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T9 E - Qualitätsprüfung systematisch planen

Einleitung

In diesem aiMOOC lernst Du, die Qualitätssicherung für ein praktisches Prüfungswerkstück systematisch zu planen. Du arbeitest mit Prüfplänen, technischen Zeichnungen, Messprotokollen und Prüfbildern.

Im Mittelpunkt steht eine prüfungsnahe Aufgabe: Du erhältst ein fertiges Werkstück und planst, was, womit, wie, in welcher Reihenfolge und mit welchem Ergebnis geprüft wird.

E-Niveau Klasse 9: Du sollst technische Entscheidungen nicht nur treffen, sondern fachlich begründen. Dazu gehören die passende Auswahl von Prüfmitteln, die Auswertung von Toleranzen und die Beurteilung von Maß- und Funktionsprüfungen.

Sicherheitsregel für alle Praxisphasen: Praktische Arbeiten erfolgen nur nach schulischer Unterweisung, unter Aufsicht und mit der vorgeschriebenen Schutzausrüstung. Gefährliche Maschinen werden nicht eigenständig genutzt. Arbeiten an Netzspannung sind ausgeschlossen. Elektrische Prüfungen dürfen nur mit freigegebenen Schulkomponenten und sicherer Kleinspannung durchgeführt werden.

Bezug zum Bildungsplan Baden-Württemberg

Der Technikunterricht der Sekundarstufe I verbindet Planen, Herstellen, Prüfen, Bewerten und Optimieren. Für Klasse 7/8/9 werden unter anderem Planungsunterlagen, technische Zeichnungen, Messwerkzeuge, Qualitätsbeurteilung und sichere Arbeitsweisen aufgegriffen.

Für diesen aiMOOC besonders wichtig:

Planungsunterlagen lesen und für technische Aufgaben nutzen.
Technische Gegenstände anhand vorgegebener Kriterien bewerten.
Messwerte erfassen und dokumentieren.
Technische Lösungen prüfen und optimieren.
Sicherheitsregeln bei allen praktischen Arbeiten beachten.

Quellenbasis: Bildungspläne Baden-Württemberg – Technik Sekundarstufe I

Lernziele

Nach diesem aiMOOC kannst Du:

aus einer technischen Zeichnung geeignete Prüfmerkmale ableiten,
Sollwerte und zulässige Abweichungen erkennen,
passende Prüfmittel auswählen und begründen,
einen Prüfplan mit sinnvollen Prüfschritten entwickeln,
Maßprüfung und Funktionsprüfung unterscheiden und verbinden,
Istwerte in einem Messprotokoll dokumentieren,
Ergebnisse als i. O. oder n. i. O. beurteilen,
Prüfbilder zur nachvollziehbaren Dokumentation nutzen,
typische Mess- und Planungsfehler erkennen,
eine Qualitätssicherung für ein praktisches Prüfungswerkstück prüfungsnah planen.

Fachbegriffe direkt erklärt

Fachbegriff	Kurze Erklärung	Beispiel
Prüfmerkmal	Die Eigenschaft des Werkstücks, die kontrolliert wird.	Länge, Bohrungsdurchmesser, Rechtwinkligkeit oder Funktion
Prüfmittel	Das Werkzeug oder Verfahren, mit dem geprüft wird.	Messschieber, Anschlagwinkel, Sichtprüfung oder Prüfstift
Prüfschritt	Eine klar beschriebene einzelne Prüfhandlung.	Außenlänge an zwei Stellen messen und Wert eintragen
Sollwert	Der geforderte Wert aus Zeichnung, Aufgabenstellung oder Prüfplan.	100,0 mm
Istwert	Der tatsächlich gemessene oder festgestellte Wert.	100,3 mm
Toleranz	Der erlaubte Bereich um einen Sollwert.	100,0 mm ± 0,5 mm
i. O.	In Ordnung. Das Prüfmerkmal erfüllt die Vorgabe.	Istwert liegt innerhalb der Toleranz
n. i. O.	Nicht in Ordnung. Das Prüfmerkmal erfüllt die Vorgabe nicht.	Istwert liegt außerhalb der Toleranz

Merksatz: Ein Prüfplan verbindet Prüfmerkmal + Sollwert + Prüfmittel + Prüfschritt + Ergebnis.

Qualität systematisch prüfen

Qualität entsteht nicht erst beim letzten Blick auf das Werkstück. Gute Qualitätssicherung beginnt mit einer klaren Planung.

