Genauigkeit, Präzision und Toleranz verstehen, um das Produktdesign zu verbessern

Ein Produktdesign geht es darum, Kundenanforderungen zu visualisieren und zu verstehen, was sie an dem Produkt benötigen. Dies ist die wichtigste Phase im Herstellungsprozess, da die eigentliche Herstellung und Produktion wirklich von der Genauigkeit des Designs abhängt. Im verarbeitenden Gewerbe wird die CNC-Bearbeitung seit langem für die Fertigung und Produktion eingesetzt. Mit dem Aufkommen von Technologie und computergestützter Designsoftware ist das Entwerfen eines Produkts zwar einfacher geworden, das Design als solches jedoch komplexer als zuvor. In der Designphase selbst müssen Sie die Standards für Genauigkeit, Präzision und Toleranz des Produkts festlegen. Dieser Beitrag erläutert die Bedeutung dieser drei Aspekte zur Verbesserung des Produktdesigns.

Genaue Bedeutung von Genauigkeit, Präzision und Toleranz in der Fertigung

Heute werden verschiedene Softwareprogramme in Verbindung mit CNC-Maschinen verwendet, um genaue Schaltpläne zu erstellen. Die eigentlichen Teile werden jedoch von Maschinen hergestellt, die automatisiert sein können oder nicht. Hier stellt sich also die Frage, wie nahe wir dem Grad an Genauigkeit und Präzision im softwaregestützten Design kommen können. Die folgenden Punkte helfen Ihnen, es besser zu verstehen.

• Genauigkeit:

  Jede Organisation folgt ihren eigenen Standards oder Benchmarks. Darüber hinaus müssen sie die von offiziellen Stellen oder Regierungsorganisationen festgelegten Standards einhalten. In diesem Fall kann Genauigkeit als der Grad beschrieben werden, in dem ein Spieler dem bekannten oder festgelegten Standard oder Wert entsprechen kann. Wenn wir über die Genauigkeit von CNC-Maschinen in Bezug auf das computergenerierte Design sprechen, bedeutet dies, dass, wenn die Länge des Metallwerkstücks gemäß dem Design 20 mm beträgt, eine genaue CNC-Maschine 20 mm erreichen würde (vielleicht mit eine Differenz von +/- 0,0001 mm) ohne weitere Fehler.

• Präzision:

  Konstante Wiederholbarkeit ist das, was Präzision bedeutet, wenn mehrere Teile mit Hilfe einer CNC-Maschine hergestellt werden. Für CAD-Werkzeuge ist es einfach, die erforderliche Präzision beliebig oft herzustellen und zu wiederholen. Bei manuell gesteuerten Maschinen ist dies jedoch ein herausfordernder Aspekt, da menschliche Fehler auch bei noch so guter Verarbeitung vorprogrammiert sind. Stellen Sie sich einen Schießstand vor, an dem Sie wiederholt auf denselben Punkt schießen müssen, und es kann ein Volltreffer sein oder auch nicht. Aber genau diesen Punkt zu treffen, ist wichtig. Das bedeutet Wiederholbarkeit und Konsistenz, wenn höchste Präzision erreicht werden soll.

• Toleranz:

  Wir können mit Sicherheit sagen, dass Toleranz extreme Präzision und Genauigkeit ausgleicht. Das bedeutet, dass jede Maschine oder jedes Objekt ein gewisses Maß an Vibration aufweist. Sie werden also niemals alle genau gleich sein und eine gewisse Varianz in den Werten für Präzision und Genauigkeit aufweisen. Toleranz ebnet den Weg für diese akzeptable Menge oder Grenze der Abweichung oder Varianz in jedem produzierten Teil. Ein genaues computergestütztes Design lässt Raum für diese subtile Abweichung. Der akzeptable Toleranzwert hängt wirklich von der Anwendung ab.

Faktoren, die die Genauigkeit einer CNC-Maschine beeinflussen

Sobald eine CNC-Maschine installiert ist, ist es schwierig, einige dieser Faktoren zu kontrollieren. Hier sind einige Faktoren, die die Genauigkeitsausgabe der CNC-Maschine beeinflussen können:

• Wetter und Umgebung:

  Obwohl Maschinen für den Einsatz in rauen Umgebungen und extremen Temperaturen ausgelegt sind, kann dieser Faktor die Genauigkeit nur minimal beeinträchtigen. Positionieren Sie sie möglichst an Orten mit Umgebungstemperaturen und erträglicher Luftfeuchtigkeit.

• Werkzeugkalibrierung:

  Das Wiederholen von Kalibrierungen in regelmäßigen Abständen ist ein entscheidender Faktor zum Verständnis von Neigungsfehler- und Spielkompensation, selbst wenn dies anfänglich erfolgt.

• Maschinenzustand:

  Die Überwachung des Maschinenzustands ist ein Schlüsselaspekt. Vorbeugende Wartung ist unerlässlich, um den Zustand der Maschine zu kennen und eventuelle Schäden zu beheben.

• Abnutzung:

  Jede Maschine verschleißt im Dauereinsatz und das gleiche gilt für die verwendeten Werkzeuge. Es ist wichtig, die abnehmenden Schneidkanten und die Veränderungen der Innenflächen zu beheben.

• Beschädigte Werkzeuge:

  Der Austausch beschädigter Werkzeuge hilft bei Bedarf, Pannen zu vermeiden und die erforderliche Genauigkeit aufrechtzuerhalten.

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