-
-
-
DE
Die Wissensdatenbank mit Begriffen rund um's Thema Kunststoff
In diesem kostenfreien Onlinenachschlagewerk finden Sie zahlreiche Begriffserklärungen zum Werkstoff Kunststoff. Diese sind gerade auch für Quereinsteiger eine kleine Starthilfe in die umfangreiche Welt der Kunststoffverarbeitung.
Toleranz
Jedes Bauteil wird durch seine Funktionen und die daraus resultierenden Anforderungen definiert, die sowohl den zu verwendenden Werkstoff als auch die geometrische Ausprägung beeinflussen. Da der Herstellungsprozess bei der Entwicklung von Kunststoffformteilen immer gleich mitgedacht werden muss, ergeben sich gleichzeitig Anforderungen, die aus dem Herstellungsprozess herrühren.
Da die Herstellung eines Bauteils nicht beliebig exakt möglich ist, muss ein Bereich definiert werden, in dem ein Bauteil seine Funktionen erfüllen kann. Dieser Bereich wird als Toleranz bezeichnet. Neben der Erfüllung der Funktion müssen auch die Herstellung und eventuell notwendige Fügefolgen sowie die Evaluierung und Validierung durch die Qualitätssicherung (Prüfkonzept, Aufnahme und Ausrichtung des Formteils) bei der Formteilauslegung berücksichtigt werden
Aus den Funktionsgrenzen ergeben sich die Fertigungsgrenzen. Entsprechend des Grundsatzes der DIN EN ISO 8015 müssen die Funktionsgrenzen theoretisch oder experimentell ermittelt werden. Die Funktionsgrenzen stimmen dann ohne Unsicherheit mit den Toleranzgrenzen überein. Diese Forderung kommt daher, dass die meisten Bauteile über ihre Funktion definiert werden. Dementsprechend müssen die Formteilgeometrie und das Fertigungsverfahren abgestimmt werden, um die Funktionalität des Formteils sicherzustellen. Aus der Funktionalität ergeben sich im Einklang mit der DIN EN ISO 8015 die einzuhaltenden Toleranzen. Diese müssen mit den fertigungsseitig erreichbaren Toleranzen abgeglichen werden. Das Resultat ist, dass ein Bauteil innerhalb der Toleranzgrenzen zu 100 % funktioniert und außerhalb der Toleranzgrenzen versagt.
Der Prozess der Toleranzermittlung ist nicht starr, sondern wird in mehreren Iterationsschleifen optimiert. Das Ergebnis dieses funktionsorientierten Toleranzmanagements führt zur Definition geeigneter Toleranzen. Die folgende Abbildung zeigt die prinzipielle Vorgehensweise in Anlehnung an den Taguchi-Prozess.
Abbildung 1: Definition einer symmetrischen Toleranz an einem Längenmaß
(Bild: SKZ)
Abbildung 2: Funktionsorientiertes Toleranzdesign zur Bestimmung von Toleranzen
(Bild: SKZ)
Weiterführende Links
