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Fertigungstechnik (Fach) / FT2 - Qualitätsregelung (Lektion)

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• Definition Qualtität "Beschaffenheit einer Einheit bzgl. Eignung festgelegte / vorausgesetzte Erfordernisse zu erfüllen" Qualität ist nichts absolutes keine physikalische, messbare Größe
• Aufgaben der Qualitätskontrolle Ermittlung Qualität Qualitätsschwankungen in Fertigung klein halten Einhaltung Sollvorgaben für Qualität auch nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten
• 5 wesentliche URsachengruppen für Qualitätsmängel mensch Maschine, Material Milieu Methode  
• 3 Arten der Toleranz Lagetoleranz (Abweichung von der geometrischen idealen Lage mehrerer Elemente zueinander) Formtoleranz (begranzen die Form von Elementen eines Körpers) Profiltoleranzen (grenzen die Form von Flächen oder Profilen ein)
• Bestandteile von Maßtoleranzen Nennmaß Toleranzbreite Nennmaß +- 1/2Toleranzbreite entspricht Höchst- bzw. Mindestmaß
• 3 Arten der Prüfmerkmale chemisch physikalisch geometrisch
• Elemente der Prüfplanung Prüfablauf Prüfmerkmale Prüfmittel Prüfschärfe Prüfhäufigkeit
• 2 Anforderungen an die Produktion aus Sicht des QM Gefertigte maßvorgaben, Oberflächenrauheiten müssen stabil und wiederholbar bleoben Zur Kontrolle dient  Prozessüberwachung
• 9 Qualitätsmerkmale aus Sicht des Herstellers Gebrauchsnutzen Zusatznutzen Ausstattung Zuverlässigkeit Normgerechtigkeit Haltbarkeit Kundendienst Ästhetik Qualitätsimage
• 3 Phasen der Prüfmittelvorbereitung Kalibrieren: Korrelation zwischen Eingang und Ausgangsgröße (Volt-KG) Justieren (Einstellen oder Ablgeichen des Messgerätes - Versuch Abweichungen zu vermeiden - 0 Volt rein, 0 Volt raus) Eichen: Prüfung Messgerät unter Standardbedingungen
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• Definition Messen FEststellung der wirklichen Maße (Istmaße)
• definition Lehren FEststellen, ob Größe zwischen 2 Grenzmaßen liegt
• Unterschied Messen & Lehren Messen bedeutet den Vergleich mit Messeinheit Lehren bedeutet Vergleich mit Form oder Maßverkörperung (gut/schlecht) - Testformen
• Arten des Lehrens Maßlehren: Maß nimmt von Lehre zu Lehre zu Formlehren: ermöglicht Prüfung von Winkeln, Radien, etc. Grenzlehren: Prüfung von grenzmaßen von tolerierten Werkstücken
• Was besagt Abbe'sches Komparatorprinzip? Prüfling und Normal (Maßstab) sollen koaxial angeordnet sein, dann ist MEßfehler minimal" Liegen die am Prüfling zu messende Strecke und der Mßastab des Messgeräts nicht auf einer Achse, können im Messgerät Kippfehler erster Ordnung (Proportional zur Ursache) auftreten Kippfehler 2. Ordnung sind oftmals kleiner als Fehler 1. Ordnung (kleine Abweichungen und Messfehler sind proportional zur Ursache hoch 2, somit verkleinerung)
• Was versteht man unter Parallaxe scheinbare Änderung der Position eines Objektes, wenn der Beobachter eigene Position verschiebt
• Weitere Messabweichungen nennen ( 5 Stück)   Abweichung der Maßverkörperung (Verschleiß) Abweichung des Messverfahrens (Herstelltoleranzen) Abweichung des Messgegenstandes (Formabweichung des Messgegenstandes) Mögliche Umwelteinflüsse (Temperatur) Einflüsse durch Beobachter (Parallaxenfehler)  
• Was besagt der Taylor'sche Grundsatz Gutseite einer Lehre soll Maß und Form prüfen, Ausschusseite nur einzelne Maße wenn gutseite passt und Ausschussseite nicht passt-> Gutes Ergebnis, alle andere Kombinationen Ausschuss
• Arten der Messabweichungen systematisch bekannt: werden korrigiert, kein Einfluss auf Messunsicherheit unbekannt: Quellen der Messunsicherheit zufällig Quellen der Messunsicherheit
