Toleranssitaso on yksi tärkeimmistä teknisistä parametreista, jotka määrittävät, sopiiko jokin alihankkija vaativan teollisuuden tarpeisiin. Silti käsite jää usein epämääräiseksi: puhutaan ”tiukoista toleransseista” ilman, että selitetään, mitä se tarkoittaa käytännössä tai miksi se ratkaisee alihankkijan valinnan. Tässä artikkelissa käydään läpi toleranssitason merkitys valmistuksessa, sen vaikutus osan toimintaan, tilanteet, joissa se on alihankkijavalinnan ydin, ja keinot arvioida alihankkijan todellinen kyky.

Mitä toleranssitaso tarkoittaa valmistuksessa?

Toleranssitaso kertoo, kuinka paljon valmistetun osan mitta saa poiketa suunnitellusta nimellismitasta. Käytännössä se on sallitun virheen raja: jos piirustuksessa lukee 10,00 mm toleranssilla ±0,01 mm, hyväksytty osa on välillä 9,99–10,01 mm.

Toleranssi ei tarkoita epätarkkuutta, vaan se on hallittu ja tietoisesti määritelty sallittu vaihteluväli. Tiukempi toleranssi tarkoittaa pienempää sallittua vaihtelua, mikä vaatii tarkempaa valmistusmenetelmää ja prosessinohjausta.

Welas työskentelee toleranssitasoilla jopa 1/100 millimetriin asti, mikä on lasertyöstössä vaativa lähtökohta. Tämä tarkoittaa, että sallittu poikkeama on pienempi kuin ihmishiuksen halkaisija.

Miten tiukat toleranssit vaikuttavat osan toimintaan?

Toleranssivaatimus ei ole pelkkä luku piirustuksessa, vaan se heijastaa suoraan sitä, miten osa toimii kokoonpanossa tai laitteessa. Mitä tarkempi toleranssi, sitä ennustettavammin osa käyttäytyy toistuvasti ja toistensa kanssa yhteensopivasti.

Esimerkiksi lääkintälaitteen anturikomponentissa mikroskooppisen pieni reikä tai ura ohjaa nesteen tai kaasun virtausta. Jos reiän halkaisija vaihtelee erästä toiseen, virtausominaisuudet muuttuvat, ja laitteen toiminta muuttuu. Tämä on tilanne, jossa toleranssitaso on suoraan yhteydessä potilasturvallisuuteen.

Tiukat toleranssit vaikuttavat myös:

  • Osien yhteensopivuuteen kokoonpanossa ilman sovitustyötä
  • Prosessin toistettavuuteen sarjatuotannossa
  • Laadunvarmistuksen luotettavuuteen mittauksessa

Milloin toleranssivaatimus ratkaisee alihankkijan valinnan?

Toleranssitaso nousee alihankkijavalinnan keskeiseksi kriteeriksi heti, kun osan toiminnallisuus edellyttää mittatarkkuutta, jota standardivalmistus ei pysty tuottamaan toistettavasti. Tämä raja tulee vastaan erityisesti hienomekaniikassa, puolustus- ja ilmailuteollisuudessa sekä lääkintälaitteiden valmistuksessa.

Tarkkuusvalmistuksessa alihankkija, joka pystyy nominaalisesti saavuttamaan vaaditun toleranssin, ei välttämättä riitä. Ratkaisevaa on, pystyykö alihankkija pitämään toleranssin koko erän läpi, prototyypistä sarjatuotantoon.

Toleranssikyvyn merkitys korostuu erityisesti, kun:

  • Osa on osa kriittistä toiminnallista kokoonpanoa
  • Materiaali on haastava, kuten titaani, kupari tai palladium
  • Geometria sisältää tiheitä rei’ityksiä tai pieniä uuria lähellä toisiaan
  • Dokumentoitu laatu on pakollinen vaatimus, kuten ISO 9001 -sertifioitu toimitusketju

Toleranssivaatimusten arviointi kuuluu luontevasti prototypointi- ja T&K-vaiheen yhteistyöhön. Welas arvioi komponenttien valmistettavuutta yhdessä asiakkaan kanssa jo ennen kuin yhtään osaa leikataan. Ota yhteystiedot talteen jo nyt: Kari Kivijärvi, kari.kivijarvi@welas.fi tai +358 50 373 7260.

Miten arvioida alihankkijan todellinen toleranssikyky?

Alihankkijan oma ilmoittama toleranssikyky ja todellinen, toistettava kyky ovat eri asioita. Vaativassa teollisuudessa arviointi kannattaa tehdä konkreettisten kriteerien pohjalta, ei pelkkien lupausten varaan.

Todellista toleranssikykyä arvioitaessa kannattaa tarkastella seuraavia tekijöitä:

  1. Sertifioinnit: ISO 9001 -sertifiointi osoittaa dokumentoidun prosessinhallinnan, joka on edellytys toistettavuudelle.
  2. Materiaaliosaaminen: Kyky käsitellä vaativia materiaaleja, kuten titaania tai kuparia, kertoo prosessin hallinnasta.
  3. Valmistusmenetelmä: Lasertyöstö soveltuu erityisen hyvin tiukkoja toleransseja vaativiin ohuisiin osiin, koska se minimoi lämpövaikutuksen ja mekaanisen rasituksen.
  4. Kokemus vastaavista sovelluksista: Alihankkijalla tulisi olla dokumentoitua kokemusta toimialalta, jolla osaa käytetään.

Welas on erikoistunut lasertyöstöön toleranssitasoilla jopa 1/100 millimetriin asti, materiaalivalikoimalla teräksestä ja alumiinista titaaniin, kupariin ja palladiumiin. ISO 9001- ja ISO 14001 -sertifioitu toiminta varmistaa, että prosessi on dokumentoitu ja toistettava, prototyypistä sarjatuotantoon.

Lähetä komponenttipiirustuksesi Welasille valmistettavuusarviointia varten. Ota yhteyttä Kari Kivijärveen osoitteessa kari.kivijarvi@welas.fi tai soita +358 50 373 7260.

Aiheeseen liittyvät artikkelit