Capacidade de Tolerância em Fundição sob Pressão
Tolerância no bruto conforme ISO 8062-3 CT5 e CT6, recursos usinados mantidos em ±0,05 mm e ±0,02 mm em diâmetros e furos críticos. Estudo de capacidade com dados de CMM na mesa antes de você autorizar o ferramental, para que a tolerância especificada seja a tolerância entregue.
Consultoria Gratuita24h
Orçamento Rápido
500 peças
MOQ
±0,05 mm
Tolerância Usinada
±0,02 mm
Recursos de Precisão
Materiais
| Liga | Propriedades | Aplicações Típicas |
|---|---|---|
| Alumínio A380 | Resistência à tração de 324 MPa e densidade de 2,71 g/cm³, dimensões estáveis em parede fina, boa estanqueidade e repetibilidade dimensional de injeção para injeção | Carcaças, suportes, tampas e corpos de conector onde a tolerância CT6 no bruto resolve |
| Alumínio A356-T6 | Resistência à tração de 275 MPa no bruto e 310 MPa após T6; o tratamento térmico eleva a resistência, mas acrescenta de 0,1 a 0,3 mm de crescimento que precisa ser previsto | Peças estruturais, suportes de suspensão e quadros que exigem resistência aliada a controle dimensional |
| Alumínio A413 | Resistência à tração de 296 MPa, melhor fundibilidade e estanqueidade da linha, apto a parede fina, com pouca variação de retração | Corpos de bomba, carcaças de válvula e caixas de transmissão com faces de vedação que pedem controle de planicidade |
| Zinco Zamak 3 | Resistência à tração de 283 MPa e densidade de 6,60 g/cm³, excelente estabilidade dimensional, reprodução fiel de detalhes finos e longa vida de matriz | Ferragens de precisão, fechaduras, mecanismos pequenos e invólucros de conector com detalhe fino no bruto |
| Zinco Zamak 5 | Resistência à tração de 328 MPa, dureza e resistência à fluência maiores que as do Zamak 3, reproduz detalhes finos com ductilidade um pouco menor | Tampas de redutor, mecanismos de precisão, corpos de ferramenta e inserções roscadas em bossagens fundidas |
| Magnésio AZ91D | Resistência à tração de 230 MPa e densidade de 1,81 g/cm³, apto a parede fina, porém mais sensível à distorção térmica que o alumínio | Carcaças finas, suportes e quadros em que o peso importa mais que a faixa de tolerância mais larga |
Parâmetros de Processo
| Parâmetro | Faixa Padrão |
|---|---|
| Tolerância no Bruto (ISO 8062-3) | CT5 a CT6, cotada por dimensão conforme a tabela da norma |
| Tolerância de Recursos Usinados | ±0,05 mm (ISO 2768-f) |
| Tolerância de Furos e Diâmetros Críticos | ±0,02 mm, quando especificado |
| Planicidade (Face Usinada) | 0,05 mm a cada 50 mm |
| Tolerância de Posição (Furos Usinados) | ±0,03 mm |
| Rugosidade no Bruto | Ra 1,6 a 3,2 μm |
| Rugosidade Após Usinagem | Ra 1,6 μm, com passe de acabamento em Ra 0,8 μm |
| Ângulo de Saída | 1° a 3° por lado, conforme a profundidade da face |
| Faixa de Espessura de Parede | 0,8 a 5,0 mm |
| Meta de Capacidade do Processo | Cpk ≥ 1.33 nas cotas indicadas em desenho |
| Incerteza de Medição em CMM | cerca de 2 μm |
| Capacidade das Máquinas de Fundição | 280 a 1600 T (câmara fria) |
Acabamentos de Superfície
Bruto de Fundição (Sem Operação Secundária)
Superfície entre Ra 1,6 e 3,2 μm direto da matriz, com linha de partição e marcas de extrator mantidas. É o caminho mais barato quando as tolerâncias seguem a ISO 8062-3 e a exigência cosmética é modesta, além de garantir o menor prazo.
Usinagem CNC de Recursos Críticos
Datum, furos, faces de vedação e bossagens roscadas usinados após a fundição em ±0,05 mm, ou ±0,02 mm quando o ajuste pede. Só os recursos que precisam são usinados, então o custo fica perto do bruto enquanto as cotas funcionais fecham.
