Maß-, Form- und Lagetoleranzen (ISO GPS)
Online-Basisseminar
Kosten senken, Produktwertigkeit erhöhen und Haftungsrisiken minimieren durch eine funktions-, fertigungs-, prüf- und kostengerechte dimensionelle und geometrische Tolerierung auf Basis der aktuellen GPS-Normen der ISO (ISO GPS)
Unser Seminarkonzept - Ihr Nutzen
Das Online-Basisseminar zu "Maß-, Form- und Lagetoleranzen (ISO GPS)" haben wir in 5 Module (6 Themengebiete) mit einer Dauer von jeweils 3,5 h bei (in der Regel) zwei bis drei Modulen pro Woche aufgeteilt (3,25 h Seminar und einer Pause mit jeweils etwa 15 min. nach Bedarf). Der modulare Aufbau ermöglicht es Ihnen, die in den jeweiligen Modulen besprochenen - zugegebenermaßen nicht immer trivialen - Themen nochmals in Ruhe zu reflektieren und zu "verarbeiten".
Um die Effizienz zu steigern, besteht auch beim Online-Basisseminar zu ISO GPS (für die Zeit zwischen den einzelnen Modulen) die Möglichkeit, abgestimmte Übungsbeispiele zu bearbeiten. Zu Beginn des jeweils nachfolgenden Moduls werden, neben einer Wiederholung der vorangegangenen Themen, die Übungsbeispiele und offene Fragen im Teilnehmerkreis besprochen.
Analog zu einem Präsenzseminar können Sie während der Veranstaltung jederzeit Fragen stellen (Chat oder live) und mit dem Referenten oder der Gruppe in Kontakt treten. Die maximale Teilnehmerzahl haben wir daher auf 15 Personen beschränkt. Sollten Sie an einem Modul einmal nicht teilnehmen können, dann können Sie das Modul beim nächsten möglichen Termin nachholen, selbstverständlich kostenfrei.
Mit Beginn des Seminars erhalten Sie zusätzlich eine ausführliche Seminardokumentation auf dem neuesten Stand der Normung mit vielen Praxis- und Anwendungsbeispielen. Die Seminardokumentation ist didaktisch so aufgebaut, um sie als Nachschlagewerk für die Zeit nach dem Seminar verwenden zu können.
Zum Thema
Die ersten Normen zur geometrischen Tolerierung wurden in Deutschland bereits Ende der 1950er-Jahre eingeführt. Jedoch auch heute, mehr als ein halbes Jahrhundert nach ihrer Veröffentlichung, ist die Mehrzahl der Anwender mit der funktions-, fertigungs-, prüf- und kostengerechten Anwendung sowie der definitionskonformen Interpretation und messtechnischen Umsetzung noch immer überfordert. Dies zeigt sich unter anderem darin, dass weit mehr als die Hälfte aller Produktspezifikationen (Konstruktionszeichnungen) alleine im Hinblick auf ein sinnvolles Toleranzmanagement unvollständig, mehrdeutig oder falsch sind.
Unzureichende Kenntnisse über die richtige Anwendung geometrischer Toleranzen führen häufig zur Festlegung zu enger und meist auch unbrauchbarer "Angsttoleranzen", zu einer aufwändigen und teuren Fertigung, zu einer schwierigen und teuren Prüfung und letztlich zu einem unnötig hohen Abstimmungsbedarf zwischen Konstruktion, Produktion und Qualitätssicherung, während die Qualität des Produkts hierdurch in den meisten Fällen nicht verbessert wird.
Da Konstruktionszeichnungen bei externer Fertigung rechtsverbindliche Vertragsdokumente sind, kann eine fehlerhafte Tolerierung zur Herstellung funktionsunfähiger Produkte und somit zu einer risikoreichen Produkthaftung führen.
Seminarziel
- die wichtigsten Regeln, Regeländerungen und Modifikatoren (Spezifikationselemente) mit der Einführung der neuen ISO 1101:2017,
- die wesentlichen Prinzipien und Regeln aus ISO 8015:2011 und ihre gravierenden Aufwirkungen auf Produktspezifikationen,
- die Konsequenzen einer mehrdeutigen Tolerierung auf die Fertigungs- und Prüfkosten, die Erfüllung der funktionellen Anforderungen sowie auf die Produkthaftung,
- fehlerhafte, mehrdeutige und missverständliche Spezifikationen zu erkennen und sicher zu beseitigen,
- die Festlegung funktions-, fertigungs- und prüfgerechter Bezüge,
- Möglichkeiten zur Verminderung der Fertigungs- und Prüfkosten sowie zur der Erhöhung der Produktwertigkeit durch ein funktionskonformes Toleranzmanagement,
- die Vereinfachung von Zeichnungen durch eine zeitgemäße Tolerierungsstrategie unter Einbindung digitaler CAD-Daten,
- Vermeidung kostenintensiver Fehlinterpretationen.
