T9 E - Qualitätssicherung in der Fertigung

Einleitung

Qualitätssicherung bedeutet: Ein Werkstück wird gezielt geprüft. Du vergleichst die Anforderungen mit dem tatsächlichen Ergebnis.

In diesem aiMOOC arbeitest Du wie in einer einfachen Fertigungsprüfung:

Du liest eine technische Zeichnung.
Du leitest daraus Prüfmerkmale ab.
Du wählst passende Prüfmittel.
Du vergleichst Sollwert und Istwert.
Du beachtest die Toleranzidee.
Du entscheidest, ob eine Zwischenprüfung oder eine Endkontrolle sinnvoll ist.
Du dokumentierst das Ergebnis in einem Prüfplan und einem Messprotokoll.

Zielgruppe: Klasse 9, Technik, E-Niveau, Baden-Württemberg.

Sicherheitsregel	Bedeutung
Praxis nur nach Unterweisung	Praktische Arbeiten werden erst nach schulischer Einweisung durchgeführt.
Aufsicht	Gefährliche Maschinen werden nicht selbstständig benutzt.
Schutzausrüstung	Vorgeschriebene Schutzbrille, geeignete Kleidung und weitere Schutzausrüstung werden nach Anweisung getragen.
Elektrische Versuche	Keine Netzspannung. Nur freigegebene Komponenten und sichere Kleinspannung unter schulischer Aufsicht.
Dieser aiMOOC	Der Schwerpunkt liegt auf Prüfen, Messen, Dokumentieren, Simulieren und Begründen.

Lernziele

Du kannst ...	Woran man es erkennt
Prüfmerkmale bestimmen	Du findest in Zeichnung und Auftrag die Eigenschaften, die geprüft werden müssen.
Prüfmittel auswählen	Du ordnest einem Prüfmerkmal ein geeignetes Mess- oder Prüfmittel zu.
Sollwert und Istwert unterscheiden	Du vergleichst Vorgabe und Messergebnis.
die Toleranzidee anwenden	Du entscheidest, ob ein Istwert noch im erlaubten Bereich liegt.
Prüfzeitpunkte begründen	Du erklärst, warum vor, während oder nach der Fertigung geprüft wird.
einen Prüfplan erstellen	Du trägst Merkmal, Sollwert, Prüfmittel, Zeitpunkt und Entscheidung systematisch ein.
prüfungsnahe Aufgaben lösen	Du leitest aus Zeichnungen selbstständig Prüfmerkmale und Prüfmittel ab.

Bezug zum Bildungsplan Baden-Württemberg

Der aiMOOC passt zum Wahlpflichtfach Technik in den Klassen 7/8/9 und besonders zum Bereich Produktionstechnik.

Im E-Niveau geht es unter anderem darum, Fertigungsabläufe zu erläutern, zu planen und zu optimieren. Herstellungsprozesse sollen auch mit Blick auf Qualität dokumentiert und bewertet werden. Optimierungsvorschläge für Prozess und Produkt gehören ebenfalls dazu.

Offizielle Grundlage: Bildungsplan Baden-Württemberg – Produktionstechnik

Grundbegriffe

Fachbegriff	Kurze Erklärung	Mini-Beispiel
Prüfmerkmal	Eigenschaft, die kontrolliert wird.	Länge, Durchmesser, Winkel, Oberfläche
Prüfmittel	Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen.	Messschieber, Stahlmaßstab, Winkel, Sichtprüfung
Sollwert	Geforderter Zielwert.	Länge soll 80 mm sein.
Istwert	Tatsächlich gemessener Wert.	Gemessen werden 79,8 mm.
Toleranzidee	Ein Maß darf in einem begrenzten Bereich vom Sollwert abweichen.	80,0 mm ± 0,5 mm bedeutet 79,5 mm bis 80,5 mm.
Zwischenprüfung	Prüfung während der Fertigung.	Nach dem Sägen Länge prüfen.
Endkontrolle	Prüfung am fertigen Werkstück.	Maße, Funktion und Oberfläche abschließend prüfen.

Merksatz: Erst festlegen, was geprüft wird. Dann entscheiden, womit und wann geprüft wird.

