Geometrische Produktspezifikation (ISO GPS) für Ausbilder und Prüfer (m/w/d)

Webinar (Live Online Seminar)

Die betriebliche Implementierung des GPS-Normensystems der ISO schreitet in den Unternehmen mit großen Schritten voran. Auch in der technischen Ausbildung im In- und Ausland nimmt das Thema "ISO GPS" einen immer breiteren Raum ein. Dennoch ist die nachweislich unbrauchbare, weil das Produkt weder vollständig noch eindeutig beschreibende "Plus-Minus-Tolerierung" weit verbreitet. Erst in den letzten Jahren hat sich die Einsicht durchgesetzt, dass die alleinige Vermittlung von „Zeichenregeln“ am Nennmodel, weder die Funktion abbilden noch das reale Produkt mit seinen Abweichungen von der Idealgeometrie beschreiben kann.
Die Notwendigkeit der konsequenten Anwendung des GPS-Regelwerks der ISO (ISO GPS) ist nicht mehr verhandelbar, da es zwingende Voraussetzung für den in den kommenden Jahren bevorstehenden nächsten Evolutionsschritt im Produktentstehungsprozess ist: Die vollständige digitale Beschreibung des Produkts am CAD-Modell, auch bekannt unter dem Begriff „modellbasierte Produktbeschreibung“ oder „Model-Based Definition“ (MBD) als essentieller Baustein der „Industrie 4.0“-Philosophie. Bereits heute zeichnet sich ab, dass sich die „klassische“ Technische Zeichnung („Plus-Minus-Spezifikation“) zunehmend an Bedeutung verliert.

Ziel der Weiterbildung ist es, Ihnen einen umfassenden und fundierten Überblick über die aktuellen Standards des GPS-Normensystems der ISO (ISO GPS) zur dimensionellen und geometrischen Tolerierung sowie zur Beschreibung der Oberflächenbeschaffenheit Profil („Oberflächenrauheit“) zu geben.
Am Ende sind Sie in der Lage, das Normensystem zu verstehen und insbesondere fachlich korrekt an die Lernenden weiterzugeben.


Kernthemen

Themenbereich 1: Modellbasierte Produktbeschreibung, ISO GPS und ISO TPD, fundamentale Tolerierungsregeln
Einführung und modellbasierte Produktbeschreibung (Model-Based Definition)
• Die Technische Produktdokumentation: Ein rechtsverbindliches Vertragsdokument
• Modellbasierte Produktbeschreibung (Model-Based Definition) als Baustein der "Industrie 4.0"-Philosophie - Sind "Technische Zeich-nungen" heute noch zeitgemäß?
• Modellbasierte Produktbeschreibung: Zeichnungslose Produktdokumentation und Verfahrensregeln für die digitale Produktdefinition (ISO 16792:2021 und VDA 4953-2:2015)
Überblick: Das GPS- und das TPD-Normensystem der ISO
• Technische Produktdokumentation der ISO (ISO TPD) - Überblick der wichtigsten Normen der ISO-TPD-Reihe
• Geometrische Produktspezifikation der ISO (ISO GPS) – Das GPS-Matrixmodell (ISO 14638:2015)
Fundamentale Regeln und Prinzipien für die Erstellung, Interpretation und Anwendung von technischen Spezifikationen (ISO 8015:2011)
• Die wichtigsten fundamentalen Regeln aus ISO 8015:2011, Veranschaulichung an typischen Praxisbeispielen sowie Auswirkungen auf die richtige Zeichnungsinterpretation
- Grundsatz des Aufrufens
- Grundsatz des Geometrieelements
- Grundsatz der Unabhängigkeit
- Grundsatz der Dualität
- Grundsatz der Referenzbedingungen
- Grundsatz des starren Werkstücks
- Grundsatz der Verantwortlichkeit
• Häufige Interpretationsfehler und typische Fehler der Anwendung von ISO 8015:2011


