Toleransanalyser

Toleransanalyser er systematiske vurderinger av hvordan dimensjonale toleranser og geometriske toleranser påvirker et produkts produksjon, montering og funksjon. Målet er å sikre at komponenter passer og fungerer tilfredsstillende under produksjon og levetid, til tross for variasjon i produksjonen. Toleranseanalyse støtter beslutninger om design, produksjonsprosesser og kvalitetskontroll, og kan bidra til å redusere kostnader og tidsbruk ved feil og omarbeiding.

Metoder som ofte brukes inkluderer worst-case-analyse, som tar høyde for de mest restriktive kombinasjonene av avvik; root-sum-square (RSS), som estimerer sannsynlige avvik basert på statistiske fordeling av toleranser; og mer avanserte probabilistiske metoder som Monte Carlo-simulering. Geometriske toleranser og datumsystemer (GD&T) brukes ofte i analysen for å vurdere hvordan registrering og orientering av deler påvirker funksjonen. Analysen kan være del av en toleransebudsjettering eller en stack-up-undersøkelse.

Fremgangsmåten inkluderer å definere funksjonell modell og kritiske dimensjoner, samle inn relevante toleranser og datomerker, velge en analysemetode, gjennomføre beregninger og vurdere behov for design- eller prosessjusteringer. Resultatene dokumenteres, og anbefalinger for toleransefordeling, produksjonskontroll og metriske mål for kvalitet utarbeides.

Anvendelser finnes i mekaniske produkter, bil-, maskinering-, og elektronikkindustrien, samt i aerospace og tedious produksjonsmiljøer. Fordeler inkluderer bedre funksjon og pålitelighet, redusert produksjonsfeil og kostnader, samt tydeligere krav til produksjon og inspeksjon. Begrensninger inkluderer datakvalitet, antakelser om uavhengighet og normalfordeling, samt kompleksiteten i å modellere samsvar mellom dimensjoner og funksjon.

Relaterte standarder inkluderer ISO 8015 for generelle toleranser og ISO 1101 for geometrisk toleransesystem, i tillegg til bransjespesifikke standarder som ASME Y14.5.