Messmittel beobachten und vergleichen

Bildauftrag – Messschieber: Beobachte das Bild. Markiere auf einer Kopie die Bereiche für Außenmessung, Innenmessung und Tiefenmessung. Vergleiche anschließend: Welches Prüfmerkmal passt zu welchem Bereich?

Videoauftrag: Stoppe das Video an drei Stellen. Notiere jeweils Prüfmerkmal – Messstelle – möglicher Messfehler. Prüfe danach Deine Notizen beim erneuten Ansehen.

Beobachtungsauftrag: Vergleiche die Lage des Messschiebers mit einer schrägen Messung. Erkläre, warum ein schief angesetztes Prüfmittel einen falschen Istwert liefern kann.

Vergleichsauftrag: Entscheide: Für welches Merkmal genügt ein Stahlmaßstab? Für welches Merkmal brauchst Du einen Messschieber? Begründe mit der benötigten Genauigkeit.

Vergleichsauftrag: Die Messschraube kann sehr fein messen. Erkläre, warum ein feineres Prüfmittel nicht automatisch für jede Prüfung die beste Wahl ist.

Prüfmittel richtig wählen

Prüfmerkmal	Geeignetes Prüfmittel	Begründung
grobe Gesamtlänge	Stahlmaßstab	Schnell und ausreichend, wenn nur geringe Genauigkeit gefordert ist.
genaue Außenbreite	Messschieber	Außenmaß kann genauer bestimmt werden.
Bohrungsdurchmesser	Messschieber mit Innenmessschenkeln	Innenmaß kann direkt geprüft werden.
Bohrungstiefe	Tiefenmaß des Messschiebers	Tiefe kann gezielt gemessen werden.
rechter Winkel	Anschlagwinkel	Winkel kann direkt verglichen werden.
Grat oder sichtbarer Oberflächenfehler	Sichtprüfung und vorsichtige Tastprüfung nach Unterweisung	Nicht jedes Prüfmerkmal ist ein Zahlenwert.
sehr kleines Außenmaß mit hoher Genauigkeitsanforderung	Messschraube	Feinere Ablesung als bei einem üblichen Schul-Messschieber.
schnelles Gut-Ausschuss-Prüfen eines festen Außenmaßes	Grenzlehre	Zeigt direkt, ob das Maß innerhalb der vorgesehenen Grenze liegt.

Bildauftrag – Grenzlehre: Beschreibe den Unterschied zwischen Messen und Lehren. Beim Messen erhältst Du einen Zahlenwert. Beim Lehren erhältst Du vor allem eine Gut-Ausschuss-Aussage.

Transferauftrag – Messuhr: Überlege, welches Prüfmerkmal eher zu einer Messuhr passt: Gesamtlänge eines Holzbretts oder sehr kleine Abweichung einer Lage. Begründe.

Toleranzidee

In der Fertigung ist ein Maß selten exakt gleich dem Sollwert. Deshalb wird oft ein erlaubter Bereich festgelegt.

Beispiel:
Sollwert: 50,0 mm
Toleranz: ± 0,5 mm

Untergrenze                Sollwert                 Obergrenze
49,5 mm ------------------ 50,0 mm ------------------ 50,5 mm

Istwert 49,7 mm  -> innerhalb -> gut
Istwert 50,4 mm  -> innerhalb -> gut
Istwert 50,7 mm  -> außerhalb -> nicht gut

Toleranzidee: Nicht jede Abweichung ist automatisch ein Fehler. Entscheidend ist, ob der Istwert innerhalb des erlaubten Bereichs liegt.

Sollwert	Toleranz	Erlaubter Bereich	Istwert	Entscheidung
80,0 mm	± 0,5 mm	79,5 bis 80,5 mm	79,8 mm	gut
30,0 mm	± 0,3 mm	29,7 bis 30,3 mm	30,4 mm	nicht gut
6,0 mm	± 0,2 mm	5,8 bis 6,2 mm	6,1 mm	gut
60,0 mm	± 0,5 mm	59,5 bis 60,5 mm	59,3 mm	nicht gut

Selbstkontrolle: Decke die letzte Spalte ab. Entscheide selbst. Prüfe anschließend Deine Ergebnisse.