Correção de Planicidade por Fresamento
Faces de contato e de junta grandes fresadas até 0,05 mm a cada 50 mm, depois de a peça resfriar e estabilizar. A fixação pelo datum bruto mantém a correção consistente de peça para peça ao longo da série.
Pintura a Pó com Mascaramento
Camada de 40 a 80 μm aplicada em superfícies não críticas, com roscas, furos e faces de vedação mascarados. A espessura da tinta fica fora do empilhamento de tolerâncias por mascaramento, e não por usinagem posterior.
Anodização e Revestimento em Áreas Usinadas
Anodização tipo II ou III para alumínio e níquel cromo para zinco, aplicadas depois da usinagem para que a camada não perturbe a tolerância obtida. A espessura é reservada em desenho quando uma cota revestida é chamada.
Endireitamento e Alívio de Tensões
Tratamento térmico ou endireitamento mecânico usado quando uma peça longa e fina sai da planicidade depois de resfriar. A correção é medida e registrada em vez de presumida, então o relatório mostra a peça como ela foi embarcada.
Design para Manufatura (DFM)
- Aperte a tolerância apenas onde a função exige: cada cota puxada abaixo de CT6 da ISO 8062-3 significa usinagem adicional e custo maior.
- Reserve ±0,02 mm para furos e diâmetros usinados, não para superfícies no bruto, porque a matriz não sustenta essa faixa ao longo da vida útil.
- Use datum de GD&T que coincida com o setup de usinagem, senão a tolerância de posição é medida a partir de uma origem diferente daquela que gerou a peça.
- Evite cotar recursos que cruzam a linha de partição: uma dimensão que passa por duas metades da matriz herda o desalinhamento entre elas.
- Mantenha chamadas de planicidade em faces que possam ser fresadas em uma única fixação, porque reapoiar a peça soma erro de empilhamento.
- Deixe de 0,2 a 0,5 mm de sobremetal em toda face que será cortada, além de um apoio plano para a fixação.
- Considere o crescimento de 0,1 a 0,3 mm em peças de A356 depois do T6 e coloque a usinagem crítica após o tratamento térmico.
- Mantenha a parede uniforme ao redor dos furos, já que seções desiguais resfriam em ritmos diferentes e deixam o furo oval.
- Posicione os pinos extratores em superfícies sem função, para a marca do pino não cair dentro de uma zona tolerada.
- Envie STEP ou IGES e receba em 24h um relatório DFM gratuito informando quais tolerâncias saem no bruto e quais exigem usinagem.
Ferramentaria e Capacidade
| Tipo | Prazo de Entrega | Indicado Para |
|---|---|---|
| Matriz Protótipo (Rápida) | 2 a 3 semanas | 500 a 2.000 peças, validação de tolerância antes de cortar a matriz de produção |
| Matriz de Produção (H13) | 4 a 6 semanas | acima de 5.000 peças, dimensões estáveis ao longo de 50.000 a 100.000 injeções |
| Matriz de Múltiplas Cavidades (4 a 8) | 6 a 8 semanas | grandes volumes com ciclo curto, variação entre cavidades conferida no T1 |
| Dispositivo de Usinagem para Cotas Críticas | 1 a 2 semanas | qualquer volume em que recursos de ±0,02 mm precisem de fixação repetível |
Garantia de Qualidade
- Estudo de capacidade no ensaio do ferramental, com Cpk calculado nas cotas indicadas no desenho.
- Relatório dimensional completo por CMM na primeira peça, medido contra o modelo 3D.
- Controle estatístico de processo nas cotas críticas durante a produção, e não apenas na primeira peça.
- Comparação entre cavidades em matrizes múltiplas, para confirmar que todas trabalham na mesma faixa.
- Repetitividade do sistema de medição verificada antes de aceitar um resultado dimensional como válido.
- Planicidade e paralelismo medidos em mesa de granito depois de a peça estabilizar em temperatura ambiente.
- Liga recebida conferida com certificado da usina e certificados de material EN 10204 3.1, quando solicitado.
- Classificação de porosidade por raio X em seções críticas, pois vazios internos deformam o furo durante a usinagem.
- Inspeção independente por SGS, Bureau Veritas ou TÜV, agendada em qualquer etapa a pedido do cliente.
- Relatório dimensional do lote e certificado de material embarcados com cada remessa de produção.
