Fertigungsgenauigkeit

Fertigungsgenauigkeit bezeichnet den Grad, zu dem ein hergestelltes Bauteil den in den technischen Unterlagen festgelegten Abmessungen, der Geometrie und der Oberflächenqualität entspricht. Sie umfasst sowohl die dimensionale Genauigkeit (Abweichungen vom Nennmaß) als auch die geometrische Genauigkeit (Form, Lage, Orientierung) sowie die Oberflächenbeschaffenheit. Ziel ist die Funktionsfähigkeit, Austauschbarkeit und die Minimierung von Nachbearbeitung und Ausschuss.

Typische Bestandteile sind lineare und winkelbezogene Toleranzen sowie geometrische Toleranzen wie Form-, Lage-, Orientierungstoleranzen. Geometrische Tolerierung erfolgt häufig nach dem Konzept der Geometrischen Produktkennzeichnung (GPS) bzw. Geometrischen Tolerierung gemäß ISO 1101, ergänzt durch nationale Normen. Toleranzen sind abhängig vom Verwendungszweck, der Baugruppe und den Fertigungsprozessen und beeinflussen Herstellungs- und Prüfaufwand sowie Kosten.

Messung und Validierung erfolgen durch Metrologie, unter anderem mit Koordinatenmessmaschinen (CMM), optischen Messsystemen, Profilometern und Oberflächenmesstechnik. Die Messergebnisse werden mit den Nennwerten verglichen, Unstimmigkeiten dokumentiert und auf Übereinstimmung mit den Toleranzen geprüft. Wichtige Konzepte sind Messunsicherheit, Wiederholbarkeit und Trenbarkeit der Ergebnisse, sowie die Rückführung dieser Ergebnisse in die Produktionssteuerung.

Eine fundierte Fertigungsgenauigkeit erfordert Toleranzanalyse und -planung (Toleranzkette, Worst-Case- oder statistische Ansätze), Design for Manufacturability und kontinuierliche Prozessfähigkeitsuntersuchungen (Cap, Cp, Cpk). Sie spielt eine zentrale Rolle in Branchen wie Automobil- und Maschinenbau, Luftfahrt und Medizintechnik, wo Funktionsfähigkeit und Interoperabilität entscheidend sind.