Bildauftrag – Toleranz: Suche im Bild die Maßangabe mit Toleranz. Markiere Nenn- beziehungsweise Sollwert und zulässige Abweichungen getrennt.

Technische Zeichnung als Prüfgrundlage

Bildauftrag – Bemaßung: Beobachte, welche Maße eine technische Zeichnung vorgibt. Formuliere daraus drei mögliche Prüfmerkmale.

Wichtig: In einer technischen Zeichnung wird nicht einfach mit dem Lineal am Bild gemessen. Maßzahlen und Anforderungen sind die verbindliche Grundlage.

Wann sollte geprüft werden?

Zeitpunkt	Beispiel	Warum sinnvoll?
Vor der Fertigung	Materialdicke oder Ausgangsmaß prüfen	Falsches Material wird früh erkannt.
Nach einem wichtigen Arbeitsschritt	Nach dem Ablängen Länge prüfen	Fehler werden erkannt, bevor weitere Arbeit investiert wird.
Vor einem schwer rückgängig zu machenden Schritt	Position einer Bohrung vor dem Bohren prüfen	Eine falsch gesetzte Bohrung lässt sich oft nicht einfach korrigieren.
Zwischenprüfung	Bohrungsdurchmesser nach dem Bohren prüfen	Der nächste Arbeitsschritt kann angepasst werden.
Vor der Montage	Lochabstand und Passung prüfen	Montageprobleme werden vermieden.
Endkontrolle	Maße, Oberfläche und Funktion prüfen	Das fertige Werkstück wird abschließend beurteilt.

Faustregel: Je teurer, gefährlicher oder schwerer ein Fehler später zu korrigieren ist, desto früher sollte das entscheidende Merkmal geprüft werden.

Prüfplan entwickeln: Werkstück Montageplatte

Werkstück: einfache Montageplatte aus geeignetem, schulisch freigegebenem Material.

Draufsicht – nicht maßstäblich

        10 mm                     10 mm
          |                         |
          v                         v
   +--------------------------------------+
   |                                      |
   |      ○------------------------○      |  30 mm
   |                                      |
   +--------------------------------------+
   <-------------- 80 mm ---------------->

Bohrungen: Ø 6,0 mm
Lochabstand Mitte–Mitte: 60,0 mm
Plattenbreite: 30,0 mm
Plattenlänge: 80,0 mm
Kanten: gratfrei

Anforderungen für die Übung:

Merkmal	Sollwert	Toleranzidee
Länge	80,0 mm	± 0,5 mm
Breite	30,0 mm	± 0,3 mm
Bohrungsdurchmesser	6,0 mm	± 0,2 mm
Lochabstand	60,0 mm	± 0,5 mm
Kanten	gratfrei	keine scharfen Grate

Schritt 1: Prüfmerkmale aus der Zeichnung ableiten

Zeichnungsangabe	Abgeleitetes Prüfmerkmal	Passendes Prüfmittel
80,0 mm	Gesamtlänge	Messschieber oder geeigneter Stahlmaßstab
30,0 mm	Gesamtbreite	Messschieber
Ø 6,0 mm	Bohrungsdurchmesser	Messschieber mit Innenmessung
60,0 mm Mitte–Mitte	Lochabstand	Messschieber, indirekte Messstrategie nach Unterricht
gratfrei	Kantenqualität	Sichtprüfung, vorsichtige Prüfung nach Unterweisung

Schritt 2: Prüfplan erstellen

Nr.	Prüfmerkmal	Sollwert	Prüfmittel	Prüfzeitpunkt	Warum hier prüfen?	Dokumentation
1	Ausgangsmaterial	geeignet und fehlerfrei	Sichtprüfung	vor Arbeitsbeginn	Ungeeignetes Material früh erkennen	Prüfplan
2	Länge	80,0 mm ± 0,5 mm	Messschieber	nach dem Ablängen	Korrektur ist noch möglich	Messprotokoll
3	Breite	30,0 mm ± 0,3 mm	Messschieber	nach dem Ablängen	Grundmaß sichern	Messprotokoll
4	Bohrungspositionen	nach Zeichnung	Messschieber, Anschlag oder Schablone nach Unterricht	vor dem Bohren	Falsche Position wäre später schwer zu korrigieren	Prüfplan
5	Bohrungsdurchmesser	6,0 mm ± 0,2 mm	Messschieber	nach dem Bohren	Fehler vor Montage erkennen	Messprotokoll
6	Lochabstand	60,0 mm ± 0,5 mm	Messschieber	nach dem Bohren	Funktionsmaß prüfen	Messprotokoll
7	Kanten	gratfrei	Sichtprüfung	nach dem Entgraten	Verletzungs- und Montageprobleme vermeiden	Prüfhaken
8	Gesamtzustand	alle Anforderungen erfüllt	mehrere Prüfmittel	Endkontrolle	Freigabe des fertigen Werkstücks	Endkontrollfeld