Aplicações
- Suportes automotivos para sensores e fixações
- Carcaças de precisão para redutores e motores
- Quadros ópticos e de iluminação com exigência de planicidade
- Corpos de válvula industrial com faces de vedação usinadas
- Carcaças de ferramentas elétricas com alojamento de rolamento
- Invólucros eletrônicos com recortes para conectores
- Placas de fechamento para bombas e compressores
- Quadros de instrumentos e placas de montagem
- Suportes de juntas e elos para robótica
Por que escolher a FHY Precision
Capacidade apresentada como dado de CMM saído de um estudo de capacidade, e não como número de catálogo.
Usinagem CNC integrada aperta a tolerância só onde a função pede, mantendo o custo sob controle.
Sequência entre tratamento térmico e usinagem planejada para que o crescimento do T6 não consuma a faixa de tolerância.
Revisão de GD&T na fase de DFM identifica datum impossível de fixar antes de cortar o aço.
Verificação cavidade a cavidade em matrizes múltiplas, que é onde as reclamações de tolerância costumam nascer.
MOQ de 500 peças, com matriz protótipo para validar a tolerância antes do ferramental de produção.
Sistema de qualidade documentado, com inspeção de terceiros e certificados EN 10204 3.1 disponíveis sob solicitação.
Produção direta da fábrica na China, sem atravessador.
Perguntas Frequentes
1. Que tolerância a fundição sob pressão sustenta sem usinagem?
No bruto, as tolerâncias seguem a ISO 8062-3 em CT5 a CT6, dependendo da dimensão e da liga. Na prática, para a maioria das peças de alumínio e zinco isso dá uma faixa de alguns décimos de milímetro em uma cota de 50 mm, que aumenta conforme a dimensão cresce. Tudo abaixo de CT5 no bruto é declarado com honestidade como não repetitivo ao longo da vida da matriz, e a proposta passa a ser usinar.
2. Por que a fundição não consegue manter ±0,02 mm no bruto?
Quatro efeitos deslocam uma cota bruta: a contração térmica varia com a espessura da seção, as duas metades da matriz se movem levemente sob a pressão de injeção, o desgaste altera a cavidade ao longo de 50.000 injeções, e a geometria de extração e de saída acrescenta variação. Cada efeito é pequeno, mas somados eles passam de 0,02 mm. A usinagem elimina essa variação porque a ferramenta parte de um datum fixo.
3. O que é a ISO 8062-3 e como ela define a tolerância de fundição?
A ISO 8062-3 distribui graus de tolerância de CT1 a CT16 por processo, com a fundição sob pressão normalmente entre CT5 e CT6. Cada grau associa uma dimensão básica a uma faixa em tabela, então 50 mm e 200 mm recebem valores diferentes no mesmo grau. Cotamos com base nessa tabela e marcamos no relatório DFM onde a sua chamada fica fora do grau alcançável.
4. Vocês conseguem usinar uma fundição em ±0,02 mm?
Sim, em recursos usinados como furos, encaixes e diâmetros torneados, onde a ferramenta trabalha a partir de um datum já usinado. Mantemos ±0,02 mm nesses casos e comprovamos por CMM. O limite não está na máquina, e sim na cadeia de referência: se a medição parte de uma superfície bruta, a variação da fundição entra no resultado, por isso usinamos o datum primeiro.
5. Como vocês comprovam a capacidade antes de eu fechar o ferramental?
No ensaio do ferramental medimos as amostras de T1, calculamos o Cpk das cotas do seu desenho e enviamos os dados brutos junto com o relatório. Se algum recurso fica abaixo de Cpk 1.33, ajustamos a matriz, mudamos o sobremetal ou informamos que a tolerância precisa ser relaxada. Os números chegam às suas mãos antes de autorizar a série.
6. Tolerância mais apertada sempre custa mais?
Nem sempre, e é por isso que a revisão DFM vale alguma coisa. Apertar um furo usinado de ±0,05 mm para ±0,02 mm pode não custar nada, se o recurso já será cortado. Apertar uma superfície bruta obriga a incluir uma operação de usinagem, fixação adicional e inspeção mais lenta, o que pode dobrar o custo daquele recurso. O custo segue a mudança de processo, não o número em si.