Themenbereich 2: Dimensionelle Tolerierung (ISO GPS) - Größenmaße, Nicht-Größenmaße und Allgemeintoleranzen
Maßbegriff, lineare Größenmaße, Zweipunktgrößenmaß, Hüllbedingung und weitere Modifikatoren
• Der Begriff "Maß", lineare Größenmaße (ISO 14405-1:2016) und lineare Größenmaßelemente
• Zweipunktgrößenmaß als Default-GPS-Spezifikationsoperator der ISO für lineare Grö¬ßenmaße (ISO 14405-1:2016 und ISO 17450-3:2016)
• Funktionen beschreiben durch korrekte Auswahl und Festlegung von Spezifikations-Modifikatoren für line¬are Größenmaße (z. B. Hüllbedingung)
• Die Hüllbedingung als zeichnungsspezifischer, spezieller Default-GPS-Spezifikationsoperator für lineare Grö¬ßenmaße ("Hüllprinzip"): Konsequenzen auf Funktion, Fertigungs- und Prüfkosten
• ISO Maßtoleranzsystem (ISO 286-1:2010): Richtige Interpretation ISO-codierter linearer Größenmaße (z. B. 30 H7)
Winkelgrößenmaße (ISO 14405-3:2016)
• Definition eines Winkelgrößenmaßelements und Winkelgrößenmaße
• Zweilinien-Winkelgrößenmaß Default-GPS-Spezifikationsoperator der ISO und wichtige Modifikatoren
Nicht-Größenmaße (ISO 14405-2:2018)
• Mehrdeutigkeit von Nicht-Größenmaßen (ISO 14405-2:2018) und weitreichende Konsequenzen bei Anwendung
• Einprägsames Beispiel zum Aufzeigen des Unterschieds zwischen einer mehrdeutigen "Plus-Minus-Tolerierung" mit Nicht-Größenmaßen und einer funktionsorientierten geometrischen Tolerierung
• Grenzen der Maßtolerierung und Unterschied zur geometrischen Tolerierung (ISO 14405-2:2018)
Allgemeintoleranznormen (u. a. ISO 2768-1)
• Mehrdeutigkeit und Lücken von ISO 2768-1 sowie ISO 20457:2018
• Konsequenzen aus der Anwendung mehrdeutiger Allgemeintoleranznormen und eindeutige Alternativen (u. a. ISO 22081:2021)


Themenbereich 3: Geometrische Tolerierung: Grundlagen, Formspezifikationen, Bezüge und Bezugssysteme
Grundlagen der geometrischen Tolerierung
• Normgerechte Zeichnungseintragung (Symbolik) und richtige Interpretation
• Toleranzzonen und Toleranzzonendefaults
Formspezifikationen
• Geradheits- und Ebenheitsspezifikation (ISO 1101:2017)
• Rundheits- und Zylindrizitätsspezifikation (ISO 1101:2017)
• Linien- und Flächenprofilspezifikation ohne Bezüge (ISO 1660:2017)
• Die Bedeutung von Referenzelementen für Formspezifikationen, Default-Regeln
Bezüge und Bezugssysteme (ISO 5459:2011)
• Die Bedeutung der Spezifikation von Bezügen für Richtungs- und Ortsspezifikationen
• Symbolik, normgerechte Spezifikation von Bezügen, richtige Interpretation
• Bezugsbildung: Regeln für die Bildung von Einzelbezügen, ge-meinsa¬men Bezügen und Bezugssystemen
• Funktions-, fertigungs- und prüfgerechte Bezugsbildung (ISO 5459:2011) anhand typischer Beispiele
• Unbrauchbare Bezüge erkennen und beseitigen
• Weiterentwicklung von ISO 5459:2011: Welche Änderungen und Erweiterungen sind in den kommenden Jahren zu erwarten?