Technische Entscheidung: Eine Zwischenprüfung ist besonders sinnvoll, wenn ein späterer Arbeitsschritt einen Fehler nicht mehr einfach beheben kann.

Schritt 3: Leeres Messprotokoll

Werkstück-Nr.	Prüfmerkmal	Sollwert	Toleranz	Istwert	gut / nicht gut	Bemerkung
___	Länge	80,0 mm	± 0,5 mm	___	___	___
___	Breite	30,0 mm	± 0,3 mm	___	___	___
___	Bohrung links	6,0 mm	± 0,2 mm	___	___	___
___	Bohrung rechts	6,0 mm	± 0,2 mm	___	___	___
___	Lochabstand	60,0 mm	± 0,5 mm	___	___	___

Schritt 4: Beispiel-Messprotokoll auswerten

Prüfmerkmal	Sollwert	Toleranz	Istwert	Deine Entscheidung
Länge	80,0 mm	± 0,5 mm	79,7 mm	?
Breite	30,0 mm	± 0,3 mm	30,2 mm	?
Bohrung links	6,0 mm	± 0,2 mm	5,7 mm	?
Bohrung rechts	6,0 mm	± 0,2 mm	6,1 mm	?
Lochabstand	60,0 mm	± 0,5 mm	60,6 mm	?

Lösung und Rückmeldung anzeigen

Länge: gut. Breite: gut. Bohrung links: nicht gut. Bohrung rechts: gut. Lochabstand: nicht gut.

Lösungsweg: Bestimme zuerst Unter- und Obergrenze. Vergleiche erst danach den Istwert.

Messprotokolle lesen und Fehler finden

Fehlerfall A: Falsches Prüfmittel

Auftrag: Eine Länge von 30,0 mm mit Toleranz ± 0,1 mm soll geprüft werden. Jemand verwendet ein grobes Lineal mit Millimeterteilung.

Fragen:

Reicht das Prüfmittel aus?
Welches Prüfmittel wäre geeigneter?
Welche Gefahr entsteht durch ein zu grobes Prüfmittel?

Lösung anzeigen

Das grobe Lineal ist für eine Toleranz von ± 0,1 mm ungeeignet. Ein Messschieber ist passender. Ein zu grobes Prüfmittel kann dazu führen, dass ein fehlerhaftes Werkstück fälschlich als gut bewertet wird.

Fehlerfall B: Zu spät geprüft

Auftrag: Erst bei der Endkontrolle wird festgestellt, dass beide Bohrungen um 4 mm verschoben sind.

Lösung anzeigen

Die Bohrungsposition hätte vor dem Bohren geprüft werden sollen. Das ist eine sinnvolle Zwischenprüfung, weil eine falsch gesetzte Bohrung später nur schwer korrigierbar ist.

Fehlerfall C: Messreihe mit Trend

Werkstück	Istwert Länge	Sollbereich
A	49,8 mm	49,5 bis 50,5 mm
B	49,9 mm	49,5 bis 50,5 mm
C	50,0 mm	49,5 bis 50,5 mm
D	50,2 mm	49,5 bis 50,5 mm
E	50,4 mm	49,5 bis 50,5 mm
F	50,6 mm	49,5 bis 50,5 mm

Auftrag: Markiere den ersten Istwert außerhalb des Sollbereichs. Beschreibe außerdem den Trend.

Lösung anzeigen

Werkstück F liegt außerhalb des Sollbereichs. Schon vorher steigen die Istwerte schrittweise. Eine Zwischenprüfung während der Serie kann helfen, eine solche Entwicklung früher zu erkennen.

