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© Steinbeis-Beratungszentrum Konstruktion. Werkstoffe. Normung.
V5-0-1
Alle wesentlichen Änderungen der neuen internationalen Normen und ihre weitreichenden
Auswirkungen kennen und konstruktiv richtig umsetzen ‐ einschließlich neuer Normen in 2017
Erstellung normgerechter Technischer Zeichnungen
Seminar GPS‐DRW
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© Steinbeis-Beratungszentrum Konstruktion. Werkstoffe. Normung.
V5-0-1
Alle wesentlichen Änderungen der neuen internationalen Normen und ihre weitreichenden
Auswirkungen kennen und konstruktiv richtig umsetzen ‐ einschließlich neuer Normen in 2017
Erstellung normgerechter Technischer Zeichnungen
Seminar GPS‐DRW
ZUM THEMA Die Konstruktionszeichnung (Technische Zeich‐
nung) ist in der industriellen Fertigung ein zentrales
Dokument. Sie beinhaltet die wichtigsten Informa‐
tionen zu Geometrie und Funktion eines techni‐
schen Produkts. Ohne ihre Hilfe ist die wirtschaftli‐
che Fertigung eines funktionsfähigen Produkts nicht
möglich.
In zunehmendem Maße besteht heute jedoch die Not‐
wendigkeit Bauteile im globalen Umfeld mit einer der
Eigenfertigung vergleichbar hohen Qualität, bei gleich‐
zeitig niedrigen Kosten zu produzieren.
Dieses Ziel kann nur durch eine eindeutige und voll‐
ständige Beschreibung des Produkts auf Basis der ak‐
tuellen internationalen Normen erreicht werden. Be‐
sondere Bedeutung hat hierbei die funktions‐, ferti‐
gungs‐, prüf‐ und kostengerechte Tolerierung von
Maß, Form, Lage und Oberfläche.
In der Praxis ist jedoch weitgehend unbekannt, dass
sich nahezu sämtliche Normen in einem vollständigen
Umbruch befinden und neue, komplexe internationale
Standards hinzugekommen sind. Während diese
neuen internationalen Standards auf die heutigen
Möglichkeiten des CAD, eine moderne Fertigungs‐
sowie die digitale Messtechnik ausgerichtet sind, be‐
finden sich die meisten Konstruktionszeichnungen
insbesondere im Hinblick auf das Toleranzmanage‐
ment bestenfalls auf dem normativen Stand der
1980er‐Jahre ‐ mit gravierenden Folgen für die In‐
terpretation, Kommunikation, die Fertigungs‐ und
Prüfkosten sowie die Produktqualität und Produkthaf‐
tung. Auch stehen diese Spezifikationen nicht im Ein‐
klang mit den elementaren Forderungen aus ISO 9001.
Die unmittelbaren Folgen sind möglicherweise über‐
höhte Fertigungs‐ und Prüfkosten durch unnötig enge
Toleranzen, schwer oder nicht montierbare oder gar
funktionsunfähige Produkte, unter anderem aufgrund
einer mehrdeutigen unzweckmäßigen oder sogar fal‐
schen Tolerierung von Maß, Form, Lage und Oberflä‐
che, unnötiger Abstimmungsbedarf, sowohl innerbe‐
trieblich als auch zwischen den Vertragpartnern (z. B.
Kunde oder Zulieferbetrieb).
Die Konstruktionszeichnung ist in der industriellen Fertigung ein zentrales Dokument und bei externer Fertigung einrechtsverbindliches Vertragsdokument ‐ nahezu die gesamte normative Basis und die Interpretation der Symbolik haben sich zwischenzeitlich signifikant verändert.
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Auswirkungen kennen und konstruktiv richtig umsetzen ‐ einschließlich neuer Normen in 2017
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Eine konsequente Anwendung der aktuellen normati‐
ven Werkzeuge ermöglicht dabei nicht nur eine signi‐
fikante Verbesserung der Produktqualität verbunden
mit einer Senkung der Fertigungskosten, sondern
auch eine effiziente Verständigung zwischen Kon‐
struktion und Entwicklung, Fertigung, Einkauf, Ver‐
trieb, Zulieferbetrieb und Kunde – weltweit.
