Eine Oberflächenangabe trägt ein Datum, das die Zeichnung nicht druckt

Jemand stellte eine eng gefasste Frage zu Rauheitsparametern: Fast jede Spezifikation, die er sieht, nennt Ra – wann also wird Rt verwendet, und warum wird es überhaupt gemessen? Darunter liegt eine frühere Frage, und die Norm, die regelt, wie Oberflächenbeschaffenheit in einer Zeichnung angegeben wird, formuliert sie in ihrer eigenen Einleitung. Die Änderungen Ende der Neunzigerjahre waren nach ihren Worten so tiefgreifend, dass manche Zeichnungsangaben eine völlig neue Interpretation erhielten.

Zwei Stahlscheiben mit konzentrischen Bearbeitungsriefen; eine hat eine tiefe rote radiale Kerbe.

Aus der Einleitung der Norm zur Angabe der Oberflächenbeschaffenheit (sinngemäß übersetzt): „Die Änderungen sind so tiefgreifend, dass die Zeichnungsangaben in manchen Fällen eine völlig neue Interpretation haben.“ Und unmittelbar danach: „Zeichnungsangaben, die nach früheren Ausgaben dieser Internationalen Norm in technischen Zeichnungen eingetragen wurden, beziehen sich auf die Regeln der zum Zeitpunkt ihrer Ausgabe geltenden Normen zur Oberflächenbeschaffenheit und können nur nach diesen Normen interpretiert werden.“

Diese Seite beantwortet nicht, wann Rt statt Ra verwendet wird. Die hier gelesene Norm regelt diese Wahl nicht, und die Parameternormen, die es vielleicht tun, haben wir nicht gelesen. Sie regelt, wie eine Anforderung niedergeschrieben wird, und dazu enthält sie etwas, wonach die ursprüngliche Frage nicht gefragt hat, das sie aber wahrscheinlich braucht. Die Frage stammt von einer öffentlichen Frage-Antwort-Seite für Ingenieure und wurde über deren offene Schnittstelle abgerufen, weil die Browser-Werkzeuge dieser Website erneut nicht verfügbar waren. Wir haben die Frage gelesen, nicht die Antworten, und kein Benutzername erscheint hier.

Eine Norm für das Aufschreiben, nicht für die Auswahl

ISO 1302:2002 trägt den Titel Geometrical Product Specifications (GPS), Indication of surface texture in technical product documentation. Vierte Ausgabe vom 1. Februar 2002, erarbeitet von ISO/TC 213; sie ersetzt eine technisch überarbeitete dritte Ausgabe von 1992. Ihr Anwendungsbereich sind die Regeln zur Angabe der Oberflächenbeschaffenheit in der technischen Produktdokumentation, also in Zeichnungen, Spezifikationen, Verträgen und Berichten, mittels grafischer Symbole und textlicher Angaben.

Man beachte, was dieser Anwendungsbereich abdeckt und was nicht. Es geht um das Aufschreiben. Welcher Parameter zu welcher Oberfläche passt, steht nicht darin. Am nächsten kommt Anhang D, Mindestangaben zur eindeutigen Festlegung von Oberflächenfunktionen, und laut Inhaltsverzeichnis ist dieser Anhang informativ, nicht normativ.

Nach unserer Zählung hat die Norm elf nummerierte Abschnitte; die ersten drei sind Anwendungsbereich, normative Verweisungen und Begriffe, sodass acht Abschnitte mit eigentlichen Regeln bleiben. Dazu kommen zehn Anhänge, A bis J, von denen genau einer normativ ist. Anhang A behandelt Proportionen und Maße der grafischen Symbole; alles von B bis J dient nur der Information. Die Abschnitte reichen bis Seite 19, die Anhänge von Seite 20 bis Seite 45, sodass das informative Material länger ist als die Norm, die es begleitet.