Ein sinnvoller Prüfablauf ist:

Vorgaben lesen: Zeichnung, Aufgabenstellung und Funktionsbeschreibung auswerten.
Prüfmerkmale festlegen: Wichtige Maße, Formen, Oberflächen und Funktionen bestimmen.
Prüfmittel auswählen: Genauigkeit und Art des Merkmals berücksichtigen.
Prüfreihenfolge planen: Erst einfach und zerstörungsfrei prüfen, danach genauer und funktional.
Prüfen: Istwerte oder Beobachtungen erfassen.
Vergleichen: Sollwert und Istwert gegenüberstellen.
Entscheiden: i. O. oder n. i. O.
Dokumentieren: Messprotokoll und Prüfbilder vollständig sichern.
Fehler ableiten: Ursache beschreiben und geeignete Verbesserung vorschlagen.

Prüfmerkmal zuerst – nicht das Messgerät

Ein häufiger Fehler ist: „Ich habe einen Messschieber, also messe ich alles mit dem Messschieber.“

Richtig ist die umgekehrte Reihenfolge:

Was muss geprüft werden? → Welche Genauigkeit ist gefordert? → Welches Prüfmittel passt dazu?

Beispiele:

Außenmaß mit enger Toleranz → Messschieber.
Rechtwinkligkeit → Anschlagwinkel.
Sichtbare Beschädigung → Sichtprüfung.
Passung eines Bauteils → Funktionsprüfung mit freigegebenem Gegenstück.
Elektrische Funktion → nur nach schulischer Freigabe mit sicherer Kleinspannung und geeigneten Schulmessmitteln.

Technische Zeichnungen als Prüfgrundlage

Eine technische Zeichnung ist nicht nur eine Fertigungshilfe. Sie liefert auch die Vorgaben für die Qualitätsprüfung.

Bildlegende: Beispiel einer bemaßten technischen Darstellung. Die Maße liefern mögliche Sollwerte für den Prüfplan.

Medienauftrag – beobachten und markieren:

Markiere auf einem Ausdruck drei Maßzahlen.
Markiere Maßlinien und Maßhilfslinien unterschiedlich.
Wähle zwei Maße aus, die nach der Fertigung geprüft werden müssten.
Begründe für jedes Maß ein geeignetes Prüfmittel.

Selbstkontrolle: Maßzahlen geben geforderte Abmessungen an. Maßlinien zeigen, auf welche Strecke oder Form sich ein Maß bezieht. Für eine Prüfung darfst Du nicht einfach die gezeichnete Länge mit einem Lineal aus dem Bild abnehmen. Maßgebend ist die eingetragene Maßzahl.

Warum Toleranzen wichtig sind

Ein Werkstück kann in der Praxis nicht beliebig exakt gefertigt werden. Deshalb werden zulässige Abweichungen festgelegt.

Beispiel:

Sollwert: 100,0 mm ± 0,5 mm

Daraus folgt:

Größe	Wert
Untere Grenze	99,5 mm
Sollwert	100,0 mm
Obere Grenze	100,5 mm

Istwert 100,3 mm → i. O.

Istwert 100,8 mm → n. i. O.

Bildlegende: Toleranzangaben ergänzen einen Nennwert um zulässige Abweichungen.

Medienauftrag – vergleichen:

Suche im Bild nach Nennmaß und Toleranzangabe.
Erkläre, warum ein einzelner Sollwert ohne Toleranz für eine genaue Qualitätsentscheidung oft nicht ausreicht.
Formuliere einen zulässigen Wertebereich.

Hilfe: Berechne zuerst kleinsten zulässigen Wert und größten zulässigen Wert. Erst danach vergleichst Du den Istwert.

Komplexere Zeichnungen lesen

Bildlegende: Technische Zeichnung mit mehreren Maß- und Toleranzangaben. Nicht jedes Maß benötigt dasselbe Prüfmittel.

Medienauftrag – Fehler finden und planen:

Suche ein Maß mit besonders kleiner zulässiger Abweichung.
Suche ein Maß, das mit einem einfachen Lineal nur unzureichend geprüft werden könnte.
Markiere ein rundes Merkmal.
Entscheide, ob Du Außenmaß, Innenmaß oder Lage prüfen würdest.
Begründe, warum die Messgenauigkeit des Prüfmittels zur Toleranz passen muss.

Wichtig: Miss niemals den Bildschirm oder die gedruckte Zeichnung, um den Werkstück-Sollwert zu bestimmen. Entscheidend sind die Maßangaben der Zeichnung.

Ansichten richtig deuten

Bildlegende: Mehrere Ansichten helfen, Form und Lage eines Bauteils eindeutig zu erkennen.

Medienauftrag – Perspektiven vergleichen:

Ordne Vorderansicht, Seitenansicht und Draufsicht gedanklich demselben Körper zu.
Suche ein Merkmal, das in einer Ansicht besser erkennbar ist als in einer anderen.
Erkläre, warum eine Maßprüfung ohne korrektes Verständnis der Ansicht zu einer falschen Messstelle führen kann.

