Maß-, Form- und Lagetoleranzen (ISO GPS)

Basis- und Praxisseminar (Inhouse)

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)

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

Das Basisseminar zu "Maß-, Form- und Lagetoleranzen (ISO GPS)" vermittelt Ihnen die wichtigsten, heute verfügbaren Werkzeuge zur dimensionellen und geometri­schen Tole­rie­rung auf Basis aktueller und neuer GPS-Standards der ISO (ISO-GPS-Normen)

Die systematische und praxisgerechte Vermittlung der Inhalte erlaubt Ihnen einen professionellen Ein­stieg in die „Welt“ der dimensionellen und geometrischen Tolerierung und bringt Ihnen die vielfältigen, heute in internationalen ISO-GPS-Standards ver­fügbaren Tolerierungs­werk­zeuge näher.

Anhand typischer, idealerweise firmenspezifischer Beispiele, wird Ihnen die konstruk­tiv "richtige" Anwendung aufgezeigt. Nach dem Basis­semi­nar sind die Teilnehmer in der Lage, sowohl firmeneigene als auch externe Produktspezifikationen im Hinblick auf eine ferti­gungs-, funkti­ons-, prüf- und kostengerechte Tolerierung kritisch zu überprüfen, auf "Augenhöhe" mit anderen Fachbereichen sowie mit Kunden und Lieferanten zu kommunizieren und die neu er­lernten Werkzeuge sicher anzu­wenden.

Ihr Nutzen - Sie lernen in diesem Seminar:

  • 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 auf unserer Homepage mit vielen nützlichen und aktuellen Informationen, Anwendungstipps und Praxisbeispielen.

Seminarinhalte

Themenbereich 1: Einführung in das Toleranzmanagement und das GPS-Normensystem der ISO (ISO GPS)

Recht, Produkthaftung und Konsequenzen typischer Tolerierungsfehler

  • Recht und Produkthaftung: Konsequenzen einer fehlerhaften, mehrdeutigen oder nicht norm­kon­formen Produktdokumentation – Wer haftet im Schadenfall?
  • Überblick typischer 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 16792:2015 und ISO/DIS 16792:2020)
Themenbereich 2: Grundlegende Konzepte, Prinzipien und des GPS-Normensystems der ISO
  • Grundlegende Prinzipien und Regeln auf Basis von ISO 8015:2011 – Bedeutung der 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 3: Dimensionelle 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 4: Grundlagen der geometrischen Tolerierung, Toleranzindikator und Toleranzzonen
  • Typische Fehler der geometrischen Tolerierung (Fallbeispiele) und mögliche Konsequenzen
  • Toleranzindikator - Aufbau und Eintragungsregeln für integrale und abgeleitete Geometrieelemente. Alter-na­tive Kennzeichnungsmöglichkeit für abgeleitete Geometrieelemente
  • Kennzeichnung eingeschränkter Bereiche
  • Theoretische Maße (TED) und theoretisch exaktes Geometrieelement (TEF)
  • Toleranzzonen - Form (z. B. linear, zylindrisch, sphärisch) und Weite, Anwendungsbeispiele
  • Spezifiziert versetzte Toleranzzone (UZ-Modifikator) und unspezifiziert versetzte Toleranzzone (OZ-Modifikator)
Themenbereich 5: Formspezifikationen (ISO 1101:2017)
  • 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 6: Bezüge und Bezugssysteme (ISO 5459:2011)
  • 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: 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]
  • Übungen und Praxisbeispiele zur funktions-, fertigungs- und prüfgerechten Bezugsbildung
Themenbereich 7: 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 8: Elementgruppenspezifikation (ISO 5458:2018)
  • Konsequenzen aus dem Grundsatz der Unabhängigkeit (ISO 8015:2011), grundlegende Konzepte
  • Regeln der Elementgruppenspezifikation sowie Ausnahmen
  • Einzelne und mehrfache Elementgruppenspezifikation, SZ-, CZ- und CZR-Modifikatoren, Identifikation feh­lerhafter Sequenzen
  • Mehrstufige, einzelne Elementgruppenspezifikation, SIM-Modifikator
  • Unterschiede zwischen ISO 5458:2018 und ISO 5458:1998, wichtige Regeländerungen
Themenbereich 9: Mehrdeutige Allgemeintoleranznormen und eindeutige, allgemeine geometrische Spezifikation
  • Mehrdeutigkeit und Lücken von ISO 2768-1, -2 sowie ISO 20457:2018
  • Mögliche Konsequenzen bei der Anwendung von ISO 2768-1, -2 sowie ISO 20457:2018 auf die Zeich­nungsinterpretation und Produkthaftung
  • Allgemeine dimensionelle und geometrische Spezifikation (ISO/DIS 22081:2019) – Anwendungsregeln und Anwendungsgrenzen
Themenbereich 10: Virtuelle Bedingungen (ISO 2692:2014) - Einführung
  • Maximum-Material-Bedingung als Instrument zur Toleranzerweiterung ohne Beeinträchtigung der Funk­tion, Verminderung von Fertigungs- und Prüfkosten
  • Begriffe und normgerechte Zeichnungseintragung
  • Neue und erweiterte Anwendungsmöglichkeiten mit ISO/DIS 2692:2019
  • Übungs-, Praxis- und Anwendungsbeispiele zur Verdeutlichung der Maximum-Material-Bedingung
  • Einführende Information zur Minimum-Material- und zur Reziprozitätsbedingung (LMR und RMR)
Themenbereich 11: Tolerierung nicht formstabiler Teile und projizierte Toleranzzone
  • Tolerierung nicht formstabiler Teile (ISO 10578:2013)
  • 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)
  • Eintragungsregeln für die projizierte Toleranzzone (toleriertes Geometrieelement und Bezugselement)
  • Anwendungsbeispiele und Nutzen der projizierten Toleranzzone
Themenbereich 12: Teilnehmerfragen, Abschlussdiskussion, wichtige GPS-Normen und Literatur
  • Klärung offener Fragen und Verständnisfragen aus dem Teilnehmerkreis sowie Diskussion firmenspezifi­scher Fragestellungen
  • Diskussion ausgewählter kundenspezifischer Produktdokumentationen («Zeichnungen»)
  • Tipps für die Weiterarbeit nach dem Seminar: Betriebliche Implementierung eines Toleranzmanagement­systems auf Basis des GPS-Normensystems der ISO
  • Hilfreiche Literatur zur dimensionellen und geometrischen Tolerierung
  • Zusammenfassung der wichtigsten GPS-Normen der ISO für die dimensionelle und geometrische Tolerierung

Seminarinformationen und Download Seminarprogramm

Unser aktuelles Seminarprogramm mit Nutzen, Inhalten und Zielen des Seminars zu "Maß-, Form- und Lagetoleranzen - Basis- und Praxisseminar"

Download Seminarprogramm

 

Seminarinformationen
Seminardauer:  2 Tage
Seminartyp:Inhouse
Code:GPS-BSC Inhouse
Abschluss:Zertifikat
Bonus:Zugang zum Kundenbereich

 

Dieses Seminar bieten wir selbstverständlich auch regelmäßig als offenes Seminar in unserem Seminarzentrum in Stuttgart an:
Zum offenen Seminar

 

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