A fémlemezalkatrészekre vonatkozó feldolgozási határértékek és pontossági szabványok

A fémlemezeket mindennapi életünkben és az iparban számos alkalmazásban használjuk. Annak érdekében, hogy ezek a legyártott fémlemezalkatrészek eleget tegyenek az interoperabilitás követelményének, meg kell felelniük bizonyos pontossági szabványoknak és megmunkálási határértékeknek. Ezek a szélességre, hosszúságra, vastagságra és geometriai tűrésekre vonatkozó specifikus paraméterekre és tűrésekre vonatkoznak. A fémlemezalkatrészek gyártásakor figyelembe kell venni a specifikációkat. Az alábbiakban részletesen megvizsgáljuk a különböző szabványokat és határértékeket.

Mi jellemzi a fémlemezalkatrészeket?

A gépészetben a fémlemezalkatrészek jelentősen hozzájárulnak a gépek és berendezések szerkezeti összetevőinek stabilitásához, funkcionalitásához és esztétikájához, de védőburkolatként és házként is használatosak. A fémlemezek általában hengerelt termékek, és lapos fémdarabként vannak meghatározva, amelynek szélessége és hossza jelentősen nagyobb, mint az anyagvastagsága.

A fémlemezalkatrészek a következő különleges jellemzőkkel rendelkeznek:

• Feldolgozás módja: Egyes feldolgozási módszerek, például a hengerlés vagy a préselés, megváltoztathatják a fémlemez mikrostruktúráját, ami hatással van az erőre és a képlékenységre.
• Anyag vastagsága: A 3 mm-nél vékonyabb fémlemezeket precíziós fémlemeznek nevezzük. Ha a lemezek 3 mm-esek vagy vastagabbak, akkor lemeznek nevezzük őket.
• Formálhatóság: A kis vastagságuk miatt a precíziós fémlemezek különösen könnyen átformálhatók különböző módszerekkel, például sajtolással, dombornyomással és hajlítással. Ennek eredményeként összetett geometriai formák jöhetnek létre.

Mik a fémlemez-tolerancia a fémlemez-feldolgozásban, és mire használhatók?

A fémlemezek számos módon feldolgozhatók, például lyukasztással, lézervágással és hajlítással. A fémlemezalkatrészek gyártása során mindig figyelembe kell venni a megengedett tűréshatárokat, csakúgy, mint más alkatrészek tervezésekor. Szinte lehetetlen 100%-os pontossággal gyártani a munkadarabokat. A fémlemezalkatrészek szabványos méretezése ezért fontos szerepet játszik. További pontossági információk nélkül ezeket általában az általános célú tűréshatárok szerint gyártják. Ha nagyobb pontosságú részletekre vagy egy teljes komponensre van szükség, akkor ezek megengedett eltérését előre meg kell határozni a tűréshatár megadásával.

Tekintse meg ezt a blogot a műszaki rajzokban használt ISO 1101 szerinti szimbólumok áttekintéséhez.

Minél nagyobb a pontosság, annál drágább lesz a gyártás. A tűréshatárokat annak biztosítására használják, hogy az ilyen eltéréseket meghatározott mértékben figyelembe vegyék, és hogy a késztermékek pontosan beszerelhetők legyenek. A tűréshatárokat mindig meg kell határozni, miközben figyelemmel kell kísérni a pontosságot és a megvalósíthatóságot, valamint a termelési költségeket is. A felső és az alsó határérték meg van határozva. A toleranciamező ezek között van. Minél kisebb a tűrés, annál pontosabb a munkadarab. A fémlemez-feldolgozás a következő fémlemez-jellemzők általános célú tűréseire támaszkodik:

• Szögméretek: Tűrések szögekhez, pl. hajlatokhoz.
• Alakzat: A formára vonatkozó tűrések, például a laposság vagy a kerekség, a kívánt alakzat biztosítása érdekében.
• Pozíció: Biztosítja a pontos pozíciót, pl. szimmetriát, amikor lyukat lyukaszt a fémlemezbe. Ez biztosítja, hogy a fémlemez pontosan összeszerelhető legyen más alkatrészekkel.
• Furatok: Tűrések léteznek például a furat méreteire, a furattól a furatig terjedő távolságra vagy az acélban lévő furat éltől mért távolságára vonatkozóan. Fontos, hogy elkerülje a repedések és deformációk keletkezését. Ezenkívül a megfelelően fenntartott éltávolság hozzájárul a fémlemez szilárdságához és stabilitásához.
• Vastagság: Anyagvastagság-tűrések

Toleranciaelemzés

Hogyan kell megállapítani az egyes paraméterekhez tartozó megfelelő tűrésmezőt? A tűrés elemzésének számos módja van:

