¿Cómo Afecta el Espesor del Anodizado Tipo 3 a las Tolerancias?
¿Cómo Afecta el Espesor del Anodizado Tipo 3 a las Tolerancias?
El espesor del anodizado tipo 3 afecta las tolerancias al agregar una capa anódica dura que cambia las dimensiones superficiales acabadas. El anodizado de capa dura suele ser más grueso que el anodizado tipo II, y los compradores suelen discutir el tipo III en un rango de 25 a 100 micras según los requisitos. El espesor exacto debe provenir del dibujo, la norma y el proceso del proveedor.
El efecto dimensional es importante porque el anodizado crece parcialmente dentro del aluminio y parcialmente hacia afuera de la superficie original. Una capa dura más gruesa puede reducir el tamaño de los agujeros, estrechar las ranuras, cambiar el ajuste de las roscas y alterar las superficies de contacto. Los compradores no deben tratar la capa dura como un acabado puramente cosmético. Debe incluirse en el plan de mecanizado e inspección.
Si una dimensión es crítica después del recubrimiento, el dibujo debe indicarlo. Si una característica debe permanecer sin recubrir, debe ser enmascarada. Si se necesita capa dura en una característica, el tamaño de mecanizado puede necesitar compensar el recubrimiento final. Estas decisiones deben tomarse antes de que las piezas sean mecanizadas.
Para el riesgo de tolerancia, los compradores pueden comparar los cambios dimensionales causados por el anodizado duro tipo III y el impacto en el precio de exceder el espesor de película anódica especificado.
Tabla de Riesgo de Tolerancia
Característica | Efecto de la Capa Dura | Control del Comprador |
|---|---|---|
Cara de desgaste externa | La superficie crece y se vuelve más dura | Confirmar la dimensión exterior final si es necesario |
Agujero interno | El diámetro puede disminuir | Mecanizar para el tamaño final recubierto o enmascarar |
Agujero roscado | El ajuste del calibre de rosca puede fallar | Enmascarar las roscas o definir la operación de roscado posterior al acabado |
Ranura deslizante | La holgura puede reducirse | Incluir el espesor del recubrimiento en el diseño de la holgura |
Agujero para pasador | El ajuste del pasador puede quedar apretado | Establecer el diámetro final recubierto e inspeccionar |
Cara de sellado | La condición de contacto puede cambiar | Definir si el recubrimiento está permitido |
Dimensiones Antes del Acabado vs Después del Acabado
Las dimensiones antes del acabado se miden antes del anodizado. Las dimensiones después del acabado se miden después de la capa dura. La diferencia importa cuando el recubrimiento afecta el ajuste. Si el dibujo no indica qué condición aplica, el proveedor de mecanizado y el de acabado pueden hacer suposiciones diferentes.
Para piezas de capa dura, los compradores deben marcar claramente las dimensiones críticas. Un agujero de rodamiento puede necesitar cumplir con el tamaño final después de la capa dura. Un agujero roscado puede necesitar permanecer desnudo. Una superficie deslizante puede necesitar capa dura pero también una holgura final. Estos requisitos deben aparecer en el dibujo o en la RFQ marcada.
El riesgo es mayor cuando el dibujo usa tolerancias ajustadas pero no indica cómo se maneja el acabado. Un taller de mecanizado puede mantener la dimensión en bruto perfectamente, y la pieza aún puede fallar después de la capa dura porque el acabado cambió el tamaño funcional. Por eso los requisitos de capa dura deben ser visibles tanto para el equipo de mecanizado como para el de acabado antes de que comience la fabricación.
Métodos de Inspección para Tolerancias de Capa Dura
Los métodos de inspección pueden incluir medición del espesor del recubrimiento, verificaciones con CMM, calibres de tapón, calibres de rosca, calibres pasa/no pasa y verificaciones de ajuste en ensamblaje. El método debe coincidir con la característica. Un calibre de rosca es útil para roscas. Un calibre de tapón puede confirmar un agujero para pasador. Puede ser necesario un CMM para características con referencia a datum.
Los compradores deben solicitar inspección en la condición acabada cuando el ajuste final sea importante. Verificar la pieza en bruto antes del recubrimiento no prueba que la pieza con capa dura se ensamblará. Para la aprobación de la primera pieza, el comprador debe inspeccionar muestras reales con capa dura antes de liberar un lote más grande.
Algunas características requieren tanto evidencia de espesor como evidencia dimensional. Por ejemplo, un riel deslizante puede necesitar espesor de recubrimiento en la cara de desgaste y holgura final en el ensamblaje. Un agujero de montaje roscado puede necesitar verificación de enmascaramiento y una verificación con calibre de rosca. Un agujero puede necesitar un calibre de tapón después del recubrimiento. El plan de inspección debe seguir la función de la característica.
Formas de Reducir el Riesgo de Tolerancia
Los compradores pueden reducir el riesgo de tolerancia eligiendo capa dura selectiva, aumentando la holgura cuando sea posible, enmascarando características que no necesitan recubrimiento y definiendo las dimensiones finales recubiertas solo donde sea necesario. Controlar en exceso cada superficie puede aumentar el costo. Controlar insuficientemente las características funcionales puede crear ensamblajes fallidos. El mejor plan de tolerancia se enfoca en las características que determinan el ajuste y el desgaste.
Otro paso útil es un lote piloto. Un lote pequeño con capa dura puede confirmar si el margen de mecanizado, el enmascaramiento y la inspección son correctos. Si el piloto falla, las correcciones aún son manejables. Si el mismo problema aparece después de un lote de producción completo, el costo de corrección es mucho mayor.
Qué Deben Enviar los Compradores Antes del Mecanizado
Antes de que comience el mecanizado, los compradores deben enviar el objetivo de espesor de capa dura, las superficies que requieren recubrimiento, las características enmascaradas, las dimensiones finales recubiertas y el método de inspección. Esto permite que el equipo de mecanizado deje el margen correcto y que el equipo de acabado proteja las características correctas. Si el requisito de capa dura llega después del mecanizado, la pieza puede estar ya demasiado cerca del tamaño final para aceptar el recubrimiento de manera segura.
Un paquete de dibujos útil marca las caras de capa dura, los agujeros enmascarados y las características de inspección posterior al acabado. Ese paquete es mucho más confiable que una nota en el bloque de título que simplemente dice anodizado tipo III.
Soporte de Neway para el Control de Tolerancias de Capa Dura
Neway puede coordinar mecanizado CNC, capa dura tipo III, enmascaramiento e inspección para que el espesor del recubrimiento se considere antes de la producción. La capa dura es valiosa cuando protege una superficie de trabajo, pero debe diseñarse dentro del plan de tolerancias en lugar de agregarse después de que el mecanizado esté completo.
