İçeriğe geç

Tolerans ve Ölçülendirme: Teknik Resimde Doğru Gösterim Rehberi

G&D Elektronik12 dk okuma
Mühendis, panonun teknik çizimine ölçü ekliyor

Tolerans ve ölçülendirme rehberi: sapmaların yazılışı, ISO 2768 genel toleranslar, geometrik toleranslar ve membran anahtar çizimleri için pratik kurallar.

Ölçülendirme, bir parçanın üretilip kontrol edilebilmesi için gereken ölçülerin teknik resme kurallara uygun yazılmasıdır. Tolerans ise o ölçünün üretimde ne kadar sapabileceğini gösteren iki sınır arasındaki farktır. İkisi birlikte bir çizimi “fikir” olmaktan çıkarır ve tedarikçinin aynı parçayı her seferinde aynı şekilde üretebileceği bir sözleşmeye dönüştürür. Bu rehberde sapmaların nasıl yazıldığını, genel toleransları, geometrik toleransları ve toleransın nasıl belirleneceğini, membran anahtar ve kontrol paneli çizimlerinden örneklerle anlatıyoruz.

Kısaca

  • Ölçülendirme parçanın boyutlarını, tolerans ise bu boyutların izin verilen sapma aralığını tanımlar.
  • Boyut toleransı uzunluk, çap ve kalınlık gibi ölçüleri; geometrik tolerans ise şekil, yönelim, konum ve salgıyı sınırlar. Biri sağlanırken diğeri sağlanmayabilir.
  • Tolerans yazılmamış ölçüler için antetteki genel tolerans sınıfı (örneğin ISO 2768-m) geçerli olur.
  • Gereğinden dar tolerans maliyeti artırır. Dar tolerans yalnızca montajı ve işlevi etkileyen ölçülere verilmelidir.
  • Membran anahtar çizimlerinde kritik ölçüler genellikle dış kontur, tuş merkezleri, pencere açıklıkları ve bağlantı kuyruğudur.

İçindekiler

Ölçülendirme ve tolerans ne demek?

Akademik ders notlarında ölçülendirme, bir parçanın yapımı için gerekli ölçülerin belirli kurallara göre görünüşler üzerine yazılması olarak tanımlanır. Aynı kaynağa göre tolerans, üretilen ölçünün çizimdeki değerden biraz büyük ya da biraz küçük olabileceği iki sınır arasındaki farktır.

Toleransa neden ihtiyaç duyulduğunu MEB’in mesleki eğitim modülü açık bir dille anlatır: parça ölçü ve şekilleri tam olarak üretilemeyeceği için boyut ölçülerine boyut toleransı, geometrik şekillere de şekil ve konum toleransı verilir. Kesici takım aşınır, malzeme ısıyla genleşir, kalıp zamanla yorulur. Tolerans, bu kaçınılmaz değişkenliğin hangi sınırlar içinde kabul edildiğini yazılı hale getirir.

İyi bir ölçülendirme için temel kurallar şunlardır:

  • Eksik ve fazla ölçü olmamalı. Bir cisim kaç ölçüyle anlatılabiliyorsa o kadar ölçü konur, gereksiz ve tekrar eden ölçülerden kaçınılır.
  • Birim milimetredir. Makine resminde ölçü rakamının yanına “mm” yazılmaz. Ölçü çizgileri elemana paralel çizilir ve görünüşten yaklaşık 8 ile 12 mm uzakta durur.
  • Ölçüler bir referanstan verilmeli. Zincirleme ölçülendirmede toleranslar birikir. Kritik deliklerin ve tuş merkezlerinin ortak bir referans kenardan ölçülendirilmesi bu birikmeyi önler.
  • Yardımcı ölçüler parantez içine alınır. Bilgi amaçlı verilen bu ölçülere tolerans uygulanmaz.