Ein Symbol, drei Parameterfamilien

Der Anwendungsbereich zählt auf, was die Angabe tragen kann. Er gilt für Anforderungen, die ausgedrückt werden durch:

  • Profilkenngrößen nach ISO 4287, bezogen auf das R-Profil für die Rauheit, das W-Profil für die Welligkeit und das P-Profil für die Kenngrößen des Primärprofils
  • Motivkenngrößen nach ISO 12085, bezogen auf das Rauheitsmotiv und das Welligkeitsmotiv
  • Kenngrößen der Materialanteilkurve nach ISO 13565-2 und ISO 13565-3

Ra ist ein einzelner Parameter aus dem R-Profil, aus der ersten dieser drei Familien. Dasselbe grafische Symbol auf derselben Zeichnung kann jeden davon tragen. Das sollte man festhalten, wenn jemand sagt, eine Zeichnung lege die Oberflächengüte fest: Das Symbol sagt, dass eine Anforderung besteht, und die Buchstaben daneben sagen, auf welche von drei recht verschiedenen Messtraditionen Bezug genommen wird.

Eine Anmerkung im Anwendungsbereich zieht eine leicht übersehene Grenze. Anforderungen an Oberflächenunvollkommenheiten wie Poren und Kratzer lassen sich mit Kenngrößen der Oberflächenbeschaffenheit überhaupt nicht festlegen und werden an eine andere Norm verwiesen. Ein Rauheitswert ist also keine Aussage, dass die Oberfläche fehlerfrei ist. Diese Unterscheidung kam hier schon einmal vor, bei einer Norm, die eine bestimmte Art von Riss zulässt.

Der Teil ohne Datum

Nun zur Einleitung, denn dort sagt diese Norm das, was man mitnehmen sollte. Sie erklärt, dass diese Ausgabe für die neuen Normen zur Oberflächenbeschaffenheit von 1996 und 1997 erarbeitet wurde und dass diese „viele tiefgreifende Änderungen gegenüber dem Inhalt der früheren, in den 1980er-Jahren herausgegebenen Normen zur Oberflächenbeschaffenheit“ brachten. Dann folgt der oben zitierte Satz: so tiefgreifend, dass die Zeichnungsangaben in manchen Fällen eine völlig neue Interpretation haben.

Der folgende Absatz zieht die Konsequenz. Eine nach einer früheren Ausgabe eingetragene Angabe bezieht sich auf die Regeln, die bei ihrer Ausgabe galten, und kann nur nach diesen Normen interpretiert werden. Anhang I mit dem Titel Frühere Praxis existiert, damit ein Leser genau das tun kann.

Schlicht gelesen heißt das: Eine Oberflächenangabe beschreibt sich nicht selbst. Sie trägt ein unausgesprochenes Datum, und die Zeichnung druckt dieses Datum gewöhnlich nicht neben das Symbol. Zwei Zeichnungen können dasselbe Zeichen tragen und Verschiedenes bedeuten, weil sie zu verschiedenen Zeiten gezeichnet wurden. Die Norm behandelt das nicht als Kuriosität. Sie widmet ihm einen Anhang und sagt, dass die ältere Angabe nur auf die ältere Weise gelesen werden kann.

Die Einleitung schließt mit einem Vorbehalt zum eigenen Inhalt: „Die textlichen Angaben in dieser Ausgabe von ISO 1302 werden innerhalb von ISO/TC 213 fortlaufend weiterentwickelt, und eine eigene, ausführliche Norm zu diesem Thema ist in Vorbereitung. Die angegebenen textlichen Angaben können sich daher in künftigen Ausgaben von ISO 1302 ändern.“ Eine 2002 veröffentlichte Norm teilt 2002 mit, dass sich ein Teil dessen, was sie vorschreibt, voraussichtlich bewegen wird.

Auch die Begriffe blieben in Bewegung

Diese Erwartung lässt sich am Nachbardokument leicht prüfen, denn eine kostenlose Vorschau eines Änderungsentwurfs zur Parameternorm ist verfügbar. Es ist ein Entwurf, und wir behandeln ihn hier strikt als solchen, denn sein eigenes Deckblatt sagt in Großbuchstaben, dass er zur Kommentierung und Abstimmung verteilt wird, Änderungen unterliegt und erst nach seiner Veröffentlichung als Internationale Norm bezeichnet werden darf.

