Hva er geometrisk dimensjonering og toleranse?
Geometric Dimensioning and Tolerancing (GD&T) er et standardsystem for å definere designhensikt og kommunisere de tekniske toleransene som en viss del krever.
Kort sagt er GD&T en måte å gjøre produksjonen konsistent på og sikre at sprøytestøpingsprodusenter kontrollerer alle mulige variasjoner i produksjonsprosessen optimalt.
GD&T bidrar til å sikre både funksjonalitet og nøyaktighet til deler uten den vanlige kostnadsøkningen som følger med innstrammingstoleranser. Med sprøytestøpte plastdeler og generell formdesign, sikrer GD&T at de resulterende delene oppfyller spesifikasjonene. Dette er spesielt viktig for rask sprøytestøping, hvor så lenge de funksjonelle GD&T-toleransene overholdes, vil delen være god nok til å gå videre med.
Uten GD&T risikerer plastsprøytestøping å produsere deler med overflate- og funksjonsvariasjoner. For noen applikasjoner hvor presisjon er kritisk, vil dette resultere i en del som ikke oppfyller kvalitetskontrollstandarder.
Med GD&T spesifiserer tekniske tegninger toleransene for produserte deler og sikrer konsistens som fortsatt oppfyller spesifikasjonene for kvalitetskontroll.
Hva er hovedformålet med GD&T?
Hovedformålet med GD&T er å etablere maksimale og minste akseptable grenser for ulike dimensjoner innenfor tekniske tegninger.For eksempel, hvis en del er spesifisert til å være nøyaktig 500 millimeter lang, kan en toleranse på 5 millimeter brukes, noe som indikerer at den produserte delen vil bestå kvalitetskontroll så lenge den er mellom 495 millimeter og 505 millimeter lang.
Når det gjelder sprøytestøping av plast og rask prototyping av plastdeler, sørger GD&T for at produsentene har spesifikke toleranser der en del fortsatt vil oppfylle spesifikasjonene.Trange toleranser er ofte vanskelige å overholde i plastsprøytestøpeprosesser og kan resultere i betydelige kostnader hvis en produsent må kassere deler som kanskje ikke passer inn i en stram toleranseordning.
GD&T-standarder
Det finnes et bredt spekter av standarder knyttet til geometrisk dimensjonering og toleranse. Noen av standardene vi ser brukt i dag inkluderer:
ISO TC 10 teknisk produktdokumentasjon
ISO/TC 213 Dimensjonale og geometriske produktspesifikasjoner og verifikasjon
ASME-standarder
ISO 10303 GD&T-standarder for datautveksling og integrasjon
Disse dokumentene og standardene sikrer at ingeniører bruker konsistente navnekonvensjoner, merkeskjemaer og standarder for å kommunisere dimensjoner og toleranser ved hjelp av GD&T.
Grunnleggende GD&T-retningslinjer
Det er viktig å forstå at GD&T når det brukes på tegninger:
Strammer ikke toleranser
Hjelper med å lage klare og funksjonelle tegninger og tegninger
Har en generell toleranse oppført på en tegning eller blåkopi og indikerer også strammere eller løsere toleranser nær spesifikke komponenter og/eller deler
Merker ikke eksplisitt 90-gradersvinkler, da de alltid antas og ikke trenger å skrives i en tegning
GD&T-symboler
For å beskrive ulike toleranser på deler, overflater av deler, eller andre delegenskaper, bruker GD&T flere typer symboler som hjelper til med å definere en dels: form/form, profil, orientering, plassering, datumvariasjoner og utløp.
Vi skal beskrive noen av disse ofte brukte GD&T-symbolene og hva de hjelper med å definere på en deltegning eller blåkopi.
Form/Form
Når det gjelder å definere formen eller formen til en del på en teknisk tegning, er det fire hovedsymboler som brukes.
Flathet
Flathet refererer til hvor flatt et objekt er.
Sirkularitet
Sirkularitet refererer til hvor nært et objekt skal være en sann sirkel.
Retthet
Retthet refererer til variansen til en overflate innenfor en spesifisert linje).
Sylindrisitet
Sylindrisitet refererer til hvor tett et objekt trenger for å tilpasse seg en ekte sylinder.
Profil
GD&T kan brukes til å definere profilen til et objekt gjennom tre symboler.
Profilen til en linje
Profilen til en linje beskriver en toleransesone rundt en linje innenfor et trekk (vanligvis av en kurve).
Profilen til en overflate
Profilen til en overflate beskriver en 3D-sone rundt en overflate (typisk en avansert form eller kurve)
En ulikt disponert profil påfører ensidige eller ulikt toleransesoner til en spesifikk profil innenfor en del.
Orientering
Orienteringen til en del kan defineres i GD&T gjennom parallellitet, perpendikularitet og kantelighet.
Parallellisme
Parallellisme beskriver den parallelle orienteringen av et trekk til en datumlinje eller overflate.
Vinkelretthet
Perpendikularitet beskriver toleransen til en funksjon for å danne en 90-gradersvinkel.
Vinkelhet
Vinkelitet beskriver toleransen for vinkelorientering av en funksjon til en annen.
plassering
GD&T kan definere plasseringen av ulike delers funksjoner gjennom symbolene som gjelder konsentrisitet, symmetri og posisjon.
Konsentrisitet
Konsentrisitet bestemmer toleransen til den sentrale aksen til et objekt til datum-aksen.
Symmetri
Symmetri er en tredimensjonal toleranse som sikrer at to funksjoner på en bestemt del er ensartede over et bestemt datumplan.
Posisjon
Posisjon beskriver posisjonstoleransen til en bestemt funksjon, alltid brukt som en funksjon av dens størrelse.
Datumvariasjoner/Runout
For datumvariasjoner og runout har GD&T symboler knyttet til runout og total runout. Runout beskriver hvordan funksjoner varierer i forhold til et annet datum når den delen roteres rundt sin datum-akse 360 grader. På samme måte beskriver total runout hvor mye et helt element eller hele overflaten varierer i forhold til et datum når delen roteres rundt sin datumakse 360 grader.