Prüfmittel fachgerecht auswählen

Messschieber

Bildlegende: Ein Messschieber kann je nach Bauform Außenmaße, Innenmaße und Tiefen messen.

Beobachtungsauftrag:

Finde die Messschenkel für Außenmaße.
Finde die Messschenkel für Innenmaße.
Finde die Tiefenmessstange.
Markiere die Hauptskala und den Nonius.
Ordne jedem Teil ein mögliches Prüfmerkmal zu.

Videoauftrag:

Beobachte die Handhabung des Messschiebers.
Notiere drei Fehler, die beim Messen vermieden werden sollen.
Vergleiche Außen-, Innen- und Tiefenmessung.
Stoppe vor einem Ablesebeispiel und bestimme den Wert selbst.
Prüfe Deine Lösung anschließend im Video.

Bildlegende: Animation zum Ablesen eines Messschiebers.

Medienauftrag – simulieren:

Stoppe die Animation gedanklich kurz vor dem Endwert.
Lies zuerst die Hauptskala.
Bestimme danach den passenden Noniusstrich.
Vergleiche Deine Ablesereihenfolge mit dem Video.

Prüfungsregel: Ein Messwert ist nur dann brauchbar, wenn Messstelle, Prüfmittel und Ablesung nachvollziehbar sind.

Anschlagwinkel

Bildlegende: Ein Anschlagwinkel dient zur Prüfung beziehungsweise Übertragung eines rechten Winkels.

Medienauftrag – vergleichen:

Beschreibe den Unterschied zwischen Anschlagwinkel und Messschieber.
Entscheide, welches Prüfmittel besser zur Rechtwinkligkeit passt.
Erkläre, warum ein Messschieber trotz höherer Zahlenauflösung nicht automatisch das bessere Prüfmittel ist.

Feedback: Das Prüfmittel muss zum Prüfmerkmal passen. Ein Anschlagwinkel prüft die Winkligkeit direkt. Ein Messschieber ist vor allem für Längen-, Innen-, Außen- und Tiefenmaße geeignet.

Maßprüfung und Funktionsprüfung

Maßprüfung

Bei der Maßprüfung vergleichst Du einen gemessenen Istwert mit einem geforderten Sollbereich.

Beispiele:

Länge
Breite
Dicke
Bohrungsdurchmesser
Abstand zwischen Bohrungen
Tiefe einer Nut

Entscheidungsregel:

untere Grenze ≤ Istwert ≤ obere Grenze → i. O.

Liegt der Istwert außerhalb dieses Bereichs, lautet das Ergebnis n. i. O.

Funktionsprüfung

Bei der Funktionsprüfung wird geprüft, ob das Werkstück seine vorgesehene Aufgabe erfüllt.

Sichere schulische Beispiele:

Ein freigegebener Prüfstift muss durch eine Bohrung passen.
Zwei Bauteile müssen sich ohne Verkanten zusammenfügen lassen.
Ein Schieber muss sich von Hand im vorgesehenen Bereich bewegen.
Eine freigegebene Kleinspannungs-Schaltung muss die vorgegebene Funktion zeigen.

Wichtig: Eine bestandene Funktionsprüfung ersetzt eine geforderte Maßprüfung nicht.

Beispiel: Eine Bohrung kann funktional gerade noch passen, aber außerhalb der vorgegebenen Toleranz liegen. Dann ist das Maßmerkmal trotzdem n. i. O.

Maßprüfung und Funktionsprüfung kombinieren

Eine gute Qualitätsprüfung beantwortet zwei Fragen:

1. Entspricht das Werkstück den technischen Vorgaben?

2. Erfüllt das Werkstück seine Funktion?

Prüfungsnah ist häufig eine Kombination aus:

Sichtprüfung,
Maßprüfung,
Formprüfung,
Funktionsprüfung,
Dokumentation.

Einen Prüfplan entwickeln

Ein Prüfplan wird vor der eigentlichen Prüfung möglichst vollständig vorbereitet.

Schritt 1: Prüfmerkmale aus der Zeichnung ableiten

Lies die technische Zeichnung systematisch:

Welche Gesamtmaße sind vorgegeben?
Welche Bohrungen, Nuten oder Ausschnitte sind funktionswichtig?
Welche Toleranzen sind angegeben?
Welche Formen oder Winkel müssen stimmen?
Welche Funktion muss das fertige Werkstück erfüllen?

Schritt 2: Prüfmittel auswählen

Frage zu jedem Prüfmerkmal:

Muss gemessen, verglichen oder nur beobachtet werden?
Ist das Prüfmittel genau genug?
Kann das Prüfmittel das Merkmal direkt prüfen?
Ist die Prüfung sicher und schulisch freigegeben?

