Los fabricantes rápidos diseñan y fabrican cada día grandes cantidades de piezas de metal o plástico. Todas las piezas fabricadas varían en tamaño y apariencia física, y las piezas prototipo, especialmente, pueden ser únicas en el mundo. Sin embargo, puede resultar muy complicado fabricar estas piezas de plástico o metal sin desviarse de la intención del diseño original. Asegure tolerancias razonables para cumplir con el tamaño y la forma correctos. Sin tolerancias estándar para controlar si las piezas cumplen con los estándares de diseño, los diseñadores e ingenieros tienen mucho trabajo por delante. Las tolerancias se pueden interpretar como un rango de medición establecido o varias propiedades físicas que hacen que una pieza se vea y funcione como se espera. Las tolerancias pueden ser en forma de tamaño, apariencia, textura, color, etc. Resulta que las tolerancias son muy importantes en el diseño y fabricación de piezas mecanizadas por CNC. Para facilitar y agilizar el diseño y la fabricación de piezas, la Organización Internacional de Normalización (ISO) propuso la norma de tolerancia ISO 2768. ISO 2768 generalmente se divide en dos categorías, ISO 2768-1 e ISO 2768-2, donde ISO 2768-1 trata de dimensiones lineales y angulares, mientras que ISO 2768-2 se centra en los requisitos geométricos de diversas características. El estándar de tolerancia internacional ISO 2768 ayuda a los ingenieros y diseñadores a simplificar el proceso de diseño y fabricación al definir rangos de variación aceptables entre las dimensiones nominales y otros valores dimensionales que califican para ajuste. En este artículo, analizaremos los detalles de ISO 2768 para ayudarlo a comprender mejor este estándar de tolerancia.
ISO 2768 es un estándar internacional para tolerancias desarrollado por la Organización Internacional de Normalización (ISO). Su propósito es simplificar la especificación de tolerancias mecánicas en dibujos de ingeniería. El estándar de tolerancia ISO 2768 facilita el proceso de diseño y fabricación, promoviendo una colaboración y cooperación más fluida entre diferentes empresas. La norma se aplica principalmente a piezas fabricadas por Mecanizado CNC. Cuando las tolerancias específicas no se especifican explícitamente, generalmente se debe seguir la norma ISO 2768. La norma ISO 2768 es relevante para una amplia gama de industrias, incluidas la automotriz, aeroespacial, electrónica y eléctrica.
ISO 2768 se divide en dos partes: ISO 2768-1 e ISO 2768-2. Estas piezas definen un nivel de precisión mecánica para simplificar los dibujos técnicos. Tenga en cuenta que todos los límites de tolerancia están en milímetros.
Parte 1 – Tolerancias generales para dimensiones lineales y angulares, cuya precisión se divide en cuatro clases de tolerancia.
- M – Tolerancias medias
- F – Tolerancias finas
- C – Tolerancias gruesas
- V – Tolerancias muy gruesas
Parte 2 – Tolerancias geométricas de características. Las clases de precisión o clases de tolerancia aquí son H, K y L.
Por ejemplo, un dibujo de diseño que especifica la norma de tolerancia ISO 2768-mK significa que dichas piezas deben cumplir con el rango de tolerancia "Medio" de la Parte 1 y la clase de tolerancia "K" de la Parte 2. ISO 2768-mK se usa comúnmente en la fabricación de láminas. partes de metal. Sin embargo, los fabricantes rápidos también eligen ISO 2768-fH para piezas mecanizadas por CNC. Dado que ISO 2768-mK es un estándar industrial global, los servicios de mecanizado CNC de AN-Prototype para metales se adhieren al estándar ISO 2768-f, mientras que las piezas de plástico se adhieren al estándar ISO 2768-m.
Parte 1: Tolerancias generales ISO 2768-1
ISO 2768-1 está diseñada para simplificar los dibujos de diseño y se aplica a dimensiones lineales y angulares, como dimensiones exteriores, dimensiones interiores, dimensiones de paso, diámetro, radio, distancia, radio exterior y altura del chaflán, etc. Si se aplican tolerancias generales de acuerdo con ISO 2768 Si se aplica, se debe indicar ISO 2768 en o cerca del bloque de título del dibujo, seguido de la clase de tolerancia (por ejemplo: ISO 2768-f).
