Standardizacija je proces uspostavljanja i primene tehničkih standarda koji definišu pravila, smernice ili specifikacije za materijale, proizvode, procese i usluge. Standard je tehnički dokument koji osigurava pouzdanost i konzistentnost u mašinskom inženjerstvu. Prema definiciji iz ISO/IEC Guide 2:2004, standard je dokument koji „pruža pravila, smernice ili karakteristike za aktivnosti ili njihove rezultate, sa ciljem postizanja optimalnog reda u datom kontekstu“.
Konzistentnost: Osigurava da svi delovi mašine ispunjavaju iste specifikacije, smanjujući greške.
Zamjenjivost: Omogućava da delovi iz različitih izvora funkcionišu zajedno, što je ključno za popravke i održavanje.
Kvalitet i sigurnost: Postavlja minimalne standarde za performanse i bezbednost.
Ekonomičnost: Smanjuje troškove kroz masovnu proizvodnju standardnih delova.
Globalna kompatibilnost: Omogućava upotrebu proizvoda na međunarodnom tržištu, olakšavajući trgovinu.
Tipizacija je proces klasifikacije i kategorizacije mašinskih elemenata u standardne tipove ili grupe. Ona smanjuje raznovrsnost delova, olakšavajući dizajn, proizvodnju i skladištenje. Na primer, tipizacija vijaka u standardne veličine (npr. M6, M8) omogućava njihovu zamenu u različitim mašinama bez potrebe za prilagođavanjem.
Standardizacija se fokusira na uspostavljanje pravila i specifikacija za širok spektar procesa i proizvoda.
Tipizacija se bavi organizacijom elemenata u standardne kategorije, često kao deo standardizacije, ali sa naglaskom na smanjenje varijacija.
Standardni brojevi su jedinstveni identifikatori koji označavaju specifične standarde. Oni obično uključuju akronim organizacije koja ih izdaje, broj standarda i, često, godinu izdanja. Ovi brojevi pomažu inženjerima da brzo identifikuju i primene odgovarajuće standarde.
ISO 2768: Definiše opšte tolerancije za linearne i ugaone dimenzije bez posebnih oznaka na crtežima.
ASME Y14.5: Specificira geometrijsko toleriranje i dimenzionisanje (GD&T), korisno za preciznu komunikaciju dizajnerskih namera.
ASTM A36: Standard za ugljenični konstrukcioni čelik, široko korišćen u građevinarstvu i proizvodnji.
ISO 286: Definiše sistem tolerancija i naleganja za osovine i otvore.
Standardni brojevi slede format: [Akronim organizacije] [Broj]:[Godina] [Naslov]. Na primer:
ISO 14971:2019: Primena upravljanja rizikom na medicinske uređaje.
ASME Y14.5-2009: Dimenzionisanje i toleriranje.
Ovi brojevi su ključni za pronalaženje i korišćenje standarda u dizajnu i proizvodnji.
Standardni brojevi su niz
vrednosti koje se koriste za dimenzije, kapacitete, snage, prečnike
i druge tehničke veličine kako bi se smanjio broj varijanti
proizvoda, delova i alata u proizvodnji.
Cilj je da se veličine
rasporede geometrijski
(ne aritmetički), tako da razlike budu ujednačene u procentima, a
ne u apsolutnim vrednostima.
Primer:
Umesto da imamo
prečnike cevi: 10, 11, 12, 13, 14, 15 mm, u standardnom nizu bi bile
vrednosti: 10, 12,5, 16, 20 mm itd.
Sistem je predložio francuski
inženjer Charles Renard
krajem 19. veka.
ISO ga je kasnije usvojio kao međunarodni
standard (ISO 3) i primenjuje se širom sveta.
Renardovi nizovi se zasnivaju na geometrijskoj progresiji:
an =a0 ⋅ qn
gde je:
an – n-ti član niza,
a0 – prvi član (obično 1 ili 10),
q – faktor porasta (konstanta za ceo niz),
n – redni broj člana.
Faktor porasta se dobija iz korena od 10:
gde je N = broj članova u jednom decenijskom intervalu (od 1 do 10).
Postoje četiri osnovna reda, koji se označavaju kao R5, R10, R20 i R40, a razlikuju se po broju članova između 1 i 10:
Red |
Broj članova |
Faktor porasta q |
Zaokružena vrednost |
|---|---|---|---|
R5 |
5 |
10^(1/5) ≈ 1,5849 |
1,60 |
R10 |
10 |
10^(1/10) ≈ 1,2589 |
1,25 |
R20 |
20 |
10^(1/20) ≈ 1,1220 |
1,12 |
R40 |
40 |
10^(1/40) ≈ 1,0593 |
1,06 |
Krene se od 1 (ili od druge
osnovne veličine) i svaka sledeća vrednost dobija se množenjem
prethodne sa faktorom porasta q.
Primer za red R10 (počinje od
1):
1,00 → 1,25 → 1,60 → 2,00 → 2,50 → 3,15 → 4,00 →
5,00 → 6,30 → 8,00 → 10,00.
Ograničeni niz – uzima se deo niza (npr. R10 (2,5…40) znači članovi između 2,5 i 40).
Izvedeni niz – uzima se svaki n-ti član (npr. R10/2 = svaki drugi član reda R10).
Modifikovani niz – blago zaokružene vrednosti radi lakšeg pamćenja (npr. 3,15 → 3,2).
Ako imamo vratilo nominalnog prečnika 75,26 mm, a želimo da ga uskladimo sa standardnim prečnicima iz reda R40:
faktor porasta za R40 ≈ 1,06,
najbliža veća standardna
vrednost iz R40 je 82
mm.
Dakle,
uzimamo prečnik 82 mm umesto 75,26 mm.
Standardi se dele prema njihovom poreklu i obimu primene:
Razvijaju ih nacionalne organizacije, poput:
ANSI (American National Standards Institute): Koordinira standarde u SAD.
BAS (Bosanski standardi): Nacionalni standardi u Bosni i Hercegovini, ranije poznati kao JUS u Jugoslaviji. Mi sada u Srbiji koristimo preuzeti JUS standard sa oznakom SRPS standard.
Razvijaju ih globalne organizacije, poput:
ISO (International Organization for Standardization): Najveći svetski razvijač standarda, pokriva oblasti od medicinskih uređaja do brodogradnje.
IEC (International Electrotechnical Commission): Fokusira se na elektrotehničke standarde.
Razvijaju ih profesionalna udruženja ili industrijske grupe, poput:
ASME (American Society of Mechanical Engineers): Standardi za mašinske elemente, poput kotlova i posuda pod pritiskom.
ASTM (American Society for Testing and Materials): Standardi za materijale i metode testiranja.
Razvoj standarda je složen proces koji uključuje sledeće korake:
Identifikacija potrebe: Prepoznaje se potreba za standardom zbog nedostataka u postojećim praksama.
Formiranje tehničkog komiteta: Eksperti iz industrije, akademije i drugih oblasti formiraju komitet.
Izrada nacrta: Komitet izrađuje nacrt standarda, uključujući tehničke specifikacije.
Javni pregled: Nacrt se stavlja na javni uvid radi prikupljanja komentara.
Odobrenje i objavljivanje: Standard se finalizuje i objavljuje.
Organizacije poput ISO-a i ASME-a koordiniraju ovaj proces kako bi osigurale konsenzus i široku prihvatljivost.