Desenho Tecnico

TOLERÂNCIA DIMENSIONAL E ESTADO DE SUPERFÍCIE

O B J E T I V O S . Compreender a importância da tolerância dimensional para a fabricação;

. Usar o sistema ISO de desvios e ajustes, determinar o tipo de ajuste mais adequado em cada situação e caracterizá-lo;

. Ler e inscrever cotas com tolerâncias nos desenhos;

. Conhecer a interação de tolerância com os processos de fabricação e de verificação;

. Especificar o acabamento superficial das peças e indicá-lo nos desenhos.

INTRODUÇÃ0 As exigências da moderna indústria metal-mecânica, onde se incluem as indústrias automobilística e aeronáutica, têm conduzido a que os equipamentos e as peças funcionem cada vez a velocidades mais elevadas, com maiores cargas e com menores tolerâncias.

- Motores dos automóveis – redução do consumo, aumento de confiabilidade, potência e durabilidade. Isto é possível do ponto de vista da fabricação das peças, reduzindo as folgas e o atrito, com fabricação mais cuidadosa em termos de tolerâncias e acabamentos superficiais. - Montagem correta das peças em conjuntos é outro dos aspectos que condiciona a sua fabricação e as tolerâncias a especificar.

A indústria automotivas são hoje empresas de montagem, onde comprar parte de componentes com empresas do segmento automotivo (terceirização). Existem, por exemplo, fabricantes especializados em anéis de segmentos para motores e outros especializados em pistons. Garantir que os anéis de segmentos podem ser montados corretamente nos pistons implica uma especificação rigorosa das tolerâncias de fabricação para cada um destes componentes.

As tolerâncias e estados de superfície estão interligados. Quando são especificados valores baixos para as tolerâncias, isso obriga a ter bons acabamentos superficiais.

A tolerância é uma extensão da cotagem, que fornece informação adicional acerca da forma, dimensão e posição dos elementos. As tolerâncias especificadas podem condicionar o processo de fabricação a ser usado e vice- versa. A tolerância destina-se a limitar os erros de fabricação das peças, sejam eles geométricos ou dimensionais.

A intercambiabilidade é a possibilidade de, quando se monta um conjunto mecânico, tomar-se ao acaso, de um lote de peças semelhantes, prontas e verificadas, uma peça qualquer que, montada ao conjunto em questão, sem nenhum ajuste ou usinagem posterior, dará condições para que o mecanismo funcione de acordo com o que foi projetado.

TOLERÂNCIA DIMENSIONAL A tolerância dimensional destina-se a limitar os erros dimensionais de fabricação das peças. Quando na cotagem se especifica, uma cota de 20 mm, isto na prática significa que a peça vai ser fabricada com aproximadamente 20 mm e não que a peça vai ser fabricada com 20,0000000 ... mm Quando a peça é fabricada, pode apresentar dimensões díspares que, com arredondamento simétrico às unidades, correspondem a 20 mm, como, por exemplo, 19,65; 20,18; 20,42; 20,001. Dependendo da função da peça ou do elemento, algumas destas dimensões podem não satisfazer os requisitos funcionais.

O custo de fabricação é condicionado pela precisão requerida para as peças. Quanto maior a precisão exigida, maior o custo, sendo normalmente esta variação do tipo não-linear, tal como indicado na Figura abaixo. Fabricar uma peça com a dimensão exata é possível, mas, mesmo que não o fosse, o custo seria proibitivo. Na prática dimensões exatas não são possíveis nem necessárias: o que é necessário é limitar cuidadosamente os erros de fabricação, de acordo com as funções do elemento cotado. Assim, é de esperar que as dimensões de peças de móveis de um motor (ex: cilindro, pistom e segmentos) tenham uma fabricação mais cuidada e tolerâncias menores que um quadro de bicicletas. É claro que o fabricante de bicicletas poderia fabricá-las com tolerâncias idênticas às do motor, mas ninguém estaria disposto a pagar o preço final da bicicleta. Além disso não existe nenhuma exigência funcional para esses valores de tolerâncias.

As tolerâncias dimensionais a serem usadas em peças individuais ou em montagem (ajustes) estão normalizadas de acordo com um conjunto de classes de qualidade e de posição. O sistema ISO de desvios e ajustes é uma ferramenta