Diferença entre exatidão e precisão na usinagem de produção

Precisão vs exatidão

Desde a introdução das máquinas CNC controladas por computador, os processos de usinagem tornaram-se muito melhores e mais gerenciáveis. Os fabricantes usam essas ferramentas subtrativas para produzir vários resultados personalizados com menos tolerância a erros.

Na verdade, as máquinas CNC atendem aos dois padrões de qualidade mais importantes na usinagem de produção – precisão e exatidão. No entanto, a maioria das pessoas utiliza estes termos de forma intercambiável, embora existam diferenças importantes. Portanto, este artigo investiga detalhadamente a diferença entre exatidão e precisão na usinagem de produção.

Qual é a definição de precisão?

Precisão é uma métrica que define a proximidade de dois ou mais resultados ou medições entre si. Este termo é um dos termos mais importantes em usinagem. Em termos simples, a precisão na usinagem refere-se à reprodutibilidade ou repetibilidade de múltiplos componentes com dimensões semelhantes durante a fabricação.

importante para a precisão

A importância da precisão

As máquinas de precisão são de importância central nas indústrias modernas, pois influenciam diretamente na reprodutibilidade, precisão e eficiência da usinagem. Hoje em dia, a demanda pela fabricação de microprodutos ou componentes com microrecursos continua a aumentar rapidamente.

Enquanto isso, a usinagem dessas peças em grandes quantidades requer métodos de projeto e dinâmicas de usinagem mais precisos para atender aos requisitos especificados. Portanto, a precisão nas operações de usinagem é importante porque reflete a capacidade de um processo de fabricação ou máquina de reproduzir consistentemente as dimensões quase exatas das peças produzidas.

Usinagem CNC de precisão

Precisão na usinagem

As máquinas CNC proporcionam um alto nível de repetibilidade das dimensões medidas, ao mesmo tempo que removem o excesso de material, produzindo peças com tolerâncias dentro de uma pequena faixa. No entanto, as medições de precisão para estas peças devem ser feitas nas mesmas condições para evitar desvios ou erros indesejados. Quanto maior a precisão das ferramentas de usinagem, mais precisos serão os componentes produzidos.

Precisão vs. tolerâncias

Ao mesmo tempo, os maquinistas estabelecem limites de tolerância padrão para levar em conta as pequenas variações entre as peças fabricadas na mesma máquina. Mais especificamente, a tolerância refere-se à faixa de desvio permitida entre as dimensões correspondentes das peças usinadas. No projeto e na fabricação, os limites de tolerância padrão são geralmente pequenos números definidos pelos fabricantes com base na função, forma e ajuste de uma peça.

As tolerâncias padrão na usinagem CNC são geralmente +/- 0,127 mm. Operadores experientes definem as tolerâncias de usinagem mais rigorosas, mesmo na faixa de +/- 0,0254 mm, que é aproximadamente a espessura de um fio de cabelo humano. A manutenção desses limites de tolerância rígidos garante que pequenas diferenças não afetem a precisão ou a funcionalidade da peça.

Qual é a definição de precisão?

Este é outro termo comum usado para edição. Precisão é uma métrica que define a proximidade de um valor medido com a referência ou valor padrão. Para explicar este conceito no contexto da usinagem: Precisão refere-se ao grau de proximidade com que uma peça fabricada atende aos requisitos gerais especificados no projeto.

Na usinagem, a precisão depende das ferramentas, da estrutura cinemática e do tipo de material ou peça. Uma máquina de precisão executa um processo de usinagem específico ou uma combinação de instruções, como corte, perfuração, retificação e perfuração, conforme pretendido pelo fabricante ou operador.

Vantagens de exatidão e precisão

A importância da precisão

Por exemplo, se um maquinista experiente inserir o código em uma máquina para cortar uma peça com um comprimento de 50 mm, um dispositivo preciso fará o corte exato de 50 mm sem erros. Porém, é extremamente difícil obter ou produzir as mesmas peças sem pequenas diferenças em certas dimensões como diâmetro, largura e comprimento das peças usinadas.

Por esse motivo, os especialistas usam dados de medição baseados em precisão para refletir as falhas de uma máquina ou processo de fabricação. Portanto, quanto menor for a diferença entre o resultado da medição da peça fabricada e o padrão exigido, mais preciso será a máquina-ferramenta ou o processo de fabricação.

Precisão de usinagem

As máquinas CNC modernas são altamente precisas para a maioria dos projetos, pois algumas ferramentas, como fresas e tornos CNC, podem produzir peças com uma precisão de +/- 0,0025 mm. Isto equivale a produzir peças tão pequenas quanto um quarto de um fio de cabelo humano. Incrível, certo?

