Konstruieren mit statistischer Tolerierung

Die Erfüllung des stetig steigenden Qualitätsanspruchs an technische Produkte und Maschinen lässt sich nur unter bestimmten Voraussetzungen realisieren. Die Toleranzanalyse oder auch Statistische Tolerierung ist eine Methode zur Beschreibung und Analyse der Wirkungen von Fertigungsfehlern in mehrstufigen Fertigungsprozessen. Es wird der Zusammenhang zwischen den Prozessfähigkeiten einzelner Fertigungsschritte sowie der resultierenden Prozessfähigkeit für übergeordnete Produktmerkmale anhand des Ergebnisses einer Toleranzanalyse (mathematisches Modell) beschrieben.

Seminarinhalt

Um die Funktionssicherheit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer eines Produktes zu garantieren, verlangen viele Abnehmer von ihren Zulieferanten die Einhaltung einer Prozessfähigkeit von Cpk ≥ 1,33.

Unter dem Druck dieser Forderung toleriert die Konstruktion sehr eng, muss die Fertigung hochgenaue Maschinen einsetzen, bei gleichzeitiger Forderung nach ständiger Verbesserung der Prozessfähigkeit. Diese Spirale führt immer mehr dazu, dass selbst einfache Teile nur mit erheblichem Investitionsaufwand gefertigt werden können und hohe Kosten und Preise nach sich ziehen. Dies gilt besonders bei Erzeugnissen, deren Funktionalität mehrere Elemente bestimmen.

Ein Ansatzpunkt, diesen Kreislauf zu durchbrechen, ergibt sich in der Konstruktion, die sich stärker als bisher auf eine fertigungs- und prozessgerechte Gestaltung konzentrieren sollte. Als ein wesentliches Mittel hat sich dabei die Tolerierung erwiesen, über deren Ansatz viele Bauteileigenschaften einschließlich der Kosten bestimmt werden.

In vielen Unternehmen werden bei der Festlegung von Toleranzen die Erkenntnisse aus der Anwendung von SPC in der Serienfertigung kaum bzw. nicht berücksichtigt.

Dabei wäre es aus wirtschaftlichen Gründen sinnvoll, bei der Berechnung von Toleranzen für die Einzelteile, die auf ein Schließmaß wirken, die vorliegende Prozessstreuung zu berücksichtigen.

In dem Seminar werden folgende Themen behandelt:

• Arithmetische Toleranzrechnung
• Wahrscheinlichkeitsverteilungen
• Normalverteilung; Standardisierte Normalverteilung
• Nichtnormale Verteilungen
• Faltung von Verteilungen
• Abweichungsfortpflanzungsgesetz
• Statistische Toleranzberechnung von Maßketten

Seminarziel

Die Teilnehmer werden in die Lage versetzt, Toleranzen für Einzelelemente, die auf ein Schließmaß wirken, anhand der statistischen Tolerierung festzulegen.

Zielgruppe

Techniker und Ingenieure aus den Bereichen der Produkt- und Prozessentwicklung:

• Konstruktion/Entwicklung
• Fertigungs-/Arbeitsvorbereitung
• Qualitätsmanagement

Voraussetzungen

Die Teilnehmer sollten ausreichende Kenntnisse zur statistischen Prozessregelung (SPC), zu Fähigkeitskennzahlen Cp / Cpk und Verteilungszeitmodellen nach DIN ISO 22514 Teil 1 und Teil 2 haben.

Sind diese Voraussetzungen nicht gegeben, besteht die Möglichkeit, sich in unserem 2-tägigen Seminar "SPC - Statistical Process Control" die Kenntnisse anzueignen.

Hinweis

Bringen Sie bitte einen Taschenrechner mit statistischen Funktionen, feinlinige Farbstifte und ein transparentes Lineal (30 cm) mit.