Form- und Lagetoleranzen(Geometrische Toleranzen)

Die neuen internationalen ISO-GPS Normen und ihre Auswirkungen kennen und konstruktiv richtig umsetzen. SNV-SEMINAR

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STANDARDIZATION

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SHOPDie Welt braucht Normen.

DATUMDonnerstag und Freitag12. und 13. Mai 201609.00 bis 17.00 Uhr

VERANSTALTUNGSORTHotel Arte Riggenbachstrasse 10CH-4600 Olten

SEMINARLEITUNG Prof. Dr.-Ing. Volker LäppleHochschule Reutlingen, Reutlingen

INKLUSIVE NORMENTWURF:ISO/DIS 1101:2015 (englisch)

Programm 12.05.2016

08.45 Registrierung der Teilnehmenden

09.00 Begrüssung und Einführung in die Thematik

09.10 Einführung • Konsequenzen einer fehlerhaften, mehrdeutigen oder nicht normkonformen Konstruktions-

zeichnung – wer haftet im Schadenfall?

• Überblick der häufigsten Tolerierungsfehler in Konstruktionszeichnungen und ihre Folgen

• Einführende Beispiele zur geometrischen Tolerierung (Fallbeispiele)

• Konsequenzen einer mangelhaften Form- und Lagetolerierung

• Kostenwirksamkeit von Toleranzen und Zusammenarbeit im Unternehmen

• Geometrische Produktspezifikation (GPS) – das GPS-Matrixmodel (ISO 14638:2015)

Tolerierungsprinzipien • Unabhängigkeitsprinzip und Hüllbedingung (ISO 8015:1985 und neue

SN EN ISO 8015:2011) • Hüllprinzip (DIN 7167:1987, zurückgezogen) • „rule #1“ (ASME Y14.5:2009)

Grundlegende Prinzipien und Regeln für die Anwendung von Toleranznormen und richtige Interpretation der Symbolik (SN EN ISO 8015:2011)

10.30 Pause

10.45 Dimensionelle und Unterschiede zur geometrischen Tolerierung • Typische Fehler der Masstolerierung in Konstruktionszeichnungen (Fallbeispiele) und ihre weitreichenden Auswirkungen auf die Funktion • Zweipunktgrössenmass (SN EN ISO 14660-2) als internationales Default-Zuordnungs-

kriterium für lineare Grössenmasse (neue SN EN ISO 14405-1:2016) • Funktionsgerechte Masstolerierung durch Spezifikationsoperatoren für lineare Grössen- masse gemäss neuer SN EN ISO 14405-1:2016 (richtige Auswahl, Eintragung, Inter-

pretation und Fallbeispiele) • Winkelgrössenmasse - Default-Kriterium und Spezifikationsoperatoren (SN EN ISO 14405:2016) • Grenzen der dimensionellen Tolerierung und Unterschiede zur geometrischen Tolerierung (SN EN ISO 14405-2:2012) • ISO-Masstoleranzsystem: Neue Interpretation ISO-codierter Masse (z.B. 30 H7) gemäss neuer SN EN ISO 286-1:2010 Grundlagen der geometrischen Tolerierung • Typische Fehler (Fallbeispiele) und ihre Auswirkung auf die Funktion • Normgerechte Zeichnungseintragung (Symbolik) und richtige Interpretation, Toleranzzonen

12.00 Mittagessen

Programmänderungen vorbehalten.

