Planarità e rettilineità si trovano fianco a fianco su quasi tutti i grafici murali GD&T, entrambi appartengono alla famiglia dei moduli e nessuno dei due necessita di un datum. Questo è esattamente il motivo per cui vengono scambiati sui disegni. Nel nostro negozio la domanda arriva solitamente con una stampa allegata: è stata richiamata la planarità su una faccia che deve solo essere diritta, oppure è stata richiamata la rettilineità su una superficie che deve fare tenuta contro una guarnizione.
Quella che segue è la versione operativa del confronto, scritta dal lato del banco in cui il pezzo viene effettivamente lavorato e misurato anziché dalla definizione del libro di testo.
La risposta breve: una linea o una superficie
La rettilineità limita la distanza che una singola linea può percorrere, sia un elemento di linea su una superficie o l'asse mediano derivato di un cilindro. La planarità limita la distanza che un'intera superficie può percorrere, in ogni direzione contemporaneamente.
Un modo utile per tenere a mente la relazione è questo: la planarità è la rettilineità applicata su un'intera superficie. Se una faccia è veramente piatta, ogni linea che potresti tracciare su di essa è diritta, quindi la planarità implica la rettilineità. Non vale il contrario. Una piastra attorcigliata può essere diritta lungo ogni singola linea controllata e tuttavia non risultare planare, poiché le linee sono diritte ma non complanari. La planarità è il controllo più rigoroso e i due non sono mai intercambiabili.
Ciò che la rettilineità controlla effettivamente
La rettilineità è disponibile in due versioni e si comportano in modo abbastanza diverso una volta che la parte raggiunge la macchina.
Rettilineità della superficie
La zona di tolleranza è costituita da due linee parallele distanti t l'una dall'altra. Ogni elemento lineare della superficie che giace nella direzione a cui si applica il callout deve cadere tra di loro. Il dettaglio che sfugge è che la rettilineità della superficie è direzionale: una piastra lavorata può superare un controllo di rettilineità lungo la sua lunghezza ed essere comunque piegata lungo la sua larghezza, perché il callout non è mai stato così. Se l'intero viso ha bisogno di controllo, quello è piatto, non rettilineo.
Rettilineità dell'asse
Applicata a un elemento di dimensione, la rettilineità controlla la linea mediana derivata di un albero, un perno, un perno o un foro. La zona diventa un cilindro di diametro t e l'asse deve rimanere al suo interno da un'estremità all'altra. Questo è il richiamo che individua il perno piegato nascosto in un lotto e quello che consente a un semplice dispositivo passa/non passa di sostituire una lenta routine di ispezione.
Poiché la rettilineità dell'asse si collega a una lavorazione con una dimensione dimensionale, può comportare un modificatore massimo della condizione del materiale. Questo modificatore fornisce una tolleranza bonus poiché la dimensione effettiva si discosta da MMC, motivo per cui il richiamo appare così spesso su alberi e dispositivi di fissaggio ad alto volume dove il tempo di ciclo è importante.
Albero a gradini esagonale personalizzato con estremità filettate Albero a gradini esagonale personalizzato in acciaio inossidabile con estremità filettate e sezione centrale a sei lati, lavorato secondo le specifiche richieste per usi di fissaggio e portanti. Visualizza il prodotto → Ciò che la planarità controlla effettivamente
La planarità definisce due piani paralleli separati dal valore di tolleranza e richiede che ogni punto della superficie indicata si trovi tra di loro. Non c'è nessun riferimento, nessun orientamento e nessuna posizione nel controllo: la zona fluttua ed è libera di inclinarsi. Una faccia può essere perfettamente piatta mentre si trova a tre gradi rispetto alla sua superficie di accoppiamento, e il richiamo della planarità non dirà mai una parola al riguardo.
Quella zona fluttuante spiega la maggior parte della confusione che vediamo. Una dicitura di planarità su una faccia di tenuta garantisce solo che la faccia sia un buon piano. Se deve essere posizionata parallela anche a una flangia di montaggio, la stampa necessita di parallelismo con un riferimento o un controllo del profilo che catturi insieme forma e orientamento.
Dove la planarità trova il suo posto: sedi di guarnizioni, facce di flange, superfici di appoggio di rondelle, base di un corpo di valvola, mandrini a vuoto e contatti di manometri, ovunque il contatto debba essere uniforme o una tenuta debba tenere.
