Purtroppo le norme ISO e ASME usano due differenti approcci per la determinazione o la simulazione di un asse, soprattutto nelle tolleranze di orientamento: infatti le norme ISO definiscono il concetto di linea mediana derivata (o linea mediana estratta) vale a dire l’insieme dei punti medi degli elementi diametralmente opposti di una superficie (figura 1).
Nelle norme ASME invece l’asse viene definito come “asse della controparte geometrica perfetta”, e nel caso di elementi esterni cilindrici viene simulato dall’asse del più piccolo cilindro circoscritto, mentre nei fori dall’asse del più grande cilindro iscritto (figura 2).
Per questo motivo si raccomanda di indicare sempre la norma di riferimento nella stesura di disegni tecnici aziendali in quanto, come si vede dal caso della tolleranza di orientamento di figura 3, il controllo dell’errore fornisce due risultati diversi nella normativa ISO e ASME.
Riepilogando, secondo la normativa ISO l’indicazione di una tolleranza di perpendicolarità applicata a un asse, come in figura 1, implica che la linea mediana derivata debba trovarsi all’interno di un cilindro di dimensioni 0,1 mm e perpendicolare al Datum A. Il valore indicato nel disegno deve essere indipendente dalla tolleranza dimensionale (ISO 8015) e ciascuna dimensione locale deve rispettare i limiti imposti dai due scostamenti. Al contrario, nella norma ASME viene controllato l’orientamento dell’asse del più piccolo cilindro circoscritto, e nello stesso tempo l’elemento cilindrico deve avere la forma perfetta al massimo materiale (figura 4).
La figura 5 infatti mostra una tipica applicazione della condizione MMR (Maximum Material requirement, simbolo M) nella quale non si controlla l’asse, ma il contorno di una feature. Infatti, in questo caso l’intento progettuale è quello di garantire
l’accoppiamento non attraverso l’orientamento dell’asse, ma mediante il controllo del contorno della feature cilindrica che deve essere sempre contenuta all’interno dell’inviluppo di diametro 34,2 mm. Come si vede dalla tabella, il valore della tolleranza triplica quando l’elemento viene prodotto al minimo materiale.
*Prof. ing. Stefano Tornincasa, professore Ordinario presso il Politecnico di Torino. È stato Presidente dell’Associazione Nazionale Disegno e Metodi (ADM) e coautore di un testo di Disegno Tecnico Industriale adottato nei corsi di disegno della maggior parte delle Università italiane. Le tematiche di ricerca sono focalizzate sull’innovazione del ciclo di sviluppo del prodotto attraverso i modelli digitali e le metodologie di prototipazione virtuale. Oltre all’attività didattica al Politecnico, svolge corsi sulle tolleranze geometriche ISO e GD&T ASME in collaborazione con aziende industriali italiane e straniere.
