Toleranzen

Toleranzen bezeichnen zulässige Abweichungen von Referenzwerten in Technik, Fertigung und Prüfung. Sie sichern Passung, Funktionsfähigkeit und Austauschbarkeit, während sie gleichzeitig die Herstellbarkeit berücksichtigen.

Im technischen Kontext werden zwei Hauptarten unterschieden: dimensionsbezogene Toleranzen (Größen- und Formtoleranzen) sowie geometrische Toleranzen (Abweichungen in Form, Lage, Orientierung, Rundlauf etc.). Unilateral- oder beidseitige Toleranzen geben an, ob der Grenzwert nur in einer Richtung oder symmetrisch um den Nennwert liegt.

Für festgelegte Maße gelten Standards. Allgemeine Toleranzen nach ISO 286 beschreiben zulässige Abweichungen anhand der IT-Toleranzgliederung. Zeichnungen können zusätzlich GD&T verwenden, um Form, Ort und Orientierung exakt zu definieren.

Bei der Montage entstehen Toleranzen oft als Toleranzstapel; daher werden Toleranzanalysen wie Worst-Case- oder statistische Ansätze (RSS) verwendet, um die Gesamtabweichung abzuschätzen.

Toleranzen beeinflussen Kosten und Fertigbarkeit: zu enge Toleranzen erhöhen Bearbeitungszeit und Prüfaufwand, zu grobe Toleranzen riskieren Funktionsstörungen. Passformenklassen (z. B. Clearance-, Interferenz- oder Übergangsfit) helfen beim Auswählen der richtigen Toleranzen.

Neben technischen Toleranzen existieren Toleranzen auch in anderen Bereichen, etwa in Biologie oder Ökologie, als Grenzen der Anpassungsfähigkeit gegenüber Umweltbedingungen.

Verifizierung erfolgt durch Messmethoden wie Messschieber, Mikrometer oder Koordinatenmessmaschine (CMM); Abschluss mit Dokumentation in Fertigungszeichnungen.