• Legrosszabb eset elemzése: Ez a módszer szélsőséges tűréshatár-kombinációkat tesztel, majd ezekből származtatja a maximális és minimális határértékeket. Minden extrém határértékkel rendelkező alkatrésznek a beszerelés után is együtt kell működniük.
• Statisztikai elemzés: Statisztikai technikákat alkalmaznak annak meghatározására, hogy az összes komponens a tűréshatárokon belül van-e (gaussi normál eloszlást feltételezve). Bár kezdetben elég nagy mennyiségű adatra van szükség a felméréshez, az eredmény jelentőségteljes. Egyben elkerüli a szükségtelenül szűk tűréshatárokat is.
• Toleranciaverem-elemzés (RSS): A toleranciaverem-elemzés a rendszer teljes eltérését számítja ki azon feltételezés alapján, hogy a tűrések egymástól függetlenül és véletlenszerűen oszlanak el. Bár könnyen használható, néha kevésbé pontos is lehet.

Fémlemezek tűréshatárainak meghatározása

A kiválasztott tűréshatár elsősorban a fémlemez rendeltetésszerű használatától függ. A kívánt alkalmazás határozza meg az olyan tényezőket, mint az anyag kiválasztása, mérete, helyzete és alakja, valamint a szükséges méretpontosság. Sok esetben az általános tűrések elegendőek a szükséges méretpontossághoz. Általános célú tűréshatárok alkalmazandók, ha a műszaki rajzok nem követelnek meg konkrét tűréshatárokat.

A tesztberendezésekről és a fémlemezalkatrészek pozicionálóelemeiről szóló kiegészítő blog itt található.

Általános célú tűrések a pozícióhoz és az alakhoz

A fémekre különböző DIN-tűréshatárok vonatkoznak. Általános célú tűréshatárok a pozícióhoz és az alakhoz, pl. DIN ISO 2768-2:

A szabvány összefüggésében a szimmetria azt jelenti, hogy egy komponensfunkciót vagy több funkciót egyenletesen kell elosztani a referenciatengely körül. A szimmetriatűrés jelzi a tengelytől való maximális eltérést. A szimmetria tűréshatárai különösen fontosak a mozgó fémlemezalkatrészek esetében, vagy ahol a terheléseloszlásnak szerepe van.

A tűrésosztályok meghatározása a következő: A H osztály „finom”, a K „közepes” és az L „durva”. Ezért a H osztályú követelményeknek megfelelő komponenseket olyan alkalmazásokhoz használják, amelyek nagy pontosságot igényelnek. A K osztály közepes pontosságú, az L osztály pedig olyan alkalmazásokhoz alkalmas, ahol a jelentős eltérések nem jelentenek problémát.

A tűréshatárokkal és a tűréshatár-kategóriákkal kapcsolatos további információkért tekintse meg ezt a blogot.

Fémlemezek lapossági tűrése

A fémlemezek másik fontos tűrése a lapossági tűrés. A lapossági tűrés biztosítja, hogy a fémlemez felülete bizonyos határokon belül egyenletesen sima maradjon. A lapossági tűrés betartása biztosítja, hogy a fémlemezalkatrész megfelelően illeszkedjen, és hogy különböző szerelvények szorosan egymás mellé szerelhetők legyenek. Ha nem tartja be a tűréshatárt, az helytelen terheléseloszlást és terhelést eredményezhet. A DIN ISO 2768-2 használható a lapossági tűrés meghatározására is:

Tűrések fémlemez meghajlításához

A fémlemezekre vonatkozó további tűréshatárok lehetnek például a szögtűrés és a merőlegességi tűrés. Mivel a fémlemezek könnyen átformálhatók a gyakran alacsony anyagvastagságuk és specifikus anyagtulajdonságuk miatt, ez a feldolgozás egyik legjellemzőbb formája. De ez az egyszerű feldolgozás különösen fontossá teszi a tűrések alkalmazását. A MISUMI a szerelési lehetőségek széles választékát kínálja különböző tűrésű szerelőkonzolokhoz.

Melyek a fémlemez-feldolgozás feldolgozási korlátai?

Fémlemeztermékek esetén a feldolgozási határértékek minden egyes lapvastagságra, anyagra, formára és lyuktípusra vonatkoznak.

Ha az érték kívül esik a feldolgozási határértékeken, a fémlemezalkatrész nem dolgozható fel.

A következő táblázatok áttekintést nyújtanak a MISUMI fémlemezalkatrészeinek lehetséges feldolgozási korlátairól:

További információk a feldolgozási határértékekről: MISUMI meviy.