En ingeniería estadounidense, ¿no son sus errores de redondeo sustanciales, ya que la pulgada (en comparación con un centímetro o milímetro) es una unidad tan grande?

No más que en el sistema SI. Si necesitáramos que una parte fuera 8.17 ″, entonces usaríamos 8.17 ″.

No está familiarizado con GD&T (Dimensionamiento geométrico y tolerancia), ¿verdad? Las unidades de ingeniería imperiales tienen esta cosa mágica llamada fracciones. Las fracciones, típicamente especificadas en tan pequeñas como 1/64 “, permiten a los diseñadores especificar pequeñas dimensiones sin una inflación bruta en el costo.

Sin embargo, cuando se trata de eso, podemos especificar una longitud de .000001 ″ si es absolutamente necesario. Normalmente no hacemos eso, porque cada uno de esos ceros se convierte en un modificador exponencial del costo de una parte. Como puede imaginar, a los ingenieros no les gusta inflar sus costos innecesariamente.

En cuanto a los puntales del tren de aterrizaje de 8 ″, esa parte es una parte producida en masa de un vendedor. Como diseñador, calcularía mi necesidad en función de las dimensiones críticas. Si necesito al menos 7.722345 ″, determinaré cuál es el valor más cercano a mi cálculo para una compra inmediata. Hace la vida más barata.

Pero sobre esos 8 ″ tren de aterrizaje … no son 8 ″. Son probablemente 8 “± .00x”, porque es imposible alcanzar el número exacto cada vez sin desperdicio masivo. Por lo tanto, permitimos un nivel de inclinación en la dimensión para compensar los métodos de fabricación imperfectos. Hacemos esto sabiendo (o creyendo que sabemos) que el impacto en el diseño general es insignificante para la tolerancia especificada.

Existen errores de redondeo. Sin embargo, cuando se necesita mantener una dimensión crítica, un ingeniero la va a especificar, junto con su correspondiente tolerancia al error.

No, no existe una diferencia de error de redondeo inherente entre pulgadas y milímetros.

Las unidades inglesas en uso hace siglos, antes de que los Estados Unidos estandarizaran (“USCS”) su versión de las unidades inglesas, incluían varias subdivisiones de la pulgada, como líneas, puntos y picas. Hoy en día, las subdivisiones gruesas de una pulgada se realizan en fracciones (1/2 ″, 1/4 ″, … 1/64 ″). Las subdivisiones finas de una pulgada (como en el mecanizado) se realizan en milésimas de pulgada, en milésimas de pulgada o incluso en diezmilésimas.

El ingeniero de diseño del avión Lancair habría especificado la longitud y el recorrido de los puntales del tren de aterrizaje a cualquier longitud que consideraran que era el diseño óptimo. Si fue exactamente 8 “, entonces es exactamente 8”. Si usaron fracciones, y en realidad era 8 1/8 ″ o algún número, entonces es exactamente ese tamaño. Si usaron decimales, como 8.17 ″, entonces es exactamente ese tamaño.

Como una pulgada es 25.4 mm, una milésima es 25.4 μm y una diezmilésima es 2.54 μm.

No hay diferencia en la precisión entre 1 pulgada y 1 mm: ambas son medidas EXACTAS.

Si haces un puntal de 8 pulgadas, no mide 7.8 pulgadas, o 8.2 pulgadas, es EXACTAMENTE 8 pulgadas independientemente de la unidad de medida.

Tanto las pulgadas como los cm se pueden subdividir por igual, ambos se pueden expresar digitalmente: 1 1/8 pulgadas, frente a 1.125 pulgadas, 1 1/8 cm o 1.125 cm, etc.

Entonces, independientemente de lo que llame la unidad, el problema de precisión y “error de redondeo” es el mismo.

En su segundo punto, ¿qué pasaría si un puntal de 8.17 pulgadas fuera más óptimo? Bueno, tal vez lo fue, tal vez no lo fue. Las cosas tienden a construirse a partir de piezas de tamaño estándar. Me imagino que los puntales se pueden hacer en incrementos de 1/2 pulgada, por lo que tal vez un puntal de 8 1/2 pulgadas era simplemente demasiado grande y un puntal de 7 1/2 demasiado pequeño.

Muchas partes no están hechas para ser EXACTAMENTE del tamaño requerido; están hechas para realizar la función y, cuando sea posible, para usar materiales de tamaño estándar para que puedan reproducirse fácilmente y obtenerlos de múltiples proveedores.

Es por eso que la mayoría de los pernos y tuercas se ajustan a los tamaños estándar: es simplemente conveniente, en lugar de tener una pieza especialmente hecha que sería difícil de obtener.