Além disso, os maquinistas ou projetistas determinam a faixa permitida de desvios das dimensões da peça usinada em relação ao padrão. Isto é particularmente importante para manter a funcionalidade de peças usinadas que entram em conflito com outros componentes.

Precisão vs. Tolerâncias

Precisão vs. Tolerâncias

No entanto, nem todas as peças exigem precisão máxima e tolerâncias restritas, pois o processo de usinagem exige custos, configuração, inspeções e tempo adicionais. Por exemplo, fabricar as peças de um motor de carro requer uma tolerância maior do que a de uma maçaneta de porta. Por outras palavras, este último tem menos características em combinação com outros componentes do automóvel, exigindo, portanto, maior tolerância.

Além do comprimento, largura, tamanho do furo e outras dimensões, a rugosidade da superfície continua sendo um fator de tolerância crucial. Os especialistas definem e mantêm o limite de tolerância de 0,001635 mm para superfícies planas e verticais e 0,003175 mm para superfícies curvas. Portanto, precisão e tolerância são cruciais. É melhor quando os processos de usinagem fornecem produtos precisos e precisos.

Diferenças entre exatidão e precisão na usinagem

A precisão e exatidão de uma ferramenta ou processo de fabricação determinam o sucesso da usinagem de fabricação. No entanto, estes dois termos são frequentemente contrastados ou confundidos quando usados ​​como medida de erro de observação.

Precisão e definição de precisão

O não reconhecimento das diferenças entre precisão e exatidão pode ter um impacto negativo significativo no processamento dos dados de medição coletados ou nas conclusões tiradas sobre os resultados de vários processos de fabricação. Confira abaixo as diferenças entre exatidão e precisão na edição:

1. Outra descrição

Precisão significa a concordância exata dos desvios entre as dimensões das peças usinadas. A precisão da usinagem, por outro lado, refere-se à proximidade das dimensões dos componentes fabricados com as especificações padrão.

Em termos mais simples, uma boa precisão de usinagem garante que você possa produzir repetidamente dimensões quase exatas de peças usinadas sem introduzir erros aleatórios. Por outro lado, uma boa precisão de usinagem garante que as peças fabricadas atendam aos padrões teóricos.

2. Tipo de erro exibido

A precisão reflete o erro de um sistema ou ferramenta de fabricação, enquanto as medições de precisão ajudam a indicar aleatoriamente o erro entre os componentes fabricados.

3. Número de medições

Para determinar a precisão da usinagem, são necessárias múltiplas medições nas mesmas condições. Desta forma você pode garantir a conformidade de seus resultados. Por outro lado, uma única medição é necessária para a precisão da usinagem. Isso ocorre porque as medições de precisão exigem apenas que você compare as dimensões dos componentes fabricados com o valor padrão.

Exemplos de exatidão versus precisão

Peças de precisão e exatidão

Exatidão e precisão permanecem parâmetros amplamente independentes que os engenheiros usam para determinar o sucesso de uma operação de fabricação. A maioria das máquinas CNC usa software de computador para manter as dimensões programadas ao projetar e fabricar uma peça. Independentemente disso, o resultado de um processo de fabricação pode ocorrer de diferentes maneiras:

  • Preciso e preciso
  • Não é preciso, mas preciso
  • Preciso, mas não exato
  • Não preciso e não exato

Portanto, é importante diferenciar esses parâmetros e coletar as medições separadamente para garantir uma usinagem de alta qualidade. Abaixo estão algumas analogias ou exemplos práticos para ajudá-lo a entender melhor o conceito de precisão e exatidão na usinagem de peças:

Exatidão e precisão na usinagem

1. Preciso e exato

Em geral, todas as indústrias de manufatura desejam produzir peças precisas e precisas para seus clientes. Por exemplo, digamos que um fabricante dê instruções para fazer um furo em uma barra, a 70 mm da borda, com uma tolerância de +/- 1 mm. Quando a máquina CNC faz furos em comprimentos variáveis ​​entre 69 mm e 71 mm para todos os lotes de barras, esse processo de fabricação é preciso e exato.

2. Não é preciso, mas preciso

Algumas peças são usinadas com precisão, mas nem todos os componentes fabricados são produtos de precisão. Por exemplo, um engenheiro deseja fazer uma compressão de pistão com altura de 1,2 polegadas e tolerância de +/- 0,005 polegadas.

Suponha que alguns pistões sejam fabricados com alturas entre 1,195 e 1,205 polegadas, enquanto outros pistões neste lote de produção possuem alturas abaixo ou acima do limite de tolerância. Pode-se concluir que este processo de fabricação é preciso, mas seus controles de qualidade não são precisos.