Tabla 1 - Dimensiones lineales
Desviaciones admisibles en mm para rangos en longitudes nominales | Designación de clase de tolerancia (Descripción) | |||
f (bien) | m (medio) | c (grueso) | v (muy grueso) | |
0.5 hasta 3 | ± 0.05 | ± 0.1 | ± 0.2 | – |
más de 3 hasta 6 | ± 0.05 | ± 0.1 | ± 0.3 | ± 0.5 |
más de 6 hasta 30 | ± 0.1 | ± 0.2 | ± 0.5 | ± 1.0 |
más de 30 hasta 120 | ± 0.15 | ± 0.3 | ± 0.8 | ± 1.5 |
más de 120 hasta 400 | ± 0.2 | ± 0.5 | ± 1.2 | ± 2.5 |
más de 400 hasta 1000 | ± 0.3 | ± 0.8 | ± 2.0 | ± 4.0 |
más de 1000 hasta 2000 | ± 0.5 | ± 1.2 | ± 3.0 | ± 6.0 |
más de 2000 hasta 4000 | – | ± 2.0 | ± 4.0 | ± 8.0 |
Muestra la tabla de tolerancia correspondiente al nivel 4 de precisión. Puede elegir el estándar de tolerancia más apropiado según las capacidades de mecanizado CNC y los requisitos de diseño. Nota: Para dimensiones inferiores a 0.5 mm, la tolerancia debe indicarse junto a la dimensión nominal correspondiente.
Tabla 2 - Radios externos y alturas de chaflán
Desviaciones admisibles en mm para rangos en longitudes nominales | Designación de clase de tolerancia (Descripción) | |||
f (bien) | m (medio) | c (grueso) | v (muy grueso) | |
0.5 hasta 3 | ± 02 | ± 0.2 | ± 0.4 | ± 0.4 |
más de 3 hasta 6 | ± 0.5 | ± 0.5 | ± 1.0 | ± 1.0 |
6 sesiones | ± 1.0 | ± 1.0 | ± 2.0 | ± 2.0 |
NOTA: Asimismo, las tolerancias inferiores a 0.5 mm deben indicarse junto a la dimensión correspondiente.
Tabla 3 - Dimensiones angulares
Desviaciones admisibles en mm para rangos en longitudes nominales | Designación de clase de tolerancia (Descripción) | |||
f (bien) | m (medio) | c (grueso) | v (muy grueso) | |
hasta 10 | ± 1º | ± 1º | ±1º30′ | ± 3º |
más de 10 hasta 50 | ±0º30′ | ±0º30′ | ± 1º | ± 2º |
más de 50 hasta 120 | ±0º20′ | ±0º20′ | ±0º30′ | ± 1º |
más de 120 hasta 400 | ±0º10′ | ±0º10′ | ±0º15′ | ±0º30′ |
400 sesiones | ±0º5′ | ±0º5′ | ±0º10′ | ±0º20′ |
La Tabla 3 define tolerancias generales para ángulos/dimensiones angulares. Cabe señalar que las unidades de tolerancia para los ángulos son grados y minutos.
Aplicación de la norma ISO 2768-1
ISO 2768-fH es de gran importancia para el procesamiento CNC de piezas médicas, aeroespaciales y automotrices. Ayuda a garantizar que los diseñadores e ingenieros trabajen juntos para crear piezas con las dimensiones, ángulos y radios requeridos. El mecanizado CNC es cada vez más popular en los procesos de fabricación modernos. Los ingenieros responsables del mecanizado CNC combinan una variedad de habilidades de diseño, dibujo, medición e informática para programar y fabricar piezas de metal o plástico. La creación rápida de prototipos también garantiza que los prototipos fabricados cumplan con las expectativas de acuerdo con los estándares de tolerancia ISO 2768-1. La fabricación de moldes también utiliza este estándar para garantizar el diseño correcto del molde, lo que hace que la producción sea más eficiente.
Parte 2: Tolerancias generales ISO 2768-2
ISO 2768-2 se refiere a tolerancias geométricas para características que no tienen indicaciones de tolerancia separadas e incluye rangos de tolerancia geométrica general para planitud, rectitud, cilindricidad y redondez. ISO 2768-2 incluye los niveles de tolerancia 3 – H, K y L:
Por ejemplo, en lugar de definir límites superior e inferior, el diseñador define el área entre dos referencias (es decir, planos paralelos) de modo que la superficie fabricada deba quedar entre ellas. Cuando colocas un pie de rey para medir estas dos superficies, obtendrás varios valores diferentes debido a la rugosidad de las superficies. Definimos datums como referencias dimensionales para controlar el grado aceptable de desviación. Estos valores deben estar dentro del rango de tolerancia.