Diagrammauftrag: Suche Mittellinie und Grenzen. Vergleiche das Prinzip mit der Messreihe oben. In Klasse 9 reicht die Grundidee: Messwerte werden über mehrere Werkstücke beobachtet, damit auffällige Veränderungen erkannt werden.

Prüfungsnahe Aufgaben: Aus Zeichnung und Anforderungen ableiten

Aufgabe 1: Rechteckplatte

+--------------------------------+
|                                |
|                                |  40,0 ±0,5 mm
|                                |
+--------------------------------+
<--------- 100,0 ±0,5 mm ------->
Materialdicke: 4,0 ±0,2 mm
Kanten: gratfrei

Arbeitsauftrag: Leite vier Prüfmerkmale ab. Ordne jedem Merkmal ein sinnvolles Prüfmittel zu. Entscheide außerdem, welches Merkmal vor der Endkontrolle geprüft werden sollte.

Lösungshinweis

Mögliche Prüfmerkmale: Länge, Breite, Dicke, Kantenqualität. Messschieber eignet sich für Länge, Breite und Dicke; die Kante kann visuell geprüft werden. Länge und Breite sollten bereits nach dem Ablängen geprüft werden.

Aufgabe 2: Platte mit zwei Bohrungen

+--------------------------------------+
|      ○------------------------○      |
+--------------------------------------+
Bohrungen: Ø 8,0 ±0,2 mm
Lochabstand: 50,0 ±0,4 mm
Bohrungen müssen frei von sichtbarem Grat sein.

Arbeitsauftrag: Nenne drei Prüfmerkmale, drei geeignete Prüfmittel beziehungsweise Prüfverfahren und zwei sinnvolle Prüfzeitpunkte.

Lösungshinweis

Bohrungsdurchmesser: Messschieber. Lochabstand: Messschieber mit geeigneter Messstrategie. Gratfreiheit: Sichtprüfung. Positionen vor dem Bohren prüfen; Durchmesser und Lochabstand direkt nach dem Bohren prüfen.

Aufgabe 3: Winkelstück

Seitenansicht

|
|  50 mm
|
+---------------- 70 mm

Forderung:
- Innenwinkel 90°
- Länge 70 ±0,5 mm
- Höhe 50 ±0,5 mm

Arbeitsauftrag: Entscheide, welche drei Prüfmittel Du bereitstellen würdest. Begründe jedes Prüfmittel mit dem Prüfmerkmal.

Lösungshinweis

Messschieber für Länge und Höhe. Anschlagwinkel für den 90°-Winkel. Je nach schulischer Ausstattung kann ein Stahlmaßstab für eine grobe Vorprüfung genutzt werden.

Aufgabe 4: Technische Entscheidung

Situation: In einer Serie von zehn gleichen Werkstücken wird die erste Bohrung falsch positioniert. Die Position wird erst nach dem zehnten Werkstück geprüft.

Arbeitsauftrag: Entwickle einen besseren Prüfplan. Begründe, wann mindestens geprüft werden sollte.

Lösungshinweis

Sinnvoll ist eine Prüfung am ersten Werkstück direkt nach dem Anreißen beziehungsweise vor dem Bohren sowie eine Zwischenprüfung nach dem ersten gefertigten Werkstück. Danach können weitere Prüfungen in festgelegten Abständen folgen. So wird verhindert, dass derselbe Fehler zehnmal entsteht.

Prüfstrategie: Welche Prüfung bringt den größten Nutzen?

Situation	Gute Entscheidung	Begründung
Maß ist später noch leicht korrigierbar	früh prüfen	Korrektur bleibt möglich.
Bohrung wird gleich gesetzt	Position vorher prüfen	Bohren ist schwer rückgängig zu machen.
Serienfertigung startet	erstes Teil vollständig prüfen	Wiederholfehler werden früh erkannt.
Prozess läuft stabil	nach Prüfplan in sinnvollen Abständen prüfen	Prüfaufwand und Sicherheit werden abgewogen.
Werkstück ist fertig	Endkontrolle durchführen	Gesamtanforderungen werden vor Freigabe geprüft.