Darüber hinaus ist vielfach unbekannt, dass Konstruk‐
tionszeichnungen bei externer Fertigung rechtsver‐
bindliche Vertragsdokumente sind. Eine mangelhafte,
nicht normkonforme Konstruktionszeichnung erzeugt
daher nicht nur (vermeidbare) Fertigungs‐ und Prüf‐
kosten mit den entsprechenden Folgen für die Wett‐
ZIEL
IHR NUTZEN ‐ Sie lernen in diesem Seminar:
eine fehlerhafte Tolerierung zu erkennen, die Haftungsrisiken abzuschätzen und zu beseitigen,
die Auswirkungen einer nicht normkonformen,
mehrdeutigen Tolerierung auf die Fertigungs‐
und Prüfkosten sowie auf die Produkthaftung ab‐
zuschätzen,
die wichtigsten Tolerierungsprinzipien und ihre praxisgerechte Anwendung, die Inhalte der
neuen ISO 8015:2011 sowie die Wahl eines geeig‐
neten Tolerierungsprinzips, einschließlich not‐
wendiger Zeichnungseintragungen,
das Zweipunktmaß als standardmäßiger Operator
für lineare Größenmaße sowie die funktionsge‐
rechte Maßtolerierung durch Modifikatoren ken‐
nen (neue ISO 14405‐1: 2016, einschließlich rich‐
tige Auswahl und Fallbeispiele),
ausgehend von den konstruktiven Erfordernissen, eine im Hinblick auf Kosten, Fertigbarkeit und
Prüfung optimale Tolerierungsstrategie,
den signifikanten Unterschied zwischen dimensio‐
nellen und geometrischen Toleranzen kennen,
fehlerhafte, mehrdeutige und missverständliche
Eintragungen zur dimensionellen und geometri‐
schen Tolerierung in bestehenden technischen
Produktspezifikationen (z. B. Konstruktionszeich‐
nungen) zu erkennen und sicher zu beseitigen,
die Anwendung von Tolerierungswerkzeugen zur Verminderung der Fertigungs‐ und Prüfkosten bei
gleichzeitiger Erhöhung von Funktionalität und
Wertigkeit der Produkte. Da die Konstruktions‐
zeichnung darüber hinaus ein rechtsverbindliches
Vertragsdokument darstellt, leistet das Seminar
einen entscheidenden Beitrag zur Prävention
möglicher Rechtstreitigkeiten mit Ihren Kunden
oder Ihren Zulieferbetrieben,
die Grundlagen einer fertigungs‐, funktions‐,
prüf‐ und kostengerechten geometrischen Tole‐
rierung sowie die "richtige" Interpretation der
Symbolik auf Basis der neuen ISO 1101 in 2017
kennen,
Bezüge und Bezugssysteme funktions‐ und prüf‐
gerecht festzulegen (ISO 5459:2011 neue ISO
5459/DIS 2016),
bewerbsfähigkeit, sie verbietet auch die qualifizierte
Beanstandung von Mängeln und führt somit zu einem
unkalkulierbaren Risiko im Sinne der Produkthaftung
im Falle von Rechtstreitigkeiten.
Diese Tatsachen zwingen den Anwender letztlich, sich
zeitnah mit dem Themenkomplex der Normkonformi‐
tät seiner Konstruktionszeichnungen intensiv ausei‐
nanderzusetzen. Die damit verbundene dauerhafte
Kostenreduzierung und Sicherstellung der Wettbe‐
werbsfähigkeit im globalen Umfeld, kann erfahrungs‐
gemäß nur durch eine konsequente Schulung aller an
der Produktentstehung beteiligten Mitarbeiter er‐
reicht werden.
rung nach den aktuellen, internationalen Standards
(insbesondere ISO‐GPS Normen). Weiterhin werden
praktische Lösungen zur Umsetzung von konstruk‐
tiven Problemstellungen aufgezeigt.
Das Seminar vermittelt Ihnen die wichtigsten, heute
verfügbaren Werkzeuge zur normkonformen Erstel‐
lung von Konstruktionszeichnungen, insbesondere
zur funktions‐, fertigungs‐ und prüfgerechten Tolerie‐
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die Anwendungsgrenzen von Allgemeintoleran‐
zen für Form und Lage für verschiedene Ferti‐
gungsverfahren sowie die Konsequenzen eines
möglichen Rückzugs von ISO 2768‐1 u. ‐2 kennen,
die Bedeutung und die funktionell richtige An‐wendung von Kenngrößen zur Beschreibung der
Oberflächenrauheit (ISO 4287), deren normge‐
rechte Spezifikation gemäß ISO 1302, den Einfluss
der Messbedingungen, wie Tastsystem, Filterart
oder Grenzwellenlänge auf den Wert der Ober‐
flächenkenngröße sowie wichtige Annahmekrite‐
rien für Oberflächen,
die wichtigsten „Default‐Regeln“ der internatio‐nalen Normung (Vereinbarungen ohne besondere
Zeichnungsangaben),
die normgerechte Spezifikation und Interpreta‐
tion von Schweiß‐ und Lötverbindungen auf Basis
der neuen ISO 2553:2013 SEMINARINHALTE
Einführung
Die Konstruktionszeichnung – Ein rechtsverbindliches Vertragsdokument
Konsequenzen einer fehlerhaften, mehrdeutigen oder nicht normkonformen Konstruktionszeichnung
– Wer haftet im Schadenfall?