Esas ölçü, sapma ve sınır ölçüler

Toleransı okumak için dört kavramı bilmek yeterlidir. Esas ölçü, çizimde yazan nominal değerdir. Üst sapma (delikte ES, milde es) ve alt sapma (delikte EI, milde ei), bu değere eklenen ya da çıkarılan miktarlardır. MEB modülüne göre sınır ölçüler, sapmaların esas ölçüye eklenip çıkarılmasıyla bulunur. Tolerans da en büyük sınır ölçüden en küçük sınır ölçünün çıkarılmasıyla elde edilir.

Aşağıdaki tablo, teknik resimde karşılaşacağınız yaygın gösterimleri 20 mm esas ölçü üzerinden özetliyor:

Çizimdeki gösterim Anlamı En büyük sınır En küçük sınır Tolerans
20 ±0,1 Simetrik tolerans 20,1 19,9 0,2
20 +0,2/0 Yalnızca artı yönde sapma 20,2 20,0 0,2
20 0/−0,3 Yalnızca eksi yönde sapma 20,0 19,7 0,3
20,1/19,9 Sınır ölçülerin doğrudan yazılması 20,1 19,9 0,2
Ø20 H7 ISO tolerans sınıfı, değer tablodan okunur Tabloya göre Tabloya göre Tabloya göre

Bu gösterim biçimleri bir teknik resim dersinde boyut toleransları başlığı altında aynı şekilde sıralanır. Tolerans her zaman pozitif bir büyüklüktür. Sapmalar artı ya da eksi olabilir, ama aralarındaki fark, yani tolerans, işaretsiz bir değerdir.

Toleransın teknik resme yazılış kuralları

Türkiye’de bu kurallar TS 450 ile belirlenmiştir. MEB modülünün aktardığına göre TSE, ISO 406 kurallarını Nisan 1993’te TS 450’yi düzenleyerek aynen benimsemiştir. Uygulamada dikkat edilecek noktalar:

  1. Üst sapma sağ üste, alt sapma alt hizaya yazılır. İkisi de ölçü rakamının hemen sağında durur.
  2. Yazı yüksekliği aynı kalır. Sapma değerleri ölçü rakamıyla aynı tip ve büyüklükte yazılır. Küçük puntoyla yazılan sapma, fotokopide ya da ekranda kolayca kaybolur.
  3. Sıfır sapma “0” olarak yazılır. ISO 129-1’e göre sapmalardan biri sıfırsa yalnızca 0 yazılır, işaret ya da ondalık eklenmez.
  4. Simetrik toleransta tek değer yazılır. 20 ±0,1 gibi, sapma değeri bir kez ve ± işaretiyle verilir.
  5. Montaj resminde sapmalar parçaya göre ayrılır. Delik toleransı üstte, mil toleransı altta yazılır; böylece okuyan kişi hangi değerin hangi parçaya ait olduğunu karıştırmaz.

Güncel ulusal standart seti için ders kataloglarında önerilen kaynaklar iyi bir başlangıç listesidir: TS 88, TS ISO 128, TS ISO 129, TS ISO 1101 ve TS ISO 1302 bunların başında gelir.

Genel toleranslar: ISO 2768 ile her ölçüye tolerans yazmadan çizim

Bir çizimde onlarca ölçü vardır ve her birine ayrı tolerans yazmak resmi okunmaz hale getirir. Çözüm, antetteki tek bir notla tüm toleranssız ölçülere genel tolerans sınıfı atamaktır. ISO 2768-1 doğrusal ölçüler için dört sınıf tanımlar: f (hassas), m (orta), c (kaba) ve v (çok kaba). Aşağıdaki değerler ISO 2768-1 doğrusal ölçü sapmaları tablosundan alınmıştır (mm, ±):

Ölçü aralığı (mm) f (hassas) m (orta) c (kaba) v (çok kaba)
0,5 – 3 ±0,05 ±0,1 ±0,2 –
3 – 6 ±0,05 ±0,1 ±0,3 ±0,5
6 – 30 ±0,1 ±0,2 ±0,5 ±1
30 – 120 ±0,15 ±0,3 ±0,8 ±1,5
120 – 400 ±0,2 ±0,5 ±1,2 ±2,5

Antette “ISO 2768-mK” gibi bir not gördüğünüzde ilk harf doğrusal ve açısal ölçülerin sınıfını, ikinci harf ise ISO 2768-2’deki genel geometrik tolerans sınıfını gösterir. Bu not yoksa, toleransı yazılmamış her ölçü tedarikçiyle tartışma konusu olabilir. Genel tolerans notu, sipariş öncesi en ucuz güvencedir.