Begründungssatz für die Prüfung:

„Ich wähle den Messschieber, weil der Bohrungsdurchmesser im Zehntelmillimeterbereich beurteilt werden muss.“

Schritt 3: Prüfschritte formulieren

Ein guter Prüfschritt ist eindeutig.

Ungenau: „Länge prüfen.“

Besser: „Werkstück an zwei Stellen mit dem Messschieber außen messen, Werte notieren und mit 100,0 ± 0,5 mm vergleichen.“

Schritt 4: Reihenfolge festlegen

Sinnvolle Grundidee:

Sichtprüfung.
Grobe Vollständigkeitsprüfung.
Maßprüfung.
Form- und Lageprüfung.
Funktionsprüfung.
Abschlussdokumentation.

Die genaue Reihenfolge hängt vom Werkstück ab. Eine gute Reihenfolge spart Zeit und verhindert unnötige Prüfungen.

Prüfungsnahes Beispiel: praktisches Prüfungswerkstück

Du erhältst eine fertige Montageplatte als Prüfungswerkstück. Die Herstellung selbst ist nicht Teil dieser Lernaufgabe.

Vorgaben der Prüfungszeichnung:

Merkmal	Sollvorgabe	Bedeutung
Länge	100,0 ± 0,5 mm	Gesamtmaß
Breite	60,0 ± 0,5 mm	Gesamtmaß
Bohrungsdurchmesser	8,0 ± 0,2 mm	Funktionswichtig
Rechtwinkligkeit zweier Außenkanten	rechter Winkel	Formprüfung
Oberfläche	keine sichtbare Beschädigung im Funktionsbereich	Sichtprüfung
Funktion	freigegebener Prüfstift passt vollständig durch die Bohrung	Funktionsprüfung

Beispiel-Prüfplan

Nr.	Prüfmerkmal	Sollwert	Prüfmittel	Prüfschritt	Dokumentation
1	Oberfläche	keine sichtbare Beschädigung im Funktionsbereich	Sichtprüfung	Werkstück bei guter Beleuchtung von beiden Seiten betrachten	Prüfbild und Bemerkung
2	Länge	100,0 ± 0,5 mm	Messschieber	Länge an zwei geeigneten Stellen messen	Istwerte im Messprotokoll
3	Breite	60,0 ± 0,5 mm	Messschieber	Breite an zwei geeigneten Stellen messen	Istwerte im Messprotokoll
4	Bohrungsdurchmesser	8,0 ± 0,2 mm	Messschieber	Innendurchmesser vorsichtig messen und Wert notieren	Istwert im Messprotokoll
5	Rechtwinkligkeit	rechter Winkel	Anschlagwinkel	Winkel an zwei Außenkanten anlegen und Lichtspalt beurteilen	i. O. oder n. i. O.
6	Funktion	Prüfstift passt vollständig	freigegebener Prüfstift	Prüfstift ohne Gewalt durch die Bohrung führen	i. O. oder n. i. O.

Technische Entscheidung: Der Messschieber wird für die Maßprüfung gewählt. Der Anschlagwinkel wird für die Formprüfung gewählt. Der Prüfstift wird für die Funktion gewählt. Ein einziges Prüfmittel wäre für alle Merkmale ungeeignet.

Messprotokoll erstellen

Ein Messprotokoll muss so klar sein, dass eine andere Person die Entscheidung nachvollziehen kann.

Prüfmerkmal	Sollwert	Zulässiger Bereich	Istwert	Ergebnis	Bemerkung
Länge	100,0 ± 0,5 mm	99,5 bis 100,5 mm	100,3 mm	i. O.	keine Auffälligkeit
Breite	60,0 ± 0,5 mm	59,5 bis 60,5 mm	60,7 mm	n. i. O.	obere Grenze überschritten
Bohrungsdurchmesser	8,0 ± 0,2 mm	7,8 bis 8,2 mm	8,1 mm	i. O.	Funktionsprüfung folgt

Wichtig: Ein auffälliger Messwert wird nicht „passend gemacht“. Prüfe Messstelle, Messgerät und Ablesung. Wiederhole die Messung nachvollziehbar und dokumentiere das Ergebnis.

Messfehler erkennen

Typische Fehler:

falsche Messstelle,
schräg angesetztes Prüfmittel,
verschmutzte Messflächen,
zu starke Messkraft,
Ablesefehler,
falsche Einheit,
Sollwert statt Istwert eingetragen,
Toleranz falsch berechnet,
nur einmal gemessen, obwohl mehrere Stellen sinnvoll wären.

Fehler-finden-Aufgabe:

Eine Person misst die Werkstücklänge mit einem Lineal. Die Vorgabe lautet 100,0 ± 0,2 mm. Danach wird „100 mm – i. O.“ notiert.

Was ist problematisch?

