Jika terdapat satu sistem dalam pembuatan yang saya ingin mansuhkan, ia adalah Sistem Tolok.
Dalam tempoh 30 tahun saya menguruskan projek logam lembaran, saya telah melihat lebih banyak alat ganti skrap dan kegagalan reka bentuk yang disebabkan oleh "Kekeliruan Tolok" berbanding hampir semua faktor lain.
Inilah senarionya: Seorang pereka junior menyatakan "16 Gauge" pada cetakan. Mereka menganggap 16 Gauge ialah ketebalan universal.
- Mereka memesan Keluli Tolok 16Mereka mendapat bahagian yang 0.0598 " tebal.
- Mereka memesan Aluminium 16 TolokMereka mendapat bahagian yang 0.0508 " tebal.
yang Perbezaan 0.009″ sudah cukup untuk merosakkan persediaan brek tekan, menyebabkan lekapan kimpalan gagal, atau menyebabkan penutup berderak.
Di Rapid Pembuatan, kami tidak meneka. Kami mengukur. Panduan ini ditulis untuk membantu pegawai perolehan dan jurutera menavigasi dunia kuno, mengelirukan tetapi tidak dapat dielakkan Kepingan logam Tolok.
Perangkap "Tolok": Mengapa Lebih Tinggi Lebih Nipis
Perkara pertama yang perlu difahami ialah sistem Tolok adalah mundur.
- Nombor Tinggi (cth., 30 ga) = Logam Lebih Nipis (Seperti kerajang)
- Nombor Rendah (cth., 7 ga) = Logam Lebih Tebal (Seperti pinggan)
Pelajaran Sejarah: Ini berasal dari industri penarik dawai British lama. "10 Gauge" bermaksud logam telah ditarik melalui acuan pengukur sebanyak 10 kali. "20 Gauge" bermaksud ia telah ditarik sebanyak 20 kali. Sememangnya, lebih banyak anda menariknya, lebih nipis ia menjadi.
Walaupun ini masuk akal dari segi sejarah, ia langsung tidak masuk akal dari segi kejuruteraan pada tahun 2024. Namun, di sinilah kita berada.
Peraturan Emas: Perkara-perkara Material
Ini adalah kesilapan #1 yang saya lihat pada RFQ (Permintaan Sebut Harga). Anda tidak boleh hanya menyebut “14 Gauge.” Anda mesti menyatakan bahan standard.
Terdapat tiga piawaian tolok berbeza yang sedang digunakan di AS:
- Tolok Piawai Pengilang (MSG): Digunakan untuk Keluli Standard, Tergalvani dan keluli tahan karat.
- Tolok Brown & Sharpe (B&S): Digunakan khas untuk Aluminium dan Kuningan.
- Tolok Birmingham (BG): Kadangkala digunakan untuk tiub (sekadar untuk menjadikan keadaan lebih mengelirukan).
Perbandingan "Bencana"
Lihatlah Tolok 14 merentasi bahan yang berbeza:
| Bahan | Standard | Ketebalan (Inci) | Ketebalan (mm) |
|---|---|---|---|
| Keluli karbon | MSG | 0.0747 " | 1.897 mm |
| Keluli tergalvani | MSG (Bersalut) | 0.0785 " | 1.994 mm |
| keluli tahan karat | MSG | 0.0751 " | 1.907 mm |
| aluminium | Brown & Sharpe | 0.0641 " | 1.628 mm |
The Takeaway: Jika anda menukar bahagian daripada Keluli kepada Aluminium untuk menjimatkan berat, tetapi anda mengekalkan spesifikasi sebagai "14 Gauge," anda secara tidak sengaja telah mengurangkan ketebalan sebanyak 14%Bahagian anda secara efektifnya menjadi lebih lemah tanpa anda sedari.
Gotcha "Tergalvani"
Keluli tergalvani (seperti A653) adalah satu lagi perangkap.
Apabila anda membeli “Tergalvani 16 Gauge”, adakah ketebalannya termasuk salutan Zink, atau adakah ia hanya logam asasnya?
- Peraturannya: Dalam kebanyakan konteks komersial, ketebalan tolok merangkumi lapisan.
- Realitinya: Keluli asas sebenarnya lebih nipis daripada keluli standard untuk merangkumi lapisan Zink.
Jika anda pemotongan laser lembaran tergalvani, ini kurang penting. Tetapi jika anda melakukan lenturan-V berketepatan tinggi atau lenturan udara, sedikit variasi ketebalan itu boleh mengubah anda Potongan Bengkok dan membuang dimensi keseluruhan anda.
Nasihat Perolehan: Patuhi "Stok Standard"
Pereka bentuk sering melihat carta dan memilih tolok yang kelihatan "hampir tepat". Mereka mungkin memilih Tolok 15 or Tolok 17.
Jangan buat begini.
- Tolok Piawai: 10, 11, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24.
- Tolok Hantu: 13, 15, 17, 19.
Jika anda tentukan Tolok 15, dua perkara akan berlaku:
- Peningkatan Kos: Saya perlu meletakkan kilang khas pesanan, yang mempunyai keperluan berat minimum (selalunya 5,000 paun).
- Masa Pendahuluan Meletup: Daripada penghantaran dalam 3 hari, ia dihantar dalam 6 minggu.
Nasihat saya: Jika pengiraan anda menyatakan anda memerlukan tolok 15 (0.067″), naikkan sahaja ke 14 tolok (0.074″). Peningkatan berat yang sedikit adalah lebih murah daripada kos penggunaan bahan tersuai.