Programm 12.05.2016 (Fortsetzung)

13.00 Formtoleranzen - richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung und Spezifikationselemente (SN EN ISO 1101: 2016)

• Geradheit (SN EN ISO 12 780-1/-2) • Ebenheit (SN EN ISO 12 781-1/-2) • Rundheit (SN EN ISO 12 181-1/-2) • Zylindrizität (SN EN ISO 12180-1/-2)

15.15 Pause

15.30 Funktions-, fertigungs- und prüfgerechte Festlegung von Bezügen (neue SN EN ISO 5459:2011)

• Normgerechte Eintragung und richtige Interpretation der Symbolik

• Kennzeichnung von Bezugsstellen. Symbolik und notwendige Angaben nach SN EN ISO

5459:2011

• Bezugsbildung - funktionsgerechte Festlegung und normgerechte Spezifikation von:

- Einzelbezügen

- Gemeinsamen Bezügen

- Bezugssystemen

• Aufbau und Interpretation komplexer Bezüge und Bezugssysteme

• Neue Tolerierungswerkzeuge nach SN EN ISO 5459:2011:

- Bewegliche Bezugsstellen

- Modifikatoren [PL], [SL], [PT] und [><] zum Freigeben und Blokieren von Freiheitsgraden

- Berührendes Geometrieelement [CF]

- Veränderlicher Abstand (bei gemeinsamen Bezügen) [DV]

- Modifikatoren PD, MD, LD, ACS und ALS

• Form- und Lagetolerierung von Bezügen

• Referenzpunkt-System (RPS- oder 3-2-1 System)

• Praxisbeispiele zur funktions-, fertigungs- und prüfgerechten Bezugsbildung

• Grenzen von SN EN ISO 5459:2011

Profiltoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung) • Profiltoleranz einer Linie und Profiltoleranz einer Fläche (Linien- und Flächenprofil), neue

ISO 1660:2016

• Anwendung der Profiltoleranzen als Form-, Richtungs- und Ortstoleranzen (Beispiele)

• Festlegung asymmetrischer Toleranzzonen mit spezifiziertem (UZ) und nicht spezifiziertem

(OZ) Toleranzzonenversatz

• Geometrieelementprinzip (ISO 8015:2011) und vereinigtes Geometrieelement (UF)

• Kennzeichnung eingeschränkter Bereiche

• Einbindung digitaler 3D-CAD-Modelle und verinfachte CAD-Zeichnungen (VDA 4953)

Profiltoleranzen als Ersatz zu lückenhaften und mehrdeutigen Allgemeintoleranzen,

Spezifikationen allgemeiner Profiltoleranzen

• Möglichkeiten der Profiltolerierung nach ASME Y14.5:2009

• Übungs-, Praxis- und Anwendungsbeispiele, Klärung firmenspezifischer Fragestellungen

17.00 Ende des 1. Seminartages

Programmänderungen vorbehalten.

Programm 13.05.2016

09.00 Kurze Wiederholung und Klärung offener Fragen des 1. Seminartages

Neue Tolerierungswerkzeuge in ISO 1101:2016 • Spezifikationen einer Schnittebene, Orientierungsebene und Kollektionsebene, Beispiele • Spezifikation eines Richtungselements, Beispiele • Alternative Kennzeichnungsmöglichkeit für abgeleitete Geometrieelemente • Änderungen und Ergänzungen von ISO 1101:2016 zu ISO 1101 (04/2014)

Richtungstoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung) • Parallelität • Rechtwinkligkeit • Neigung • Praxis- und Anwendungsbeispiele zu den Richtungstoleranzen

Ortstoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung) • Symmetrie • Koaxialität und Konzentrizität, Unterschied zwischen Koaxilität und Konzentrizität • Positionstoleranzen (ISO 1101:2016, SN EN ISO 5458) – Theoretische Maße, norm-

konforme Zeichnungseintragungen, Anwendungsmöglichkeiten (u. a. Ersatz für mehrdeutige „+-Toleranzen“ bei linearen Abständen), Tolerierung von Funktionsgruppen / Muster (CZ)

• Übungs-, Praxis- und Anwendungsbeispiele zu den Ortstoleranzen

Lauftoleranzen (richtige Interpretation und funktionsgerechte Anwendung) • Rundlauf (arial, axial, in beliebiger und in spezifizierter Richtung • Unterschied zwischen Rundlauf (radial), Koaxialität und Rundheit • Gesamtlauf • Übungs-, Praxis- und Anwendungsbeispiele zu den Lauftoleranzen

