Verstaendnis der Praezision und Toleranz von Teilen zur Verbesserung des Produktdesigns
Die CAD-Software (Computer Aided Design) ist heute das Standardwerkzeug zum Zeichnen perfekt gerenderter Objekte auf einem Computerbildschirm und zum anschließenden Übertragen an den Hersteller, um das eigentliche Teil herzustellen. Es ist jedoch gefährlich zu glauben, dass alles, was entworfen werden kann, leicht hergestellt werden kann. Softwareprogramme können präzisere und genauere Dimensionen zeichnen als reale Maschinen und Materialien. Aber wenn wir darüber sprechen, wie Teile hergestellt werden und wie nahe sie an den am Computer generierten Idealen liegen, meinen wir dann Wörter wie „Abweichung“ und „Genauigkeit“?
Um jegliche Verwirrung über die Terminologie zu vermeiden, möchten wir die Bedeutung von Genauigkeit, Präzision und Toleranz klarstellen. Dann können wir dieses Wissen in praktische Ratschläge umsetzen, damit Ihr Design vom Computer bis zur Fabrik schneller, einfacher und besser funktioniert.
Genauigkeit: Grad der Übereinstimmung mit bekannten Standards oder Werten
Der internationale Standard für die Länge ist Meter. Dieser Wert ist ein allgemeiner Standard, der auf der Entfernung basiert, die der Strahl über einen festgelegten Zeitraum zurücklegt. Die Genauigkeit ist also der Grad, zu dem eine Messung oder räumliche Bewegung einem Systemstandard oder seinem abgeleiteten Standard entspricht, typischerweise Millimeter oder Mikrometer, gemessen in Metrik.
Wenn eine CNC-Werkzeugmaschine als hochgenau angepriesen wird, bedeutet dies, dass die Maschine dies tatsächlich tut, wenn sie so programmiert ist, dass sie ein 40 mm langes Metallstück schneidet. Je genauer es ist, desto näher kommt es genau 40 mm ohne Fehler.
Nützliche Informationen: Genauere Angaben sind für viele Anwendungen nicht unbedingt besser. Das Erreichen immer höherer Genauigkeitsgrade kostet Zeit und Geld, um die Rendite zu senken. Darüber hinaus erfordert das Erreichen einer hohen Genauigkeit in einem Bereich eines Entwurfs häufig, dass die Genauigkeit an anderer Stelle geopfert wird. Seien Sie versichert, dass moderne CNC-Schneidwerkzeuge für die meisten Projekte zuverlässig und genau sind.
Präzision: Wiederholbarkeit einer Messung oder Aktion, ohne zufällige Fehler zu generieren
Für CAD-Software, ist es sicher, dass die Konstruktionszeichnungen sind absolut präzise zu übernehmen. Sie wiederholen zuverlässig jedes Designmerkmal mit perfekter Wiedergabetreue, so oft Sie möchten. Dies ist eines der großen arbeitssparenden Wunder des Computerdesigns.
In der Fabrik ist Präzision für eine Maschine oder einen Prozess die Fähigkeit, eine Aktion jedes Mal auf die gleiche Weise zu wiederholen, ohne dass ein zufälliger Fehler vorliegt. Präzise Bearbeitung oder präzise Verarbeitung ist ein Beweis dafür, dass der Prozess kontrolliert wird und nicht abweicht - unabhängig von der Messung oder dem Prozess. Dies wird oft mit Genauigkeit verwechselt und die beiden Begriffe werden in der Tat gelegentlich synonym verwendet. Präzision bezieht sich jedoch mehr auf Wiederholbarkeit.
Nützliche Informationen: In diesem Fall liegt die Präzision in den Händen des Herstellers, und dies ist wirklich die Leistung, die Sie suchen. Es ist die Präzision, die dafür sorgt, dass Ihr Produkt jedes Mal auf dieselbe Weise hergestellt wird. Dies ist eines der wesentlichen Merkmale, die wir als „Qualität“ für die Massenproduktion bezeichnen. Wie messen wir Präzision? Durch Angabe der Toleranz.
Toleranz: Zulässige oder vorhersehbare Abweichung von einem Standard
Alle Werkzeugmaschinen haben ein gewisses Maß an Spiel oder Vibration - sie müssen oder sie wären gefrorene inerte Blöcke. Die Toleranz gibt daher die Abweichung von einem bekannten Wert an, ausgedrückt als "+/-" Zahl. Wenn wir also eine Werkzeugmaschine mit einer Toleranz von „+/- 1 mm“ haben, bedeutet dies, dass das Werkzeug bei jedem Schnitt oder Durchgang möglicherweise eine Abweichung von einem Millimeter aufweist. Könnte ein zusätzlicher Millimeter oder ein Millimeter zu kurz oder ein Bruchteil davon sein.
Um jegliche Verwirrung über die Terminologie zu vermeiden, möchten wir die Bedeutung von Genauigkeit, Präzision und Toleranz klarstellen. Dann können wir dieses Wissen in praktische Ratschläge umsetzen, damit Ihr Design vom Computer bis zur Fabrik schneller, einfacher und besser funktioniert.