Themenbereich 4: Richtungs-, Orts- und Laufspezifikationen, Elementgruppen, allgemeine Spezifikationen
Richtungsspezifikationen (ISO 1101:2017)
• Logik und Systematik der Richtungs- und Ortstolerierung grundlegend verstehen
• Parallelitätsspezifikation
• Rechtwinkligkeitsspezifikation
• Neigungsspezifikation
• Richtungsgebundene Linien- und Flächenprofilspezifikation (ISO 1660:2017)
• Typische, praxisorientierte Anwendungsbeispiele zu den Richtungsspezifikationen (ISO 1660:2017)
• Fehlerhafte und unbrauchbare Richtungsspezifikationen erkennen und beseitigen
Ortsspezifikationen (ISO 1101:2017)
• Positionsspezifikation
• Unterschied zwischen eindeutiger Positionsspezifikation und mehrdeutigen, tolerierten Nicht-Größenmaßen verstehen
• Koaxialitäts- und Konzentrizitätsspezifikation
• Symmetriespezifikation
• Ortsgebundene Linien- und Flächenprofilspezifikation (ISO 1660:2017)
• Anwendungsbeispiele für die Beschreibung funktioneller Anforderungen mit Hilfe von Ortsspezifikationen
Laufspezifikationen
• Rundlaufspezifikation (radial, axial, in beliebiger Richtung, in spezifizierter Richtung)
• Gesamtrundlaufspezifikation (radial und axial)
• Unterschied zwischen radialem Rundlauf, Rundheit und Koaxialität, Praxisbeispiele
Elementgruppenspezifikationen (ISO 5458:2018)
• Einführung in die Spezifikation der Elementgruppen
• Notwendigkeit und richtige Anwendung von SIM-, CZ-, CZR-, SZ- und UF-Modifikatoren
Allgemeine geometrische Spezifikationen
• Allgemeine dimensionelle und geometrische Spezifikationen (ISO 22081:2021) - Anwendungsmöglichkeiten und Anwendungsgrenzen


Themenbereich 5: Oberflächenbeschaffenheit Profil und Fläche (Kenngrößen, Spezifikation, neue Normen)
Oberflächenbeschaffenheit Profil (Profilkenngrößen)
• Grundlagen der Oberflächenmesstechnik (Profil): Tastschnittverfahren, berührungslose Messsysteme, Prüfstrategien
• Notwendigkeit der Spezifikation von Filtertyp und Nesting-Index
• Gaußfilter nach ISO 16610-21:2011 und Grenzwellenlänge (“Cut-Off”), Einfluss der Grenzwellenlänge auf das Prüfergebnis
• Rauheitskenngrößen (R-Kenngrößen) nach ISO 21920-2:2021, wie z. B. Ra, Rz, Rt, Rq, Rsk und typische Anwendungsbeispiele
• Kenngrößen des Primärprofils (P-Kenngrößen), wie z. B. Pt, Anwendungsbeispiele
• Normgerechte Spezifikation nach ISO 21920-1:2021 und richtige Interpretation der Symbolik
• Toleranzakzeptanzregeln: 16 %-Regel, Höchstwert-Regel („max-Regel“)
• Oberflächenunvollkommenheiten (ISO 8785:1998)
• Änderungen mit Einführung der neuen ISO 21920-Reihe (ISO 21920-1:2021, -2:2021 und -3:2021) und Konsequenzen aus dem Rückzug von ISO 1302:2002, ISO 4287:1997 und ISO 4288:1996
Oberflächenbeschaffenheit Fläche (Flächenkenngrößen)
• Kurze Einführung in das Normensystem (ISO 25178-Reihe) und typische Anwendungsmöglichkeiten
• Vollständige Beschreibung der Mikrostruktur einer Oberfläche mit Hilfe flächenhafter Oberflächenkenngrößen


