Grundlagen der Messtechnik und Metallographie

Die Metallographie

Die Metallographie ist die Wissenschaft, die sich mit der Messung befasst.

• Größen: Zeit, Länge, Masse
• Bildungsniveau: SI-Einheiten
• Messinstrumente: Lineal, Messschieber
• Regeln: Korrekte Anwendung der Messvorschriften

Messung

Eine Messung liegt vor, wenn wir einen numerischen Wert für eine Länge, ein Gewicht usw. bestimmen.

Faktoren der Messung

Die Präzision hängt ab von:

• Dem Messinstrument
• Den Fähigkeiten des Bedieners
• Den Umgebungsbedingungen

Messarten

• Direkte Messung: Der Wert wird unmittelbar durch Ablesen am Instrument bestimmt.
• Indirekte Messung: Der Wert wird nicht direkt bestimmt, sondern erfordert eine vorherige Berechnung.

Instrumente und Messgrößen

• Stoppuhr: Zeit
• Thermometer: Temperatur

Magnitude

Als Magnitude (Größe) wird alles bezeichnet, was gemessen werden kann und mit seiner eigenen Art verglichen wird, um festzustellen, ob es kleiner, größer oder gleich ist.

Winkeleinheiten

Das System unterteilt den Umfang in 400 Neugrad. Zur Unterscheidung: Ein Grad wird in 100 Minuten unterteilt. Es gilt: 2π im Bogenmaß = 360° = 400 gon.

Messfehler und Kontrolle

Jede Messung ist grundsätzlich ungenau; es ist unmöglich, den exakten Wert zu erreichen.

Genauigkeit und Präzision

• Genauigkeit: Das Ziel, einen Messwert zu erhalten, der dem realen Wert möglichst nahekommt.
• Präzision: Die Fähigkeit eines Messgeräts, Ergebnisse mit minimalem Fehler zu liefern.
• Bewertung: Die kleinste Größe, die auf der Skala abgelesen werden kann.

Messfehler

Der Messfehler ist die Differenz zwischen dem ermittelten Messwert und dem tatsächlichen Wert (arithmetisches Mittel).

Nennmaß und Toleranzen

In der Fertigung ist es aufgrund von Werkzeugverschleiß oder Temperaturschwankungen unmöglich, zwei identische Teile herzustellen.

• Toleranz: Die Differenz zwischen Ober- und Untergrenze.
• Nennmaß: Der auf der Zeichnung angegebene Wert.
• Istmaß: Die tatsächlich gemessene Dimension eines Teils.

Grundbegriffe der Passung

• Welle: Zylindrisches Element innerhalb eines anderen.
• Bohrung: Prismatisches oder zylindrisches Gehäuse.
• Oberes Abmaß: Differenz zwischen Höchstmaß und Nennmaß (S = Lmax - Ln).
• Unteres Abmaß: Differenz zwischen Mindestmaß und Nennmaß (Say = Lmin - Ln).