ISO 21920
neue Norm für Rauheit
Mit der Einführung der neuen GPS-Norm ISO 21920:2021 zur profilbezogenen Oberflächenbeschaffenheit haben sich auch die internationalen Normen zur eindeutigen und funktionalen Charakterisierung von Oberflächen wesentlich weiterentwickelt. Die neue Norm ISO 21920 dient der Vereinheitlichung und Verbesserung der Methoden zur Messung und Bewertung der Rauheit und Welligkeit von Oberflächen. Durch die neue Norm ergeben sich zahlreiche Änderungen für die Durchführung der Rauheitsmessung, die Rauheitskenngrößen sowie die Oberflächenangaben in Zeichnungen.
Die ISO 21920 mit ihren drei Teilen zur Profilmessung, Charakterisierung und Angabe der Oberflächenbeschaffenheit (Rauheit, Welligkeit) von Bauteilen ersetzt automatisch die zurückgezogenen Normen ISO 4287, ISO 4288, ISO 13565-2 und ISO 1302.
Neue GPS Norm ISO 21920:2021
- ISO 21920-1: Ersetzt die ISO 1302 (zurückgezogen) für die Oberflächenangaben in Zeichnungen mit einigen Ergänzungen aus der ISO 1101 und anderen Spezifizierungsdokumenten.
- ISO 21920-2: Ersetzt alle Kenngrößen der Normen ISO 4287 (zurückgezogen), ISO 13565-2 (zurückgezogen), ISO 12085 und ergänzt diese um weitere Parameter zur Charakterisierung von Rauheit und Welligkeit. Des Weiteren wurden etliche Bezeichnungen für die bereits existierenden Parameter geändert.
- ISO 21920-3: Ersetzt die Norm ISO 4288 (zurückgezogen) mit den Einstellungen für die Festlegung der Messbedingungen, wie z.B. Messstrecke, Filter, …
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Oberflächenangabe Zeichnung
ISO 21920-1:2021 (Auszug der Änderungen)
- Der Teil 1 der neuen Norm ersetzt die bisherige ISO 1302 für die Zeichnungseintragungen mit vielen Änderungen.
- Für die Auswertelängen-Kenngrößen kann die Auswertelänge (Messstrecke) am Oberflächensymbol definiert werden.
- Für die Abschnittslängen-Kenngrößen kann die Auswertelänge durch Angabe der Abschnittslänge und der Anzahl der Abschnitten definiert werden.
- Der Default für die Toleranzakzeptanzregel (Messstrategie) ist nicht mehr die 16%-Regel.
- Neu ist die Median-Toleranzakzeptanzregel als weitere Messstrategie.
- Die geforderte Profilrichtung (Messrichtung) kann am Oberflächensymbol angegeben werden.
- Durch die Angabe der Nummer der Einstellungsklasse (Sc) können die Messbedingungen definiert werden.
Oberflächensymbol
Die profilhaften Angaben der Oberflächenbeschaffenheit in der ISO 21920-1 bestimmen die Anforderungen an die Oberfläche und die Einstellungsparameter für die Messung.
- a: Toleranztyp
- b: Symbol für Kenngrößen
- c: Toleranzgrenzwert der Kenngröße
- d: Toleranzakzeptanzregel
- e: Typ des Profil-S-Filters
- f: Nesting-Index des Profil-S-Filters
- g: Typ des Profil-L-Filters
- h: Nesting-Index des Profil-L-Filters
- i: Abschnittslänge
- k: Anzahl Abschnitte
- m: Auswertelänge
- n: Assoziationsverfahren und Element des Profil-F-Operators
- p: Nesting-Index des Profil-F-Operators
- q: Verfahren der Profilerfassung
- r: Platzhalter für das OR(n)-Symbol für andere Anforderungen
- s: Fertigungsprozess
- t: Oberflächenrillen/Richtung der Bearbeitungsspuren
- u: Profilrichtung (Messrichtung)
Kenngrößen
ISO 21920-2:2021 (Auszug der Änderungen)
- Im Teil 2 der neuen Norm werden die Kenngrößen für Primär-, Rauheit- und Welligkeitsprofil definiert, wodurch die ISO 4287, ISo 13565-2, -3 abgelöst werden
- Die Mittlere Rautiefe Rz wird zur maximalen Höhe des Rauheitsprofils Rz.
- Die maximale Rautiefe Rmax wird wieder aufgenommen, aber die Berechnung für die neue Kenngröße Rzx verändert sich.
- Der Materialanteil Rmr(c) wird zum relativen Materialanteil Rmr(p, dc)
- Die meisten der Kenngrößen basieren nun auf der Länge der Messstrecke (Auswertelänge). Nur die Kenngrößen Rpt, Rp, Rvt, Rv, Rz und Rzx werden anhand der Abschnittlänge festgelegt.
Default Prüfbedingungen
ISO 21920-3:2021 (Auszug der Änderungen)
- Der Teil 3 sind die Messbedingungen (Messstrecke, Filter, etc.) beschrieben, wobei hierfür nun Einstellungsklassen Sc1 bis Sc5 eingeführt wurden.
- Es gibt keine Unterscheidung mehr zwischen periodischen und aperiodischen Profilen zur Festlegung der Messbedingungen.
- Die Messbedingungen richten sich nicht mehr nach den Istwerten, sondern nach den Sollwerten auf der Zeichnung.
- Der Default-L-Filtertyp für die Kenngrößen für plateauartige Oberfläche ist zukünftig der Robuste Gaußfilter nach ISO 16610-31.
- Für R- und W-Parameter ohne festgelegte Prüfbedingungen ist die Einstellungsklasse oder mindestens der Nesting-Index (Grenzwellenlänge) in der Zeichnung anzugeben.