GD&T คืออะไร

ISO ให้ความหมายของ GD&T ไว้ว่าเป็น “ข้อมูลจำเพาะด้านรูปทรงเรขาคณิตของผลิตภัณฑ์ (Geometrical Product Specifications (GPS)) เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปร่าง ทิศทาง ตำแหน่ง และความไม่ได้ระนาบ” กล่าวโดยสรุปคือ “ข้อมูลจำเพาะด้านรูปทรงเรขาคณิตของผลิตภัณฑ์” หมายถึงรูปร่าง ขนาด และความสัมพันธ์เชิงตำแหน่งของผลิตภัณฑ์ ขณะที่ “เกณฑ์ความคลาดเคลื่อน” จะหมายถึงข้อผิดพลาดที่ยอมรับได้ คุณลักษณะของ “เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต” ตามนิยามแล้วจะได้แก่ ข้อผิดพลาดที่ยอมรับได้สำหรับรูปร่าง และตำแหน่ง เพิ่มขึ้นมาจากขนาด

ความแตกต่างระหว่างเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาด (เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของมิติ) และเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต

เมื่อแบ่งออกเป็นประเภทกว้างๆ แล้ว จะได้วิธีในการออกแบบ 2 วิธีได้แก่:

  • เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาด
  • เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต

เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดจะควบคุมขนาดของแต่ละมิติ
เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิตจะควบคุมรูปร่าง ความขนาน ความเอียง ตำแหน่ง การหนีจากจุดอ้างอิง และปัจจัยอื่นๆ

แบบร่างของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาด
แบบร่างของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาด
แบบร่างของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
แบบร่างของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
ซึ่งหมายความว่า ควรดำเนินการกับผลิตภัณฑ์เพื่อไม่ให้มีความขนานกับพื้นผิวที่กำหนด (A) เกิน 0.02

ข้อดีของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต

เพราะเหตุใดจึงต้องใช้เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
ตัวอย่างเช่น เมื่อผู้ออกแบบสั่งทำชิ้นส่วนที่เป็นแผ่น คำสั่งจากเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดจะเป็นดังนี้:

  1. ข้อดีของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
  2. ข้อดีของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
    a
    ขอบเขตความคลาดเคลื่อน

แบบร่างนี้อาจทำให้ได้ชิ้นส่วนตามที่แสดงไว้ด้านล่าง:

ข้อดีของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
a
ขอบเขตความคลาดเคลื่อน
ข้อดีของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
a
ขอบเขตความคลาดเคลื่อน

ชิ้นส่วนเหล่านี้ไม่ตรงตามมาตรฐานหรือเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีตำหนิ
ชิ้นส่วนเหล่านี้ถูกผลิตขึ้นเนื่องจากไม่มีการอ้างถึงความขนานในแบบร่าง
ความผิดพลาดอยู่ที่คำสั่งในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของผู้ออกแบบ ไม่ได้มาจากผู้ผลิต

เมื่อใช้เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต แบบร่างของชิ้นส่วนเดียวกันจะเป็นดังนี้ ดังภาพ จะเห็นได้ว่ามีการใช้คุณลักษณะของรูปทรงเรขาคณิต “ความขนาน” และ “ความเรียบ” เพิ่มเติมจากขนาด ซึ่งจะช่วยป้องกันข้อผิดพลาดที่เราพบจากเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดได้

ข้อดีของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต
a
เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของความขนาน
b
เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของความเรียบ
c
ระนาบอ้างอิง

เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิตมีข้อดีอยู่ที่ความแม่นยำและประสิทธิภาพในการสื่อสารถึงความตั้งใจของผู้ออกแบบ ซึ่งไม่สามารถแสดงออกได้ด้วยการใช้เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดเพียงอย่างเดียว

หลักการของความเป็นอิสระ

เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดและเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิตจะกำหนดเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของข้อมูลจำเพาะในแง่ที่แตกต่างกัน เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดจะกำหนดขนาดของมิติ ในขณะที่เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิตจะกำหนดรูปร่างและความสัมพันธ์ของตำแหน่ง
ด้วยเหตุนี้ จึงไม่ต้องเลือกว่าแบบใดจะดีกว่า แต่ต้องใช้ควบคู่กันไปเพื่อให้ได้คำสั่งด้านเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนที่มีประสิทธิภาพ

สำหรับเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดและเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต จะต้องใช้เครื่องมือวัดและวิธีตรวจสอบสำหรับการวัดที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น เนื่องจากมีการใช้คาลิปเปอร์หรือไมโครมิเตอร์ในการวัดระหว่างจุด 2 จุดสำหรับข้อมูลจำเพาะด้านเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาด มิติต่อไปนี้จึงผ่านเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดทั้งหมด

ขอบเขตความคลาดเคลื่อนของขนาด
ขอบเขตความคลาดเคลื่อนของขนาด
รูปร่างของมิติอ้างอิง
รูปร่างของมิติอ้างอิง
แกนที่มีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของมิติ (อ้างอิง)
แกนที่มีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาด (อ้างอิง)
วงกลมสมบูรณ์แบบที่มีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน
วงกลมสมบูรณ์แบบที่มีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน
แกนที่มีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของมิติ (อ้างอิง)
วงกลมที่บิดเบี้ยวแต่อยู่ภายในขอบเขตของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน
วงกลมสมบูรณ์แบบที่มีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน
วงกลมที่มีแกนกลางผิดเพี้ยน

สำหรับเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต จะตรวจสอบความกลมและตำแหน่งของแกนกลางโดยใช้ เครื่องมือวัดความกลม หรือ เครื่องมือวัดพิกัด ซึ่งอาจส่งผลให้มิติด้านบนไม่ตรงตามข้อมูลจำเพาะของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน โดยจะขึ้นอยู่กับเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนที่กำหนดไว้ ซึ่งหมายความว่าบางมิติอาจผ่านข้อกำหนดของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาด แต่จะไม่ตรงตามข้อมูลจำเพาะของเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิต

จากด้านบนจึงสามารถสรุปได้ว่า การควบคุมด้วยเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของขนาดและการควบคุมด้วยเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของรูปทรงเรขาคณิตนั้นแทบจะไม่มีความสัมพันธ์กันเลย แนวคิดนี้เรียกว่าหลักการของความเป็นอิสระ

นิยามของ ISO

ISO จะกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างคุณลักษณะด้านขนาดและรูปทรงเรขาคณิตดังนี้:

ISO 8015-1985
โดยปกติแล้วข้อมูลจำเพาะ GPS สำหรับ Feature หรือความสัมพันธ์ระหว่าง Feature จะไม่ต้องอาศัยข้อมูลจำเพาะอื่นๆ ยกเว้นแต่ว่าจะมีระบุไว้ในมาตรฐานหรือมีการระบุไว้เป็นพิเศษ

หลักการของความเป็นอิสระที่แสดงไว้ด้านบนคือหลักการสากลของ ISO อย่างไรก็ตาม บางองค์กรก็ได้นำกฎของ ASME (สมาคมวิศวกรเครื่องกลอเมริกา : American Society of Mechanical Engineers) มาใช้ โดยไม่ได้ใช้หลักการของความเป็นอิสระ ด้วยเหตุนี้ จึงขอแนะนำให้คุณกำหนดมาตรฐานให้ชัดเจนด้วยการปรึกษากันก่อนที่จะทำข้อตกลง โดยเฉพาะกับบริษัทต่างชาติ

หน้าหลัก