Lösung: Die Toleranz beträgt nur ±0,2 mm. Ein einfaches Lineal ist dafür in der Regel nicht fein genug ablesbar. Außerdem fehlt ein genauer Istwert. Ein geeigneteres Prüfmittel wäre beispielsweise ein Messschieber. Die Entscheidung muss mit dem zulässigen Bereich 99,8 bis 100,2 mm verglichen werden.

Prüfbilder sinnvoll einsetzen

Ein Prüfbild dokumentiert nicht nur das Werkstück. Es soll einen Prüfschritt nachvollziehbar machen.

Ein gutes Prüfbild zeigt:

das relevante Prüfmerkmal,
das verwendete Prüfmittel,
die Messstelle,
möglichst die Ablesesituation,
eine eindeutige Bildlegende.

Datenschutz: Fotografiere für Prüfbilder nur das notwendige Werkstück und Prüfmittel. Vermeide erkennbare Personen, Namensschilder oder andere personenbezogene Daten.

Beispiel für eine Bildlegende:

„Prüfbild 3: Messung des Außendurchmessers an Messstelle B mit Messschieber.“

Medienauftrag: Prüfbild bewerten

Stelle Dir zwei Bilder vor:

Bild A: Das ganze Werkstück liegt weit entfernt auf einem Tisch.

Bild B: Der Messschieber ist an der richtigen Messstelle angesetzt; Skala und Werkstückkante sind erkennbar.

Entscheide, welches Bild für ein Messprotokoll besser geeignet ist.
Begründe Deine Entscheidung mit zwei technischen Kriterien.
Ergänze eine passende Bildlegende.

Feedback: Bild B ist für die Qualitätsdokumentation geeigneter, weil Prüfmittel und Messstelle sichtbar sind. Eine gute Bildlegende nennt zusätzlich Prüfmerkmal, Messstelle und Prüfmittel.

Technische Zeichnung und Prüfplan verbinden

Videoauftrag – beobachten und übertragen:

Beobachte, wie aus einer Aufgabenstellung eine bemaßte Zeichnung entsteht.
Notiere drei Informationen, die später in einen Prüfplan übernommen werden könnten.
Suche ein Maß, das nach der Fertigung geprüft werden müsste.
Formuliere dazu einen vollständigen Prüfschritt.
Vergleiche: Welche Informationen benötigt die Fertigung, welche benötigt die Prüfung?

Merksatz: Eine gute technische Zeichnung macht prüfbare Anforderungen sichtbar.

Prüfungsstrategie für ein praktisches Prüfungswerkstück

In einer Prüfung erhältst Du möglicherweise eine Zeichnung, ein Werkstück und mehrere Prüfmittel. Dann hilft diese Strategie:

Auftrag lesen: Was soll geplant, geprüft und dokumentiert werden?
Zeichnung analysieren: Maße, Toleranzen und Funktionsmerkmale markieren.
Prüfmerkmale priorisieren: Funktionskritische Merkmale zuerst erkennen.
Prüfmittel zuordnen: Auswahl technisch begründen.
Prüfschritte ordnen: sicher, logisch und zeitsparend.
Grenzwerte berechnen: erst danach Istwerte bewerten.
Maßprüfung durchführen oder simulieren: Werte sauber dokumentieren.
Funktionsprüfung ergänzen: nur mit freigegebenen Komponenten.
Prüfbilder planen: Messstelle und Prüfmittel sichtbar machen.
Gesamturteil formulieren: Abweichungen benennen, nicht verstecken.

Prüfungssimulation

Ausgangslage:

Ein Prüfungswerkstück hat folgende Vorgaben:

Prüfmerkmal	Sollvorgabe
Länge	80,0 ± 0,4 mm
Breite	40,0 ± 0,3 mm
Bohrung	6,0 ± 0,2 mm
Rechtwinkligkeit	rechter Winkel
Funktion	Lehrkraft-Prüfstift muss frei durch die Bohrung passen

Gemessene Werte:

Länge: 80,2 mm
Breite: 40,5 mm
Bohrung: 5,9 mm
Rechtwinkligkeit: unauffällig
Funktion: Prüfstift passt

Arbeitsauftrag:

Bestimme alle zulässigen Wertebereiche.
Bewerte jedes Prüfmerkmal.
Formuliere das Gesamturteil.
Begründe, warum die bestandene Funktionsprüfung die Breitenabweichung nicht aufhebt.
Schlage eine sinnvolle Dokumentation vor.

Lösungsweg: Länge: 79,6 bis 80,4 mm → 80,2 mm ist i. O. Breite: 39,7 bis 40,3 mm → 40,5 mm ist n. i. O. Bohrung: 5,8 bis 6,2 mm → 5,9 mm ist i. O. Rechtwinkligkeit und Funktion sind nach Vorgabe i. O. Das Werkstück erfüllt nicht alle festgelegten Qualitätsmerkmale, weil die Breite außerhalb der Toleranz liegt.

