Как допуски влияют на дизайн, производство и стоимость

Еще один момент для рассмотрения при проектировании ваших деталей

В прошлом мы блогировали о некоторых общих проблемах закупки и как избежать проектирования этих проблем в деталь в первую очередь. Это часто сводится к допускам и пониманию влияния, которое они оказывают на процессы и в конечном счете на вашу стоимость.

Недавно клиент сказал мне: «Я читал на вашем сайте, что Metal Cutting может удерживать допуск в десять миллионных и делает токарную обработку на СНЦ — я действительно взволнован увидеть ваш СНЦ-токарный станок, который удерживает ±0,000010!»

Насколько бы я ни хотел сказать ему: «Да, мы можем это сделать!» правда в том, что допуски всегда зависят от конкретного процесса или процессов, необходимых для производства детали. Когда Metal Cutting — или для того matter любая другая компания — описывает наши возможности для маркетинговых целей, важно помнить, что возможности могут не всегда применяться к каждому станку и каждому процессу одинаково.

Жесткий допуск может означать множество процессов

Часто даже в чертежах накопление допусков может быть неправильно понято. Реальность в том, что любая изготовленная деталь может требовать множества процессов, и эти процессы не все имеют одинаковые возможности. Например, в Metal Cutting мы можем удерживать жесткий допуск ±0,000010 при шлифовании внешнего диаметра детали; однако такой жесткий допуск выходит за пределы текущих возможностей резки. (Деталь может быть отсортирована по очень жесткому размеру, но даже тогда, вероятно, не до ±0,000010.)

Суть в том, что вы не можете использовать только один допуск или один процесс для всего вашего чертежа, потому что ни один поставщик — включая Metal Cutting — не может использовать только один допуск для описания всех наших возможностей по субтрактивной металлообработке. Разные допуски могут требовать разных процессов для достижения, и не все процессы способны производить результаты с одинаковым допуском.

Жесткие допуски + множество процессов = более высокая стоимость

Не забудем о соотношении между допусками и стоимостью. Как мы указывали в более раннем блоге, расширение допусков всего на одну десятичную точку может увеличить стоимость в 2-3 раза. Если жесткий допуск не «нормален» в возможностях конкретного процесса для использования, то чем жестче допуск, тем выше стоимость производства.

Может быть соблазн предположить, что самый жесткий допуск должен быть вашим выбором по умолчанию. Но когда покупатель запрашивает допуски «как можно жестче», мы обычно контр-аргументируем: Сколько вы хотите потратить? Сколько деталей вам нужно сделать? (Как говорит Боб: «Не просите больше, чем то, за что вы готовы платить!»). Опять же, ваши допуски определяют, сколько процессов необходимо для производства вашей готовой детали, и у каждого процесса есть свой минимум. Так что если вам не нужен очень жесткий допуск на определенном измерении, это место, где вы можете устранить процесс(ы) и сэкономить деньги.

Что рассмотреть перед спецификацией жесткого допуска

Признаем, есть времена, когда жесткие допуски означают разницу между продуктом, который работает, и тем, который терпит неудачу. Недостаточные допуски могут деградировать производительность и качество компонентов. Особенно со сложными сборками, небольшие вариации в размерах каждой детали могут умножаться, результатом чего является накопление допусков и недопустимые вариации в намеченном дизайне.

Еще раз, вот некоторые вопросы, которые мы рекомендуем рассмотреть перед обязательством к очень жесткому допуску:

• Как деталь функционирует в своем конечном использовании?
• Какие допуски важны для среды, в которой деталь будет использоваться?
• Взаимодействует ли деталь с какой-либо другой деталь или деталями? Если нет, вам может не понадобиться такой жесткий допуск. Если да, вы должны быть осведомлены о накоплении допусков.
• Если у той же детали разные атрибуты, требующие допусков, какой измерение более критично?
• Есть ли очень жесткий допуск, который может быть противодействован некоторым взаимодействием внутри детали и поэтому не практичен и должен быть ослаблен?
• Готовы ли вы протестировать слегка out-of-spec деталь, чтобы увидеть, сработает ли более свободный допуск для вашего применения?

Помните, избегая переинженерии ваших деталей с ненужно жесткими допусками, вы можете помочь держать ваши затраты под контролем. И хороший поставщик всегда должен быть готов помочь вам определить лучший допуск для ваших деталей и вашего бюджета.