10.30 Pause

10.45 Allgemeintoleranzen für Form- und Lage – richtige Anwendung und Interpretation, wichtige Normänderungen und gravierende Lücken der Allgemeintoleranznormen

• Spanende Bearbeitung (ISO 2768-2, SN EN 22768-2 und DIN 7168) • Metallguss (neue SN EN ISO 8062-3:2007 und ISO/DIS 8062-4:2015) • Schweissen (SN EN ISO 13920) • Kunststoff - Formteile (DIN 16742:2013) Maximum-Material-Bedingung (SN EN ISO 2692:2015) • Maximum-Material-Bedingung als Instrument zur Toleranzerweiterung und Kosten- reduktion • Begriffe und normgerechte Zeichnungseintragung • Anwendungsgrenzen der Maximum-Material-Bedingung • Reziprozitätsbedingung (RPR) • Lehrenprüfung • Praxis- und Anwendungsbeispiele zur Maximum-Material-Bedingung

Programmänderungen vorbehalten.

Programm 13.05.2016 (Fortsetzung)

12.00 Mittagessen

13.00 Minimum-Material-Bedingung (neue SN EN ISO 2692:2015) • Begriffe und normgerechte Zeichnungseintragung • Anwendungsbeispiele zur Minimum-Material-Bedingung

Projizierte Toleranzzone (ISO 10578)

Tolerierung nicht formstabiler Teile (ISO 10579) Besondere Anwendungen der Form- und Lagetolerierung • Tolerierung von Kreisteilungen, Lochbildern und anderen Funktionsgruppen • Tolerierung von Kegeln (SN EN ISO 3040:2012) und Gewinden (SN EN ISO 1101:2016)

Toleranzen und Kosten

15.15 Pause

15.30 Verfahrensregeln für digitale Produktdefinition (neue ISO 16792:2008 und ASME Y14.41:2003)

Unterschiede der Tolerierung zur US-amerikanischen ASME Y14.5:2009 (Beispiele)

Praktische Tolerierungsbeispiele und Diskussion firmenspezifischer Fragestellungen

Weiterführende Literatur und wichtige Normen

Abschlussdiskussion und Klärung offener Fragen

17.00 Ende des Seminars

Programmänderungen vorbehalten.

Seminarinhalt INHALT Die ersten Normen zur geometrischen Tolerie-rung wurden bereits Ende der 1950er-Jahre ein-geführt. Jedoch auch heute, mehr als ein halbes Jahr-hundert nach ihrer Veröffentlichung, ist die Mehrzahl der Anwender mit der funktions-, ferti-gungs-, prüf- und kostengerechten Anwendung sowie der definitionskonformen Interpretation und messtechnischen Umsetzung (Verifikation) noch immer überfordert. Dies zeigt sich unter ande-rem daran, dass weit mehr als die Hälfte aller technischen Produktspezifikationen (Konstruk-tionszeichnungen) alleine im Hinblick auf ein funk-tions- und kostengerechtes Toleranzmanagement unvollständig, mehrdeutig oder falsch sind, dh. die Grundsätze der Tolerierung gemäß den gülti-gen, nahezu ausnahmslos internationalen Stan-dards, nicht oder fehlerhaft angewandt werden. In Konsequenz lässt die den meisten Konstruktions-zeichnungen zugrunde liegende Tolerierung die Herstellung funktionsunfähiger Produkte zu, da eine eindeutige und vollständige Produktspe-zifikation ohne geometrische Toleranzen nicht möglich ist.

Eine fehlerhafte und nicht funktionsgerechte To-lerierung führt in den meisten Fällen zu einer aufwändigen und teuren Fertigung, zu einer schwierigen und teuren Prüfung, zu einem un-nötig hohen Abstimmungsbedarf zwischen Konstruktion, Fertigung und Qualitätssicherung, während die Qualität des Produkts hierdurch nicht verbessert wird.