Normung
Europäische und internationale Normung, Rechtsverbindlichkeit und Annahmeverfahren
Geometrische Produktspezifikation (GPS) – das GPS‐Matrixmodell (ISO 14638:2015)
Übersicht der neuen internationalen Zeichnungsnormen
Recht, Produkthaftung und Normung
Grundlagen
Schriftfelder, Stücklisten (ISO 7200), Maßstäbe (ISO 5455)
Linienarten, ‐breiten, ‐gruppen (ISO 128‐20, ‐22, ‐24), Schriften (ISO 3098)
Projektionsmethoden (ISO 128‐30, ‐34, ISO 5456‐2)
Teilansichten, sichtbare und verdeckte Kanten,Mittellinien, unterbrochene Teile, Lichtkanten, ebene
Flächen, Einzelheiten
Schnittdarstellungen
Grundregeln der Schnittdarstellung (ISO 128‐40 und ‐44)
Voll‐, Halb‐, Teil‐, Profilschnitt, ergänzende und neue Regeln zur Schnittdarstellung, Schraffurarten
die normgerechte Spezifikation von Kantenzu‐
ständen gemäß neuer ISO/FDIS 13715:2016,
die normgerechte Spezifikation und Interpreta‐
tion von Wärmebehandlungsangaben auf Basis
der neuen ISO 15787:2016 einschl. Auswahl und
Tolerierung der Kenngrößen zur Charakterisie‐
rung des Wärmebehandlungszustandes (z. B.
Randschicht‐ oder Einsatzhärtungstiefe),
welche Zeichnungsvereinfachungen auf Basis der aktuellen, internationalen Normung möglich und
sinnvoll sind.
Alle Seminarteilnehmer erhalten einen exklusiven
Zugang zum Kundenbereich unserer Homepage
unter www.toleranzen‐beratung.de/downloads/
kundenbereich/ mit vielen nützlichen und aktuellen
Informationen, Tipps und Beispielen. Damit bleiben
Sie stets auf dem aktuellen Stand und werden über
wichtige Normänderungen sofort informiert.
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Tolerierungsprinzipien
Unabhängigkeitsprinzip und Hüllbedingung (ISO 8015:1985 und ISO 8015:2011)
Hüllprinzip (DIN 7167:1987, zurückgezogen)
„rule #1“ (ASME Y14.5:2009)
Grundlegende Prinzipien und Regeln für Konstruktionszeichnungen auf Basis der neuen ISO 8015:2011
Auswirkung von ISO 8015:2011 auf bestehende und neue Konstruktionszeichnungen (richtige Interpretation)
Maße, Maßinterpretation, Maßtoleranzen (dimensionelle Toleranzen) und Bemaßungsregeln
Typische Fehler der Maßtolerierung in Konstruktionszeichnungen (Fallbeispiele) und ihre weitreichenden
Auswirkungen auf die Funktion: Lineare Größenmaße, lineare Abstände, Radien und Winkel
Zweipunktgrößenmaß (ISO 17450‐3:2016) als standardmäßiger ISO GPS‐Spezifikationsoperator für lineare
Größenmaße (neue ISO 14405‐1:2016)
Funktionsgerechte Maßtolerierung durch Modifikatoren für lineare Größenmaße gemäß neuer ISO 14405‐
1:2016 (richtige Auswahl, Eintragung, Interpretation und Fallbeispiele)
Winkelgrößenmaße ‐ Default‐Kriterium und Modifikatoren (neue ISO/FDIS 14405‐3:2016)
Grenzen der Maßtolerierung und Unterschied zur geometrischen Tolerierung (ISO 14405‐2:2012)
Allgemeintoleranzen für Maße – richtige Anwendung und Interpretation, wichtige Normänderungen
‐ Spanende Bearbeitung (ISO 2768‐1) und Konsequenzen aus geplantem Rückzug von ISO 2768‐1 und ‐2
‐ Metallguss (ISO 8062‐3:2008 und ISO/DIS 8062‐4:2015)
‐ Schweißen (ISO 13920)
‐ Stanzen (DIN 6930‐2:2010)
‐ Kunststoff‐Formteile (neue DIN 16742:2013) und Anwendungsgrenzen
‐ Toleranzregel (DIN 30630)
ISO‐Maßtoleranzsystem (ISO 286‐1:2010)
‐ Neue Interpretation ISO‐codierter linearer Größenmaße (z. B. 30 H7) gemäß ISO 286‐1:2010