Der Entwurf, der in eine fünfmonatige Parallelumfrage mit Abstimmung vom 11. April 2013 bis 11. September 2013 ging, ist als Änderung betitelt, die zwei Parameter hinzufügt. Tatsächlich enthält er eine Liste von Ersetzungen: die Definition der Einzelmessstrecke, die Definition der Höhen- und Abstandsschwelle, die er in zwei aufteilt, die Definition des Profilelements sowie die Definitionen der mittleren Höhe und der mittleren Breite der Profilelemente.

Interessant ist, was die ersetzten Anmerkungen enthalten. Beide ersetzten Parameter erhalten ausdrückliche Schwellen: eine Mindesthöhe von Spitzen und Tälern von zehn Prozent von Rz und einen Mindestabstand von einem Prozent der Einzelmessstrecke. Parameter, die wie reine Geometrie wirken, hängen also davon ab, wo man entscheidet, dass eine Spitze nicht mehr als Spitze zählt, und diese Entscheidung wurde sechzehn Jahre nach der Ausgabe von 1997 in den Text geschrieben.

Aus kostenlosen Quellen konnten wir nicht klären, ob diese Änderung veröffentlicht wurde oder welchen Status die Parameternorm von 1997 heute hat. Die ISO-Katalogseite dazu liefert auf eine einfache Anfrage einen Fehler. Das ist eine Lücke dieser Seite, die wir benennen statt überdecken.

Warum das auf dem Tisch eines Schraubenlieferanten landet

Oberflächenbeschaffenheit erreicht die Verbindungstechnik aus mehreren Richtungen zugleich. Sie ist ein Zustand der Auflagefläche unter dem Kopf. Sie ist ein Zustand des Untergrunds vor dem Beschichten, wo das Strahlmittel verändert, was die Beschichtung tut. Sie ist ein Zustand der Gewindeflanken, der unter jeder Reibungszahl liegt. Und sie kommt als Symbol auf einer Zeichnung an, die jemand anderes gemacht hat, womöglich vor langer Zeit.

Der praktische Gehalt dieser Seite ist daher schmal und, wie wir meinen, nützlich. Trägt eine Zeichnung eine Oberflächenangabe ohne Hinweis auf die Ausgabe, sagt die Norm selbst, dass die Angabe nach den Regeln ihrer Zeit zu lesen ist, und stellt dafür einen Anhang bereit. Nach der Ausgabe zu fragen ist keine Pedanterie eines Lieferanten. Es ist die Leseanweisung, die in der Norm steht.

Dasselbe Muster zeigt sich anderswo: Eine Prüfung kann korrekt durchgeführt werden und trotzdem nicht das sein, was der Käufer zu kaufen glaubte, wie bei einer Prüfung, von der die Norm selbst sagt, dass sie keine Abnahmeprüfung ist. Hier geht das Dokument weiter und sagt, dass das Symbol seine Bedeutung ändern kann, ohne sein Aussehen zu ändern.

Was damit geklärt ist und was nicht

  • Die Norm regelt, wie Oberflächenbeschaffenheit niedergeschrieben wird, in Zeichnungen, Spezifikationen, Verträgen und Berichten, mittels grafischer Symbole und textlicher Angaben
  • Dasselbe Symbol kann drei verschiedene Parameterfamilien tragen: Profilkenngrößen, Motivkenngrößen und Kenngrößen der Materialanteilkurve, jede aus einer anderen Norm
  • Nach früheren Ausgaben eingetragene Angaben können nur nach den Normen interpretiert werden, die bei ihrer Ausgabe galten, und ein informativer Anhang zur früheren Praxis existiert genau dafür
  • Die Überarbeitungen von 1996 und 1997 beschreibt die Norm als so tiefgreifend, dass manche Angaben eine völlig neue Interpretation erhielten
  • Zehn Anhänge, einer davon normativ, und nach unserer Zählung belegen die Anhänge mehr Seiten als die Abschnitte
  • Ein Änderungsentwurf zur Parameternorm von 2013 schrieb fünf Definitionen neu und setzte in zwei davon ausdrückliche Schwellen fest, zehn Prozent von Rz und ein Prozent der Einzelmessstrecke. Es ist ein Entwurf, und er sagt selbst, dass er nicht als Norm zitiert werden darf
  • Den aktuellen Status der Parameternorm konnten wir aus kostenlosen Quellen nicht bestätigen, und wir haben weder sie noch die Parameternormen für Motive oder die Materialanteilkurve gelesen
  • Nichts hier sagt, wann Rt statt Ra festzulegen ist. Die für diese Seite gelesene Norm behandelt diese Wahl nicht

Die Frage begann beim Parameter. Das Dokument darunter beantwortet zuerst eine andere Frage: Welchen Parameter man auch schreibt, der Leser muss wissen, welche Ausgabe gemeint war, und das Symbol sagt es ihm nicht.