• Formel Messabweichung Messabweichung = Messwert - tatsächliche Größe
• Was sind systematische Messabweichungen Treten bei gleichen Bedingungen zu jeder Zeit mit gleichem Betrag und Vorzeichen auf
• Was sind zufällige Messabweichungen Treten bei Gleichen Bedingungen als Schwankungen nach Betrag und Vorzeichen auf Ursachen nicht genau erfassbar Maß: Standardabweichung
• Unterschied systematische Abweichungen und zufällige Abweichungen Systematisch: Abweichungen durch falsche einstellungen an Maschinen oder meßbare Umwelteinflüsse zufällige: nicht beeinflussbare Streuung (fertigungsbedingte Toleranzen)
• Unterschiedliche Werte für Standardabweichung und Einfluss auf Fehlerquote (in Relation zu Toleranz) Bedingung: Keine Abweichung des Mittelwertes von Optimum s = T/2 -> 68,3% in Toleranz s = T/4 -> 95,5% in Toleranz s = T/6 -> 99,7% in Toleranz s = T/12 -> fast 100% der Teile in Toleranz
• Unterschied Prozessfähigkeits- / Maschinenfähigkeitsuntersuchung PFU: Maß dafür, ob Prozess in Lage ist die an ihn gestellten Produktionsanforderungen langfr. zu erfüllen MFU: Qualitätsfähigkeit einer Maschine unter Idealbedingungen
• Formel Maschinen- / Prozessfähigkeitsindex zudem kritischer Indexwert (Formel) 1.) (OGW-UGW)/(6s) 2.) | Arithm. Mittel - GWmin | / 3s
• Prüfniveau relativer Aufwand einer Stichprobenprüfung (Annahmezahl / rückweisezahl)
• Unterschied einfache und doppelte Stichprobe Einfach: einmalige Prüfung aus Stichprobe Doppelt: Falls grenzwertige Anzahl an fehlern erneut Stichprobe ziehen und prüfen
• definition und ziele der statistischen prozessregelung + Anwendungsfall Def:  fortlaufende Beobachtung und regelung des Fertigungsprozesses mitHilfe von Qualitätsregelkarten Ziel:  systematische Abweichungen frühzeitig erkennen rechtzeitig in Prozess eingreifen Ausschuss vermeiden Anwendungsfall: bei großen Stückzahlen
• 3 Karten zur stat. Prozessregelung und deren Unterschiede Qualitätsregelkarte Abszisse: Prüfzeiten bzw. Stichprobennummern Ordinate: Skala für Qualitätsmerkmal Mittellinie: Zielwert obere / untere Warngrenze Urwertkarte benutzt falls nur wenige Werte vorliegen, Vorstufe zur QRK Stichproben in regelmäßigen Abständen - Eintrag von Messwerten in Regelkarte x-R-Karte zeigt deutlich Tendenz einer Fertigung Visualisierung Mittelwert und Spannweite R-Wert = Mittwlwert der Streuung mehrerer Proben (Spannweite solte möglichst konstant sein) jekleiner r, desto genauer die Maschine
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• Charakteristiken eines Messschiebers einfache Handhabung Messen von Außen- Innen und Tiefmaßen häufig verwendet
• Vorteile des Fernzeigers gegenüber der Messuhr präzisionsverzahnte Zahnradsegmente Kugellagerung des Messbolzens wird allgemein angewandt, wenn Präzisiond er Messuhr nicht mehr ausreicht
• Wozu dient die Reibradmethode? Formel für Durchmesser Messung zum Durchmesser von Zylindern Durchmesser = i/i* x d x 1/z i = Anzahl gezählte Impulse an der Reibrolle i* = Impulse / Umdr. Reibrolle (gerätekonstante) z = Anzahl der Umdrehungen des Werkstücks
• Vorteile und Einsatzgebiete der pneumatischen Messtechnik Vorteile schnelle und berührungslose Messung verschmutzungsunempfindlich Messvorgang einfach automatisierbar hohe Messauflösung presiwert Einsatzgebiete Dickenmessung Durchmesserbestimmung Geradheitsmessung LochabstandsMessung
• Verfahrensarten der pneumatischen Messtechnik Volumenmessverfahren Druckmessverfahren Geschwindigkeitsmessverfahren
