¿Cuál es la diferencia entre tolerancias dimensionales y geométricas en el mecanizado CNC?
Como ingenieros, utilizamos tanto tolerancias dimensionales como geométricas para controlar cómo una pieza mecanizada por CNC encaja, funciona y se ensambla en el mundo real. Trabajan en conjunto, pero no son lo mismo.
Tolerancias dimensionales: control del tamaño y características lineales
Las tolerancias dimensionales definen la variación aceptable en el tamaño, incluyendo longitud, ancho, diámetro, espesor, tamaño de orificio y otras dimensiones. Por ejemplo, un eje de Ø10,00 mm con una tolerancia de ±0,02 mm permite cualquier tamaño real entre 9,98 mm y 10,02 mm. Estos límites suelen ser suficientes para características no críticas o ajustes estándar, y están directamente relacionados con la capacidad de la máquina y la estabilidad del proceso, como garantizamos en nuestros servicios de mecanizado CNC, fresado y torneado. Cuando las tolerancias son estrictas en múltiples características del mismo componente, aplicamos configuraciones dedicadas y estrategias de inspección como parte de nuestro servicio de mecanizado de precisión y el contorneado complejo con nuestro servicio de mecanizado multieje. Las tolerancias dimensionales responden a una pregunta básica: “¿Está esta característica dentro del tamaño correcto dentro de un rango definido?”
Tolerancias geométricas: control de la forma, la orientación y la ubicación
Las tolerancias geométricas (GD&T) van más allá del tamaño. Controlan cómo las características se relacionan entre sí en el espacio tridimensional: rectitud, planitud, circularidad, cilindricidad, perpendicularidad, paralelismo, posición, excentricidad y más. Un orificio puede cumplir con su tolerancia dimensional y aun así estar desalineado; las tolerancias geométricas evitan esto. En ensamblajes funcionales —como carcasas de turbina en aleaciones de alta temperatura o orificios de precisión en componentes médicos y automotrices— los controles geométricos aseguran alineación, sellado, vida útil de los rodamientos y trayectorias de carga consistentes. Definen “qué tan buena es la geometría” en lugar de simplemente “qué tan grande es la característica”.
Cómo funcionan juntas en proyectos reales
En la práctica, combinamos ambas:
Para piezas estructurales de aluminio con aleaciones como aluminio 6061-T6, las tolerancias dimensionales garantizan el tamaño del conjunto correcto, mientras que las tolerancias geométricas aseguran superficies planas de montaje y posiciones de orificios verdaderas.
En componentes de acero inoxidable como los colectores de acero inoxidable SUS304, las tolerancias de posición y perpendicularidad mantienen alineados los puertos de fluido.
En piezas críticas aeroespaciales o de alta temperatura fabricadas con Inconel 718 o Ti-6Al-4V, las tolerancias geométricas protegen las interfaces de los rodamientos y las líneas de sellado donde las cargas térmicas y mecánicas son extremas.
Los polímeros de ingeniería como el PEEK requieren un GD&T adecuado para gestionar la fluencia, el estrés de ensamblaje y el acoplamiento con componentes metálicos.
El rendimiento posterior también se ve influido por los acabados. Un acabado “as-machined” puede ser suficiente para áreas no críticas, mientras que las superficies de sellado o deslizamiento de precisión pueden beneficiarse de una rugosidad controlada mediante servicios de pulido de piezas CNC, lo que respalda tanto la precisión geométrica como la vida funcional. Industrias como aeronáutica y aviación, dispositivos médicos y automotriz dependen en gran medida de la aplicación precisa del GD&T, ya que una orientación incorrecta, una desviación o un error de posición pueden provocar fallas por fatiga, fugas, ruidos o incumplimientos normativos, incluso cuando cada característica esté “dentro de tolerancia dimensional”. Equilibrar correctamente las tolerancias dimensionales y geométricas ayuda a optimizar la fabricabilidad, el costo de inspección y la confiabilidad: ajustadas donde importa y más flexibles donde no.