Tabla 4 - Tolerancias Generales de Rectitud y Planitud
Rangos de longitudes nominales en mm | Clase de tolerancia | ||
H | K | L | |
hasta 10 | 0.02 | 0.05 | 0.1 |
por encima de 10 a 30 | 0.05 | 0.1 | 0.2 |
por encima de 30 a 100 | 0.1 | 0.2 | 0.4 |
por encima de 100 a 300 | 0.2 | 0.4 | 0.8 |
por encima de 300 a 1000 | 0.3 | 0.6 | 1.2 |
por encima de 1000 a 3000 | 0.4 | 0.8 | 1.6 |
La Tabla 4 define las clases de tolerancia de planicidad y rectitud. Tomando nuevamente el ejemplo del compresor, la superficie de contacto entre el compresor y la base y la superficie de contacto entre la base y el motor son importantes, por lo que sus tolerancias de planitud se especifican en los dibujos. La tolerancia de rectitud se refiere al grado de variación dentro de una línea recta especificada en esa superficie. Otro uso es permitir el grado de flexión o torsión del eje de una pieza.
Tabla 5 - Tolerancias Generales de Perpendicularidad
Rangos de longitudes nominales en mm | Clase de tolerancia | ||
H | K | L | |
hasta 100 | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
por encima de 100 a 300 | 0.3 | 0.6 | 1.0 |
por encima de 300 a 1000 | 0.4 | 0.8 | 1.5 |
por encima de 1000 a 3000 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
La distancia vertical está en milímetros. De manera similar a la planitud, definimos el espacio entre dos planos como menor que la desviación permitida en la Tabla 5. Nuestro objetivo es lograr un ángulo de 90 grados.
Tabla 6 - Tolerancias Generales de Simetría
Rangos de longitudes nominales en mm | Clase de tolerancia | ||
H | K | L | |
hasta 100 | 0.5 | 0.6 | 0.6 |
por encima de 100 a 300 | 0.5 | 0.6 | 1.0 |
por encima de 300 a 1000 | 0.5 | 0.8 | 1.5 |
por encima de 1000 a 3000 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
La Tabla 6 muestra las tolerancias de simetría de la pieza en el plano de referencia.
Tabla 7 - Tolerancias generales en descentramiento circular
Rangos de longitudes nominales en mm | Clase de tolerancia | ||
H | K | L | |
0.1 | 0.2 | 0.5 | |
Esta tolerancia universal permite al diseñador elegir el nivel de tolerancia que mejor se adapte a los requisitos. Por ejemplo, si la pieza se va a utilizar en un proyecto CNC con requisitos de tolerancia estrictos, sería aconsejable elegir un rango de tolerancia más pequeño. Por el contrario, si se fabrican piezas de gran volumen para aplicaciones de menor tolerancia, un rango de tolerancia más amplio será más rentable.
Aplicación de la norma ISO 2768-2
ISO 2768-2 es importante cuando se trata de dónde entran en contacto dos superficies de un componente. La planitud de ambas superficies debe anotarse en el dibujo antes de la fabricación, lo que ayuda a garantizar la precisión de las piezas fabricadas en lotes. También ayuda a determinar el grado aceptable en el que una pieza puede doblarse o torcerse.
¿Para qué industrias es relevante ISO 2768?
El estándar de tolerancia ISO 2768 se utiliza en muchas industrias, entre ellas:
Aeroespacial: En el sector aeroespacial, donde la seguridad es fundamental, ISO 2768 ayuda a garantizar una calidad constante de los componentes aeroespaciales.
Automotor: Dado que las piezas automotrices fabricadas a menudo provienen de diferentes regiones, ISO 2768 garantiza la coherencia en el proceso de fabricación y ayuda a que el proceso de montaje sea perfecto.
Dispositivos médicos: La precisión es fundamental para los dispositivos médicos y esta norma proporciona a los fabricantes médicos una base confiable para la coherencia.
Electronic: Garantizar que los componentes electrónicos encajen perfectamente es fundamental para los productos electrónicos, e ISO 2768 ayuda a los fabricantes a lograr este objetivo.
Servicios de ingeniería mecánica: El estándar de tolerancia ISO 2768 es altamente aplicable a la ingeniería mecánica, donde las tolerancias precisas son fundamentales para el funcionamiento adecuado de componentes, maquinaria y equipos.
Fabricación: Los estándares de tolerancia ISO 2768 son relevantes para la mayoría de las industrias manufactureras, incluidas la automotriz, aeroespacial, médica, electrónica, etc., y ayudan a garantizar la consistencia y compatibilidad de las piezas producidas por diferentes fabricantes o proveedores.
