Bagaimana Toleransi Mempengaruhi Desain, Produksi, dan Biaya

Pertimbangan Lain saat Merancang Bagian Anda

Di masa lalu, kami telah blogging tentang beberapa masalah sourcing umum dan bagaimana menghindari merancang masalah tersebut ke dalam bagian sejak awal. Seringkali ini kembali pada toleransi dan memahami dampaknya pada proses dan pada akhirnya, biaya Anda.

Baru-baru ini seorang pelanggan berkata kepada saya, “Saya baca di situs web Anda bahwa Metal Cutting dapat memegang toleransi sepuluh jutaan dan melakukan CNC lathe — saya sangat senang melihat CNC lathe Anda yang memegang +/- 0,000010!”

Sebenarnya saya akan sangat senang untuk membaginya, “Ya, kita bisa!” kebenaran adalah, toleransi selalu bergantung pada proses atau proses khusus yang diperlukan untuk memproduksi bagian. Saat Metal Cutting — atau untuk itu, perusahaan lain — mendeskripsikan kemampuan kami untuk tujuan pemasaran, penting untuk diingat bahwa kemampuan mungkin tidak selalu berlaku untuk setiap mesin dan setiap proses secara merata.

Toleransi Ketat Berarti Beberapa Proses

Seringkali, bahkan dalam gambar, penumpukan toleransi dapat salah paham. Kenyataannya, bagian manufaktur apapun dapat memerlukan beberapa proses, dan proses-proses itu tidak semuanya memiliki kemampuan yang sama. Misalnya, di Metal Cutting kami dapat memegang toleransi yang ketat +/- 0,000010 saat mengasah OD bagian; namun toleransi yang ketat itu melebihi kemampuan pemotongan saat ini. (Bagian dapat diurutkan ke ukuran yang sangat ketat, namun bahkan itu, mungkin tidak sampai +/- 0,000010.)

Poinnya adalah, Anda tidak dapat menggunakan satu toleransi atau satu proses untuk seluruh gambar Anda, karena tidak ada vendor — termasuk Metal Cutting — yang dapat menggunakan satu toleransi untuk menggambarkan semua kemampuan pembuatan logam subtraktif kami. Berbagai toleransi mungkin memerlukan proses yang berbeda untuk dicapai, dan tidak semua proses mampu menghasilkan hasil dengan toleransi yang sama.

Toleransi Ketat + Beberapa Proses = Biaya yang Lebih Tinggi

Jangan lupa hubungan antara toleransi dan biaya. Seperti yang kami sebutkan dalam blog sebelumnya, memperpanjang toleransi hanya satu titik desimal dapat meningkatkan biaya dengan faktor dua atau tiga. Kecuali toleransi yang ketat adalah “normal” dalam kemampuan proses khusus yang akan digunakan, maka semakin ketat toleransi, semakin tinggi biaya produksi.

Mungkin menggoda untuk mengasumsikan bahwa toleransi yang ketat mungkin harus menjadi pilihan default Anda. Namun saat pembeli meminta toleransi yang “seketat mungkin,” kami biasanya membalas dengan, Seberapa banyak yang ingin Anda keluarkan? Berapa banyak bagian yang perlu Anda buat? (Seperti yang Bob katakan, “Jangan meminta lebih dari apa yang Anda bersedia bayar!”) Lagi, toleransi Anda akan menentukan berapa banyak proses yang diperlukan untuk memproduksi bagian akhir Anda, dan setiap proses memiliki minimumnya sendiri. Jadi, jika Anda tidak memerlukan toleransi yang sangat ketat pada dimensi tertentu, itu adalah tempat di mana Anda mungkin dapat menghilangkan proses(eses) dan menghemat uang.

Apa yang Perlu Dipertimbangkan Sebelum Menetapkan Toleransi Ketat

Tentu, ada kalanya toleransi yang ketat berarti perbedaan antara produk yang bekerja dan yang gagal. Toleransi yang tidak mencukupi dapat menurunkan kinerja dan kualitas komponen. Terutama dengan rangkaian yang kompleks, variasi kecil dalam dimensi setiap bagian dapat berkali-kali, menghasilkan penumpukan toleransi dan variasi yang tidak dapat diterima dalam desain yang diinginkan.

Sekali lagi, di bawah ini adalah beberapa pertanyaan yang kami rekomendasikan bagi Anda untuk dipertimbangkan sebelum berkomitmen pada toleransi yang sangat ketat:

• Bagaimana bagian berfungsi dalam penggunaannya akhir?
• Toleransi apa yang penting untuk lingkungan tempat bagian akan digunakan?
• Apakah bagian berinteraksi dengan bagian lain atau bagian-bagian lain? Jika tidak, Anda mungkin tidak memerlukan toleransi yang ketat seperti itu. Jika ya, Anda perlu menyadari penumpukan toleransi.
• Jika bagian yang sama memiliki atribut yang berbeda yang memerlukan toleransi, mana yang merupakan dimensi yang lebih krusial?
• Apakah ada toleransi yang sangat ketat yang mungkin diatasi oleh interaksi di dalam bagian dan oleh karena itu, tidak praktis dan harus diurunkan?
• Apakah Anda bersedia menguji bagian yang sedikit di luar spesifikasi untuk melihat apakah toleransi yang lebih longgar akan bekerja untuk aplikasi Anda?

Ingat, dengan menghindari over-engineering bagian Anda dengan toleransi yang ketat yang tidak perlu, Anda dapat membantu menjaga biaya Anda tetap terkontrol. Dan vendor yang baik harus selalu bersedia membantu Anda mengidentifikasi toleransi terbaik untuk bagian Anda, dan anggaran Anda.