BLOG » Tolerancias de los componentes mecánicos: todo lo que necesita saber

Tolerancias de los componentes mecánicos: todo lo que necesita saber

En el diseño de piezas mecánicas, las tolerancias desempeñan un papel fundamental. A continuación, ofrecemos una visión general de lo que son las tolerancias de los componentes mecánicos e información esencial para comprenderlas.

¿Qué son las tolerancias de los componentes mecánicos?

La tolerancia indica los límites superior e inferior de los valores admisibles para los errores que no pueden evitarse durante el proceso de fabricación.

Por ejemplo, cuando se intenta mecanizar un cilindro de 50 mm en procesos como el corte, fabricar exactamente 50 mm es poco práctico. Factores como la dilatación del material debida a la temperatura, la dilatación de la máquina y las variaciones en la fijación del material, de hecho, llevan a las máquinas a fabricar con errores sutiles. Por lo tanto, aunque se puede apuntar a "50 mm", conseguir exactamente 50 mm es extremadamente difícil.

De ahí que en los planos de diseño y mecanizado se especifique el margen de error admisible como tolerancia, que puede fijarse para todas las dimensiones de un componente mecánico.

Tipos de tolerancia

Existen varios tipos de indicaciones para dimensiones y formas y, en consecuencia, hay cuatro tipos de tolerancias:

Tolerancia general

Se trata de una tolerancia aplicada colectivamente a dimensiones individuales. La tolerancia general, también conocida como tolerancia estándar, representa un rango de error admisible basado en factores como los métodos de mecanizado y el tamaño del material. En el caso de la tolerancia general, existen normas de mecanizado, por lo que los diseñadores pueden evitar fijar un valor específico en su modelo.

Tolerancia dimensional

La tolerancia dimensional se refiere al error admisible aplicado a las dimensiones especificadas en el dibujo, incluidas la longitud, la distancia, la posición, el ángulo, el tamaño, el diámetro del orificio, los radios de redondeo y las dimensiones del chaflán. Se utiliza cuando se desea especificar tolerancias diferentes de la tolerancia general. En el caso de la tolerancia dimensional, los diseñadores tienen que especificar claramente el valor de la tolerancia dentro de los límites de los métodos de mecanizado.

Tolerancia geométrica

La tolerancia geométrica se utiliza para definir la gama de errores que no pueden definirse únicamente mediante las dimensiones. Por ejemplo, se emplea cuando se necesita especificar el rango de error para la posición de dos centros de taladro. Se especifica en el dibujo junto con las dimensiones.

Tolerancia a las interferencias

La tolerancia de interferencia se refiere a la precisión de los ajustes entre ejes y orificios. En este caso, los diseñadores deben especificar la tolerancia de acuerdo con sus planes.

Relación entre tolerancias y costes de fabricación

Al ensamblar componentes de máquinas, hay casos en los que se requiere un mayor nivel de precisión para garantizar que los componentes encajen sin problemas. Esta precisión no puede alcanzarse con las tolerancias generales. Por lo tanto, es necesario especificar las tolerancias individualmente para las dimensiones.

Cuando se especifican tolerancias, es esencial comprobar si las dimensiones posteriores al mecanizado están dentro de las tolerancias especificadas. Además, especificar tolerancias de mayor precisión hace que el mecanizado sea más difícil. De hecho, para garantizar la obtención de las dimensiones deseadas, se emplearán herramientas de mecanizado más sofisticadas. En consecuencia, exigir una mayor precisión en las tolerancias conlleva un aumento de los costes tanto de mecanizado como de inspección. Por lo tanto, al especificar las tolerancias, es necesario considerar detenidamente si la tolerancia y la precisión especificadas son realmente necesarias.

Conclusión

Las tolerancias son límites definidos para los errores que no pueden evitarse en el proceso de fabricación.

Existen cuatro tipos de tolerancias: tolerancia general, tolerancia dimensional, tolerancia geométrica y tolerancia de ajuste, que pueden aplicarse a distintos casos en función de las necesidades de los diseñadores.

La aplicación de tolerancias podría suponer un aumento de los costes. Por otra parte, aflojar excesivamente las tolerancias aumenta el riesgo de fallos de funcionamiento. Para equilibrar la calidad del producto y los costes, el establecimiento de tolerancias hará que sus componentes encajen a la perfección, manteniendo al mismo tiempo unos precios moderados.

Si domina el diseño y los cálculos de tolerancias, podrá conseguir una mejora de la calidad y, al mismo tiempo, minimizar los aumentos y reducciones de costes manteniendo la calidad del producto.