No mundo da manufatura, precisão é fundamental, especialmente na fundição.
A precisão dimensional pode determinar o sucesso ou o fracasso da funcionalidade de um componente, é por isso que os padrões de tolerância são tão importantes.
Entre estes, a norma VDG P690 é amplamente reconhecida por definir tolerâncias dimensionais lineares em peças fundidas.
Neste blog, vamos nos aprofundar nos detalhes do VDG P690, seus principais aspectos, como ele se compara a outros padrões de tolerância, e por que é a base do controle de qualidade na fundição.
1. Introdução ao VDG P690
VDG P690 é um padrão desenvolvido pela Associação Alemã de Especialistas em Fundição (Associação de especialistas alemães em fundição, VDG) que especifica tolerâncias dimensionais lineares para peças fundidas.
Como os processos de fundição podem naturalmente levar a variações nas dimensões das peças devido ao comportamento do material e às condições de produção, O VDG P690 garante que esses desvios permaneçam dentro dos limites aceitáveis.
Este padrão é usado para manter a consistência dimensional, melhorar a confiabilidade das peças, e minimizar possíveis problemas durante a montagem.
Fabricantes de vários setores confiam no VDG P690 para garantir a precisão dimensional das peças fundidas, garantindo que eles atendam aos requisitos funcionais e de segurança.
Se a aplicação envolve máquinas complexas, componentes automotivos, ou equipamentos industriais de grande escala, VDG P690 fornece orientação clara e detalhada.
2. Por que as tolerâncias são importantes
As tolerâncias são críticas em qualquer processo de fabricação porque definem os limites permitidos de desvio das dimensões pretendidas de uma peça.
No elenco, onde as peças estão frequentemente sujeitas a encolhimento, expansão térmica, e outras variáveis, as tolerâncias dimensionais ajudam a garantir que as peças se encaixem corretamente e desempenhem a função pretendida.
Manter tolerâncias rigorosas garante que:
- As peças se encaixam corretamente.
- Os componentes funcionam conforme pretendido.
- Qualidade e confiabilidade são consistentes em todos os lotes de produção.
- Sucata e retrabalho são minimizados, levando a economia de custos.
- A satisfação do cliente é mantida através de produtos confiáveis e de alta qualidade.
3. Tolerâncias Dimensionais do VDG P690
A norma VDG P690 está estruturada em torno de classes de tolerância que correspondem a diferentes níveis de precisão dimensional.
Compreender os vários aspectos desta norma é crucial tanto para fabricantes quanto para projetistas.
3.1 Tolerâncias lineares
As tolerâncias dimensionais alcançáveis em fundições de investimento dependem dos seguintes fatores:
> material de fundição
> dimensões e forma da fundição
3.1.1 Materiais de fundição
Em produção, a faixa de tolerância de dispersão é afetada pelas características variadas dos materiais.
Por esta razão, diferentes séries de tolerância se aplicam a diferentes grupos de materiais de fundição:
- Grupo de materiais D: ligas à base de ferro-níquel, cobalto, e Cooper
Grau de precisão: D1 a D3 - Grupo de materiais A: ligas à base de alumínio e magnésio
Grau de precisão: A1 a A3 - Grupo de materiais T: ligas à base de titânio
Grau de precisão: T1 a T3
3.1.2 Validade das notas de precisão
Três graus de precisão são indicados para cada um dos grupos de materiais D, UM, e T.
- Grau de precisão 1 aplica-se a todas as dimensões de tamanho livre.
- Grau de precisão 2 aplica-se a todas as dimensões a serem toleradas.
- Grau de precisão 3 só pode ser atendido para determinadas dimensões e deve ser acordado com o fabricante da peça fundida, pois são necessários processos de produção adicionais e ajustes dispendiosos de ferramentas.