Diseño industrial: La norma de tolerancia ISO 2768 es relevante para las empresas involucradas en el diseño industrial, ya que proporciona pautas para especificar tolerancias en dibujos técnicos para garantizar el ajuste correcto del producto diseñado para su función prevista.
Fabricación de utillajes y moldes: Los estándares de tolerancia ISO 2768 se utilizan ampliamente en la industria de fabricación de moldes para determinar las tolerancias de moldes y componentes de herramientas para garantizar que la forma y el tamaño de las piezas de plástico fabricadas cumplan con las expectativas.
ISO-2768: Cerrando la brecha de fabricación global
Se hace referencia frecuentemente a ISO-2768 en el diseño y los procesos de fabricación, y es un testimonio de la búsqueda incesante de precisión y coherencia en la producción. ISO-2768 aborda las tolerancias generales para dimensiones lineales y angulares que carecen de indicaciones de tolerancia separadas. Estas tolerancias generales se clasifican además según el tipo de producción y la complejidad de la pieza. Es un estándar de tolerancia universal reconocido mundialmente para dibujos de ingeniería mecánica. Garantiza la coherencia en la calidad y el ajuste de las piezas fabricadas en diferentes regiones. La norma reduce la ambigüedad al especificar tolerancias generales, lo que brinda claridad a los fabricantes rápidos. Con pautas más claras, ISO 2768 proporciona a los fabricantes rápidos importantes ahorros de costos al reducir el desperdicio.
La importancia de las tolerancias en la fabricación y el control de calidad
Las tolerancias juegan un papel importante para garantizar que cada pieza se fabrique según las especificaciones correctas. En el proceso de fabricación de piezas, las tolerancias juegan un papel importante y son muy críticas. Los roles importantes en estas tolerancias incluyen:
Comprensión más detallada de las piezas fabricadas. Todo fabricante de productos rápidos quiere fabricar el mejor producto posible, pero es posible que esto no sea posible debido a que las especificaciones de requisitos no están claras. Las tolerancias ayudan a los fabricantes a comprender el rango permitido de desviaciones en tamaño, forma, etc. de un producto.
Controlar el coste de fabricación de piezas. Cuando las piezas se diseñan con tolerancias estrictas, los costos de fabricación tienden a ser altos y viceversa. Por lo tanto, cuando no se requieren aplicaciones en entornos hostiles, fabricar piezas con tolerancias flexibles puede ahorrar costos.
Evite los errores. Las tolerancias ayudan a proporcionar la medida máxima y mínima de la desviación de una pieza dentro de la cual el producto puede funcionar de manera eficiente. Esto ayuda a una fabricación rápida al poder fabricar piezas que se ajusten mejor a los requisitos del trabajo, acelerando así el proceso de producción.
Facilita el montaje entre piezas. Algunos componentes están hechos de dos o más piezas unidas, por lo que las tolerancias ayudan a garantizar que las piezas sean suficientemente compatibles entre sí.
Contribuye a una comunicación más productiva entre diseñadores y mecánicos. Esto ayuda a garantizar que el producto tenga la calidad acordada mediante el uso de las tolerancias correctas.
Servicios de fabricación bajo demanda de AN-Prototype
Detallamos que ISO 2768-1 y 2 son estándares con diferentes características que los ayudan a adaptarse a diferentes aplicaciones. AN-Prototype siempre ha estado a la vanguardia de la tecnología de fabricación avanzada. Ofrecemos servicios de fabricación bajo demanda que cumplen con estándares internacionales como ISO 2768, lo que garantiza que las piezas fabricadas cumplan con estrictos estándares de calidad. Utilizamos las últimas tecnologías de fabricación para garantizar precisión, velocidad y eficiencia en cada proyecto. Una empresa de creación rápida de prototipos que lleva una década prestando servicios a una variedad de industrias, incluidas aeroespacial, automotor, servicios, robótica y más destaca su versatilidad y compromiso con la excelencia. AN-Prototype se enorgullece de ofrecer soluciones de piezas personalizadas que incluyen tolerancias ISO 2768 y tolerancias especiales para satisfacer las necesidades únicas de cada cliente.
También se deben considerar factores como materiales, mano de obra y costo al determinar el nivel de tolerancia correcto para una pieza o producto. Por ejemplo, si desea construir piezas metálicas de precisión con tolerancias estrictas para su proyecto, entonces el mecanizado CNC sería una buena opción. Las máquinas herramienta CNC son muy precisas y pueden producir piezas con tolerancias muy estrictas. Normalmente, las tolerancias de mecanizado CNC oscilan entre ±0.001″ y ±0.0001″.