Alle Seminarteilnehmer erhalten einen exklusiven Zugang zum Kundenbereich unserer Homepage mit vielen nützlichen und aktuellen Informationen, Tipps und Praxisbeispielen.
Seminarinhalte
Themenbereich 1: Aufbau des GPS-Normensystem der ISO, Grundlegende Konzepte, Prinzipien (ISO 8015:2011)
Recht, Produkthaftung und Konsequenzen typischer Tolerierungsfehler
- Recht und Produkthaftung: Konsequenzen einer fehlerhaften, mehrdeutigen oder nicht normkonformen Produktdokumentation – Wer haftet im Schadenfall?
- Überblick der häufigsten Tolerierungsfehler in Konstruktionszeichnungen und ihre Konsequenzen
- Kostenwirksamkeit von Toleranzen und Zusammenarbeit im Unternehmen
Das GPS-Normensystem der ISO – Aufbau, Ziele und Nutzen
- Geometrische Produktspezifikation (GPS) – Das GPS-Matrixmodell (ISO 14638:2015)
- Das GPS-Normensystem der ISO als Voraussetzung für die modellbasierte Produktbeschreibung (Model-Based Definition, MBD)
- Dokumentenarten mit GPS (ISO/TS 21619)
- Operatorkonzept und Spezifikationsoperatoren (ISO 17450-2:2013)
Digitale Produktdefinition und 3D-Visualisierung
- Zeichnungslose Produktdokumentation (VDA 4953-2:2015)
- Verfahrensregeln für die digitale Produktdefinition (ISO 16792:2021)
Grundlegende Konzepte, Prinzipien und Regeln nach ISO 8015:2011
- Bedeutung der fundamentalen Grundsätze, erklärt an typischen Beispielen:
- Grundsatz des Aufrufens
- Grundsatz der GPS-Normenhierarchie
- Grundsatz der bestimmenden Zeichnung
- Grundsatz des Geometrieelementes
- Grundsatz der Unabhängigkeit
- Grundsatz der Dezimaldarstellung
- Grundsatz der Standardfestlegung
- Grundsatz der Referenzbedingungen
- Grundsatz des starren Werkstücks
- Grundsatz der Dualität
- Grundsatzes der Dualität
- Grundsatz der Funktionsbeherrschung
- Grundsatz der allgemeinen Spezifikation
- Grundsatz der Verantwortlichkeit - Auswirkung von ISO 8015:2011 auf bestehende und neue Produktspezifikationen (Interpretation)
Themenbereich 2: Dimensionale Tolerierung (Maßtolerierung) – Anwendungsmöglichkeiten und Grenzen
- Typische Fehler der dimensionellen Tolerierung (Maßtolerierung) in Technischen Produktdokumentationen (Fallbeispiele) und ihre weitreichenden Auswirkungen auf die Funktion
- Zweipunktgrößenmaß als Default-GPS-Spezifikationsoperator für lineare Größenmaße (ISO 14405-1:2016 und ISO 17450-3:2016) – Funktionelle Konsequenzen und messtechnische Umsetzung (Verifikation)
- Die Hüllbedingung als zeichnungsspezifischer, spezieller Default-GPS-Spezifikationsoperator der ISO für lineare Größenmaße ("Hüllprinzip"): Konsequenzen auf Funktion, Fertigungs- und Prüfkosten
- Festlegung eines sinnvollen zeichnungs- oder firmenspezifischen GPS-Spezifikationsoperators u. a. unter Berücksichtigung der verfügbaren Prüfmittel
- Funktionen beschreiben durch korrekte Auswahl und Festlegung von Spezifikations-Modifikatoren (ISO 14405-1:2016) für lineare Größenmaße (z. B. Hüllbedingung)
- ISO Maßtoleranzsystem (ISO 286-1:2010, -2:2010): Richtige Interpretation ISO-codierter linearer Größenmaße (z. B. 30 H7)
Themenbereich 3: Grundlagen, Toleranzindikator und Toleranzzonen, Formspezifikationen
Grundlagen
- Typische Fehler der geometrischen Tolerierung (Fallbeispiele) und mögliche Konsequenzen
- Kennzeichnung eingeschränkter Bereiche
- Theoretische Maße (TED) und theoretisch exaktes Geometrieelement (TEF)
Toleranzzonen
- Toleranzindikator - Aufbau und Eintragungsregeln für integrale und abgeleitete Geometrieelemente. Alter-native Kennzeichnungsmöglichkeit für abgeleitete Geometrieelemente
- Toleranzzonen - Form (z. B. linear, zylindrisch, sphärisch) und Weite, Anwendungsbeispiele
- Spezifiziert versetzte Toleranzzone (UZ-Modifikator) und unspezifiziert versetzte Toleranzzone (OZ-Modifikator)
Formspezifikationen
- Geradheitsspezifikation von Kanten, Mittellinien und Linienelementen eines Zylinders
- Ebenheitsspezifikation für integrale und abgeleitete Geometrieelemente