Tabela 1a:
Tolerâncias de fundição dimensional linear (DCT em mm) para graus de tolerância de fundição dimensional (DCTG) grupo de materiais D
Nominal dimensão faixa | D1 | D2 | D3 | ||||
DCT | DCTG | DCT | DCTG | DCT | DCTG | ||
até 6 | 0,3 | 5 | 0,24 | 4 | 0,2 | 4 | |
sobre 6 acima para 10 | 0,36 | 0,28 | 5 | 0,22 | |||
sobre 10 acima para 18 | 0,44 | 6 | 0,34 | 0,28 | |||
sobre 18 acima para 30 | 0,52 | 0,4 | 0,34 | 5 | |||
sobre 30 acima para 50 | 0,8 | 7 | 0,62 | 6 | 0,5 | ||
sobre 50 acima para 80 | 0,9 | 0,74 | 0,6 | 6 | |||
sobre 80 acima para 120 | 1,1 | 0,88 | 0,7 | ||||
sobre 120 acima para 180 | 1,6 | 8 | 1,3 | 7 | 1,0 | ||
sobre 180 acima para 250 | 2,4 | 9 | 1,9 | 8 | 1,5 | 8 | |
sobre 250 acima para 315 | 2,6 | 2,2 | 1,6 | 7 | |||
sobre 315 acima para 400 | 3,6 | 10 | 2,8 | 9 | |||
sobre 400 acima para 500 | 4,0 | 3,2 | |||||
sobre 500 acima para 630 | 5,4 | 11 | 4,4 | 10 | |||
sobre 630 acima para 800 | 6,2 | 5,0 | |||||
sobre 800 acima para 1000 | 7,2 | ||||||
sobre 1000 acima para 1250 | |||||||
Tabela 1b:
Tolerâncias de fundição dimensional linear (DCT em mm) para graus de tolerância de fundição dimensional (DCTG) grupo de materiais A
Nominal dimensão faixa | A1 | A2 | A3 | |||
DCT | DCTG | DCT | DCTG | DCT | DCTG | |
até 6 | 0,3 | 5 | 0,24 | 4 | 0,2 | 4 |
sobre 6 acima para 10 | 0,36 | 0,28 | 5 | 0,22 | ||
sobre 10 acima para 18 | 0,44 | 6 | 0,34 | 0,28 | ||
sobre 18 acima para 30 | 0,52 | 0,4 | 0,34 | 5 | ||
sobre 30 acima para 50 | 0,8 | 7 | 0,62 | 6 | 0,5 | |
sobre 50 acima para 80 | 0,9 | 0,74 | 0,6 | 6 | ||
sobre 80 acima para 120 | 1,1 | 0,88 | 0,7 | |||
sobre 120 acima para 180 | 1,6 | 8 | 1,3 | 7 | 1,0 | |
sobre 180 acima para 250 | 1,9 | 1,5 | 8 | 1,2 | 7 | |
sobre 250 acima para 315 | 2,6 | 9 | 2,2 | 1,6 | ||
sobre 315 acima para 400 | 2,8 | 2,4 | 9 | 1,7 | 8 | |
sobre 400 acima para 500 | 3,2 | 2,6 | 8 | 1,9 | ||
sobre 500 acima para 630 | 4,4 | 10 | 3,4 | 9 | ||
sobre 630 acima para 800 | 5,0 | 4,0 | ||||
sobre 800 acima para 1000 | 5,6 | 4,6 | 10 | |||
sobre 1000 acima para 1250 | 6,6 |
Tabela 1c:
Tolerâncias de fundição dimensional linear (DCT em mm) para graus de tolerância de fundição dimensional (DCTG) grupo de materiais T
Nominal dimensão faixa | T1 | T2 | T3 | |||
DCT | DCTG | DCT | DCTG | DCT | DCTG | |
até 6 | 0,5 | 6 | 0,4 | 6 | 0,4 | 6 |
sobre 6 acima para 10 | 0,6 | 7 | 0,4 | 0,4 | ||
sobre 10 acima para 18 | 0,7 | 0,5 | 0,44 | |||
sobre 18 acima para 30 | 0,8 | 0,7 | 7 | 0,52 | ||
sobre 30 acima para 50 | 1,0 | 0,8 | 0,62 | |||
sobre 50 acima para 80 | 1,5 | 8 | 1,2 | 8 | 0,9 | 7 |
sobre 80 acima para 120 | 1,7 | 1,4 | 1,1 | |||
sobre 120 acima para 180 | 2,0 | 1,6 | 1,3 | |||
sobre 180 acima para 250 | 2,4 | 9 | 1,9 | 1,5 | 8 | |
sobre 250 acima para 315 | 3,2 | 2,6 | 9 | |||
sobre 315 acima para 400 | 3,6 | 10 | 2,8 | |||
sobre 400 acima para 500 | 4,0 | 3,2 | ||||
sobre 500 acima para 630 | 5,4 | 11 | 4,4 | 10 | ||
sobre 630 acima para 800 | 6,2 | 5,0 | ||||
sobre 800 acima para 1000 | 7,2 | |||||
sobre 1000 acima para 1250 |
3.2 Tolerâncias angulares para grupos de materiais D, UM, e T
Nominal dimensão faixa 1) | Precisão3) | |||||
1 | 2 | 3 | ||||
Permitido desvio de direção | ||||||
Angular minuto | milímetros por 100 milímetros | Angular minuto | milímetros por 100 milímetros | Angular minuto | milímetros por 100 milímetros | |
acima para 30 milímetros | 30 2) | 0,87 | 30 2) | 0,87 | 20 2) | 0,58 |
sobre 30 acima para 100 milímetros | 30 2) | 0,87 | 20 2) | 0,58 | 15 2) | 0,44 |
sobre 100 acima para 200 milímetros | 30 2) | 0,87 | 15 2) | 0,44 | 10 2) | 0,29 |
sobre 200 milímetros | 30 2) | 0,58 | 15 2) | 0,44 | 10 2) | 0,29 |
Mesa 2: Tolerâncias angulares
Tolerâncias divergentes da tabela 2 deve ser acordado entre fornecedor e usuário e inserido no desenho seguindo DIN ISO 1101.