Dieser Beitrag behandelt Schritt 6: Dokumentation. Die vollständige Reihenfolge lautet Grundwerkstoff, Gewinde, Kopf, Antrieb, Oberfläche und Dokumentation. Warum eine andere Reihenfolge Nacharbeit verursacht, erläutert der englische Beitrag Specifying a screw.

Häufige Fragen

Bedeutet ein Oberflächensymbol auf jeder Zeichnung dasselbe?

Nicht unbedingt. Die Einleitung der Angabenorm sagt, dass nach früheren Ausgaben eingetragene Angaben sich auf die Regeln der damals geltenden Normen zur Oberflächenbeschaffenheit beziehen und nur nach diesen Normen interpretiert werden können. Sie sagt auch, dass die Überarbeitungen von 1996 und 1997 so tiefgreifend waren, dass die Zeichnungsangaben in manchen Fällen eine völlig neue Interpretation haben. Ein informativer Anhang mit dem Titel Frühere Praxis dient dem Lesen älterer Angaben.

Was ist ISO 1302?

Geometrische Produktspezifikation, Angabe der Oberflächenbeschaffenheit in der technischen Produktdokumentation. Vierte Ausgabe vom 1. Februar 2002, erarbeitet von ISO/TC 213, als Ersatz einer dritten Ausgabe von 1992. Sie legt Regeln fest, wie Oberflächenbeschaffenheit in Zeichnungen, Spezifikationen, Verträgen und Berichten mittels grafischer Symbole und textlicher Angaben angegeben wird.

Sagt sie mir, welchen Rauheitsparameter ich verwenden soll?

Nein. Sie regelt, wie eine Anforderung geschrieben wird, nicht welche Anforderung zu wählen ist. Am nächsten kommt ein Anhang zu Mindestangaben für die eindeutige Festlegung von Oberflächenfunktionen, und laut Inhaltsverzeichnis ist dieser Anhang informativ, nicht normativ.

Kann dasselbe Symbol mehr als eine Art von Parameter tragen?

Ja. Ihr Anwendungsbereich umfasst Profilkenngrößen nach einer Norm, für Rauheits-, Welligkeits- und Primärprofil; Motivkenngrößen nach einer weiteren; und Kenngrößen der Materialanteilkurve nach zwei weiteren. Ra ist ein Parameter aus der ersten Familie.

Sagt mir ein Rauheitswert, dass die Oberfläche fehlerfrei ist?

Nein, und der Anwendungsbereich sagt das auch. Eine Anmerkung stellt fest, dass Anforderungen an Oberflächenunvollkommenheiten wie Poren und Kratzer nicht mit Kenngrößen der Oberflächenbeschaffenheit festgelegt werden können, und verweist sie an eine eigene Norm.

Wie viel der Norm ist verbindlich?

Nach unserer Zählung hat sie elf nummerierte Abschnitte und zehn Anhänge, A bis J, von denen nur Anhang A normativ ist. Anhang A behandelt Proportionen und Maße der grafischen Symbole. Die Abschnitte reichen bis Seite 19 und die Anhänge von Seite 20 bis Seite 45, sodass das informative Material mehr Seiten belegt als die Abschnitte.

Haben sich die Definitionen der Parameter selbst geändert?

Ein Änderungsentwurf zur Parameternorm von 1997, der in eine fünfmonatige Umfrage mit Abstimmung von April bis September 2013 ging, ersetzte die Definitionen von Einzelmessstrecke, Höhen- und Abstandsschwelle, Profilelement sowie mittlerer Höhe und mittlerer Breite der Profilelemente. Es ist ein Entwurf, und sein Deckblatt sagt, dass er erst nach seiner Veröffentlichung als Internationale Norm bezeichnet werden darf.