ISO geçme sistemi: H7, g6 ve 6H ne anlatır?

Delik ve mil gibi birbirine geçen parçalarda tolerans genellikle sayıyla değil, harf ve rakamla verilir. Büyük harf deliği, küçük harf mili gösterir. Harf toleransın sıfır çizgisine göre konumunu (temel sapmayı), rakam ise tolerans kalitesini, yani aralığın genişliğini belirtir. Ø20 H7 yazan bir delikte alt sapma sıfırdır ve üst sapma ISO 286 tablosundan okunur.

Vida dişlerinde de benzer bir mantık vardır. ISO 965-2:2024’e göre 6H, M1,6 ile M100 arasındaki genel amaçlı metrik iç dişler (somunlar ve diş açılmış delikler) için orta kalite, normal kavrama boylu tolerans sınıfıdır. M1 ile M1,4 arasındaki küçük iç dişlerde ise 5H sınıfı geçerlidir. Çizimde yalnızca “M6” yazıyorsa, orta kalite sınıfının uygulanacağı varsayılır; ama kritik bağlantılarda sınıfı açıkça yazmak her zaman daha güvenlidir.

ISO geçme sistemi: H7, g6 ve 6H ne anlatır?

Boyut toleransı ile geometrik tolerans arasındaki fark

Boyut toleransı bir ölçünün büyüklüğünü sınırlar: çap, uzunluk, kalınlık. Geometrik tolerans ise o unsurun şeklini, yönelimini, konumunu ve salgısını sınırlar. MEB modülü toleransları bu iki başlıkta toplar: boyut toleransları ile şekil ve konum toleransları (TS 1304, TS 1498, ISO 1101).

Farkı somut bir örnekle görmek kolaydır. 3 mm kalınlığında, 200 mm uzunluğunda bir ön panel düşünün. Kalınlık her noktada 3 ±0,1 mm içinde kalabilir, ama panel muz gibi eğilmişse kasaya düz oturmaz. Kalınlık toleransı sağlanmıştır; düzlemsellik sağlanmamıştır. ISO 8015’teki bağımsızlık ilkesi de tam bunu söyler: bir toleransı karşılamak, diğerini karşılamak anlamına gelmez.

Geometrik tolerans grupları ve tolerans çerçevesi

ISO 1101 14 geometrik tolerans sembolü tanımlar. Bunları beş grupta düşünmek ezberlemekten daha kolaydır:

Grup Tolerans türleri Referans gerekir mi? Panel ve kasa örneği
Şekil Doğrusallık, düzlemsellik, dairesellik, silindiriklik Hayır Ön panelin yapıştırılacağı yüzeyin düzlemselliği
Profil Çizgi profili, yüzey profili Duruma göre Kavisli kasa kenarının konturu
Yönelim Paralellik, diklik, açısallık Evet Tuş sırasının panel kenarına paralelliği
Konum Pozisyon, eş eksenlilik, simetri Evet LED penceresinin referans kenarlara göre yeri
Salgı Dairesel salgı, toplam salgı Evet Dönen mil ve döner düğme yuvaları

Geometrik tolerans, yan yana kutulardan oluşan bir tolerans çerçevesiyle yazılır. İTÜ ders notlarında gösterildiği gibi ilk kutuda sembol, ikinci kutuda (gerekiyorsa Ø işaretiyle) tolerans değeri, sonraki kutularda ise A, B, C gibi referans harfleri bulunur. Referans harfleri, ölçümün hangi yüzeye ya da eksene göre yapılacağını tanımlar ve parçanın kontrol fikstürüne nasıl bağlanacağını belirler.

