Muovin toleranssit: mitä pitää tietää ennen tilausta

Muovi ei pysy samoissa toleransseissa kuin metalli. Näin saat oikeat mitat heti ensimmäisellä kerralla. Kun otat muovin ominaisuudet huomioon, vältät kalliit virheet ja saat osan, joka toimii käytännössä.

Muovi ei ole metallia

Kun tilaat koneistetun muoviosan, muista että muovi käyttäytyy eri tavalla kuin metalli. Muovi laajenee ja kutistuu lämpötilan mukana enemmän, imee kosteutta vaihtelevasti ja on jäykkyydeltään heikompi.

Siksi muoville ei voi aina käyttää samoja toleransseja kuin metallille. Alumiinille järkevä toleranssi voi olla muovissa vaikea tai kallis saavuttaa. Parempi tapa on ottaa muovin ominaisuudet huomioon ja sovittaa toleranssit siihen, mitä osan pitää tehdä.

Tavallinen virhe on suunnitella osa metallin toleransseilla ja tilata se sitten muovina. Lopputulos on usein kallis koneistus, iso hylkyprosentti ja osa, joka ei silti toimi käytössä.

Lämpötila ja kosteus muuttavat mittoja

Useimpien muovien pituuden lämpölaajenemiskerroin on moninkertainen teräkseen verrattuna. Osa, joka sopii täydellisesti 20 °C:ssa, voi olla liian suuri tai liian pieni 60 °C:ssa. Tämä korostuu muovin ja metallin välisissä sovitteissa.

PA6 imee kosteutta ja voi turvota. Jos tarvitset hyvää mittapysyvyyttä kosteassa ympäristössä, POM C tai PEEK voivat olla parempia vaihtoehtoja. Ulkokäytössä kannattaa ottaa huomioon myös UV-valo ja lämpötilan vaihtelut.

Kun mittaat, kerro aina missä lämpötilassa osa on mitattu. Heti koneistuksen jälkeen mitattu osa voi olla vielä lämmin ja antaa siksi väärät mitat.

Näin onnistut heti alusta

Määrittele mitat ja toleranssit aina sen mukaan, miten osaa käytetään. Kerro mittauslämpötila, jos tarkkuudella on väliä. Kerro selvästi, millaista pinnanlaatua ja koneistusta vaadit.

Metallipesään puristettava osa ei vaadi samaa absoluuttista tarkkuutta kuin osa, jonka pitää pyöriä pienellä välyksellä. Kun sovitat toleranssit toimintaan, saat oikean laadun oikeaan hintaan.

Puhu toimittajan kanssa ajoissa. Kokenut muovitoimittaja osaa kertoa, mitkä toleranssit ovat järkeviä valitulle materiaalille ja suunnitellulle koneistukselle.

Tavalliset sudenkuopat

Tavallinen ongelma on jättää kosteuskäsittely huomiotta. Kosteuskäsittelemätön nailon voi olla haurasta ja tiukemmissa mitoissa kuin odotit. Toinen sudenkuoppa on olettaa, että muoviosa kestää saman kuorman kuin metallinen vastine.

Vältä myös turhan hienoja pinnanlaatuvaatimuksia. Hieno pinta kasvattaa koneistusaikaa ja hintaa, eikä siitä aina ole mitään hyötyä toiminnalle.

Seuraava askel

Haluatko tietää lisää toleransseista ja mittojen sovittamisesta? Lue toleranssioppaamme, käytä VisualCutteria tarkkoihin mittoihin tai ota yhteyttä, niin autamme.

Esimerkkejä järkevistä toleransseista

Sorvatussa muoviosassa, jonka halkaisija on 50 mm, järkevä yleistoleranssi voi olla ±0,2 mm. Muovin ja metallin välisessä puristussovitteessa toleranssin pitää ehkä olla tiukempi, mutta silloin on otettava huomioon kosteus ja lämpötila.

Suurissa mitoissa valetulla PA6:lla toleranssien pitää ehkä olla väljempiä sisäisten jännitysten takia. Keskustele toimittajan kanssa siitä, mitkä toleranssit ovat realistisia juuri sinun materiaalillesi ja mitoillesi.

Terät ja lastuamisarvot

Oikeat terät ja lastuamisarvot vaikuttavat sekä pinnanlaatuun että mittatarkkuuteen. Terävät terät oikealla geometrialla leikkaavat puhtaammin ja tuottavat vähemmän lämpöä. Pehmeissä muoveissa, kuten PE-HD:ssä, leikkuunopeus ei saa olla liian korkea, koska materiaali voi sulaa.

Kovat muovit, kuten POM ja PA6, vaativat terävät terät ja hyvän jäähdytyksen. Kierteityksessä kannattaa valita sopiva kierreprofiili ja toleranssiluokka, jotta sovite on kunnollinen.

Näin kerrot toleranssit

Oikean lopputuloksen saat, kun merkitset toleranssit selvästi piirustukseen tai tilaukseen. Kerro mikä standardi pätee, esimerkiksi ISO 2768, ja koskevatko toleranssit yksittäisiä mittoja vai koko osaa.

Muista, että muovi laajenee ja kutistuu lämpötilan ja kosteuden mukana enemmän kuin metalli. Siksi voi olla viisasta antaa eri toleranssit eri suuntiin tai kertoa mittausolosuhteet. Mitta, joka on mitattu 23 asteessa ja 50 prosentin suhteellisessa kosteudessa, voi poiketa samasta mitasta tuotantohallissa.

Jos sinulla ei ole teknisiä piirustuksia, voit lähettää meille osan tai näytekappaleen mitattavaksi. Näin toleranssit ovat oikein heti alusta.

Realistiset toleranssit ja selvät mitat säästävät jälkityöstöltä

Muovin toleranssit vaativat ymmärrystä materiaalista, prosessista ja ympäristöstä. Ole realistinen tarkkuuden suhteen, anna selvät mitat ja käy epävarmat kohdat läpi valmistajan kanssa.

Hyvällä valmistelulla saat osan, joka sopii muiden osien kanssa yhteen ilman jälkityöstöä.

Usein kysyttyä

Pysyykö muovi samoissa toleransseissa kuin metalli? Yleensä ei. Muovi elää lämpötilan ja kosteuden mukana enemmän, joten tiukkoja toleransseja on vaikeampi saavuttaa.

Mikä standardi koskee muovin toleransseja? ISO 2768 on tavallinen, mutta tietyillä aloilla on omat toimialakohtaiset standardinsa.

Miten muovin toleranssit mitataan? Mittaa vakiolämpötilassa ja vakiokosteudessa, mieluiten sen jälkeen kun osa on tasaantunut huoneen olosuhteisiin.