Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Teknologi Industri

Petunjuk untuk desain toleransi

Desain toleransi dimensi sangat penting untuk menciptakan komponen yang cocok satu sama lain dan berfungsi dengan baik. Toleransi yang terlalu "longgar" menghasilkan terlalu banyak kelonggaran produksi, yang menyebabkan kesalahan pengukuran (dan oleh karena itu seringkali tidak dapat digunakan suku cadang — namun, toleransi "ketat" yang tidak perlu menuntut presisi yang dapat mendorong peningkatan biaya, waktu tunggu, dan kompleksitas.

Menguasai proses perancangan untuk toleransi bagian dapat membantu memastikan bahwa:

Ada banyak elemen yang perlu dipertimbangkan saat merancang toleransi dimensi komponen. Setiap langkah proses manufaktur harus diperhitungkan karena segala sesuatu mulai dari bahan yang digunakan hingga urutan perakitan dapat berkontribusi pada toleransi bagian.

Kiat untuk analisis toleransi dimensi

Toleransi dimensi membantu para insinyur memahami margin kesalahan manufaktur yang dapat dihadapi suatu komponen sebelum menjadi tidak dapat digunakan. Toleransi sering diukur dalam dimensi X, Y, dan Z, tetapi dapat diterapkan pada elemen apa pun, seperti kekasaran permukaan dan suhu eksternal. “Kecocokan” adalah semacam toleransi yang menentukan bagaimana komponen akan cocok satu sama lain, seperti pemasangan poros ke dalam lubang.

Anda dapat menentukan toleransi dimensi dan kesesuaian terbaik dengan meluangkan waktu untuk mempertimbangkan secara mendalam setiap elemen komponen Anda. Pertimbangkan semua kemungkinan bagian tertentu dan bagaimana faktor terkait aplikasi, faktor lingkungan, bahan, dan lainnya dapat memengaruhi toleransi bagian. Selain itu, pastikan untuk mempertimbangkan bagaimana proses pembuatan komponen tertentu dapat memengaruhi kekencangan atau kelonggaran toleransinya.

Mengoptimalkan toleransi dimensi Anda akan memerlukan keseimbangan yang diinginkan antara kinerja dan efektivitas biaya. Berikut adalah beberapa saran yang perlu diingat saat merancang toleransi manufaktur:

Tentukan proses manufaktur mana yang akan Anda gunakan

Metode manufaktur yang berbeda memerlukan — dan mampu mencapai — toleransi yang berbeda. Selalu patuhi praktik terbaik design for manufacturability (DFM) untuk memastikan bahwa desain suku cadang tidak hanya dioptimalkan untuk penggunaan akhirnya, tetapi juga cocok untuk metode manufaktur tertentu.

Pertimbangkan materi Anda

Berbagai jenis bahan memiliki tingkat akurasi, konsistensi, dan tingkat penyusutan yang berbeda. Misalnya, kuningan sangat mudah dilas tetapi cukup rentan terhadap retak korosi tegangan. Gunakan bagan pemilihan bahan dan konsultasikan dengan pabrikan Anda untuk memilih bahan yang paling sesuai yang akan memenuhi persyaratan proyek dan sesuai dengan semua toleransi Anda.

Pertimbangkan penumpukan toleransi

Tumpukan toleransi adalah akumulasi toleransi atas beberapa toleransi terkait. Jika tidak diperhitungkan, penumpukan banyak toleransi yang lebih kecil mungkin tidak memungkinkan untuk merakit dua komponen kawin.

Perhitungkan kondisi lingkungan

Lingkungan manufaktur yang tidak teratur akan menghasilkan variasi yang lebih alami. Untuk meminimalkan penyimpangan antar komponen, pastikan fasilitas manufaktur tempat suku cadang Anda akan dibuat memenuhi standar peraturan dan tidak mengalami fluktuasi besar dalam suhu atau kelembapan, yang dapat memengaruhi manufaktur dan kinerja suku cadang. Lebih penting lagi, pertimbangkan aplikasi suku cadang dan faktor lingkungan penggunaan akhir untuk menilai potensi degradasi, perubahan warna, deformasi, dan banyak lagi.

Hati-hati saat menerapkan toleransi pada radius atau diameter

Toleransi radius akan berlipat ganda ketika diukur sebagai diameter, sehingga mungkin secara tidak sengaja lebih longgar atau lebih ketat dari yang dimaksudkan jika pengukurannya tidak diperiksa dengan benar. Pastikan akurasi dengan memperlakukan toleransi dimensi seolah-olah itu adalah nol lanjutan, meskipun sebenarnya tidak.

Kesalahan toleransi desain umum

Berikut adalah tiga kesalahan umum yang dilakukan perancang dan insinyur saat merancang toleransi — dan cara menghindarinya:

Jangan menunggu untuk membuat toleransi dimensi

Mempertimbangkan toleransi pada awal proses pengembangan produk dapat mencegah desain ulang yang memakan waktu dan mahal. Jika Anda menyesuaikan spesifikasi suku cadang sejak awal, Anda dapat mempercepat kecepatan produksi dan waktu ke pasar — ​​terutama jika Anda meminta bantuan dari produsen ahli seperti Fast Radius, yang dapat bekerja bersama Anda untuk mengoptimalkan toleransi sejak hari pertama.