Entscheidungen fachlich begründen

Im E-Niveau zählt die Begründung.

Nutze dafür dieses Satzmuster:

Entscheidung + Prüfmerkmal + technische Begründung

Beispiele:

„Ich prüfe den Bohrungsdurchmesser mit dem Messschieber, weil ein Innenmaß mit enger Toleranz vorgegeben ist.“
„Ich führe die Sichtprüfung zuerst durch, weil sichtbare Schäden ohne Messaufwand erkannt werden können.“
„Ich dokumentiere zwei Längenmessungen, weil dadurch unterschiedliche Messstellen vergleichbar werden.“
„Ich bewerte die Funktion zusätzlich zur Maßprüfung, weil Maßhaltigkeit und Funktionsfähigkeit verschiedene Prüfmerkmale sind.“
„Ich kennzeichne den Wert als n. i. O., weil er außerhalb des zulässigen Bereichs liegt.“

Sicher arbeiten

Qualitätsprüfung ist nur dann fachgerecht, wenn sie sicher durchgeführt wird.

Praktische Arbeit nur nach schulischer Unterweisung.
Lehrkraft-Aufsicht und vorgeschriebene Schutzausrüstung beachten.
Keine eigenständige Nutzung gefährlicher Maschinen.
Keine Arbeiten an Netzspannung.
Elektrische Versuche nur mit freigegebenen Komponenten und sicherer Kleinspannung.
Prüfmittel nur für ihren vorgesehenen Zweck verwenden.
Werkstücke sicher ablegen und nicht während laufender Maschinen prüfen.
Scharfe oder beschädigte Bereiche nicht ungeschützt ertasten.
Unsichere Situation sofort unterbrechen und Lehrkraft informieren.

Interaktive Aufgaben

Kurzchecks mit Feedback

Kurzcheck 1: Prüfmittel wählen

Vorgabe: Breite 35,0 ± 0,2 mm. Zur Auswahl stehen Lineal, Messschieber und Anschlagwinkel.

Welche Wahl ist am besten begründbar?

Lösung: Der Messschieber. Die Toleranz ist klein. Das Prüfmittel muss eine ausreichend feine Ablesung ermöglichen. Der Anschlagwinkel prüft dagegen einen Winkel.

Kurzcheck 2: Fehler finden

Sollwert 50,0 ± 0,5 mm. Istwert 50,7 mm. Im Protokoll steht „i. O.“.

Lösung: Fehler. Zulässig sind 49,5 bis 50,5 mm. 50,7 mm liegt außerhalb des Bereichs und ist n. i. O.

Kurzcheck 3: Reihenfolge

Eine Person beginnt mit einer aufwendigen Funktionsprüfung und entdeckt danach eine deutlich beschädigte Funktionsfläche.

Lösung: Eine vorherige Sichtprüfung wäre sinnvoller gewesen. Sie ist schnell, zerstörungsfrei und kann offensichtliche Fehler früh erkennen.

Kurzcheck 4: Maß oder Funktion?

Ein Prüfstift passt durch eine Bohrung. Der gemessene Durchmesser liegt aber außerhalb der Zeichnungstoleranz.

Lösung: Die Funktionsprüfung ist bestanden, die Maßprüfung nicht. Beide Ergebnisse müssen getrennt dokumentiert werden.

Quiz: Teste Dein Wissen

Diesen aiMOOC als Battle spielen

Was ist ein Prüfmerkmal? (Eine Eigenschaft des Werkstücks die kontrolliert wird) (!Ein beliebiges Werkzeug in der Werkstatt) (!Nur der Name des Werkstücks) (!Die Unterschrift auf dem Prüfblatt)

Was ist ein Prüfmittel? (Ein Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen) (!Nur der Sollwert aus der Zeichnung) (!Die Endnote einer Prüfung) (!Eine Materialliste)

Was bezeichnet der Sollwert? (Den geforderten Wert) (!Den zufällig gemessenen Wert) (!Nur den größten Messwert) (!Die Nummer des Prüfmittels)

Was bezeichnet der Istwert? (Den tatsächlich gemessenen Wert) (!Den geplanten Wert vor der Prüfung) (!Nur die obere Toleranzgrenze) (!Die Werkstoffbezeichnung)

Welcher Bereich gehört zu 100,0 Millimeter plus minus 0,5 Millimeter? (99,5 bis 100,5 Millimeter) (!99,0 bis 100,0 Millimeter) (!100,5 bis 101,0 Millimeter) (!98,5 bis 99,5 Millimeter)