‐ Funktionsgerechte Festlegung, Kennzeichnung und Prüfung von „Passmaßen“, neue Auswahlreihe
ISO‐Gewindetoleranzsystem (ISO 965‐1)
Bemaßungsregeln (neue ISO/DIS 129‐1, Vergleich mit DIN 406‐10, ‐11, ‐12 sowie ISO 14405‐1:2016)
Neue Tolerierungsmöglichkeiten für Form‐, Guss‐ und Schmiedeteile
Zeichnungsangaben für Formteile (z. B. Formschrägen, Einfallstellen, Teilungsebenen) gemäß ISO 10135
Zeichnungsangaben für Metallgussteile gemäß ISO/TS 8062‐2:2014
Form‐ und Lagetoleranzen (Geometrische Toleranzen)
Typische Fehler der Form‐ und Lagetolerierung (Fallbeispiele) und ihre Auswirkung auf die Funktion
Normgerechte Zeichnungseintragung (Symbolik) und richtige Interpretation, Toleranzzonen
Formtoleranzen ‐ richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung (neue ISO 1101 in 2017)
‐ Geradheit
‐ Ebenheit
‐ Rundheit
‐ Zylindrizität
‐ Referenzelemente und Erkennen fehlerhafter Messprotokolle
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Funktions‐, fertigungs‐ und prüfgerechte Bezugsbildung (neue ISO 5459:2011 und ISO/FDIS 5459:2016) ‐ Normgerechte Eintragung und richtige Interpretation der Symbolik
‐ Bezugsbildung ‐ funktionsgerechte Festlegung und normgerechte Eintragung von Einzelbezügen, ge‐
meinsamen Bezügen und Bezugssystemen
Profiltoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung), neue ISO 1660 in 2017
‐ Profiltoleranz einer Linie und Profiltoleranz einer Fläche
‐ Anwendung der Profiltoleranzen als Form‐, Richtungs‐ und Ortstoleranzen
‐ Einbindung digitaler CAD‐Modelle und vereinfachte CAD‐Zeichnungen (VDA 4953), Profiltoleranzen als
teilweiser Ersatz für Allgemeintoleranzen
Richtungstoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung)
‐ Parallelität
‐ Rechtwinkligkeit
‐ Neigung
‐ Anwendungs‐ und Praxisbeispiele zu den Richtungstoleranzen
Ortstoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung)
‐ Koaxialität
‐ Symmetrie
‐ Positionstoleranzen (neue ISO 1101 in 2017 und ISO/DIS 5458:2016) ‐ Theoretisch exakte Maße (TED),
normkonforme Zeichnungseintragungen, Anwendungsmöglichkeiten (u. a. Ersatz von „ ‐Toleranzen“ für lineare Abstände)
‐ Anwendungs‐ und Praxisbeispiele zu den Ortstoleranzen
Lauftoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung)
‐ Einfacher Lauf und Gesamtlauf, Unterschied zwischen Rundlauf, Rundheit und Koaxialität
‐ Anwendungs‐ und Praxisbeispiele zu den Lauftoleranzen
Allgemeintoleranzen für Form‐ und Lage – richtige Anwendung und Interpretation, wichtige Normän‐
derungen, Lücken der Allgemeintoleranznormen
‐ Spanende Bearbeitung (ISO 2768‐2) und Konsequenzen aus geplantem Rückzug von ISO 2768‐1 und ‐2
‐ Metallguss (neue ISO 8062‐3:2008 und ISO/DIS 8062‐4:2015)
Oberflächenrauheit, Oberflächenkenngrößen und Oberflächenmesstechnik
Funktion einer Oberfläche
Grundlagen der Oberflächenmesstechnik (Tastschnittverfahren, berührungslose Messsysteme)
Gestaltabweichungen (Primär‐, Welligkeits‐ und Rauheitsprofil)
Profilfilter
‐ Gaussfilter nach ISO 16610‐21:2011, Grenzwellenlänge und Indices (s, c (“Cut‐Off”) und f)
‐ Ermittlung des Primär‐, Welligkeits‐ und Rauheitsprofil aus dem messtechnisch erfassten Profil
Messbedingungen, die u. a. von der Konstruktion festzulegen sind
‐ Messort, Messrichtung und Messstrecke