E-Niveau: Begründe nicht nur was Du prüfst, sondern auch warum genau zu diesem Zeitpunkt.

Medienwerkstatt

Beobachten

Auftrag: Finde Hauptskala und Nonius. Beschreibe, welche Information Du zum Ablesen brauchst.

Markieren

Auftrag: Markiere auf einem Screenshot oder Ausdruck Außenmessschenkel, Innenmessschenkel und Tiefenmaß. Schreibe daneben jeweils ein mögliches Prüfmerkmal.

Vergleichen

Auftrag: Vergleiche Stahlmaßstab und Messschieber. Erstelle eine Zweierspalte: schneller und genauer. Ordne typische Prüfaufgaben zu.

Messen simulieren

Auftrag: Pausiere bei einem Ablesebeispiel. Notiere Deinen Wert zuerst selbst. Spiele dann weiter und vergleiche.

Fehler finden

Simulation: Ein Werkstück soll 25,0 ±0,2 mm breit sein. Drei Personen messen 25,1 mm, 25,1 mm und 25,8 mm.

Auftrag: Entscheide, welcher Messwert auffällig ist. Nenne zwei mögliche Ursachen, ohne sofort das Werkstück verantwortlich zu machen.

Rückmeldung

25,8 mm ist auffällig. Mögliche Ursachen sind ein schief angesetzter Messschieber, eine falsche Messstelle, Ablesefehler oder tatsächlich ein anderes Werkstückmaß. Deshalb wird eine auffällige Messung kontrolliert wiederholt.

Diagramm untersuchen

Auftrag: Beobachte die Punktefolge. Markiere Stellen, die ungewöhnlich wirken. Übertrage die Grundidee auf eine Serie von Werkstücken: Regelmäßiges Prüfen kann Veränderungen im Prozess sichtbar machen.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Diesen aiMOOC als Battle spielen

Was ist ein Prüfmerkmal? (Eine Eigenschaft des Werkstücks die kontrolliert wird) (!Ein beliebiger Arbeitsschritt) (!Nur der Name des Werkstücks) (!Immer das Messgerät)

Was ist ein Prüfmittel? (Ein Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen) (!Der geforderte Zielwert) (!Der gemessene Istwert) (!Nur eine technische Zeichnung)

Was bezeichnet der Sollwert? (Den geforderten Zielwert) (!Den zufällig gemessenen Wert) (!Den Namen des Prüfmittels) (!Den Zeitpunkt der Endkontrolle)

Was bezeichnet der Istwert? (Den tatsächlich gemessenen Wert) (!Den vorgeschriebenen Zielwert) (!Die erlaubte Abweichung allein) (!Die Werkstoffbezeichnung)

Welcher Bereich gehört zur Toleranzidee bei 50,0 mm plusminus 0,5 mm? (49,5 mm bis 50,5 mm) (!49,0 mm bis 51,0 mm) (!50,5 mm bis 51,5 mm) (!48,5 mm bis 49,5 mm)

Wann ist eine Zwischenprüfung besonders sinnvoll? (Vor oder nach einem wichtigen schwer korrigierbaren Arbeitsschritt) (!Nur wenn das Werkstück schon verpackt ist) (!Ausschließlich am Ende der Fertigung) (!Nur wenn kein Prüfmittel vorhanden ist)

Welches Prüfmittel eignet sich für einen Bohrungsdurchmesser? (Ein Messschieber mit Innenmessung) (!Ein Bleistift) (!Ein Schraubendreher) (!Ein Hammer)

Warum wird die Bohrungsposition sinnvollerweise vor dem Bohren geprüft? (Ein Positionsfehler ist nach dem Bohren schwer zu korrigieren) (!Damit das Werkstück schwerer wird) (!Damit keine Maße mehr gebraucht werden) (!Damit die Endkontrolle entfällt)

Was gehört in einen Prüfplan? (Prüfmerkmal Prüfmittel Sollwert und Prüfzeitpunkt) (!Nur der Name der prüfenden Person) (!Nur die Werkstückfarbe) (!Nur die Endnote)