Tolerans nasıl belirlenir: işlev, üretim yöntemi ve maliyet

Toleransı belirlemek bir çizim kuralı değil, bir mühendislik kararıdır. MEB modülü, toleranslar verilirken parçanın hangi imalat yöntemi ve tezgâhta yapılacağının dikkate alınması gerektiğini, üretim imkânlarına uygun olmayan toleransların hatalı üretime yol açabileceğini vurgular. Toroslu ve Börklü’nün TÜBAV Bilim dergisindeki çalışmasına göre de tolerans değerleri ürünün kalitesi ve toplam maliyeti üzerinde büyük etkiye sahiptir; toleranslar çok sıkı olduğunda parça maliyetleri artar.

Pratikte şu sırayı izlemek işe yarar:

  1. İşlevsel ölçüleri ayırın. Montajda başka bir parçayla temas eden, geçen ya da hizalanan ölçüleri işaretleyin. Dar tolerans yalnızca bunlara verilir.
  2. Gerisini genel toleransa bırakın. Görsel ya da serbest ölçüler için antetteki ISO 2768 sınıfı yeterlidir.
  3. Üretim yöntemini sorun. Talaşlı imalat, kalıpla kesim, serigrafi baskı ve lazer kesim farklı hassasiyet aralıklarında çalışır. Toleransı yöntemin doğal sınırlarına göre verin.
  4. Tolerans zincirini hesaplayın. Birbirine bağlı ölçülerin toleransları toplanır. En kötü durumda bile montajın kurtardığından emin olun.
  5. Kontrol yöntemini düşünün. Ölçemeyeceğiniz bir toleransı yazmak, kalite kontrolde anlaşmazlık demektir.

Dar toleransın hangi durumlarda gerçekten gerektiğini ve maliyetle ilişkisini talaşlı imalat açısından ele alan dar toleranslı talaşlı imalat rehberi, mekanik parçalar için aynı mantığı ayrıntılı örneklerle açıklıyor.

Membran anahtar ve kontrol paneli çizimlerinde ölçülendirme

Membran anahtar, katmanlardan oluşan ince bir yapıdır: grafik ön yüz, ara katmanlar, devre katmanı, yapışkan ve çoğu zaman bağlantı kuyruğu. Bu yapıda ölçülendirme, talaşlı bir parçadan farklı noktalara odaklanır. Bizim üretim için çizim aldığımız projelerde en çok önem taşıyan ölçüler şunlardır:

  • Dış kontur ve köşe radyüsleri: Panelin kasadaki cebe oturduğu ölçülerdir. Cep ölçüsü ile panel ölçüsü aynı referanstan verilmelidir.
  • Tuş merkezleri: Her tuşun konumu, ortak bir referans köşesinden ya da kenardan ölçülendirilmelidir. Zincirleme ölçü, uzun tuş sıralarında son tuşun kaymasına yol açar.
  • Pencere ve LED açıklıkları: Ekran penceresi ve SMD LED’lerin görünür alanı, arka taraftaki ekran ya da LED konumuyla hizalanmalıdır. Burada konum toleransı önemlidir.
  • Kabartma ölçüleri: Kabartmalı tuşlarda kabartmanın tuş grafiğiyle hizası, düz, yuvarlak ya da kontür kabartma tipine göre çizimde belirtilmelidir.
  • Bağlantı kuyruğu: Kuyruğun çıkış noktası, uzunluğu ve konnektör ucu ölçüleri, karşı taraftaki konnektörün katalog değerlerine göre verilmelidir.
  • Yapıştırma yüzeyi: Panelin yapıştırılacağı kasa yüzeyi için düzlemsellik belirtmek, kenarlarda kalkmayı önlemeye yardımcı olur.

Grafik ön yüzdeki yazı, simge ve renk alanları için de çizimde referans gösterilmesi, baskının tuşlarla hizasını netleştirir. Ortam koşullarından katman yapısına kadar seçim adımlarını membran anahtar seçimi rehberimizde anlattık. Fiyatı belirleyen etkenleri ise membran anahtar maliyeti yazımızda bulabilirsiniz. Endüstriyel cihazlarda panelin bütünüyle tasarımı için endüstriyel kontrol paneli rehberimize göz atabilirsiniz.

