Oberflächenangaben Zeichnung
neue ISO 21920
Die Oberflächenangaben in technischen Zeichnungen dienen dazu, die Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit eines Bauteils festzulegen. Die neue Norm ISO 21920:2021 bringt zahlreiche Änderungen mit sich und bietet gleichzeitig mehr Möglichkeiten, die Oberflächenbeschaffenheit funktionsbezogen und rechtssicher anzugeben.
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Was sind Oberflächenangaben?
Oberflächenangaben sind Eintragungen in technischen Zeichnungen, die die Beschaffenheit einer technischen Oberfläche des in der Zeichnung dargestellten Bauteils beschreiben. Sie definieren die geforderte Rauheit und Welligkeit durch geeignete Kenngrößen am Oberflächensymbol. Zusätzlich können weitere Anforderungen, wie z.B. die Messbedingungen (Messstrecke, Filter, Nesting-Index u.v.m.) am Oberflächensymbol angegeben werden. Die neue Norm ISO 21920-1:2021, die automatisch die bisherige ISO 1302 (zurückgezogen) ersetzt, legt fest, wie die Oberflächenbeschaffenheit in Zeichnungen am Symbol anzugeben ist. Die Vielzahl der Kenngrößen in der neuen Norm ISO 21920-2:2021 ermöglicht eine funktionsgerechte Charakterisierung der Oberflächenbeschaffenheit. Präzise Oberflächenangaben stellen sicher, dass ein Produkt die gewünschten Spezifikationen und damit seine vorgesehene Funktion erfüllt.
Das Grundsymbol des Oberflächenzeichens für die Angabe der Oberflächenbeschaffenheit und deren Messung besteht aus zwei Linien, die jeweils im Winkel von 60° zur Grundlinie angeordnet sind. Dieses Oberflächenzeichen allein ist jedoch nicht aussagekräftig genug, um eine Oberfläche zu charakterisieren.
Oberflächenangaben früher und heute
Ganz früher wurde die Oberflächengüte fertigungsbezogen durch die Kenngrößen Ra, Rz und Rmax spezifiziert. Die dabei verwendeten Zahlenwerte (0,8, 1,6, 3,2, 6,3, …) aus dem Jahr 1877 sind nicht geeignet, eine Oberfläche funktional zu charakterisieren, da sie für die Klassifizierung von Seilen definiert wurden. Oberflächen werden heute funktional charakterisiert, d.h. die mit der Funktion verbundenen Oberflächenstrukturen werden über Kenngrößen quantitativ charakterisiert. Dazu gehören Funktionen wie Reibungsverhalten, Dichteigenschaften, Reinigungsfähigkeit, Verschleißverhalten, Haftfestigkeit, Ermüdung bis hin zum optischen optischen Erscheinungsbild.
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Oberflächenangabe am Symbol
Für Oberflächenangaben wird das Zeichen für die Oberflächenbeschaffenheit um eine zusätzliche Linie erweitert.
An dieser Linie wird das Oberflächensymbol durch weitere Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit und die Definition der Rauheitsmessung ergänzt. Diese Angaben erfolgen in Form von Zahlenwerten, graphischen Symbolen und Texten. Ohne weitere Angaben gelten bestimmte Default-Regeln.
Vollständige Oberflächenangabe
Um die Eindeutigkeit einer Anforderung an die Oberflächenbeschaffenheit sicherzustellen, sind mehrere Angaben am Oberflächenzeichen erforderlich. Für die eindeutige Oberflächenangabe sind neben der Angabe der geforderten Oberflächenstruktur durch mehrere Kennwerte auch Angaben für die Durchführung der Messung zur Erlangung einer Eindeutigkeit erforderlich. Es reicht auch bei weitem nicht aus eine Oberflächenmikrostruktur mit 1-2 Kennwerten zu spezifizieren, und schon gar nicht mit den arithmetischen Mittelwert für die Rauheit Ra. Eine nicht eindeutige und nicht funktionsgerechte Beschreibung durch passende Kennwerte führt zu Oberflächen mit unterschiedlichen Funktionseigenschaften. 
Da die Normen nur einen Rahmen für die Durchführung der Rauheitsmessung definieren, ist es empfehlenswert diese eindeutig zu definieren und am Oberflächenzeichen anzugeben. Dazu gehört beispielsweise die Angabe des Nesting Index (früher: cut off) des Profil-L-Filters (Langwellenfilter), welcher die Auftrennung des Primärprofils in Rauheit und Welligkeit definiert. Des Weiteren ist es oftmals vorteilhaft die Messstrecke explizit anzugeben sowie die Art der zu entfernen Nennform. 
Nur die direkte Angabe unter dem Symbol für Rauheit und Welligkeit auf der Zeichnung verhindert, dass alleinig durch die Art und Weise der Messung schon Unterschiede in den Messwerten kommt. Mit der neuen ISO 21920:2021 hat sich auch der Default für die Toleranzakzeptanzregel geändert. Deshalb ist es auch hierfür von Vorteil diese direkt am Oberflächenzeichen anzugeben, d.h. die Höchstwert-, 16%-Regel– oder Median-Toleranzakzeptanzregel.
Oberflächenangabe Materialanteil Rmr (cp, dc)
Die nachstehende Oberflächenangabe für die Anforderung der Oberflächenbeschaffenheit fordert einen relativen Materialanteil (alt: Traganteil) Rmr von mind. 70% in einer Schnitthöhe von cp+dc= -1.2 µm, mit einem Bezugsmaterialanteil von p=4% über eine Auswertelänge von le=1,5 mm, unter expliziter Angabe der Filtercharakteristik. Ein sehr häufiger Fehler im Zusammenhang mit der Kenngröße Rmr ist, dass die Schnitthöhe relativ zu Rz definiert wird, d.h. 25% von Rz. Dies ist natürlich nicht sinnvoll.
Zeichnungsangabe für relativen Materialanteil Rmr