3.3 Raio de curvatura
As tolerâncias indicadas aplicam-se aos grupos de materiais D, UM, e T
Nominal dimensão faixa | Precisão1) | ||
1 | 2 | 3 | |
O raio de curvatura [milímetros] | |||
acima para 5 milímetros | ± 0,30 | ± 0,20 | ± 0,15 |
sobre 5 acima para 10 milímetros | ± 0,45 | ± 0,35 | ± 0,25 |
sobre 10 acima para 120 milímetros | ± 0,70 | ± 0,50 | ± 0,40 |
sobre 120 milímetros | linear (cf.. mesa 1) |
Mesa 3: Raio de curvatura para grupos de materiais D, A e T
Raios de curvatura desviando-se da Tabela 3 deve ser acordado com a fundição de microfusão.
3.4 Qualidade de superfície
Para superfícies fundidas, Rá (CLA) será aplicada a seguinte tabela
Superfície padrões | Material grupo D | Material grupo UM | Material grupo T | |||
CLA [µ polegada] | Rum [µm] | CLA [µ polegada] | Rum [µm] | CLA [µ polegada] | Rum [µm] | |
N 7 | 63 | 1,6 | ||||
N 8 | 125 | 3,2 | 125 | 3,2 | ||
N 9 | 250 | 6,3 | 250 | 6,3 | 250 | 6,3 |
Zona N7, N8, e tratamento de superfície especial devem ser acordados separadamente e inseridos no desenho seguindo DIN ISO 1302.
Salvo acordo em contrário, N9 no estado jateado é a condição de entrega padrão.
4. Fatores que afetam as tolerâncias dimensionais
Vários fatores influenciam as tolerâncias dimensionais de peças fundidas, tornando importante entender essas variáveis ao aplicar os padrões VDG P690:
- Propriedades dos materiais: Diferentes materiais reagem de maneira diferente durante o processo de fundição.
Por exemplo, alumínio e aço podem sofrer diferentes taxas de encolhimento ou empenamento à medida que esfriam, o que pode afetar as dimensões finais. - Método de fundição: A escolha do método de fundição – seja fundição em areia, fundição sob pressão, ou fundição de precisão - também pode impactar as tolerâncias alcançáveis.
Fundição sob pressão, por exemplo, geralmente permite tolerâncias mais restritas do que a fundição em areia devido à natureza mais controlada do processo. - Complexidade da peça: Projetos mais complexos ou peças com geometrias complexas são mais propensos a desvios dimensionais.
Peças com paredes finas, pequenos recursos, ou formas complexas podem exigir um controle mais preciso sobre as tolerâncias para garantir a precisão.
5. Como o VDG P690 melhora o controle de qualidade
O padrão VDG P690 desempenha um papel crítico no aprimoramento do controle de qualidade em operações de fundição. Definir claramente os limites de tolerância.
Ajuda os fabricantes a manter a qualidade consistente do produto em lotes e execuções de produção. Isso leva a vários benefícios importantes:
- Resíduos reduzidos: Garantindo que as peças atendam aos requisitos de tolerância, os fabricantes minimizam o número de peças rejeitadas ou descartadas, reduzindo desperdícios e custos.
- Montagem Melhorada: Peças com tolerância adequada se encaixam mais facilmente, reduzindo a probabilidade de erros de montagem e garantindo que os produtos funcionem conforme pretendido.
- Maior satisfação do cliente: A consistência nas dimensões da peça fundida leva a menos reclamações de clientes e reclamações de garantia, melhorando a satisfação geral e construindo confiança de longo prazo com os clientes.
6. VDG P690 vs.. Outros padrões de tolerância
VDG P690 é um dos vários padrões de tolerância usados na indústria de fundição. Como ele se compara a outros padrões, como ISO 8062 ou ASTM A956?
- VDG P690: Esta norma é particularmente conhecida pela sua classificação detalhada de tolerâncias em diferentes tamanhos de peças e classes de tolerância.,
oferecendo controle mais granular sobre a precisão do que alguns outros padrões. - ISO 8062: ISO 8062 é um padrão mais reconhecido globalmente para tolerâncias de fundição e abrange uma ampla gama de materiais e processos de fundição.
No entanto, muitas vezes é visto como menos específico em certos casos em comparação com o VDG P690. - ASTM A956: Usado principalmente nos Estados Unidos, Os padrões ASTM fornecem diretrizes para materiais de fundição específicos.
ASTM A956, por exemplo, concentra-se na dureza das peças fundidas em vez de tolerâncias dimensionais lineares, tornando-o complementar a padrões como VDG P690.
7. Conclusão
VDG P690 permanece como uma ferramenta vital para garantir a precisão e confiabilidade dos componentes fundidos.
Sua classificação abrangente de classes de tolerância e flexibilidade para lidar com diferentes tamanhos e complexidades de peças tornam-no um padrão indispensável para os fabricantes..
Aderindo ao padrão VDG P690, os fabricantes podem alcançar melhor desempenho do produto, reduzir o desperdício, e aumentar a satisfação do cliente.
Se você estiver envolvido na fundição ou no uso de peças fundidas em seus produtos, compreender e aplicar o VDG P690 é essencial para manter a qualidade e atender às demandas da fabricação moderna.
Referência de conteúdo:www.bdguss.de