Resumen de las normas de tolerancia en la fabricación sustractiva

La elección de la tolerancia adecuada es esencial para cualquier proyecto de ingeniería, ya que determina sus posibilidades de aplicación futura, el plazo de entrega y el precio. 

Los diseñadores e ingenieros añaden tolerancias a las especificaciones de los planos para garantizar el control de las dimensiones y la geometría de las características de las piezas. Sin embargo, añadir tolerancias a cada una de las características de una pieza puede llevar mucho tiempo y ser ineficaz.

Por ello, el uso de ciertos valores de tolerancia estandarizados es una práctica habitual hoy en día (lea más sobre las tolerancias en el mecanizado CNC).

En Europa y en muchas otras partes del mundo, estos valores se definen mediante normas de tolerancia ISO. Estas normas estipulan valores de tolerancia para diferentes geometrías de piezas y se dividen además en clases y grados con diferentes niveles de calidad.

Las normas de tolerancia suelen reducir el trabajo de los diseñadores. En lugar de calcular las tolerancias para cada geometría y característica de un modelo, pueden simplemente hacer uso de la norma que se ajuste a su nivel de calidad deseado.

Normas de tolerancia utilizadas en Europa

Las normas de tolerancia varían en función de los procesos de fabricación. Por ejemplo, las normas de tolerancia más comunes que utilizan los ingenieros en Europa para la fabricación sustractiva (por ejemplo, el mecanizado CNC) están definidas por la ISO 2768 y la ISO 286. En Xometry ofrecemos 5 opciones:

• ISO 2768 – Fina
• ISO 2768 – Medio
• ISO 286 – Grado 6
• ISO 286 – Grado 7
• ISO 286 – Grado 8

La principal diferencia entre la ISO 286 y la 2768 es que la ISO 2768 cubre rangos de tolerancias generales para dimensiones lineales y angulares, mientras que la ISO 286 cubre rangos de tolerancias generales para cilindros y superficies paralelas opuestas, por ejemplo, para sistemas de ejes y agujeros.

Estas normas de tolerancia pueden utilizarse en paralelo, si el diseño tiene las características que ambas cubren.

La siguiente tabla ofrece un resumen conciso de estas normas de tolerancia. Más adelante se ofrecen explicaciones más detalladas de las normas.

He aquí un breve resumen de las principales diferencias en las tolerancias:

Norma de tolerancia	Tolerancias lineales generales	Tolerancias generales para radios exteriores y alturas de chaflán	Dimensiones angulares
ISO 2768 – Medio (Norma)	±0,1-2 mm en función de la dimensión nominal de 0,5 a más de 2000 mm	±0,2-1 mm en función de la dimensión nominal de 0,5 a más de 6 mm	±1°-0°5′ en función de la dimensión nominal de hasta 10 a más de 400 mm
ISO 2768 – Fina	±0,05-0,5 mm en función de la dimensión nominal de 0,5 a más de 2000 mm	±0,2-1 mm en función de la dimensión nominal de 0,5 a más de 6 mm	±1°-0°5′ en función de la dimensión nominal de hasta 10 a más de 400 mm
ISO 286 – Grado 8	El valor de la tolerancia normalizada oscila entre 0,014 y 0,23 mm en función de la dimensión nominal de hasta 0,5 a más de 2000 mm
ISO 286 – Grado 7	El valor de la tolerancia normalizada oscila entre 0,01 y 0,15 mm en función de la dimensión nominal de hasta 0,5 a más de 2000 mm
ISO 286 – Grado 6	El valor de la tolerancia normalizada oscila entre 0,006 y 0,092 mm en función de la dimensión nominal de hasta 0,5 a más de 2000 mm

ISO 2768

La norma ISO 2768 y las normas de tolerancia geométrica derivadas se emplean principalmente para las piezas que se fabrican mediante mecanizado u otros procesos de eliminación de material.

La ISO 2768 sólo se aplica a los siguientes dibujos con las siguientes características. Se utiliza cuando estas características no tienen indicaciones de tolerancia personalizadas individualmente:

• Dimensiones lineales (dimensiones exteriores, dimensiones interiores, diámetros, distancias, alturas de chaflán, radios)
• Dimensiones angulares
• Dimensiones lineales y angulares producidas por el mecanizado de piezas ensambladas.