Was ist das Ziel einer Endkontrolle? (Das fertige Werkstück abschließend mit den Anforderungen zu vergleichen) (!Alle Zwischenprüfungen zu verbieten) (!Nur das Werkzeug zu reinigen) (!Den Sollwert nachträglich zu ändern)

Memory

Prüfmerkmal	zu kontrollierende Eigenschaft
Prüfmittel	Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen
Sollwert	geforderter Zielwert
Istwert	tatsächlich gemessener Wert
Toleranzbereich	erlaubter Wertebereich
Zwischenprüfung	Kontrolle während der Fertigung
Endkontrolle	abschließende Prüfung des fertigen Werkstücks

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Messschieber	genaue Außen- und Innenmaße
Stahlmaßstab	grobe Längenprüfung
Anschlagwinkel	rechter Winkel
Sichtprüfung	sichtbare Oberflächenfehler
Zwischenprüfung	Kontrolle im Fertigungsablauf
Endkontrolle	abschließende Freigabeprüfung

Kreuzworträtsel

Messschieber	Welches Prüfmittel kann Außen- und Innenmaße messen?
Prüfmittel	Wie heißt ein Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen?
Sollwert	Wie heißt der geforderte Zielwert?
Istwert	Wie heißt der tatsächlich gemessene Wert?
Toleranz	Wie heißt die erlaubte Abweichungsidee um ein Maß?
Endkontrolle	Wie heißt die abschließende Prüfung eines fertigen Werkstücks?

LearningApps

Lückentext

Eine zu kontrollierende Eigenschaft heißt

. Das Werkzeug oder Verfahren zum Prüfen heißt

. Der geforderte Zielwert ist der

. Der tatsächlich gemessene Wert ist der

. Ein begrenzter erlaubter Wertebereich beschreibt die

. Eine Kontrolle während der Fertigung heißt

. Eine Prüfung am fertigen Werkstück heißt

. Vor einem schwer rückgängig zu machenden Arbeitsschritt ist eine frühe

besonders sinnvoll. Ergebnisse werden übersichtlich in einem

dokumentiert.

Offene Aufgaben

Leicht

Prüfmerkmal erkennen: Wähle einen ungefährlichen Alltagsgegenstand und notiere vier mögliche Prüfmerkmale wie Länge, Breite, Winkel oder sichtbare Oberfläche.
Prüfmittel zuordnen: Ordne fünf vorgegebene Prüfmerkmale passenden Prüfmitteln zu und begründe jede Zuordnung mit einem Satz.
Toleranzband zeichnen: Zeichne für 40,0 mm ± 0,5 mm eine Linie mit Untergrenze, Sollwert und Obergrenze.
Messprotokoll prüfen: Erfinde fünf Istwerte zu einem Sollmaß und markiere, welche innerhalb oder außerhalb der Toleranz liegen.

Standard

Prüfplan entwickeln: Erstelle für die Montageplatte aus diesem aiMOOC einen eigenen Prüfplan mit mindestens fünf Prüfmerkmalen, Prüfmitteln und Prüfzeitpunkten.
Zeichnung auswerten: Zeichne ein einfaches rechteckiges Werkstück mit zwei Bohrungen und Bemaßung. Tausche die Zeichnung mit einer Partnerperson und leite gegenseitig die Prüfmerkmale ab.
Messfehler untersuchen: Simuliere mit einem ungefährlichen Gegenstand drei absichtlich unterschiedliche Messlagen. Beschreibe, warum Ergebnisse abweichen können. Praktische Messungen nur nach schulischer Unterweisung.
Zwischenprüfung begründen: Erstelle eine Fertigungsfolge aus sechs Schritten und setze mindestens drei Prüfzeitpunkte. Begründe, warum genau dort geprüft werden sollte.

Schwer

Prüfstrategie für eine Serie: Plane die Prüfung für zwanzig gleiche Werkstücke. Lege fest, wann das erste Teil vollständig geprüft wird und welche Zwischenprüfungen folgen.
Fehlerkosten vergleichen: Beschreibe zwei Fälle, in denen ein früher erkannter Fehler Material und Arbeitszeit spart. Entwickle daraus eine Prüfregel.
Prüfmittelentscheidung: Vergleiche Stahlmaßstab, Messschieber, Anschlagwinkel und Sichtprüfung für ein selbst gewähltes Werkstück. Begründe, warum nicht immer das genaueste Prüfmittel nötig ist.
Betriebliche Qualitätssicherung erkunden: Führe nach schulischer Planung ein Interview mit einer Fachkraft oder eine betreute Betriebserkundung durch. Frage nach Prüfmerkmalen, Prüfmitteln, Zwischenprüfungen und Endkontrolle. Keine eigenständige Nutzung von Maschinen.