Jangan terlalu mengencangkan (atau mengendurkan) toleransi Anda

Menyeimbangkan toleransi Anda adalah salah satu aspek yang paling sulit dari desain toleransi. Dengan toleransi yang terlalu longgar, kemungkinan banyak komponen akan tiba tidak selaras dan mungkin tidak berfungsi. Di sisi lain, merancang toleransi dimensi yang terlalu ketat akan meningkatkan biaya produksi, material, dan tenaga kerja yang tidak perlu, yang dapat menghabiskan waktu dan uang Anda yang berharga.

Jangan tinggalkan toleransi dimensi

Jika Anda mengabaikan toleransi dimensi, pabrikan Anda akan menetapkan toleransi mereka sendiri atau menempatkan toleransi standar ±0,005 inci pada bagian tersebut. Hal ini kemungkinan akan menghasilkan potongan berukuran tidak tepat, yang kemudian harus diproduksi ulang dengan benar menggunakan toleransi yang tepat.

Pertimbangan peraturan

Mengikuti peraturan dan pedoman toleransi menawarkan parameter yang membantu memastikan Anda akan merancang toleransi yang tepat setiap saat. Persyaratan dan praktik terbaik ini — beberapa di antaranya diuraikan di bawah — dapat membantu Anda menemukan toleransi standar untuk bagian tertentu, menemukan formula untuk membantu proses pembuatan toleransi, dan memperhitungkan semua bahan dan elemen produksi komponen dengan benar.

  1. Dimensi geometris dan toleransi (GD&T) . Sistem ini membantu menstandardisasi bahasa yang digunakan untuk menentukan toleransi dimensi, maksud rekayasa, dan persyaratan komponen lainnya. GD&T juga menawarkan aturan dan praktik mendasar dalam merancang toleransi.
  2. Perhimpunan Insinyur Mekanik Amerika (ASME) . ASME mempromosikan kesatuan di antara simbol, definisi, dan aturan toleransi menggunakan GD&T. Ini membantu memastikan komunikasi dan pemahaman yang jelas antara desainer, insinyur, dan produsen.
  3. Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) . Salah satu badan pengatur paling universal, ISO menyediakan standar untuk toleransi manufaktur. Penting untuk diperhatikan bahwa standar toleransi dimensi ISO berbeda dari ASME dalam hal proyeksi sudut, ukuran lembar, serta blok judul dan batas default.
  4. Nilai Toleransi Internasional (nilai IT) . Panduan ini merujuk pada proses industri yang didefinisikan dalam ISO, dan mengidentifikasi seberapa tepat toleransi untuk suatu dimensi yang diberikan proses manufakturnya. Nilai TI menawarkan rumus matematika yang dapat membantu menghitung toleransi untuk nilai TI tertentu.

Buka sumber daya ini untuk memastikan toleransi Anda sesuai dan sesuai. Memanfaatkan alat ini dapat membantu mencegah toleransi yang salah ukur, serta menawarkan wawasan dan pemahaman lebih lanjut tentang proses pembentukan toleransi dimensi.

Tingkatkan toleransi dengan Radius Cepat

Membuat toleransi dimensi dapat menjadi tantangan, tetapi menggunakan tinjauan ke depan, alat, dan proses toleransi yang tepat dapat membantu Anda merancang toleransi seimbang yang membantu memastikan kinerja suku cadang Anda dalam jangka panjang. Namun, mendefinisikan toleransi memerlukan penilaian berbagai faktor kompleks — dan dapat terbukti menantang, bahkan untuk tim pengembangan produk yang paling berpengalaman. Untuk memastikan bahwa setiap suku cadang dapat ditoleransi dengan baik dan berkinerja tinggi, pertimbangkan untuk bekerja sama dengan mitra manufaktur tepercaya.

Produsen digital on-demand terkemuka, Fast Radius membantu Anda mengoptimalkan toleransi dimensi sesuai dengan metode manufaktur yang Anda pilih, bahan, garis waktu, anggaran, peraturan yang relevan, dan persyaratan proyek yang unik. Dengan tim insinyur, desainer, dan penasihat berpengalaman, Fast Radius menawarkan layanan ahli mulai dari pengoptimalan desain dan prototipe hingga produksi dan pemenuhan. Hubungi kami hari ini. Mari wujudkan visi Anda.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang mengoptimalkan toleransi cetakan injeksi dan konsep teknik penting lainnya seperti durometer dan konsentrasi tegangan, kunjungi pusat sumber daya Radius Cepat.

Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?

Mulai kutipan Anda

Teknologi Industri

  1. Desain Untuk Manufaktur Aditif Untuk Perlengkapan Dan Perkakas
  2. Pentingnya Desain untuk Manufaktur
  3. Desain untuk Strategi Pencetakan 3D Manufaktur Aditif (DfAM)
  4. Merekrut Milenial untuk Karir Manufaktur
  5. Mempersiapkan Hari Manufaktur 2018
  6. 4 Kesalahan Umum yang Harus Dihindari Saat Mendesain untuk Manufaktur
  7. Desain Untuk Pembuatan PCB
  8. Manufaktur PCB untuk 5G
  9. Mengapa desain untuk manufaktur itu penting?
  10. Toleransi GD&T dalam Pembuatan Suku Cadang