7. Como o ângulo de saída afeta a tolerância alcançável?
São necessários de 1° a 3° de saída para a peça desgrudar da matriz, de modo que uma parede com saída nunca é perfeitamente vertical. Em uma parede de 20 mm de altura, 1° de saída desloca a superfície cerca de 0,35 mm de uma ponta a outra, muito acima de uma tolerância de 0,05 mm. Por isso chamadas verticais de tolerância pertencem a faces usinadas, e não a paredes brutas com saída.
8. Que planicidade vocês mantêm em uma face fundida?
No bruto, a planicidade fica tipicamente entre 0,1 mm e 0,2 mm em uma face de 100 mm, dependendo do ataque e do resfriamento. Fresando a face depois da fundição, chegamos a 0,05 mm a cada 50 mm, medidos em mesa de granito quando a peça atinge a temperatura ambiente. Em faces de vedação com junta, usinamos e depois conferimos a planicidade em cada primeira peça e em amostras periódicas.
9. A variação de espessura de parede atrapalha o resultado dimensional?
Sim. Seções grossas resfriam mais devagar e retraem mais que as finas, então uma peça com parede irregular se distorce depois da extração e puxa os furos para fora da circularidade. Manter a parede uniforme entre 0,8 mm e 2,5 mm limita essa distorção. Onde o projeto pede uma bossagem robusta, nós a aliviamos ou deixamos sobremetal, em vez de deixar a retração definir a cota final.
10. Dá para manter tolerância de posição em furos fundidos?
Furos obtidos diretamente na fundição herdam saída, deslocamento da linha de partição e desgaste da matriz, o que dá uma precisão de posição em torno de ±0,15 mm a 0,3 mm, conforme o tamanho. Quando a posição importa para a montagem, fundimos o furo com folga e depois usinamos ou furamos a ±0,03 mm a partir de um datum usinado. O relatório DFM indica quais furos precisam desse tratamento.
11. Qual é o efeito do tratamento térmico nas dimensões?
A solubilização e o envelhecimento em A356 crescem a peça em cerca de 0,1 mm a 0,3 mm e podem acrescentar um leve arco em peças longas. A gente se antecipa tratando antes da usinagem final e deixando sobremetal nas faces que serão cortadas depois. Peças que permanecem no bruto são medidas após o ciclo térmico completo, e não antes.
12. Vocês rodam controle estatístico na produção ou só inspecionam a primeira peça?
As duas coisas. A primeira peça estabelece a linha de base com relatório completo de CMM, e as cotas críticas passam a ser monitoradas por controle estatístico de processo durante a série, para que o desvio seja percebido antes do embarque. Em matrizes de múltiplas cavidades rodamos também a comparação entre cavidades, porque uma cavidade derivando enquanto as outras se mantêm é uma falha comum e invisível.
13. Como a tolerância é medida e relatada?
Recursos críticos vão para o CMM, com incerteza de cerca de 2 μm; a planicidade é medida em mesa de granito e a rugosidade com perfilômetro calibrado. O relatório traz o valor medido, a faixa de tolerância e a situação de cada recurso, em vez de uma única frase dizendo que a peça está conforme.
14. Vocês fornecem peças conforme desenho com GD&T?
Sim. Envie o desenho com datum e quadros de controle de recurso, e verificamos se cada datum pode ser fixado e medido. Alguns desenhos referenciam datum em superfície bruta, o que deixa o resultado de posição instável; nesses casos propomos um datum usinado e confirmamos a alteração com você antes de cotar o escopo de usinagem.
15. Qual é o pedido mínimo para fundição com tolerância apertada?
O MOQ é de 500 peças, igual ao mínimo padrão de fundição, e trabalhar com tolerância apertada não eleva esse número. Uma matriz protótipo rápida atende de 500 a 2.000 peças para validação dimensional, e a matriz de produção em H13 assume a partir de 5.000 peças. Os dispositivos de usinagem para recursos de ±0,02 mm ficam prontos em 1 a 2 semanas.
16. Que informações vocês precisam para cotar uma peça crítica em tolerância?
Modelo 3D em STEP ou IGES, desenho 2D com tolerâncias, datum e chamadas de superfície, a liga, a quantidade por liberação e quais recursos são funcionais ou apenas cosméticos. Se alguma tolerância parecer além do que o processo entrega, apresentamos duas opções: o desenho como está e uma versão relaxada que atende à função por menos.