Weitgehend unbekannt ist jedoch auch die Tat- sache, dass die Konstruktionszeichnung bei ex-terner Fertigung ein rechtsverbindliches Doku-ment darstellt. Unvollständige oder mehrdeutige Angaben wie zum Beispiel eine „+-Tolerierung bei linearen Abständen oder die Unkenntnis relevanter „Default-Regeln“ (dies sind Verein-barungen, die durch alleinige Verwendung der genormten Symbolik oder Nennung der entspre-chenden Normen verbindlich sind) gehen dabei in der Regel zu Lasten des Auftraggebers, also des Zeichnungserstellers und führen somit zu einer risikoreichen Produkthaftung. Führen Mängel in der Konstruktions-Zeichnung gar zu Personen-schäden, dann hat diese, wie einige Fallbeispiele bereits zeigen, gar strafrechtliche Relevanz.

Das Gebiet der geometrischen Tolerierung ist ausserordentlich komplex und umfasst heute eine Vielzahl von Einzelnormen. Weiterhin sind die geometrischen Toleranzen in vielen Unter- nehmen noch nicht mit genügender Sorgfalt ein-geführt. Dies führt dazu, dass nach bestehenden nicht eindeutig tolerierten Konstruktionszeichnun-gen eine Fertigung im globalen Umfeld schwierig oder unmöglich ist.

Vielen Unternehmen wird eine mangelhafte Tole-rierung ihrer Kontruktionszeichnungen erst dann bewusst, sobald neue externe Zulieferer einge-bunden werden und nach diesen Zeichnungen funktionsunfähige Produkte erzeugen können oder ein hoher und kostenintensiver Abstim-mungsbedarf erforderlich wird.

Der Aufwand zur betrieblichen Einführung eines funktionsorientierten und kostenoptimierten To-leranzmanagements sowie final des gesamten ISO-GPS Normensystems wird vielfach erheblich unterschätzt. In der Regel handelt es sich um einen mehrjährigen Prozess, der von allen Betei-ligten ein grundlegendes „Umdenken“ erfordert. Des Weiteren ist noch weitgehend unbekannt, dass sich u. a. auf dem Gebiet der dimensionel-len und geometrischen Tolerierung in den letzten Jahren gravierende Änderungen mit der Einfüh-rung neuer, fundamentaler Normen vollzogen haben und künftig vollziehen werden (z. B. SN EN ISO 8015:2011, SN EN ISO 1101:2016, SN EN ISO 5459:2011) und eine Vielzahl neuer, grundle-gender Regeln und Prinzipien hinzugekommen sind (z. B. ISO SN EN 14405-1:2016, -2:2012, SN EN ISO 286-1/-2:2010).

Werden diese internationalen Standards seitens der Konstruktion, Entwicklung, Fertigung und Qualitätssicherung betrieblich nicht konsequent umgesetzt, dann kann sich dies mittelfristig zu einem signifikanten Nachteil der Wettbewerbs-fähigkeit des Unternehmens entwickeln.

Berücksichtigt man, dass die Konstruktion und Entwicklung etwa 70% der Kostenverantwor-tung für ein technisches Produkt trägt, dann wird deutlich, dass eine konsequente und funktions-gerechte Anwendung der vielfältigen normativen Werkzeuge nicht nur zu einer signifikanten Ver-besserung der Produktqualität, sondern auch zu

Seminarzieleiner deutlichen Senkung der Fertigungs- und Prüfkosten (Toleranzen sind heimliche Kostentrei-ber) führen kann. Darüber hinaus wird durch eine normkonforme Tolerierung eine deutliche Verbes-serung der Verständigung zwischen Konstruktion und Entwicklung, Fertigung, Qualitätssicherung, Einkauf, Vertrieb, Zulieferbetrieb und Kunde ermöglicht – weltweit.

ZIELDas Seminar vermittelt Ihnen die wichtigsten, heute verfügbaren Werkzeuge zur funktions-, fertigungs- und prüfgerechten dimensionellen geometrischen Tolerierung nach den aktuellen, in-ternationalen Standards. Weiterhin werden prakti-sche Lösungen zur Umsetzung von konstruktiven Problemstellungen aufgezeigt.