Corpo valvola di controllo del flusso d'aria personalizzato in acciaio inossidabile Corpo valvola in acciaio inossidabile lavorato su misura per componenti della camera interna dei dispositivi di controllo del flusso d'aria, con specifiche e trattamento superficiale stabiliti dai requisiti dell'applicazione. Visualizza il prodotto → Planarità vs rettilineità, fianco a fianco
Entrambi i controlli della forma vengono verificati senza un dato, ma solo la planarità esamina l'intera superficie contemporaneamente. | Punto di confronto | Rettilineità | Planarità |
| Simbolo GD&T | Una sola linea orizzontale | Un parallelogramma |
| Ciò che vincola | Un elemento lineare o l'asse mediano derivato di un cilindro | L'intera superficie, in tutte le direzioni |
| Zona di tolleranza | Due linee parallele o un cilindro attorno all'asse | Due piani paralleli |
| Riferimento del dato | Nessuno richiesto | Nessuno richiesto |
| Modificatore MMC | Rettilineità consentita sull'asse di un elemento di dimensione | Non applicabile |
| Ispezione tipica | Riga e tastatore, comparatore su piastra, scansione linea CMM, comparatore funzionale | Piastra di superficie e misuratore di altezza, griglia di punti CMM, piano ottico |
| Parti tipiche | Alberi, perni, prigionieri, guide, fili, estrusioni | Sigillatura di facce, flange, rondelle, piastre, blocchi |
| Che aspetto ha un fallimento | La linea o l'asse si piega | La superficie si torce, si piega o si appiattisce |
Dove i due si confondono su un disegno reale
Un richiamo alla piattezza che svolge il lavoro di parallelismo
Un progettista desidera che la piastra di copertura sia posizionata in modo uniforme, scrive planarità 0,05 e poi si chiede perché la piastra dondola ancora sull'alloggiamento. Il controllo di planarità è stato superato; il sedile era inclinato. La correzione è un dato e un richiamo al parallelismo, solitamente con una planarità leggermente più flessibile in modo che i due controlli dividano sensibilmente il budget di tolleranza invece di combattersi a vicenda.
La rettilineità è controllata in una sola direzione
Abbiamo visto parti firmate con una riga posizionata lungo la lunghezza, quando l'arco vero e proprio era lungo la larghezza. Se il disegno presenta una superficie rettilinea, concordare per iscritto la direzione in cui corrono gli elementi della linea o passare alla planarità quando la funzione necessita dell'intera faccia.
Rettilineità dell'asse mistaken for roundness
Un albero può essere perfettamente rotondo in ogni sezione trasversale, mantenere il suo diametro per tutto il giorno ed essere comunque piegato come una banana. Dimensioni e rotondità non dicono nulla sull'asse. Solo la rettilineità dell'asse, o un controllo di eccentricità o di posizione, rileva tale condizione.
Come vengono mantenute queste tolleranze nella produzione
Le tolleranze della forma vengono decise molto prima che un ispettore tocchi la parte. Vivono nel percorso del processo, nell'attrezzatura e nell'ordine delle operazioni.
- Per la planarità, la fresatura a spianare lascia una caratteristica faccia bombata o convessa quando una parte sottile viene bloccata con forza; la rettifica superficiale e la lappatura lo portano oltre; i supporti sottili necessitano di riduzione dello stress e tagli di finitura leggeri.
- Per la rettilineità, la tornitura e la rettifica senza centri mantengono bene un asse, ma il trattamento termico e la placcatura possono piegare un albero in seguito, quindi la raddrizzatura appartiene al percorso piuttosto che alla fine come un'operazione di salvataggio.
- Per l'ispezione, una griglia di punti CMM e un piano ottico possono legittimamente non essere d'accordo su una superficie ondulata, quindi è molto più economico definire il metodo prima del primo lotto piuttosto che dopo.
Le parti stampate si comportano ancora diversamente in modo diverso: una rondella ricavata dal nastro trasporta la tensione residua della bobina, quindi la faccia del cuscinetto deve essere coniata o rettificata in piano anziché semplicemente punzonata. Mantenere questo tipo di deriva sotto controllo è la stessa disciplina che sta dietro come manteniamo prevedibile la precisione dimensionale da una corsa all'altra .
Rondelle piatte in acciaio DIN 125 2.7 con finitura zincata Rondella piatta DIN 125 2.7 in acciaio con finitura zincata, offerta da un produttore che supporta anche ordini personalizzati non standard e business-to-business. Visualizza il prodotto → Quello che chiediamo prima di citare una tolleranza di forma
- L'elemento deve sigillare, individuare o semplicemente apparire piatto? La risposta decide quale controllo appartiene alla stampa.
- Il requisito è unidirezionale o su tutta la superficie? Se la funzione necessita solo di una linea, la rettilineità è la promessa più economica.
- Quale struttura di Riferimento utilizza realmente l'assieme? La forma da sola raramente descrive come si comporta una parte una volta fissata.
- Come verrà verificata la caratteristica: calibro, CMM o piastra di superficie? Il metodo di ispezione e il valore di tolleranza devono essere scelti insieme.
- Cosa può realisticamente raggiungere il processo? Circa 0,02 mm sono operazioni di routine derivanti dalla fresatura di una parte rigida, mentre 0,005 mm generalmente richiedono rettifica o lappatura.
Quando la geometria non è coperta da uno standard pubblicato, la citiamo come a elementi di fissaggio o componenti lavorati non standard e confermare sia il controllo che il metodo di misurazione prima di tagliare il metallo.
Nessuno dei due controlli è difficile una volta che la differenza è chiara. La rettilineità osserva una linea, la piattezza osserva una superficie e la planarità è semplicemente la promessa più dura. Quando un disegno li mescola, la parte di solito viene comunque realizzata, ma viene controllata rispetto alla domanda sbagliata, ed è da qui che provengono scarti, discussioni e spedizioni in ritardo. Inviaci la stampa insieme alla parte di accoppiamento e ti diremo quale callout descrive effettivamente ciò di cui ha bisogno l'assieme.