Welches Prüfmittel passt besonders zur Prüfung eines genauen Außenmaßes? (Messschieber) (!Anschlagwinkel) (!Schutzbrille) (!Bleistift)

Wozu dient eine Funktionsprüfung? (Sie prüft ob das Werkstück seine vorgesehene Aufgabe erfüllt) (!Sie ersetzt jede Maßprüfung) (!Sie bestimmt nur die Farbe) (!Sie dient ausschließlich der Werkstoffbestellung)

Was bedeutet n. i. O.? (Nicht in Ordnung) (!Neu in Ordnung) (!Nur intern ordentlich) (!Nach innen orientiert)

Was gehört in einen guten Prüfschritt? (Eine eindeutig beschriebene Prüfhandlung) (!Nur der Name der Lehrkraft) (!Eine zufällige Reihenfolge ohne Begründung) (!Nur ein Foto ohne Prüfmerkmal)

Welche Aussage zur Sicherheit ist richtig? (Praxis erfolgt nach Unterweisung unter Aufsicht und mit erforderlicher Schutzausrüstung) (!Gefährliche Maschinen dürfen ohne Unterweisung ausprobiert werden) (!Netzspannung darf selbstständig für Funktionsprüfungen genutzt werden) (!Schutzmaßnahmen sind bei kurzen Prüfungen unnötig)

Memory

Prüfmerkmal	zu prüfende Eigenschaft
Prüfmittel	Werkzeug oder Prüfverfahren
Prüfschritt	einzelne Prüfhandlung
Sollwert	geforderter Wert
Istwert	gemessener Wert
Toleranz	zulässige Abweichung
Maßprüfung	Vergleich von Messwert und Vorgabe
Funktionsprüfung	Kontrolle der vorgesehenen Funktion

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Prüfmerkmal	Eigenschaft die kontrolliert wird
Prüfmittel	Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen
Sollwert	geforderte Vorgabe
Istwert	tatsächlich erfasster Wert
Prüfschritt	eindeutig beschriebene Prüfhandlung

Kreuzworträtsel

Sollwert	Wie heißt der geforderte Wert?
Istwert	Wie heißt der tatsächlich gemessene Wert?
Toleranz	Wie heißt die zulässige Abweichung?
Messschieber	Welches Prüfmittel eignet sich für genaue Außen- und Innenmaße?
Prüfmittel	Wie heißt das Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen?
Prüfmerkmal	Wie heißt die Eigenschaft die kontrolliert wird?

LearningApps

Lückentext

Die Eigenschaft, die kontrolliert wird, heißt

.

Das Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen heißt

.

Eine einzelne klar beschriebene Prüfhandlung nennt man

.

Der geforderte Wert heißt

.

Der tatsächlich gemessene Wert heißt

.

Die erlaubte Abweichung vom Nennwert heißt

.

Bei einer

wird ein Messwert mit der technischen Vorgabe verglichen.

Bei einer

wird kontrolliert, ob das Werkstück seine vorgesehene Aufgabe erfüllt.

Ein Ergebnis innerhalb des zulässigen Bereichs wird als

bewertet.

Ein Ergebnis außerhalb des zulässigen Bereichs wird als

bewertet.

Ein

macht Messwerte und Entscheidungen nachvollziehbar.

Ein gutes

zeigt Prüfmittel und Messstelle eindeutig.

Wiederholung: 5-Schritte-Methode

Wenn Du kurz vor einer Prüfung nur wenig Zeit hast, merke Dir:

Merkmal: Was soll geprüft werden?
Vorgabe: Welcher Sollwert oder welche Funktion gilt?
Mittel: Welches Prüfmittel passt?
Messung: Welcher Istwert oder welche Beobachtung entsteht?
Entscheidung: i. O. oder n. i. O. – mit Begründung.

Transfer: Prüfplan selbst entwickeln

Auftrag:

Für ein unbekanntes Prüfungswerkstück erhältst Du eine technische Zeichnung.

Erstelle einen eigenen Prüfplan mit mindestens:

drei Maßprüfungen,
einer Form- oder Sichtprüfung,
einer Funktionsprüfung,
passenden Prüfmitteln,
Sollwerten oder klaren Funktionskriterien,
eindeutigen Prüfschritten,
Feldern für Istwert und Ergebnis,
mindestens zwei geplanten Prüfbildern.