Der Referent führt Sie Schritt für Schritt in das komplexe Themengebiet der dimensionellen und geometrischen Tolerierung ein. Besonderer Wert wird hierbei auf eine anschauliche Vermittlung der Seminarinhalte gelegt. Anhand von praxisgerech-ten Übungsbeispielen wird die konstruktive Um-setzung aufgezeigt und die Seminarinhalte da-durch vertieft. Die Teilnehmer werden mit dem neuesten Stand der ausnahmslos internationalen Normung vertraut gemacht und erhalten prakti-sche Anregungen das Gelernte im Konstruktions-alltag umzusetzen.

Sie lernen in diesem Seminar: • die wichtigsten Tolerierungsprinzipien und ihre

praxisgerechte Anwendung sowie die wesent- lichen Inhalte der neuen fundamentalen SN EN ISO 8015:2011,

• die Auswirkungen einer nicht normkonformen, mehrdeutigen Tolerierung auf die Fertigungs- und Prüfkosten sowie auf die Funktionalität und die Produkthaftung kennen,

• den Unterschied zwischen dimensionellen und geometrischen Toleranzen kennen,

• die „richtige“ Anwendung der vielfältigen Werk-zeuge zur geometrischen Tolerierung. Sie sind damit in der Lage, eine im Hinblick auf Funktio-nalität sowie Fertigungs- und Prüfkosten opti-male Tolerierungsstrategie zu wählen und norm-gerecht in die technische Produktspezifikation (z. B. Konstruktionszeichnung) zu übertragen,

• fehlerhafte, mehrdeutige und missverständliche Eintragungen zur Maß-, Form- und Lagetolerie-rung in bestehenden technischen Produktdoku-mentationen (z. B. Konstruktionszeichnungen) zu erkennen und sicher zu beseitigen. Hierdurch werden nicht nur die Produktions- und die Prüf-kosten reduziert, sondern auch die Funktionali-tät und damit die Wertigkeit der Produkte erhöht. Da die Konstruktionszeichnung darüber hinaus ein rechtsverbindliches Vertragsdokument dar-stellt, leistet das Seminar einen entscheidenden Beitrag zur Prävention möglicher Rechtstreitig-keiten mit Ihren Kunden oder Ihren Zulieferbe-trieben,

• die wichtigsten Werkzeuge zur Kostenreduktion, insbesondere die Maximum-Material-Be- dingung, kennen. Sie sind damit in der Lage, an bestehenden Konstruktionszeichnungen, ein mögliches Einsparungspotenzial unter Beibehal-tung der Produktqualität zu erkennen und kon-struktiv richtig umzusetzen,

• welche gravierenden Änderungen sich mit dem zunehmenden Ausbau der ISO-GPS Normen-systems in den vergangenen Jahren ergeben haben und welche weit reichenden Konse- quenzen für eine funktions-, fertigungs-, prüf- und kostengerechte Tolerierung sich hieraus ergeben,

• funktions-, fertigungs- und prüfgerechte Bezüge und Bezugssysteme festzulegen, so dass eine wirtschaftliche Fertigung und eindeutige Prüfung des Produkts überhaupt erst ermöglicht wird,

• welche Möglichkeiten zur Erweiterung bestehen-der Toleranzen unter Beibehaltung der Funktio-nalität verfügbar sind. Dies kann letztlich zu einer erheblichen Verminderung der Produktions- und Prüfkosten führen,

• Verfahrensregeln für die digitale Produktdefiniti-on und Einbindung von CAD Modellen,

• die wichtigsten „Default-Regeln“ (Regeln und Prinzipien, die nicht gesondert vereinbart werden müssen),

• anhand einer Vielzahl von Beispielen, die praxis-gerechte Anwendung sämtlicher Aspekte der Form- und Lagetolerierung.

