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Formação Avançada em Metrologia 3D

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Datum Shift

Material didático informativo sobre GD&T e Medição 3D

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Com a disseminação do GD&T nos projetos de engenharia, a especificação geométrica dos produtos tem ficado cada vez mais avançada. Esta especificação realizada no domínio do projeto, requer uma interpretação correta na fabricação e na medição, ou todo o esforço para gerar uma cotação funcional do produto será desperdiçado.

Nesse sentido uma das dúvidas mais comuns reside na interpretação do moficador de máximo material quando aplicado em datums e no modo de considerá-lo na tolerância de posição no momento de medir o produto.

Esta apresentação aborda esta questão e suas implicações no controle geométrico do produto. O material usa como referência a norma ASME Y 14.5.

Os temas aqui apresentados são objetos de estudo dos treinamentos do Programa FORMA3D.

Datum Shift

www.forma3d.com.brExemplo 1:

Tolerância de posição de eixo em relação a datum gerado por elemento geométrico cilíndrico.

Observe neste exemplo* que o datum A pode gerar uma mobilidade e permitir aumento no erro de posição pois se for fabricado abaixo da dimensão de máximo material (50,1 mm), permitirá uma folga na montagem e uma mobilidade deste datum.

*Desenho incompleto e fora de escala, somente para a finalidade proposta

www.forma3d.com.brExemplo 1:

Observe que a mobilidade gerada pelo datum é circunferencial, assim como é a tolerância de posição (diametral). Dessa forma, o bônus do datum pode ser somado algebricamente à tolerância de posição.

Tolerância de Posição = 0,05 + bônus do elemento + bônus do datum A

Folga

Mobilidade circular

Dimensão de Máximo Material

www.forma3d.com.brExemplo 2:

Tolerância de posição de eixo em relação a datums planares

Observe neste exemplo* que o datum B é elemento FOS e pode, em tese, fornecer bônus à tolerância de posição pois se for fabricado abaixo da dimensão de máximo material (100,1 mm) permitirá uma folga na montagem e uma mobilidade deste datum B.

*Desenho incompleto e fora de escala, somente para a finalidade proposta

www.forma3d.com.brExemplo 2:

No entanto, a mobilidade gerada por eventual folga ocorre somente na direção do datum. Dessa forma, a mobilidade do datum B não pode ser considerada bônus e somada algebricamente à tolerância de posição do furo, que é diametral.

Folga

Mobilidade

Neste caso, se o bônus M for somado à tolerância de 0,05, irá tolerar maior erro de posição do furo em todas as direções, e não somente na direção do datum B. Peças ruins poderão ser aprovadas!!

www.forma3d.com.brCONCLUSÃO

A especificação de modificador M em datums deve ser bem analisada pois nem sempre isto gera bônus que pode ser somado algebricamente à tolerância de posição no momento da medição. O modificador no datum sempre gera mobilidade mas nem sempre esta mobilidade gera bônus.

É necessário avaliar geometricamente como a mobilidade do datum (Datum Shift) pode ser considerada no aumento da tolerância de posição. Muitas vezes os cálculos são bastante complexos e só viáveis de execução por software de medição 3D com recursos matemáticos avançados.

Portanto, é necessário cuidado com a consideração do modificador de máximo material quando aplicado em um ou mais datums.

www.forma3d.com.brExemplo 3: Para pensar....

Analise a especificação de GD&T da peça abaixo* e verifique como a mobilidade dos datums B e C pode ser considerada no erro de posição do furo central.

*Desenho incompleto e fora de escala, somente para a finalidade proposta

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