Was änderte dieser Entwurf an den Schwellen?

Er schrieb sie in den Text. Die ersetzten Anmerkungen zu mittlerer Höhe und mittlerer Breite der Profilelemente nennen eine Mindesthöhe von Spitzen und Tälern von zehn Prozent von Rz und einen Mindestabstand von einem Prozent der Einzelmessstrecke. Diese Parameter hängen daher von einer Schwelleneinstellung ab, nicht von der Geometrie allein. Das stammt aus einem Entwurf, nicht aus einer veröffentlichten Anforderung.

Ist die Parameternorm von 1997 noch gültig?

Das konnten wir aus kostenlosen Quellen nicht klären. Die ISO-Katalogseite liefert auf eine einfache Anfrage einen Fehler, und wir haben weder die Parameternorm selbst noch einen späteren Ersatz gelesen. Diese Seite trifft keine Aussage über ihren Status.

Wann sollte also Rt statt Ra festgelegt werden?

Das beantwortet diese Seite nicht. Die hier gelesene Norm regelt die Wahl des Parameters nicht, und die Normen, die die Parameterwahl behandeln, wurden nicht gelesen.

Quellen

Beide Vorschauen wurden vollständig heruntergeladen, und Inhaltsverzeichnis, Einleitung und Abschnitt 1 wurden jeweils an gerenderten Seitenbildern geprüft. Diese Website verwendet beide Dokumente zum ersten Mal, obwohl Ra auf vierundzwanzig unserer bestehenden Seiten vorkommt und Rauheit auf fünfzehn; auch deshalb entstand diese Seite. Der Änderungsentwurf wird durchgehend als Entwurf behandelt, weil sein Deckblatt sagt, dass er zur Kommentierung und Abstimmung verteilt wird, Änderungen unterliegt und erst nach seiner Veröffentlichung als Internationale Norm bezeichnet werden darf. Nichts daraus wird als geltende Anforderung dargestellt. Den aktuellen Status der Parameternorm von 1997 und die Frage, ob die Änderung veröffentlicht wurde, konnten wir nicht klären, weil die ISO-Katalogseite auf eine einfache Anfrage einen Fehler liefert; diese Lücke wird im Text benannt und nicht durch Schlussfolgerung gefüllt. Folgendes sind unsere eigenen Zählungen, keine Aussagen der Norm: dass es elf nummerierte Abschnitte gibt, von denen acht Regeln enthalten; dass es zehn Anhänge gibt, von denen einer normativ ist; und dass die Anhänge die Seiten 20 bis 45 belegen gegenüber den Seiten 1 bis 19 für die Abschnitte. Die Abschnitte 4 bis 11 und der Text sämtlicher Anhänge wurden nicht gelesen, nur ihre Titel und Seitenzahlen aus dem Inhaltsverzeichnis. Die Parameternormen selbst, einschließlich derer für Motivkenngrößen und die Materialanteilkurve sowie eines etwaigen späteren Ersatzes, wurden nicht gelesen, und nichts wird aus ihnen zusammengefasst. Hier erscheinen weder Rauheitswerte noch Parameterempfehlungen noch Marken von Messgeräten, und diese Seite sagt nicht, wann Rt festzulegen ist. Die Frage stammt von einer öffentlichen Frage-Antwort-Seite für Ingenieure statt aus den Forenwerkzeugen, die diese Website sonst verwendet und die weiterhin nicht verfügbar sind. Wir haben die Frage gelesen, nicht die Antworten, und kein Benutzername erscheint hier.

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Erreicht uns eine Zeichnung mit einem Oberflächensymbol ohne Hinweis auf die Ausgabe, fragen wir vor dem Angebot, nach welcher sie gezeichnet wurde, und der Grund dafür ist die Norm selbst. Senden Sie die Zeichnung und, falls bekannt, das Jahr, und wir sagen Ihnen, wofür wir selbst einstehen können und was stattdessen in Worten vereinbart werden müsste.

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