Stel je hebt je stappenplan een heel eind doorlopen en een tolerantieketen gemaakt. Nu hoef je alleen nog maar de toleranties op te tellen. Dat lijkt eenvoudig maar er zijn verschillende vragen waar je bij je optelling rekening mee moet houden:

  1. Wat doe je met asymmetrische toleranties?
  2. Maak je een worst-case-analyse of (3) maak je een statistische analyse?
  3. Wanneer voldoet de tolerantieketen aan zijn specificatie?

1 Asymmetrische toleranties omzetten

Om met het eerste punt te beginnen: asymmetrische toleranties zet je altijd om in symmetrische toleranties. Dus een maat A t1/t2 wordt B +/-t. Bijvoorbeeld: 12 +0.2/0 wordt 12.1 +/-0.1. De reden hiervoor is dat het werken met asymmetrische toleranties:

  • meer werk is;
  • snel leidt tot fouten;
  • het lastig maakt om een statistische analyse uit te voeren.

Het is meer werk omdat je twee optellingen moet maken: een optelling in de plus-richting en eentje in de min-richting. Je maakt snel je een fout waardoor een tolerantie die in de min-keten thuishoort in de plus-keten terecht komt (en andersom). Als je vervolgens een statistische analyse wilt uitvoeren, moet je ineens toch rekening gaan houden met de gemiddelde nominale maat en de symmetrische tolerantie.

De conclusie bij vraag 1 is: zet asymmetrische toleranties altijd om in symmetrische toleranties.

2 Worst-case-optelling

Bij de worst-case-tolerantieanalyse neem je aan dat elk onderdeel gemaakt is/zal worden met de maat op de grens van het tolerantiegebied én dat de afwijking van de gewenste maat maximaal ongunstig is. Worst-case dus. De worst-casetolerantieanalyse is dan eenvoudig. Je telt gewoon alle toleranties in de keten op. Dit wordt ook wel lineaire optelling genoemd. Om het overzichtelijk te maken zet je alles in een tabel. Bijvoorbeeld:

Onderdeel Nominale maat +/- Tolerantie
A 12.5 0.2
B -16.0 0.1
C 3.0 0.3
D 5.7 0.2
——- + ——- +
Totaal 5.2 0.8

Conclusie: de kritische maat is 5.2 +/-0.8.

Het voordeel van de worst-case-optelling is natuurlijk de eenvoud. Het nadeel is dat je ongemerkt rekening houdt met een haast onwaarschijnlijke combinatie van gerealiseerde toleranties van de samengestelde onderdelen. De toleranties in de worst-case-optelling moeten daardoor onnodig klein zijn om de gewenste specificatie te halen. De onderdelen worden daarmee onnodig duur.

In het artikel ‘Statistisch optellen van toleranties‘ lees je meer over het maken van een statistische analyse en over de vraag wanneer je tolerantieketen aan z’n specificatie voldoet.