Çiziminizi üretime dönüştürelim

G&D Elektronik olarak 1995’ten bu yana İstanbul’daki kendi tesisimizde, müşterimizin çizimine göre membran anahtar, kontrol paneli, esnek membran devre ve panel etiketi üretiyoruz. Çiziminizi aldıktan sonra teklif hazırlıyor, onaylanan çizime göre 24 ile 48 saat içinde prototip çıkarıyor ve yılda 500.000 adede kadar seri üretim yapabiliyoruz.

Gd

Hissedilir tuş tepkisi isteyen projeler için metal dome’lu düz membran anahtar, tuş konturunun parmakla bulunmasını isteyen tasarımlar için kontür kabartmalı membran anahtar seçeneklerimizi inceleyebilir, tüm ürün ailesini ürünler sayfamızda görebilirsiniz.

G&D’nin bakış açısı: iyi çizim, hızlı onay

Yıllardır endüstriyel otomasyon, medikal cihaz, beyaz eşya ve tarım makinesi üreticilerinden çizim alıyoruz. Gördüğümüz şu: projeyi hızlandıran şey her ölçüye dar tolerans yazmak değil, kritik ölçüleri doğru seçmek.

Bir membran anahtarın kasaya oturması, tuşların altındaki kontaklarla hizalanması ve kuyruğun konnektöre girmesi birkaç ölçüye bağlıdır. Bu ölçüler ortak bir referanstan, açık toleranslarla verildiğinde prototip ilk seferde onaylanır. Kalan ölçüler için antette genel tolerans notu yeterlidir.

Üretimin tamamını kendi hattımızda yaptığımız için çizimdeki her ölçünün hangi üretim adımında oluştuğunu biliyoruz. Bu yüzden çizimi yalnızca okumuyor, uygulamanıza göre teknik öneri de sunuyoruz. 24 ile 48 saatlik prototip süremiz, çizimdeki bir düzeltmenin haftalar değil günler içinde test edilebilmesini sağlıyor.

G&D

Sık sorulan sorular

Teknik resimde tolerans nedir?

Tolerans, bir ölçünün üretimde alabileceği en büyük ve en küçük değer arasındaki farktır. Örneğin 20 ±0,1 yazan bir ölçüde parça 19,9 ile 20,1 mm arasında kabul edilir ve tolerans 0,2 mm’dir. Tolerans, üretim değişkenliğinin hangi sınırlarda kabul edildiğini yazılı hale getirir.

6H tolerans nedir?

6H, metrik iç dişler için orta kalite ve normal kavrama boylu tolerans sınıfıdır. ISO 965-2:2024’e göre M1,6 ile M100 arasındaki somun ve diş açılmış deliklerde kullanılır. Dış dişlerde bunun karşılığı genellikle 6g sınıfıdır.

0 tolerans ne anlama gelir?

Teknik resimde “0” çoğunlukla toleransın kendisi değil, sapmalardan biridir. 20 +0,2/0 yazan bir ölçüde alt sapma sıfırdır, yani parça 20,0 mm’den küçük olamaz ama 20,2 mm’ye kadar büyüyebilir. Toleransın kendisi sıfır olamaz, çünkü hiçbir parça tam olarak nominal ölçüde üretilemez.

Tolerans ile geometrik tolerans aynı şey mi?

Hayır. Boyut toleransı ölçünün büyüklüğünü, geometrik tolerans ise şeklini, yönelimini, konumunu ve salgısını sınırlar. Bir parça kalınlık toleransını sağlayıp düzlemsellik toleransını sağlamayabilir; bu yüzden işlevsel yüzeylerde ikisi birlikte kullanılır.

Antette genel tolerans yazmazsam ne olur?

Toleransı yazılmamış ölçülerin kabul sınırı belirsiz kalır ve kalite kontrolde tedarikçiyle anlaşmazlık çıkabilir. Antete “ISO 2768-m” gibi bir not eklemek, tüm serbest ölçüler için ortak bir kural koyar. Kritik ölçüler için ise ayrı tolerans yazmaya devam etmelisiniz.

Kaynaklar

Önerilen

Tüm yazılar