Lernkontrolle

Transfer Prüfplan: Ein Werkstück besitzt drei Maße, zwei Bohrungen und die Forderung „gratfrei“. Entwickle daraus einen vollständigen Prüfplan und begründe jeden Prüfzeitpunkt.
Fehlerursache: In einer Serie werden die Maße schrittweise größer. Erkläre, warum eine reine Endkontrolle ungünstig ist und wie Zwischenprüfungen helfen können.
Prüfmittel auswählen: Für ein Maß mit enger Toleranz wurde ein grobes Lineal vorgesehen. Beurteile die Entscheidung fachlich und schlage ein geeigneteres Prüfmittel vor.
Zeichnung analysieren: Erstelle aus einer technischen Zeichnung eine Tabelle mit Prüfmerkmal, Sollwert, Toleranz, Prüfmittel und Prüfzeitpunkt.
Qualitätsentscheidung: Zwei Prüfmerkmale sind innerhalb der Toleranz, eines außerhalb. Erkläre, warum das Werkstück nicht allein wegen der Mehrheit der guten Merkmale freigegeben werden darf.
Optimierung: Ein Fehler wird regelmäßig erst in der Endkontrolle entdeckt. Entwickle eine Änderung des Prüfplans, die den Fehler früher sichtbar macht, und begründe sie.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis zu diesem Thema ist wichtig:

Du kannst die Fachbegriffe Prüfmerkmal, Prüfmittel, Sollwert, Istwert, Toleranzidee, Zwischenprüfung und Endkontrolle korrekt verwenden.
Du kannst aus einer einfachen technischen Zeichnung passende Prüfmerkmale ableiten.
Du kannst zu einem Prüfmerkmal ein sinnvolles Prüfmittel auswählen und die Auswahl begründen.
Du kannst aus Sollwert und Toleranz einen erlaubten Bereich bestimmen.
Du kannst Istwerte als innerhalb oder außerhalb des erlaubten Bereichs beurteilen.
Du kannst einen übersichtlichen Prüfplan und ein Messprotokoll erstellen.
Du kannst fachlich begründen, wann eine Zwischenprüfung sinnvoller ist als ausschließlich eine Endkontrolle.
Du beachtest Sicherheitsregeln und führst praktische Arbeiten nur nach schulischer Unterweisung und unter Aufsicht durch.

OERs zum Thema

Vertiefung und freie Medien:

Wikimedia Commons – Vernier caliper.svg: Messschieber mit beschrifteten Teilen und Messfunktionen.
Wikimedia Commons – Using the caliper correct.gif: Anwendung eines Messschiebers.
Wikimedia Commons – Micrometer.svg: Darstellung einer Messschraube.
Wikimedia Commons – Steel ruler closeup.jpg: Stahlmaßstab.
Wikimedia Commons – GaugeGapPlainGoNoGo.jpg: Grenzrachenlehre.
Wikimedia Commons – ControlChart.svg: Beispiel einer Regelkarte.
Wikimedia Commons – Shewhart-Regelkartenbeispiel.jpg: deutsch beschriftetes Regelkartenbeispiel.
Landesbildungsserver Baden-Württemberg – Technisches Zeichnen: Materialien zu Bemaßung und technischen Zeichnungen.
Bildungsplan Baden-Württemberg – Produktionstechnik: fachlicher Bezug für Technik 7/8/9.

Lizenzhinweis: Die eingebundenen Wikimedia-Commons-Dateien besitzen eigene freie Lizenz- beziehungsweise Gemeinfreiheitsangaben auf ihren Dateiseiten. Bei Weiterverwendung müssen die dort genannten Bedingungen und Namensnennungen beachtet werden. YouTube-Videos werden nur eingebettet; ihre Inhalte bleiben beim jeweiligen Anbieter.

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