A espessura da anodização Tipo 3 afeta as tolerâncias ao adicionar um revestimento anódico duro que altera as dimensões da superfície acabada. A anodização dura (hardcoat) é geralmente mais espessa que a anodização Tipo II, e os compradores frequentemente discutem o Tipo III na faixa de 25 a 100 micrômetros, dependendo do requisito. A espessura exata deve vir do desenho, norma e processo do fornecedor.
O efeito dimensional é importante porque a anodização cresce parcialmente para dentro do alumínio e parcialmente para fora da superfície original. Um revestimento duro mais espesso pode reduzir o tamanho de furos, estreitar ranhuras, alterar o ajuste de roscas e modificar superfícies de contato. Os compradores não devem tratar o hardcoat como um acabamento puramente cosmético. Ele deve ser incluído no plano de usinagem e inspeção.
Se uma dimensão for crítica após o revestimento, o desenho deve indicar isso. Se uma característica precisar permanecer sem revestimento, ela deve ser mascarada. Se o hardcoat for necessário em uma característica, o tamanho de usinagem pode precisar compensar o revestimento final. Essas decisões devem ser tomadas antes da usinagem das peças.
Para risco de tolerância, os compradores podem comparar as alterações dimensionais causadas pela anodização dura Tipo III e o impacto no preço de exceder a espessura de filme especificada.
Característica | Efeito do Hardcoat | Controle do Comprador |
|---|---|---|
Face de desgaste externa | A superfície cresce e se torna mais dura | Confirme a dimensão externa final se necessário |
Furo interno | O diâmetro pode diminuir | Usine para o tamanho final revestido ou mascare |
Furo rosqueado | O ajuste do calibrador de rosca pode falhar | Masque as roscas ou defina operação de rosca pós-acabamento |
Ranhu | A folga pode encolher | Inclua a espessura do revestimento no projeto da folga |
Furo de pino | O ajuste do pino pode ficar apertado | Defina o diâmetro final revestido e inspecione |
Face de vedação | A condição de contato pode mudar | Defina se o revestimento é permitido |
As dimensões pré-acabamento são medidas antes da anodização. As dimensões pós-acabamento são medidas após o hardcoat. A diferença é importante quando o revestimento afeta o ajuste. Se o desenho não especificar qual condição se aplica, o fornecedor de usinagem e o fornecedor de acabamento podem fazer suposições diferentes.
Para peças com hardcoat, os compradores devem marcar claramente as dimensões críticas. Um furo de mancal pode precisar atender ao tamanho final após o hardcoat. Um furo rosqueado pode precisar permanecer sem revestimento. Uma superfície deslizante pode precisar de hardcoat, mas também de uma folga final. Esses requisitos devem aparecer no desenho ou na cotação marcada.
O risco é maior quando o desenho usa tolerâncias apertadas, mas não diz como o acabamento é tratado. Uma oficina de usinagem pode manter a dimensão bruta perfeitamente, e a peça ainda pode falhar após o hardcoat porque o acabamento alterou o tamanho funcional. É por isso que os requisitos de hardcoat devem ser visíveis para as equipes de usinagem e acabamento antes do início da fabricação.
Os métodos de inspeção podem incluir medição de espessura do revestimento, verificações CMM, calibradores de plug, calibradores de rosca, calibradores passa/não-passa e verificações de ajuste de montagem. O método deve corresponder à característica. Um calibrador de rosca é útil para roscas. Um calibrador de plug pode confirmar um furo de pino. O CMM pode ser necessário para características controladas por datum.
Os compradores devem solicitar inspeção na condição acabada quando o ajuste final for importante. Verificar a peça bruta antes do revestimento não prova que a peça com hardcoat será montada. Para aprovação da primeira peça, o comprador deve inspecionar amostras reais com hardcoat antes de liberar um lote maior.
Algumas características exigem evidências de espessura e evidências dimensionais. Por exemplo, um trilho deslizante pode precisar de espessura de revestimento na face de desgaste e folga final na montagem. Um furo de montagem rosqueado pode precisar de verificação do mascaramento e verificação com calibrador de rosca. Um furo pode precisar de um calibrador de plug após o revestimento. O plano de inspeção deve seguir a função da característica.
Os compradores podem reduzir o risco de tolerância escolhendo hardcoat seletivo, aumentando a folga quando possível, mascarando características que não precisam de revestimento e definindo dimensões finais revestidas apenas onde necessário. Controlar excessivamente cada superfície pode aumentar o custo. Subcontrolar características funcionais pode criar montagens com falha. O melhor plano de tolerância foca nas características que determinam o ajuste e o desgaste.
Outro passo útil é um lote piloto. Um pequeno lote com hardcoat pode confirmar se a margem de usinagem, o mascaramento e a inspeção estão corretos. Se o piloto falhar, as correções ainda são gerenciáveis. Se o mesmo problema aparecer após um lote de produção completo, o custo da correção é muito maior.
Antes da usinagem começar, os compradores devem enviar o alvo de espessura do hardcoat, as superfícies que requerem revestimento, características mascaradas, dimensões finais revestidas e método de inspeção. Isso permite que a equipe de usinagem deixe a margem correta e a equipe de acabamento proteja as características corretas. Se o requisito de hardcoat chegar após a usinagem, a peça pode já estar muito próxima do tamanho final para aceitar o revestimento com segurança.
Um pacote de desenho útil marca faces com hardcoat, furos mascarados e características de inspeção pós-acabamento. Esse pacote é muito mais confiável do que uma nota no bloco de título que simplesmente diz "Anodização Tipo III".
A Neway pode coordenar usinagem CNC, hardcoat Tipo III, mascaramento e inspeção para que a espessura do revestimento seja considerada antes da produção. O hardcoat é valioso quando protege uma superfície de trabalho, mas deve ser projetado no plano de tolerância em vez de ser adicionado após a usinagem estar concluída.