Seminarleitung / Eckdaten

SEMINARLEITUNG

Prof. Dr.-Ing. Volker LäppleProfessorHochschule Reutlingen, Reutlingen (D)

ZIELPUBLIKUMProjektleiter, Ingenieure und Techniker aus Konst-ruktion und Entwicklung, Normung und Qualitäts-sicherung sowie Arbeitsvorbereitung, Technische Zeichner, Technischer Einkauf, Mitarbeiter des betrieblichen Ausbildungswesens, Fachexperten aus Fertigung und Produktion sowie weitere Inter-essierte

DATUMDonnerstag und Freitag12. + 13. Mai 201609.00 Uhr bis 17.00 Uhr

VERANSTALTUNGSORT Hotel Arte Riggenbachstrasse 10CH-4600 Olten

TEILNAHMEGEBÜHRCHF 1‘180.– für SNV-MitgliederCHF 1‘440.– für Nicht-Mitglieder(exkl. 8,0% MwSt).

Die Teilnahmegebühr schliesst Seminarunterlagen und ganztägige Verpflegung ein. Bei einer gleich-zeitigen Anmeldung von mehreren Teilnehmenden aus einem Unternehmen werden für den ersten Teil-nehmer die vollen Seminarkosten fällig. Den wei-teren Seminarbesuchern gewähren wir einen Rabatt von 15%.

ANMELDESCHLUSS28.04.2016. Anmeldung nach Anmeldeschluss möglich. Die Teilnehmenden erhalten eine schrift-liche Anmeldebestätigung.

RÜCKZUG DER ANMELDUNGBis 12.04.2016 werden keine Kosten in Rechnung gestellt und bis 10 Arbeitstage vor Veranstaltungs-beginn CHF 600.– Bearbeitungsgebühr. Später und bei fehlender Abmeldung werden die vollen Teilnahme gebühren verrechnet. Gerne akzeptieren wir jedoch einen Ersatzteilnehmer.

Prof. Dr.-Ing. Volker Läpple ist Leiter des Stein-beis-Beratungszentrums Konstruktion, Werkstoffe und Normung in Schorndorf sowie Professor an der Hochschule Reutlingen. Prof. Läpple führt seit mehr als 25 Jahren praxisorientierte Seminare, Beratungen und Workshops zur internationalen Standardisierung in Konstruktion, Entwicklung, Produktion sowie Qualitätssicherung und Mess-technik für Kunden im In- und Ausland durch. Schwerpunkte sind kosten- und funktionsopti-miertes Toleranzmanagement, geometrische Pro-duktspezifikation (ISO-GPS Normensystem) sowie europäische und internationale Werkstoffnormen.

ANMELDUNG: unter www.snv.ch/de/ausbildung-seminare oder via E-Mail an seminar@snv.ch

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Anmeldung

Anmeldung zum Seminar „Form- und Lagetoleranzen“

Donnerstag und Freitag, 12. und 13. Mai 2016 in Olten.

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Melden Sie sich an unter www.snv.ch/de/ausbil-dung-seminare oder senden Sie uns dieses For-mular per E-Mail, Fax oder Post an nebenstehende Adresse.

Es gelten unsere allgemeinen Geschäftsbedingungen, die auf der Website der SNV aufgeschaltet sind (www.snv.ch / www.mysnv.ch). Mit der Anmeldung werden Teilnahmegebühren sowie An- und Abmeldefristen akzeptiert. Anwendbar ist für alle Rechtsgeschäfte materielles Schweizer Recht, unter Aus-schluss des Übereinkommens der Vereinten Nationen über Verträge über den internationalen Warenkauf (CISG). Es gilt die ausschliessliche Zuständigkeit der ordentlichen Gerichte von CH-8400 Winterthur. Link zu AGB auf unserer Website, deutsch: http://www.snv.ch/de/agb/

Schweizerische Normen-Vereinigung (SNV)Frau Daniela BrandenbergBürglistrasse 29CH-8400 WinterthurSchweiz

T +41 52 224 54 06F +41 52 224 54 75

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