- Rundheitsspezifikation von zylindrischen Flächen und Kugeln, Richtungselemente-Indikator
- Zylindrizitätsspezifikation
- Linien- und Flächenprofilspezifikation ohne Bezüge (ISO 1660:2017)
- Typische Anwendungsbeispiele für die Formtolerierung (z. B. Dichtflächen)
- Referenzelemente: Default-Festlegungen (ISO 12180-1, -2; ISO 12181-1, -2 ISO 12780-1, -2; ISO 12781-1, -2), Modifikatoren für die Assoziation von Referenzelementen und Entstehung möglicher Widersprüche
- Erkennen unvollständiger und fehlerhafter Prüfprotokolle
Themenbereich 4: Bezüge und Bezugssysteme (ISO 5459:2024)
- Die Rolle der Bezüge, funktionsgerechte Festlegung von Bezügen, typische Anwendungsfälle, Praxisbeispiele und Tipps
- Bezugssymbol, Eintragungsregeln für integrale und abgeleitete Geometrieelemente
- Direkte und indirekte geometrische Tolerierung von Bezügen
- Standardmäßige Regeln für die Bildung von Einzelbezügen nach ISO 5459:2024: Ebene, Kreis und Zylinder, Kugel, Parallel-Kanten- und Parallel-Ebenenpaar, Kegel und Keil
- Gemeinsamer Bezug: Zeichnungseintragung und Regeln für die Bezugsbildung, Anwendungs- und Praxis-beispiele, Bildung eines gemeinsamen Bezugs aus einer Kollektion von mehr als zwei Flächen, messtechnische Probleme bei der Bildung eines gemeinsamen Bezugs
- Bezugssysteme: Aufbau und Interpretation von Bezugssystemen, Anwendungsbeispiele und Praxistipps
- Erkennen unbrauchbarer Bezüge und Bezugssysteme, Abhilfemaßnahmen
- Bezugsstellen: Symbolik, feste und bewegliche Bezugsstelle, berührendes Geometrieelement [CF]
- Kurze Übersicht der Unterschiede zwischen ISO 5459:2024 und ISO 5459:2011 (zurückgezogen)
- Übungen und Praxisbeispiele zur funktions-, fertigungs- und prüfgerechten Bezugsbildung
Themenbereich 5: Richtungs-, Orts- und Laufspezifikationen (ISO 1101:2017)
Geometrische Grundlagen der Richtungs- und Ortstolerierung
- Elementare Prinzipien, Funktionen beschreiben durch Blockieren und Freigeben von Freiheitsgraden
- Situationselemente von Flächen und Invarianzklassen von Flächen
Richtungsspezifikationen
- Anwendungsregeln, Beispiele und Anwendungsgrenzen (ISO 1101:2017)
- Parallelitätsspezifikation
- Rechtwinkligkeitsspezifikation
- Neigungsspezifikation
- Richtungsgebundene Linien- und Flächenprofilspezifikation (ISO 1660:2017)
Ortsspezifikationen
- Fundamentale Regeln, Beispiele und Unterschiede zu Form- und Richtungsspezifikationen
- Positionsspezifikation.
- Koaxialitäts- und Konzentrizitätsspezifikation
- Symmetriespezifikation (ISO 1101:2017)
- Ortsgebundene Linien- und Flächenprofilspezifikation (ISO 1660:2017)
Laufspezifikationen
- Regeln, Anwendungsbeispiele und Anwendungsgrenzen
- Rundlaufspezifikation (radial, axial, in beliebiger Richtung, in spezifizierter Richtung)
- Gesamtrundlaufspezifikation (radial und axial)
- Unterschied zwischen radialem Rundlauf, Rundheit und Koaxialität, Praxisbeispiele
Themenbereich 6: Allgemeine geometrische Spezifikation, nicht-formstabile Teile und projizierte Toleranzzone
Allgemeintoleranzen und allgemeine geometrische Spezifikation
- Mehrdeutigkeit und Lücken von ISO 2768-1, -2 (zurückgezogen) sowie ISO 20457:2018
- Mögliche Konsequenzen bei der Anwendung von ISO 2768-1, -2 (zurückgezogen) sowie ISO 20457:2018 auf die Zeichnungsinterpretation und Produkthaftung
- Allgemeine dimensionelle und geometrische Spezifikation (ISO 22081:2021) – Anwendungsregeln und Anwendungsgrenzen
Tolerierung nicht formstabiler Teile (ISO 10579:2013)
- Unterscheidung formstabiler und nicht formstabiler Teile, Notwendigkeit der Spezifikation von Aufspann-bedingungen, Erkennen fehlerhafter Spezifikationen
- Regeln für die Zeichnungseintragung, Modifikator für den freien Zustand
Projizierte Toleranzzone (ISO 1101:2017)
- Eintragungsregeln für die projizierte Toleranzzone (toleriertes Geometrieelement und Bezugselement)
- Anwendungsbeispiele und Nutzen der projizierten Toleranzzone