Selbstkontrolle:

Prüffrage	Ja	Noch verbessern
Sind alle wichtigen Prüfmerkmale enthalten?	□	□
Passen die Prüfmittel zu den Merkmalen?	□	□
Sind Toleranzen berücksichtigt?	□	□
Sind die Prüfschritte eindeutig?	□	□
Sind Maß- und Funktionsprüfung enthalten?	□	□
Ist die Reihenfolge sinnvoll?	□	□
Ist die Dokumentation nachvollziehbar?	□	□
Sind alle Sicherheitsregeln eingehalten?	□	□

Offene Aufgaben

Leicht

Prüfbegriffe erklären: Erstelle fünf Karteikarten zu Prüfmerkmal, Prüfmittel, Prüfschritt, Sollwert und Istwert. Ergänze zu jedem Begriff ein eigenes Beispiel.
Messmittel vergleichen: Vergleiche Messschieber, Lineal und Anschlagwinkel. Notiere für jedes Prüfmittel zwei geeignete und ein ungeeignetes Prüfmerkmal.
Technische Zeichnung markieren: Markiere auf einer bereitgestellten Zeichnung alle Maße, die nach der Fertigung geprüft werden sollten.
Prüfbild gestalten: Erstelle mit einem ungefährlichen Übungsgegenstand ein beispielhaftes Prüfbild. Zeige Messstelle und Prüfmittel deutlich.

Standard

Prüfplan erstellen: Entwickle für ein einfaches Schulwerkstück einen Prüfplan mit mindestens fünf Prüfschritten.
Messprotokoll auswerten: Erhalte einen Datensatz mit Soll- und Istwerten. Berechne die zulässigen Bereiche und kennzeichne i. O. beziehungsweise n. i. O.
Fehleranalyse: Untersuche ein absichtlich fehlerhaftes Prüfprotokoll. Finde mindestens fünf Fehler und verbessere sie.
Funktionsprüfung planen: Entwickle eine sichere Funktionsprüfung für ein mechanisches Schulmodell. Begründe, warum die Funktion nicht allein durch eine Maßprüfung ersetzt werden kann.

Schwer

Prüfstrategie entwickeln: Plane die vollständige Qualitätssicherung für ein fiktives Prüfungswerkstück mit Zeichnung, Prüfplan, Messprotokoll und Prüfbildliste.
Prüfmittel begründen: Erhalte mehrere Toleranzen und Prüfmittel. Wähle jeweils ein geeignetes Prüfmittel und begründe jede Entscheidung technisch.
Abweichung bewerten: Entwickle für drei n. i. O.-Ergebnisse mögliche Fehlerursachen und passende nächste Prüfschritte. Verändere dabei keine Messwerte.
Prüfung simulieren: Führt zu zweit eine mündliche Prüfungssimulation durch. Eine Person erklärt ihren Prüfplan, die andere stellt Rückfragen zu Reihenfolge, Prüfmittelwahl, Toleranz und Sicherheit.

Lernkontrolle

Prüfplan aus Zeichnung entwickeln: Du erhältst eine technische Zeichnung mit mehreren Maßen und Toleranzen. Entwickle daraus einen vollständigen Prüfplan und begründe die Reihenfolge.
Prüfmittelentscheidung: Für ein Außenmaß, eine Bohrung, eine Rechtwinkligkeit und eine Funktion stehen mehrere Prüfmittel zur Verfügung. Wähle jeweils ein geeignetes und begründe die Auswahl.
Messdaten beurteilen: Werte ein Messprotokoll mit mehreren Istwerten aus. Berechne die zulässigen Bereiche und formuliere ein fachlich begründetes Gesamturteil.
Fehlerkette analysieren: Ein Werkstück wurde an der falschen Stelle gemessen und danach als n. i. O. markiert. Erkläre, wie der Fehler erkannt und die Prüfung nachvollziehbar wiederholt werden sollte.
Maß und Funktion verknüpfen: Ein Werkstück erfüllt alle Maße, aber die Funktion ist gestört. Entwickle mindestens zwei plausible Prüfursachen und plane weitere sichere Prüfschritte.
Dokumentation bewerten: Vergleiche zwei Prüfprotokolle und zwei Prüfbilder. Entscheide anhand technischer Kriterien, welche Dokumentation nachvollziehbarer ist, und begründe Deine Auswahl.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis solltest Du zeigen, dass Du:

die Fachbegriffe Prüfmerkmal, Prüfmittel, Prüfschritt, Sollwert und Istwert sicher verwendest,
technische Zeichnungen als Prüfgrundlage lesen kannst,
Toleranzbereiche korrekt bestimmst,
geeignete Prüfmittel auswählst und begründest,
einen vollständigen Prüfplan entwickelst,
Maßprüfung und Funktionsprüfung sinnvoll kombinierst,
Messwerte nachvollziehbar protokollierst,
Prüfbilder fachgerecht planst und beschriftest,
i. O.- und n. i. O.-Entscheidungen fachlich begründest,
typische Mess- und Planungsfehler erkennst,
Sicherheitsregeln konsequent einhältst,
technische Entscheidungen klar und prüfungsnah erklären kannst.

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Medien und Lizenzhinweise

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Try Square.jpg – CC BY 2.0.
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