Carta Rujukan Induk (Saiz Tolok Piawai)
Cetak ini dan lekatkan pada monitor anda.
Keluli Karbon (Tidak Bersalut)
| gauge | Ketebalan (Inci) | Ketebalan (mm) | Berat (lbs/kaki persegi) |
|---|---|---|---|
| 10 | 0.1345 | 3.416 | 5.625 |
| 11 | 0.1196 | 3.038 | 5.000 |
| 12 | 0.1046 | 2.657 | 4.375 |
| 14 | 0.0747 | 1.897 | 3.125 |
| 16 | 0.0598 | 1.519 | 2.500 |
| 18 | 0.0478 | 1.214 | 2.000 |
| 20 | 0.0359 | 0.912 | 1.500 |
| 22 | 0.0299 | 0.759 | 1.250 |
| 24 | 0.0239 | 0.607 | 1.000 |
Aluminium (Coklat & Sharpe)
| gauge | Ketebalan (Inci) | Ketebalan (mm) | Aloi Biasa |
|---|---|---|---|
| 8 | 0.1285 | 3.264 | 5052 / 6061 |
| 10 | 0.1019 | 2.588 | 5052 / 3003 |
| 12 | 0.0808 | 2.052 | 5052 |
| 14 | 0.0641 | 1.628 | 5052 / 3003 |
| 16 | 0.0508 | 1.290 | 5052 |
| 18 | 0.0403 | 1.024 | 5052 |
| 20 | 0.0320 | 0.813 | 5052 |
Toleransi: "Cetakan Halus"
Hanya kerana carta mengatakan Tolok 16 ialah 0.0598″, tidak bermakna helaian anda akan tiba tepat pada 0.0598″.
Menurut ASTM A568, toleransi untuk gulungan panas kepingan keluli secara kasar +/- 0.005″.
Ini bermakna helaian "16 Gauge" secara teknikalnya boleh menjadi 0.054″ atau 0.064″ dan masih dalam spesifikasi.
- Untuk pemotong laser, ini tidak penting.
- Untuk brek tekan yang melakukan lengkungan udara yang tepat, variasi ini mengubah jejari dalam dan bebibir panjang.
Petua Pro: Jika bahagian anda mempunyai toleransi yang sangat ketat (+/- 0.005″) pada bebibir yang dibentuk, sila hubungi kami. Kami mungkin perlu mengukur kelompok kepingan tertentu sebelum kami memprogram brek tekan.
Soalan Lazim (Soalan Lazim)
S: Mengapa kita tidak menggunakan milimeter atau inci sahaja?
A: Kita patut! Dan sejujurnya, pada lukisan CAD moden (SolidWorks, Fusion 360), kebanyakan jurutera peringkat tertinggi do nyatakan inci perpuluhan (contohnya, 0.125″) atau milimeter (3mm). Walau bagaimanapun, rantaian bekalan masih membeli dan menjual logam dalam "Gauge." Kita tersekat antara dua dunia.
S: Adakah Tolok 16 lebih tebal daripada Tolok 18?
A: Ya. Ingat, dalam sistem tolok, nombor yang lebih rendah adalah lebih tebal. Anggapkannya seperti senapang patah: tolok 12 adalah lebih besar daripada tolok 20.
S: Apakah kepingan logam paling tebal yang boleh anda lenturkan?
A: "Logam kepingan" biasanya berakhir pada sekitar 7 Gauge (0.1793″). Apa-apa sahaja yang lebih tebal daripada 3/16″ (0.1875″) secara amnya dianggap "Plat." Kita boleh membengkokkan plat sehingga 1 inci tebal, tetapi peraturan perkakas dan jejari lenturan berubah sepenuhnya.
S: Bolehkah saya mengimpal keluli 24 Gauge?
A: Ia sangat sukar. Tolok 24 hanya setebal ~0.024″. Kimpalan TIG ia memerlukan kemahiran yang ekstrem untuk mengelakkan daripada terbakar. Untuk Tolok 24, kami biasanya mengesyorkan Kimpalan tempat atau menggunakan rivet/pengikat.
Ringkasan: Tentukan Perpuluhan, Bukan Sekadar Nombor Bulat
Cara terbaik untuk mengelakkan "Perangkap Tolok" adalah dengan bersikap khusus.
Pada lukisan anda yang seterusnya, jangan hanya tulis:
Bahan: Keluli Tolok 14
Sebaliknya, tulis:
Bahan: Keluli 14 Tolok (Nom 0.0747″)
Ini menghilangkan semua kekaburan. Ia memberitahu pegawai perolehan dan pengendali mesin dengan tepat apa yang anda jangkakan.
Di Rapid Manufacturing, kami menyimpan berton-ton bahan tolok standard dalam Keluli, Aluminium dan Keluli Tahan Karat. Jika anda tidak pasti ketebalan yang menawarkan keseimbangan kekuatan, berat dan kos terbaik untuk projek anda, hantarkan fail CAD anda kepada kami untuk semakan DFM.
Rujukan
- ASTM A568/A568M: Spesifikasi Standard untuk Keluli, Lembaran, Karbon, dan Keperluan Am Kekuatan Tinggi, Aloi Rendah, Gulungan Panas dan Gulungan Sejuk. ASTM Antarabangsa.
- Pembuat: Asas Lenturan: Bagaimana dan mengapa ketebalan tolok. Tukang Fabrikasi.
Responses 14