‐ Wahl der Grenzwellenlänge c nach ISO 4288 ("Default"‐Werte) und deren Einfluss auf das Messergebnis
Oberflächenkenngrößen (Interpretation und funktionell richtige Anwendung)
‐ Rauheitskenngrößen (R‐Kenngrößen) nach ISO 4287, wie z. B. Ra, Rz, Rt, Rq, Rsk
‐ Welligkeitskenngrößen (W‐Kenngrößen), wie z. B. Wellentiefe Wt
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‐ Kenngrößen des Primärprofils, wie z. B Pt
‐ Materialanteilkurve des Profils (Abbott‐Firestone‐Kurve), Nulllinienverschiebung und Kenngrößen der
Materialanteilkurve wie z. B Rmr(c) und Rdc
Normgerechte Zeichnungseintragung nach ISO 1302 und richtige Interpretation der Symbolik
Möglichkeiten zur normgerechten Zeichnungsvereinfachung
Annahmekriterien
‐ 16 %‐Regel
‐ Höchstwert‐Regel („max‐Regel“)
Flächenhafte Verfahren zur Ermittlung der Oberflächenbeschaffenheit nach ISO 25178 ff. ("3D‐Kenngrö‐
ßen") ‐ kurzer Ausblick
Wärmebehandlungsangaben
Wort‐ und Zustandsangaben (EN 10052)
Zeichnungsdarstellung und Symbolik von Wärmebehandlungsangaben (neue ISO 15787:2016)
Kenngrößen wärmebehandelter Werkstücke (Randschichthärtungstiefe SHD nach EN 10328, Einsatzhär‐
tungstiefe CHD nach ISO 2639, Nitrierhärtetiefe NHD nach DIN 50190‐3)
Wärmebehandlungsbilder, Wärmebehandlungsanweisung und Wärmebehandlungsplan
Verfahrensregeln für die digitale Produktdefinition (neue ISO 16792:2015 und ASME Y14.41:2003)
Darstellung und Bemaßung von Werkstückkanten (neue ISO 13715 in 2017)
Normgerechte Spezifikation und richtige Interpretation der Symbolik
Kantenmaße
Schweiss‐ und Lötverbindungen (neue ISO 2553:2013)
Bezugszeichen sowie Grund‐ und Zusatzsymbole für Nähte
Anwendung und richtige Interpretation der Symbolik
Kennzahlen für Schweiß‐ und Lötprozesse (ISO 4063)
Normgerechte Kennzeichnung der Arbeitsposition (ISO 6947)
Bemaßung von Schweiß‐ und Lötnähten
Zeichnungsvereinfachungen (u. a. DIN 30‐10, ISO 6410, ISO 6411)
Diskussion firmenspezifischer Fragestellungen sowie Abschlussdiskussion
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Seminar GPS‐DRW
ZIELGRUPPEN
Projekt‐, Konstruktions‐ und Entwicklungsleiter
Ingenieure aus Konstruktion und Entwicklung, Normung und Qualitätssicherung/Messtechnik
Messtechniker und Mitarbeiter aus der Qualitätssicherung
Technische Zeichner, Technische Produktdesigner
Techniker
Technischer Einkauf
Mitarbeiter des betrieblichen Ausbildungswesens
Mitarbeiter aus Arbeitsvorbereitung und Produktion
SEMINARDAUER: 2 Tage
ERGÄNZENDE HINWEISE
Die vorgeschlagenen Seminarinhalte können an Ihre firmenspezifischen Fragestellungen sowie an die Vor‐
kenntnisse der Teilnehmer angepasst werden.
Alle Seminarteilnehmer erhalten ausführliche Seminarunterlagen auf dem neuesten Stand der Normung,
die sich auch für das Selbststudium eignen. Über den exklusiven Zugang zum Kundenbereich auf unserer
Homepage haben die Teilnehmer auch nach dem Seminar stets Zugriff auf die jeweils aktuelle Fassung
der Seminarunterlagen und behalten somit sämtliche Normänderungen fest im Blick.
KONTAKT
Büro Schorndorf:
Prof. Dr.‐Ing. Volker Läpple
Steinbeisstraße 18
D‐73614 Schorndorf
Fon: +49 7181 257 9009
Fax: +49 7181 255 070
Mail: info@toleranzen‐beratung.de
Web: www.toleranzen‐beratung.de Fotos (Titelseite): © iStockphoto/wragg; Engine Images ‐ Fotolia.com; Alterfalter ‐ Fotolia.com; vizafoto ‐ Fotolia.com