En ingeniería y mecanizado , una tolerancia es una desviación planificada entre una dimensión exacta y una dimensión nominal o teórica , o entre una dimensión intermedia y una dimensión final prevista. El concepto abstracto unificador es que una cierta cantidad de diferencia permite algún factor conocido de compensación o interferencia. Por ejemplo, se puede dejar un área de exceso de metal porque es necesario para completar el mecanizado posterior. A continuación se enumeran los casos comunes. Una tolerancia, que es una desviación planificada de un ideal, se contrasta con una tolerancia , que tiene en cuenta las desviaciones esperadas pero no planificadas.
El margen es básicamente la diferencia de tamaño entre los componentes que trabajan juntos. El margen entre las piezas que se ensamblan es muy importante. Por ejemplo, el eje de un automóvil debe apoyarse en un cojinete, de lo contrario se caerá al suelo. Si no hubiera espacio entre el eje y el cojinete, habría mucha fricción y sería difícil hacer que el automóvil se moviera. Si hubiera demasiado espacio, el eje saltaría dentro del cojinete. Es importante que el margen entre el eje y el cojinete sea correcto para que el eje gire de manera suave y fácil sin sacudidas.
A menudo, los términos tolerancia y tolerancia se utilizan de forma incorrecta y se intercambian incorrectamente en contextos de ingeniería. Esto se debe a que ambas palabras generalmente pueden relacionarse con el concepto abstracto de permiso, es decir, de un límite a lo que es aceptable. Sin embargo, en ingeniería, se aplican significados separados, como se explica a continuación.
Por el contrario,
Un ejemplo del concepto de tolerancia es que el eje de una máquina debe tener exactamente 10 mm de diámetro: 10 mm es la dimensión nominal . El ingeniero que diseña la máquina sabe que, en realidad, la operación de rectificado que produce el diámetro final puede introducir una cierta cantidad pequeña, pero inevitable, de error aleatorio. Por lo tanto, el ingeniero especifica una tolerancia de ±0,01 mm ("más o menos" 0,01 mm).
Siempre que el operador de la rectificadora pueda producir un eje con un diámetro real de entre 9,99 mm y 10,01 mm, el eje será aceptable. Comprender cuánto error es predecible en un proceso y cuánto es fácilmente evitable; cuánto es inevitable (o cuya evitación es posible pero simplemente demasiado costosa para justificarla); y cuánto es verdaderamente aceptable requiere un considerable criterio, inteligencia y experiencia.
Se puede mostrar un ejemplo del concepto de tolerancia en relación con el orificio en el que debe entrar este eje. Es evidente que no se puede asegurar que el eje antes mencionado entre libremente en un orificio que también tiene 10 mm con la misma tolerancia. Podría ser así si el diámetro real del eje es de 9,99 mm y el diámetro real del orificio es de 10,01 mm, pero no sería así si, por el contrario, el diámetro real del eje es de 10,01 mm y el diámetro real del orificio es de 9,99 mm.
Para asegurarse de que habrá suficiente espacio libre entre el eje y su orificio, teniendo en cuenta la tolerancia, se introduce intencionalmente un margen en las dimensiones especificadas. El diámetro del orificio podría especificarse como 10,03 mm con una tolerancia de fabricación de ±0,01 mm ("más o menos" 0,01 mm). Esto significa que el diámetro de orificio más pequeño aceptable será 10,02 mm, mientras que el diámetro de eje más grande aceptable será 10,01 mm, lo que deja un "margen" de 0,01 mm. El espacio libre mínimo entre el orificio y el eje será entonces de 0,01 mm. Esto ocurrirá cuando tanto el eje como el orificio estén en la condición máxima del material .