Dimensiones lineales

Dimensión nominal (mm)		Valores de la clase de tolerancia (mm)
Por encima de	Hasta	Fino	Medio
0,5	3	±0,05	±0,1
3	6	±0,05	±0,1
6	30	±0,1	±0,2
30	120	±0,15	±0,3
120	400	±0,2	±0,5
400	1000	±0,3	±0,8
1000	2000	±0,5	±1,2
2000	4000	–	±2,0

Alturas de radio exterior y chaflán

Dimensión nominal (mm)		Valores de la clase de tolerancia (mm)
Por encima de	Hasta	Fino	Medio
0,5	3	±0,2	±0,2
3	6	±0,5	±0,5
6	above	±1,0	±1,0

Dimensiones angulares

Dimensión nominal (mm)		Valores de la clase de tolerancia (°,ˈ )
Por encima de	Hasta	Fino	Medio
–	10	±1°	±1°
10	50	±0°30ˈ	±0°30ˈ
50	120	±0°20ˈ	±0°20ˈ
120	400	±0°10ˈ	±0°10ˈ
400	Above	±0°5ˈ	±0°5ˈ

ISO 286

La ISO 286 se aplica a los métodos de fabricación sustractiva y proporciona las tolerancias que deben utilizarse para las dimensiones lineales de los siguientes tipos de características:

• Cilindro
• 2 superficies paralelas opuestas

Esta tolerancia sólo se aplica a los dibujos con estas características. Se utiliza cuando estas características no tienen indicaciones de tolerancia personalizadas individualmente. Ofrecemos tres grados de calidad según la norma ISO 286. Son el grado 6 (IT6), el grado 7 (IT7) y el grado 8 (IT8).

La norma ISO 286 proporciona una selección estandarizada de clases de tolerancia para propósito general de entre las numerosas posibilidades.

Según la norma ISO 286, se aplican los siguientes términos:

1. Dimensión nominal: Es la dimensión de una característica tal y como se define en las especificaciones del dibujo
2. Dimensión real: Es la dimensión obtenida por medición
3. Límite superior de la dimensión: El límite superior es el mayor valor permitido de la característica
4. Límite inferior de la dimensión: Es el valor más pequeño permitido de la característica
5. Tolerancia: Diferencia entre el límite superior de la dimensión y el límite inferior de la dimensión.

Dimensión nominal (mm)		Rangos estándar de grado de tolerancia
Por encima de	Hasta	IT6	IT7	IT8
–	3	0,006	0,010	0,014
3	6	0,008	0,012	0,018
6	10	0,009	0,015	0,022
10	18	0,011	0,018	0,027
18	30	0,013	0,021	0,033
30	50	0,016	0,025	0,039
50	80	0,019	0,030	0,046
80	180	0,022	0,035	0,054
120	180	0,025	0,040	0,063
180	250	0,029	0,046	0,072
250	315	0,032	0,052	0,081
315	400	0,036	0,057	0,089
400	500	0,040	0,063	0,097
500	630	0,044	0,070	0,110
630	800	0,050	0,080	0,125
800	1000	0,056	0,090	0,140
1000	1250	0,066	0,105	0,165
1250	1600	0,078	0,125	0,195
1600	2000	0,092	0,150	0,230
2000	2500	0,110	0,175	0,280
2500	3150	0,135	0,210	0,330

Normas estadounidenses equivalentes

Las normas de tolerancia aplicadas en Europa (ISO) tienen sus equivalentes en Estados Unidos (ASME). Hay una serie de diferencias entre las normas de tolerancia ISO y ASME.

La siguiente tabla muestra las normas estadounidenses equivalentes a algunas normas de tolerancia europeas.

Estándar	ISO 2768 (fino)	ISO 2768 (medio)	ISO 268 grado 6	ISO 268 grado 7	ISO 268 grado 8
Normativa estadounidense equivalente	–	–	ASME B4.1 Grado 6	ASME B4.1 Grado 7	ASME B4.1 Grado 8

Conclusión

Estas normas de tolerancia se utilizan en lugar de las tolerancias personalizadas. Suba sus modelos para el mecanizado CNC a nuestra plataforma de presupuestos instantáneos y seleccione una de las cinco clases y grados enumerados. Si su pieza requiere tolerancias personalizadas, tendrá que subir también los planos de la pieza necesarios.