A tűrés az egyik legfontosabb gyártási előírás. Ha az alkatrész nem az előírt tűréssel készül, előfordulhat, hogy nem tudja megfelelően ellátni a feladatát, idő előtt meghibásodik, vagy akár már be sem építhető. Ezért a tűrést mindig szigorúan be kell tartani. De mindig szigorú tűrést kell előírni? Nem. Tervezési és gyárthatósági javaslatunk során gyakran ajánljuk ügyfeleinknek, hogy gondoljuk át közösen, mikor indokolt a szigorú tűrés, és mikor nem, mert ezen valóban lehet és érdemes is spórolni.
Mit jelent a tűrés egy műszaki rajzon?
Először is tisztázzuk, mi a tűrés. A műszaki rajzon megadott méret nem önmagában értelmezendő. Egy alkatrészt nem lehet a névleges mérettel teljesen azonosan, eltérés nélkül legyártani, ezért a rajznak azt is meg kell határoznia, hogy az adott méret milyen határok között fogadható el. Ezt nevezzük tűrésnek.
A tűrés tehát a névleges mérettől megengedett eltérést adja meg. Ha például egy méret 20 ±0,1 mm-ként szerepel a rajzon, akkor az alkatrész 19,9 és 20,1 mm között felel meg.
Fontos, hogy a tűrés nemcsak méretekre vonatkozhat. Egy műszaki rajzon geometriai tűrések is szerepelhetnek, például síklapúságra, párhuzamosságra, merőlegességre, egytengelyűségre vagy pozícióra.
Mikor indokolt a szigorú tűrés?
Szigorú tűrést akkor érdemes előírni, ha az adott méret, felület vagy geometriai jellemző közvetlenül befolyásolja az alkatrész működését, szerelhetőségét, élettartamát vagy ellenőrizhetőségét.
Tipikusan ilyenek az illesztési méretek, például egy tengely és furat kapcsolata, egy csapágyhely, egy vezetőfelület, egy felfekvő felület vagy egy tömítési pont. Ezeknél már kis eltérés is okozhat túl laza vagy túl szigorú illeszkedést, nehéz szerelést, fokozott kopást, pontatlan mozgást vagy tömítetlenséget.
A szigorú tűrés tehát akkor indokolt, ha konkrét műszaki feladata van.
Mikor felesleges a túl szigorú tűrés?
A túl szigorú tűrés akkor felesleges, ha az adott méret vagy felület nem befolyásolja közvetlenül az alkatrész működését, illeszkedését, szerelhetőségét vagy élettartamát. Ilyen lehet például egy nem illeszkedő külső kontúr, egy burkolati méret, egy kevésbé kritikus távtartó felület vagy olyan részlet, amelynek nincs pontos kapcsolódási szerepe.
Hogyan hat a tűrés a gyártási költségre?
Minél szigorúbb tűrést kell tartani, annál kevesebb mozgástere marad a gyártásnak. Ilyenkor pontosabb beállításra, stabilabb befogásra, körültekintőbb technológiai sorrendre, több mérésre és gyakran lassabb megmunkálásra van szükség. Bizonyos esetekben a szerszámkopást, az anyag viselkedését és a hőhatásokat is szigorúbban kell kontrollálni.
A többletköltség nem egyetlen ponton jelenik meg. Egy szigorúbban tűrt méretnél előfordulhat, hogy nem elég egy nagyoló és egy simító megmunkálás: szükség lehet közbenső mérésre, korrekciós fogásra, újabb simítómenetre vagy pontosabb szerszámra.
A gépkezelőnek több időt kell fordítania a beállításra és az ellenőrzésre, a gép hosszabb ideig foglalt, a gyártás pedig érzékenyebbé válik a befogási hibákra, a szerszámkopásra és az anyag belső feszültségeire.
Műanyag alkatrészeknél ehhez még hozzájöhet a hőtágulás, a rugalmasság és az anyag nedvességfelvétele is, amelyek szintén befolyásolhatják a mérettartást.
Mikor érdemes szigorú tűrést alkalmazni, és mikor nem?
Az tehát látható, hogy a szigorúbb tűrés magasabb gyártási költséggel járhat. Amikor a szigorú tűrés indokolt, ezen nem érdemes spórolni, mert az alkatrész működése, szerelhetősége vagy élettartama múlhat rajta.
Amikor viszont nem indokolt, a tűrés ésszerűsítésével az alkatrész működésének veszélyeztetése nélkül csökkenthető a gyártási költség. A kérdés ezért nem az, hogy szigorú vagy laza tűrést érdemes-e alkalmazni, hanem az, hogy az adott méretnél milyen pontosságot indokol az alkatrész funkciója.
Ezt sokszor nem lehet azonnal eldönteni. Figyelembe kell venni az illesztéseket, a kapcsolódó alkatrészeket, a terhelést, az anyagot, a gyártástechnológiát, a mérhetőséget és azt is, hogy mely méretek befolyásolják közvetlenül a működést. Ebben segít a gyárthatósági javaslat.
Hogyan segít a Terv-Gyár gyárthatósági javaslata?
Több mint három évtizedes mérnöki és gyártói tapasztalatunkra alapozva átnézzük, mely méretek, furatok, felületek és illesztések kritikusak a működés szempontjából, és melyek azok, ahol elegendő egy könnyebben tartható, gazdaságosabb tűrés.
Nem az a cél, hogy a terv kevésbé pontos legyen, hanem az, hogy a pontosság ott jelenjen meg, ahol valóban műszaki szerepe van.
A gyárthatósági átnézés során javaslatot teszünk a kritikus méretek kijelölésére, a tűrések módosítására, a bázisfelületek pontosítására, valamint az anyagválasztás vagy az alkatrészgeometria finomítására is. Így a gyártás kiszámíthatóbbá válhat, az ajánlatadás pontosabb lehet, és elkerülhetők azok a költségek, amelyek nem adnak hozzá valódi műszaki értéket az alkatrészhez.
Mielőtt árajánlatot kérne, konzultáljon velünk
A legszerencsésebb, ha gyártásra már úgy kér árajánlatot, hogy minden tűrés megfelelően szerepel a rajzon, ezért érdemes még árajánlatkérés előtt konzultálni mérnökeinkkel. Tapasztalatunk alapján a legtöbb esetben egy tízperces beszélgetés is elég a tűrések tisztázására. Mielőtt árajánlatot kérne, vegye fel velünk a kapcsolatot.