Themenbereich 6: Kanten und Übergänge zwischen Geometrieelementen, Praxisbeispiele und Prüfungsaufgaben
Kanten und definierte Übergänge zwischen Geometrieelementen
• Kanten mit unbestimmter Gestalt (ISO 13715:2017): Normgerechte Spezifikation, Mehrdeutigkeit, Konsequenzen aus der Anwendung und grundsätzliche Probleme der Verifikation
• Spezifikation von definierten Übergängen zwischen Geometrieelementen (ISO 21204:2020): Symbolik, we¬sentliche Inhalte und Anwendungsbeispiele der neuen ISO-GPS-Norm
Praxisbeispiele und Prüfungsaufgaben
• Aufzeigen der Methodik der geometrischen Tolerierung an typischen Beispielen: Funktionsanalyse, Beschreibung der funktionellen Anforderungen mit Hilfe von GPS-Operatoren, Tolerierung nicht funktioneller Geometrieelemente durch Anwendung allgemeiner dimensioneller und geometrischer Spezifikationen
• Durchsprache und kritische Bewertung von Prüfungsaufgaben
Teilnehmerfragen, Abschlussdiskussion, Weiterentwicklung, wichtige GPS-Normen und hilfreiche Literatur
• Klärung und Diskussion offener Fragen und Verständnisfragen aus dem Teilnehmerkreis
• Tipps für die Weiterarbeit nach dem Seminar
• Wie geht es weiter? Zu erwartende Normänderungen und Weiterentwicklungen im GPS-Normensystem der ISO in den kommenden Jahren
• Hilfreiche und weniger hilfreiche Literatur zur dimensionellen und geometrischen Tolerierung
• Zusammenfassung der wichtigsten GPS-Normen der ISO für die dimensionelle und geometrische Tolerierung


Ablauf: Mit Ihrer Anmeldung erhalten Sie einen Zugangslink per Mail zugeschickt. Auch erhalten Sie eine ausführliche Seminardokumentation auf dem neuesten Stand der Normung mit vielen Praxis- und Anwendungsbeispielen.
Die Weiterbildung findet komplett online statt und besteht aus 6 einzelnen Modulen von jeweils ca. 3,25 Stunden. Durch den modularen Aufbau haben Sie Möglichkeit, die in den jeweiligen Modulen besprochenen Themen nochmals in Ruhe zu reflektieren und zu "verarbeiten". Zu Beginn des jeweils nachfolgenden Moduls werden neben einer Wiederholung der vorangegangenen Themen, die Übungsbeispiele und offene Fragen im Teilnehmerkreis besprochen.
Sollten Sie an einem Modul einmal nicht teilnehmen können, dann haben Sie die Möglichkeit das Modul beim nächsten möglichen Termin nachzuholen.


Technische Voraussetzungen:Gut funktionierende Internetverbindung. Für eine gute Audioübertragung empfehlen wir die Verwendung eines Headsets, um Rückkopplungen zu vermeiden. Außerdem empfehlen wir eine Kamera sowie einen Laptop/PC zu verwenden anstatt eines Smart Device, um bestmöglich der Online-Veranstaltung folgen zu können

Zielgruppe: (m/w/d) Ausbilder und Prüfer an beruflichen Schulen und Weiterbildungseinrichtungen | Technische Zeichner und Technische Produktdesigner | Mitarbeiter des betrieblichen Ausbildungswesens

Ziel der Weiterbildung ist es, Ihnen einen umfassenden und fundierten Überblick über die aktuellen Standards des GPS-Normensystems der ISO (ISO GPS) zur dimensionellen und geometrischen Tolerierung sowie zur Beschreibung der Oberflächenbeschaffenheit Profil („Oberflächenrauheit“) zu geben.
Am Ende sind Sie in der Lage, das Normensystem zu verstehen und insbesondere fachlich korrekt an die Lernenden weiterzugeben.


Kernthemen: Modellbasierte Produktbeschreibung, ISO GPS und ISO TPD, fundamentale Tolerierungsregeln | Dimensionelle Tolerierung (ISO GPS) - Größenmaße, Nicht-Größenmaße und Allgemeintoleranzen | Geometrische Tolerierung: Grundlagen, Formspezifikationen, Bezüge und Bezugssysteme | Richtungs-, Orts- und Laufspezifikationen, Elementgruppen, allgemeine Spezifikationen | Oberflächenbeschaffenheit Profil und Fläche (Kenngrößen, Spezifikation, neue Normen) | Kanten und Übergänge zwischen Geometrieelementen, Praxisbeispiele und Aufgaben, Abschlussdiskussion