• elektrische Geräte Welche 5 Messprinzipien finden Anwendung? welcher Grundlegende Vorteil ergibt sich bei der MEssung durch elektrische Geräte? kapazitiv -> Wegmessung induktiv - Wegmessung piezoelektrisch - Kraftmessung Wirbelstrom - Wegmessung Dehnmessstreifen - Dehnung-, Weg-, Kraftmessung grundlegender Vorteil: Elektrische Signale eignen sich sehr gut zur Weiterverabreitung am Rechner
• 2 Arten der Beleuchtung von optischen Geräten und der grundlegende Unterschied. Zudem einzelne Unterverfahren nennen Durchlichtbeleuchtung: (Werktsütck zwischen Optik und beleuchtungseinrichtung) Schattenbild (Abdeckung Licht durch WS -> Länge Schatten = Länge WS) Scanning (Laufzeitverfahren): erzeugung Lichtband, Sammellinse fokussiert einfallendes Licht auf Empfänger- eingebrachtes WS unterbricht bestimmte Zeit Lichtstrahl) Auflichtbeleuchtung (Abbildende optik und Beleuchtung auf der selben Seite des WS) Triangulationsverfahren Fokussierverfahren (gebündelter Laserstrahl wird auf Oberfläche projiziert)
• 4 Vorteile optischer Messmethoden nennen Werkstückoberfläche wird nicht angetastet Hohe Messgeschwindigkeit keine Messkraft (kein Messgerätverschleiß, keine WS-Beschädigung Messung extrem großer Werkstücke
• 2 Vorteile eines Laser-Interferometers 2 Bedingungen dafür Vorteile: Hohe Auflösung Geringe Messunsicherheit Bedingungen Licht hat hohe Monochromatie Licht hat große Kohärenzen
• 2 Anwendungsfelder und Prinzip der Ultraschallmessung erläutern Anwendungsfelder: Längen / Abstandsmessung Werkstoffprüfung (Vermessung von Materialfehlern z.B.: Risse oder Einschlüsse) Aus LAufzeit zwischen gesendetem und epfangenem Signal kann af Entfernung der Relfexionsstelle geschlossen werden Sender ist gelich auch Empfänger Ultraschall wird auf Basis des piezoelektrischen effektes erzeugt
• 4 Werkzeuge zur Winkelmessung nennen Universalwinkelmesser Präzisionswasserwaage Elektrisches neigungsmessgerät Sinuslineal
• Methoden zur Oberflächenmessung nennen Perth-O-Meter Tastsysteme (Absolut, Pendel, mit EInpunktauflage) Mikroskope (Lichtschnitt, Interferenz, Konfokales, Flächenhafte Fokusvariation)
• Formfehlermessung 2 Grundlegende Einheiten Rundheit: (Rundheitstoleranz ist der Abstand t zweier in einer Ebene liegender konzentrischer Kreise) Zylindrizität (Zylinderofrmtoleranz ist der Abstand t zweier koaxialer Zylinder)
• Problematik bei Gleichdicke Gleichdicke können durch die übliche Zweipunktmessung nicht erkannt werden Dreiseitige Gleichdicke müssen im 60 Grad Prisma vermessen werden
• Definition einer Messmaschine + 3 Zwecke dieser Messmaschine = Numerisch gesteuertes koordinatenmessgerät Besteht aus Verschiebegestell aus drei senkrecht aufeinander stehenden Achsen zur: Lage- und Positionsbestimmung Geometriebestimmung Maßbestimmung
• zentrale Vorteil der Koordinatenmesstechnik mechanische Ausrichtung des Prüflings wird durch eine rechnerische Ausrichtung ersetzt
• Was versteht man unter der Tastradiuskorrektur (Koordinatenmessgeräte) da mit Tastkörper (Kugel) gemessen wird,gibt es kein wahres Bild vom WS Es ensteht ein von Formelementen abstandsgleicher Hüllkörper ->Berechnungsverfahren notwendig, um Antastpunkt an der Oberfläche des Prüflings zu bestimmen
• Auswertkriterien zur Berechnung der Ersatzelemente Gauß'sche Einpassung Hüllkriterium Pferchkriterium
• grundaufgaben eines Rechners bei der Messdatenverarbeitung Testradius-Korrektur Transformation der Koordinatensysteme Berechnung der geometrischen Elemente
• Erläuterung der 2 Arten von Tastsystemen schaltend: (besitzt vorgespannte Knickstelle, beim Antasten lenkt der eingesetzte Taster aus und kommt dannach wieder in Ruhestellung zurück) messend: beinhalten eigenes räumliches Messsystem

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