3. Preciso, mas não exato

Neste caso, as peças da máquina possuem dimensões semelhantes, mas não se aproximam das dimensões exigidas. Pela analogia anterior, as peças do pistão fabricadas têm alturas de 1,21, 1,22, 1,21 e 1,215 polegadas. Então, as verificações de qualidade mostram que esse processo de fabricação é preciso, mas não exato, pois o limite de tolerância permitido é de +/- 0,005 polegadas.

4. Não é preciso e não é preciso

Podem ocorrer erros em alguns processos de fabricação, fazendo com que as peças acabadas sejam consideradas imprecisas e imprecisas. Por exemplo, se um mecânico deseja produzir uma peça plástica com comprimento de 20 mm e tolerância de +/- 0,5 mm, as peças plásticas produzidas podem ter comprimentos diferentes de 18 mm, 22 mm, 19 mm, 17 mm e 21 mm. milímetros.

Este resultado de medição mostra que as dimensões das peças plásticas fabricadas neste lote não correspondem exatamente e também se desviam significativamente das dimensões exigidas. Pode-se concluir que este lote de produção é impreciso e impreciso.

Benefícios da exatidão e precisão na produção de peças

O sucesso de qualquer indústria de manufatura depende de sua capacidade de produzir peças precisas e precisas de forma consistente. Portanto, as máquinas CNC são agora usadas em várias indústrias de manufatura devido à sua precisão e exatidão relativamente altas. Isso inclui automotivo, médico, construção, elétrico, aeroespacial, petróleo e gás, marítimo, etc. Aqui estão alguns benefícios da exatidão e precisão na fabricação de peças:

Diferença precisa e precisa

1. Considerações de segurança

Sem dúvida, a segurança continua sendo um dos fatores mais importantes a considerar na fabricação de peças. Isto é especialmente verdadeiro para dispositivos aeroespaciais e médicos que exigem componentes altamente precisos e precisos. Se esses componentes apresentarem defeito ou não forem fabricados de acordo com os padrões da indústria, isso poderá colocar os usuários em perigo. Portanto, produzir peças precisas e precisas atrai os clientes e, ao mesmo tempo, garante sua segurança.

2. Testes e prototipagem suaves

Alta exatidão e precisão na usinagem permitem a prototipagem mais fácil de vários projetos e peças, incluindo operações complexas de usinagem de titânio. Além disso, a usinagem automatizada ajuda a reduzir o custo do trabalho intensivo em mão-de-obra, ao mesmo tempo que garante peças de alta qualidade. Além disso, a precisão e exatidão na usinagem ajudam a garantir testes de desempenho contínuos da peça usinada.

3. Calibração mais fácil de dispositivos

As máquinas CNC consistem em dispositivos controlados por computador de alta precisão e precisão que permitem aos fabricantes ajustar ou calibrar facilmente várias ferramentas. As máquinas também armazenam instruções de fabricação até que os maquinistas insiram novos códigos para fazer uma peça diferente ou fazer certas alterações.

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Concluindo

Alta precisão não significa necessariamente alta precisão, portanto deve ser feita uma distinção entre esses dois parâmetros. Portanto, temos certeza de que agora você entende melhor as diferenças entre os termos exatidão e precisão na usinagem CNC. A compreensão desses termos o ajudará a identificar especificações importantes e compará-las com seus requisitos para obter os melhores resultados.

Perguntas frequentes

Por que a exatidão e a precisão são importantes em peças usinadas?

Exatidão e precisão são aspectos críticos das operações de usinagem, especialmente para protótipos e peças de uso final. A precisão é importante para garantir que as peças usinadas tenham as dimensões e designs necessários, sem erros que afetem a função mecânica. Da mesma forma, a usinagem de precisão garante que as peças produzidas tenham valores de produção consistentes.

Qual processo de fabricação possui maior precisão de usinagem?

Resumindo, o processo de microfresamento CNC tem maior precisão de usinagem do que outras operações tradicionais de máquinas CNC. Este processo de microfresamento usa programas de computador para controlar e direcionar ferramentas de corte rotativas multiponto para remover o excesso de material. Esses processos automatizados fornecem produtos ou peças precisamente personalizados, mas são caros e demorados.

O que é tolerância de precisão?

Tolerância de precisão é o grau permitido de variabilidade que limita ou controla erros de medição. Durante a usinagem de fabricação, os fabricantes definem tolerâncias de precisão para cada lote de componentes fabricados para garantir que as variações não afetem as principais especificações.

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