מה זה בכלל GD&T ? (טולרנסים/סבולות גיאומטריים)

טולרנסים גיאומטריים GD&T) Geometric Dimensioning & Tolerancing) הם למעשה שפה סימבולית, בינלאומית תמציתית ומדויקת שפותחה על מנת לתעד את כוונת התכן (Design Intent), לפרט את הדרישות הפונקציונאליות מחלק מיוצר ולהבטיח תאימות וחליפיות חלקים.

טולרנסים גיאומטריים הם החוליה המקשרת בין מודלים תלת מימדיים תיאורטיים, בתכן (CAD), ביצור (CAM) ובביקורת (CAI) לעולם האמיתי, ומאפשרים להגדיר בצורה מדוייקת וברורה מפרט פונקציונאלי לגבולות החריגה מגודל, צורה, תנוחה ומיקום של אלמנטים בחלק מיוצר.

למה כדאי לאמץ את הטולרנסים הגיאומטריים כשיטת עבודה?

שימוש בטולרנסים גיאומטריים

• משפר את איכות תהליך התכן, הייצור והביקורת ומשמר את הידע בארגון.
• מאפשר הקטנת עלויות באמצעות קיצור זמני מחזור וצמצום עלויות סמויות.
• משפר את התקשורת בין תכן, יצור ובקורת, באמצעות שימוש בשפה אחידה ומוסכמת. הבנה אחידה של כל הפונקציות בארגון ושל הספקים והיצרנים חוסכת כ 50% מהמפגשים לצורך הסברה של כוונת המתכנן.
• מאפשר ליצרן להתמקד באילוצים הפונקציונאליים בתכן ולשחרר טולרנסי יצור במקומות לא הכרחיים ובכך לייעל את תהליך הייצור והביקורת.
• מאפשר ביקורת פונקציונאלית של פריט בודד (הדרישות הגיאומטריות משקפות ממשקים ואילוצים פונקציונאליים).
• יכול להוריד את כמות השינויים בשרטוט כתוצאה מניתוח הולם של הטולרנסים, יצור שרטוטים תואמים והבנה של קביעת ערכי הטולרנסים.

מדוע הנושא נהייה פתאום חשוב?

בעקבות הגלובליזציה וכתוצאה מהתרחבות מיקור החוץ, מתגברת המודעות בצורך בטולרנסים גיאומטריים. מוצרים המפותחים במדינה כלשהי, מיוצרים בארצות שונות בעולם ומורכבים במדינות אחרות. במצב זה עולה הצורך בשפה משותפת, GD&T המאפשרת תקשורת חוצה ארגון ,תרבויות ויבשות.

אילו תקנים קיימים היום ?

השימוש במידות וטולרנסים גיאומטריים (GD&T) מתבסס על תקנים. לתקנים תפקיד קריטי בשרטוט וקריאת שרטוטים טכניים. התקנים מגדירים סמלים, הגדרות, חוקים ומוסכמות. ללא תקנים נדרשות הערות מפורטות על מנת להבטיח הגדרה חד משמעית של דרישות ביצוע וביקורת לפריט מיוצר.

התקנים בהם נעשה השימוש הרחב ביותר בתעשייה הם ASME ו ISO. קיימים גם תקני מדינות, המבוססים ברובם על תקנים אלו. משנות ה 90 נעשתה פעילות רבה לצמצום הפערים בין תקני ISO ו ASME, למרות זאת יש עדיין הבדלים בהגדרות סמלים וחוקים שונים, בין התקנים.

לתקני מתן מידות וטולרנסים אין גופי אכיפה, אבל מאחר ושירטוט הוא אלמנט משמעותי בהזמנה (שהיא בעלת אופי של חוזה משפטי) היעדר תקן או ציון התקן לפיו יש לפרש את השרטוט, מותיר פתח לפרשנות שונה של המסמך. לאור זאת יש חשיבות לבחירה והטמעה של תקן ברמה הארגונית.

מדוע צריך השתלמויות בנושא?

למרבה הצער ברוב מוסדות ההכשרה המיקצועית טולרנסים גיאומטריים אינם נלמדים בצורה יסודית  אלא כתת נושא בקורסים לשירטוט או שרטוט ממוחשב בלבד.

העדכונים הנערכים מעת לעת בתקנים הבינלאומיים (לדוגמה עדכון גרסא 2009 של תקן  ASME 14.5) משקפים את צרכי התעשייה ואת ההתקדמות הטכנולוגית, ההשתלמויות מאפשרות ידע מעודכן ושימוש יעיל בו.