Genauigkeit: Grad der Übereinstimmung mit bekannten Standards oder Werten
Der internationale Standard für die Länge ist Meter. Dieser Wert ist ein allgemeiner Standard, der auf der Entfernung basiert, die der Strahl über einen festgelegten Zeitraum zurücklegt. Die Genauigkeit ist also der Grad, zu dem eine Messung oder räumliche Bewegung einem Systemstandard oder seinem abgeleiteten Standard entspricht, typischerweise Millimeter oder Mikrometer, gemessen in Metrik.
Wenn eine CNC-Werkzeugmaschine als hochgenau angepriesen wird, bedeutet dies, dass die Maschine dies tatsächlich tut, wenn sie so programmiert ist, dass sie ein 40 mm langes Metallstück schneidet. Je genauer es ist, desto näher kommt es genau 40 mm ohne Fehler.
Nützliche Informationen: Genauere Angaben sind für viele Anwendungen nicht unbedingt besser. Das Erreichen immer höherer Genauigkeitsgrade kostet Zeit und Geld, um die Rendite zu senken. Darüber hinaus erfordert das Erreichen einer hohen Genauigkeit in einem Bereich eines Entwurfs häufig, dass die Genauigkeit an anderer Stelle geopfert wird. Seien Sie versichert, dass moderne CNC-Schneidwerkzeuge für die meisten Projekte zuverlässig und genau sind.
Präzision: Wiederholbarkeit einer Messung oder Aktion, ohne zufällige Fehler zu generieren
Für CAD-Software, ist es sicher, dass die Konstruktionszeichnungen sind absolut präzise zu übernehmen. Sie wiederholen zuverlässig jedes Designmerkmal mit perfekter Wiedergabetreue, so oft Sie möchten. Dies ist eines der großen arbeitssparenden Wunder des Computerdesigns.
In der Fabrik ist Präzision für eine Maschine oder einen Prozess die Fähigkeit, eine Aktion jedes Mal auf die gleiche Weise zu wiederholen, ohne dass ein zufälliger Fehler vorliegt. Präzise Bearbeitung oder präzise Verarbeitung ist ein Beweis dafür, dass der Prozess kontrolliert wird und nicht abweicht - unabhängig von der Messung oder dem Prozess. Dies wird oft mit Genauigkeit verwechselt und die beiden Begriffe werden in der Tat gelegentlich synonym verwendet. Präzision bezieht sich jedoch mehr auf Wiederholbarkeit.
Nützliche Informationen: In diesem Fall liegt die Präzision in den Händen des Herstellers, und dies ist wirklich die Leistung, die Sie suchen. Es ist die Präzision, die dafür sorgt, dass Ihr Produkt jedes Mal auf dieselbe Weise hergestellt wird. Dies ist eines der wesentlichen Merkmale, die wir als „Qualität“ für die Massenproduktion bezeichnen. Wie messen wir Präzision? Durch Angabe der Toleranz.
Toleranz: Zulässige oder vorhersehbare Abweichung von einem Standard
Bildnachweis: Mitutoyo
Alle Werkzeugmaschinen haben ein gewisses Maß an Spiel oder Vibration - sie müssen oder sie wären gefrorene inerte Blöcke. Die Toleranz gibt daher die Abweichung von einem bekannten Wert an, ausgedrückt als "+/-" Zahl. Wenn wir also eine Werkzeugmaschine mit einer Toleranz von „+/- 1 mm“ haben, bedeutet dies, dass das Werkzeug bei jedem Schnitt oder Durchgang möglicherweise eine Abweichung von einem Millimeter aufweist. Könnte ein zusätzlicher Millimeter oder ein Millimeter zu kurz oder ein Bruchteil davon sein.
Nützliche Informationen: Was für die Werkzeugmaschine gilt, gilt auch für Ihr Produkt. Sie möchten nicht, dass Teile ohne Spiel zu eng zusammenpassen. Dies würde bedeuten, dass sie unbeweglich oder unmöglich zusammenzubauen sind. Verschiedene Metalle und Kunststoffe dehnen sich und ziehen sich mit Temperatur und Feuchtigkeit zusammen. Gutes Design bedeutet also, diese natürliche Bewegung zuzulassen. Zugwinkel sind erforderlich, wenn Teile aus einem Spritzgusswerkzeug entnommen werden müssen. Wir besprechen mit Ihnen die empfohlenen Toleranzen für alle für Ihr Projekt kritischen Abmessungen, die in hohem Maße von Material, Herstellungsprozess und Teilegeometrie abhängen.
innerhalb eines kleinen, akzeptablen Grad an Variabilität von einem Teil zum anderen Zusammengenommen bedeutet dies, daß genaue Arbeit zum Standard nahe kommt, ist präzise Verarbeitung zuverlässig genaue und immer wieder, während Toleranzen gesteuert werden.
innerhalb eines kleinen, akzeptablen Grad an Variabilität von einem Teil zum anderen Zusammengenommen bedeutet dies, daß genaue Arbeit zum Standard nahe kommt, ist präzise Verarbeitung zuverlässig genaue und immer wieder, während Toleranzen gesteuert werden.
Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie auf der Seite für das Fertigungsdesign. Dort finden Sie weitere Tipps und Techniken, um die häufigsten Konstruktionsfehler zu vermeiden. In dieser Tabelle sind die Toleranzen aufgeführt, die bei der Bearbeitung mit mehreren Metallteilen zu erwarten sind. Möchten Sie mehr wissen? Für kostenlose Angebote und Designprüfungen kontaktieren Sie uns bitte umgehend.
