¿Qué es GD&T?

ISO define a GD&T como las “especificaciones geométricas del producto (GPS) —tolerancia geométrica— tolerancia de forma, orientación, ubicación y descentrado”. En resumen, las “especificaciones geométricas del producto” se refieren a la forma, tamaño y relación posicional de un producto, mientras que “tolerancia” significa el error permitido. La “tolerancia geométrica” se caracteriza por una definición que incluye los errores permitidos para la forma y posición, además del tamaño.

Diferencias entre tolerancia de tamaño (tolerancia dimensional) y tolerancia geométrica

En términos generales, hay dos criterios para los diseños de dibujo: tolerancia de tamaño y tolerancia geométrica. La tolerancia de tamaño regula el tamaño de cada dimensión.
La tolerancia geométrica regula la forma, paralelismo, inclinación, posición, descentrado y otros factores.

Dibujo de tolerancia de tamaño
Dibujo de tolerancia de tamaño
Dibujo de tolerancia geométrica
Dibujo de tolerancia geométrica
Esto significa que el producto se debe procesar de tal manera, que el paralelismo respecto a la superficie indicada (A) no exceda 0.02.

Ventaja de la tolerancia geométrica

¿Por qué es necesaria la tolerancia geométrica?
Por ejemplo, si el diseñador solicita piezas de lámina, las instrucciones basadas en la tolerancia de tamaño serían las siguientes:

  1. Ventaja de la tolerancia geométrica
  2. Ventaja de la tolerancia geométrica
    a
    Zona de tolerancia

Este dibujo puede conducir a una entrega de piezas, como las que se muestran a continuación:

Ventaja de la tolerancia geométrica
a
Zona de tolerancia
Ventaja de la tolerancia geométrica
a
Zona de tolerancia

Estas piezas son productos no conformes o defectuosos.
Estas piezas se producen porque no hay mención del paralelismo en el dibujo.
La falla radica en las instrucciones de tolerancia del diseñador, y no en el fabricante.

El dibujo para la misma pieza sería el siguiente, usando tolerancia geométrica. Aquí, las características geométricas “paralelismo” y “planitud” se utilizan además del tamaño. Esto puede evitar errores, como los expuestos anteriormente con la tolerancia de tamaño.

Ventaja de la tolerancia geométrica
a
Tolerancia de paralelismo
b
Tolerancia de planitud
c
Plano de referencia

La tolerancia geométrica tiene la ventaja de comunicar de manera precisa y eficiente el diseño previsto por el diseñador, de un modo no expresable si se utilizara únicamente la tolerancia de tamaño.

Principio de independencia

La tolerancia de tamaño y la tolerancia geométrica regulan la tolerancia de diferentes aspectos de la especificación. La tolerancia de tamaño regula el tamaño de las dimensiones, mientras que la geométrica regula la forma y relación posicional.
No se trata, por lo tanto, de cuál es mejor, sino de usarlas juntas para dar instrucciones de tolerancia eficientes.

Para las tolerancias de tamaño y geométrica, se utilizan diferentes instrumentos de medición y métodos de inspección de la medición. Por ejemplo, dado que las mediciones se toman entre dos puntos, con un calibrador o micrómetro para las especificaciones de tolerancia de tamaño, las siguientes dimensiones cumplen con ésta.

Zona de tolerancia de tamaño
Zona de tolerancia de tamaño
Forma de dimensión de referencia
Forma de dimensión de referencia
Eje con tolerancia dimensional (referencia)
Eje con tolerancia de tamaño (referencia)
Círculo perfecto con tolerancia
Círculo perfecto con tolerancia
Eje con tolerancia dimensional (referencia)
Círculo distorsionado dentro de zona de tolerancia
Círculo perfecto con tolerancia
Círculo con eje central desviado

Para la tolerancia geométrica, se inspeccionan la redondez y posición del eje central utilizando un instrumento de medición de redondez o una máquina de medición por coordenadas, lo que puede dar como resultado que las dimensiones anteriores, no cumplan con las especificaciones de tolerancia, según la tolerancia especificada. Esto significa que algunas dimensiones pueden cumplir los requisitos de tolerancia de tamaño, pero no con las especificaciones de tolerancia geométrica.

Lo que podemos indicar de lo anterior, es que la regulación por tolerancia de tamaño y la de tolerancia geométrica, virtualmente no tienen relación. Este concepto se llama principio de independencia.

Definición ISO

ISO define la relación entre el tamaño y las características geométricas de la siguiente manera:

ISO 8015-1985
Por defecto, cada especificación de GPS para un elemento o relación entre tales, debe cumplirse independientemente de otras especificaciones, excepto cuando se indique en un estándar o por indicación especial.

El principio de independencia que se muestra arriba es el estándar internacional provisto por ISO. Sin embargo, algunas empresas adoptan las reglas de ASME (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos), que no aplican el principio de independencia. Por esta razón, se recomienda que determine claramente los estándares a través de discusiones previas al hacer tratos, en particular con compañías extranjeras.

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