenimiento,
se tenga a la disposición posible un repuesto compatible
con dicho equipo, debido a esto surgían muchos
inconvenientes por que los equipos de un país no eran
compatibles con los repuestos de otros y así
sucesivamente, cada país realizaba sus diseños de
acuerdo como le conviniera, es por ello que se tomo la
decisión de crear un estándar para que al realizar
cualquier ensamble, se realice sin la necesidad de exportar un
repuesto o diseñar, debido a esto surgieron las
tolerancias geométricas y dimensionales (GD&T), las
cuales son un lenguaje a fin para todas las empresas donde se
pretende lograr una pieza buena y que cumpla con las tolerancias
que se le han marcado al momento del diseño.
Es una gran herramienta que especifica las tolerancias
geométricas que pudiera tener una pieza, es por ello la
importancia que tiene, ya que reduce y ahorra costos y tiempos de
producción. Es una parte esencial de una producción
ya que de esto depende la calidad de sus productos, la velocidad con
que se realizan, etc. Debido a los beneficios de la GD&T se
tienen mas clientes
conformes con lo que están comprando, ya que se mejora
considerablemente la calidad del producto.
Bibliografía
Que es el GD&T. Consultado el 3 de
Septiembre del 2009. Geometric dimensioning and tolerance for
mechanical design. Gene R. Cogorno.
Origen de la GD&T. Consultado el 4 de
Septiembre del 2009. Geometric dimensioning and tolerance for
mechanical design. Gene R. Cogorno.
Para que usamos la GD&T. Consultado el 4 de
Septiembre del 2009. Geometric dimensioning and tolerance for
mechanical design. Gene R. Cogorno.
Utilidad de la GD&T.
Consultado el 4 de Septiembre del 2009. Geometric dimensioning
and tolerance for mechanical design. Gene R. Cogorno.
Rectángulo de tolerancias.
Consultado el 4 de Septiembre del 2009. Geometric dimensioning
and tolerance for mechanical design. Gene R. Cogorno.
Datum. Consultado el 4 de Septiembre del 2009.
Geometric dimensioning and tolerance for mechanical design. Gene
R. Cogorno.
Direcciones
electrónicas
Anónimo. (nd). Que es la
GD&T. Consultado el 3 de Septiembre del 2009.
http://www.icicm.com/files/CurTolGeom.pdf
Anónimo. (nd). Que es la
GD&T. Consultado el 3 de Septiembre del 2009.
http://www.mechsigma.com/MechSigma_GD&T_Public_3-day.pdf
Anónimo. (nd). Que es la
GD&T. Consultado el 3 de Septiembre del 2009.
http://www.etinews.com/gdt_glossary.html
Anónimo. (nd). Origen de la
GD&T. Consultado el 4 de Septiembre del 2009.
http://www.advanceddimensionalmanagement.com/gdt_justification.php
Anónimo. (nd). Utilidad de la
GD&T. Consultado el 2 de Septiembre del 2009.
http://materias.fi.uba.ar/6712M/tolerancias_geometricas.pdf
Anónimo. (nd). Diagrama de donde se
usan la GD&T. Consultado el 4 de Septiembre del 2009.
http://www.cenam.mx/cmu-mmc/Evento_2008/Presentaciones/CMU-MMC_2008_Navarrete.pdf
Símbolos modificadores y reglas
de GD&T. Consultado el 5 de septiembre del 2009.
http://www.icicm.com/files/CurTolGeom.pdf
Simbología. Consultada el 3
de Septiembre del 2009.
http://cursos.itchihuahua.edu.mx/mod/resource/view.php?inpopup=true&id=20111
Wikipedia.(s.f.).Datum.Recuperado
el 04 de Septiembre del 2009, de
http://es.wikipedia.org/wiki/Datum
Autor:
Brenda Aguayo
López
César Eduardo Corral
Muñiz
Jesus Gandara Weckmann
Salvador Escobar
Villanueva
Catedrático: Ing. Pedro
Zambrano
07-Septiembre-2009
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