Como as Tolerâncias Diferem entre Fundição e Usinagem?

Como as Tolerâncias Diferem entre Fundição e Usinagem?

As tolerâncias diferem porque a fundição forma a peça em um molde ou matriz e a usinagem corta características diretamente com ferramentas CNC. A usinagem geralmente pode manter tolerâncias mais apertadas em furos, furos cilíndricos, faces e referenciais. A fundição pode manter tolerâncias práticas para a forma geral, mas características críticas geralmente necessitam de pós-usinagem. O melhor desenho separa as características como-fundidas das características usinadas.

Os compradores devem evitar aplicar tolerâncias apertadas do tipo CNC a todas as superfícies fundidas. Isso aumenta o custo e pode forçar usinagem desnecessária. Em vez disso, as características críticas devem ser usinadas e inspecionadas, enquanto as superfícies fundidas não críticas usam tolerâncias de fundição apropriadas.

Para o planejamento de tolerâncias, os compradores podem revisar tolerâncias alcançáveis na pós-usinagem CNC após fundição e como a usinagem CNC melhora a precisão dimensional em peças fundidas sob pressão.

Tabela de Planejamento de Tolerâncias

Estratégia de Referenciais

A estratégia de referenciais é importante quando a fundição e a usinagem são combinadas. O fornecedor deve saber quais superfícies localizam a peça durante a usinagem e inspeção. Se os referenciais forem instáveis, as características usinadas podem desviar mesmo que o programa CNC seja preciso. Os compradores devem marcar os referenciais e relações críticas no desenho.

A inspeção por CMM pode ser útil para relações de características críticas. Calibradores de rosca, calibradores de tampão e verificações de gabarito podem ser mais eficientes para características de produção repetitiva.

Decisão Prática de Tolerância

Os compradores devem usar usinagem para características que controlam montagem, vedação, movimento ou alinhamento. Devem deixar superfícies não críticas como-fundidas quando possível. Esta rota mantém o custo controlado enquanto protege a função do produto.

Erros de Tolerância

Um erro comum é aplicar tolerância apertada a todas as superfícies porque o comprador está acostumado com desenhos usinados. Em uma fundição, isso pode forçar usinagem desnecessária e aumentar o custo. Outro erro é deixar furos críticos ou faces de vedação como-fundidos quando deveriam ser usinados. Ambos os erros vêm da falha em separar características funcionais e não funcionais.

O desenho deve mostrar quais superfícies são usinadas, quais são como-fundidas e quais são cosméticas. As notas também devem identificar referenciais, dimensões críticas e métodos de inspeção. Isso dá ao fornecedor uma rota clara.

Inspeção Após a Escolha da Rota

A inspeção deve corresponder à rota escolhida. Para peças usinadas a partir de bloco, CMM ou calibradores podem verificar a maioria das características importantes. Para peças fundidas, a inspeção pode incluir revisão de defeitos de fundição mais inspeção de características usinadas. Para blanks fundidos com pós-usinagem CNC, o comprador deve inspecionar a condição final usinada.

A Neway pode apoiar a pós-usinagem e inspeção de peças fundidas, ajudando os compradores a usar usinagem apenas onde a tolerância exige.

Aprovação de Amostra

A aprovação de amostra não deve misturar padrões de rota. Uma aprovação de tolerância de protótipo CNC não aprova automaticamente a tolerância de fundição. Uma aprovação de fundição bruta não aprova faces de vedação usinadas. Os compradores devem registrar qual rota e condição foram aprovadas.

Como Marcar o Desenho

O desenho deve marcar superfícies usinadas, superfícies como-fundidas, referenciais, dimensões críticas e zonas cosméticas. Superfícies usinadas podem precisar de tolerâncias mais apertadas e notas de rugosidade superficial. Superfícies como-fundidas podem usar tolerância geral de fundição. Zonas cosméticas podem precisar de padrões visuais em vez de tolerâncias dimensionais apertadas.

Os compradores também devem identificar os requisitos de inspeção. Um relatório CMM pode ser necessário para relações de referenciais. Calibradores de rosca podem ser melhores para furos roscados. Uma verificação de planicidade pode ser necessária para faces de vedação. Combinar o método de inspeção com a característica torna o plano de tolerância prático.

Risco de Tolerância se a Rota Mudar

Se uma peça mudar de protótipo CNC para produção fundida, as premissas de tolerância devem ser revisadas. Algumas características que eram fáceis de usinar a partir de bloco podem precisar de mudanças de design ou usinagem local após a fundição. Se uma peça mudar de fundição para usinagem completa, a estratégia de custo e configuração deve ser revisada novamente.

O plano de tolerância deve seguir a rota de produção real.

Sempre.

Planejamento de Tolerância no Nível da Característica

O planejamento de tolerância no nível da característica ajuda os compradores a reduzir custos. Um furo de rolamento usinado pode precisar de diâmetro e redondeza apertados. Uma face de junta pode precisar de planicidade. Um furo rosqueado pode precisar de posição e ajuste de calibrador. Uma nervura oculta pode precisar apenas de tolerância de fundição. Tratar essas características de forma diferente é normal e geralmente mais econômico.

O fornecedor deve revisar o desenho e marcar quais tolerâncias podem ser atendidas como-fundidas e quais precisam de usinagem. Se uma tolerância não puder ser atendida economicamente, o fornecedor deve recomendar uma mudança de design ou processo antes da produção.

Tolerância e Volume

O volume afeta a estratégia de tolerância. Para um protótipo, a usinagem CNC completa pode ser mais fácil. Para produção, fundição mais usinagem local pode ser mais econômica. O comprador deve decidir se a tolerância apertada é necessária em cada peça e se a tolerância está relacionada à função ou ao hábito.

A frequência de inspeção também pode mudar com o volume. As primeiras amostras podem precisar de relatórios completos, enquanto a produção estável pode usar um plano de amostragem definido.

Suporte de Pós-Usinagem da Neway

A Neway pode apoiar peças fundidas com pós-usinagem para furos rosqueados, furos cilíndricos, faces de vedação e referenciais. Isso ajuda os compradores a usar fundição para forma e usinagem para características críticas de tolerância.