Im Alltag werden die Wörter Genauigkeit und Präzision häufig synonym verwendet. In der maschinellen Bearbeitung sind diese Wörter jedoch nicht dasselbe und haben unterschiedliche Bedeutungen. Teile in einer Charge können genau und nicht präzise sein und umgekehrt.
Das Verständnis der Unterschiede zwischen Genauigkeit und Präzision macht einen großen Unterschied, da es dabei hilft, fundierte Entscheidungen zu treffen. Dadurch können die Herstellungsprozesse verbessert und wirksame Qualitätskontrollmaßnahmen umgesetzt werden. Dieser Artikel ist Ihr Leitfaden zum Thema Präzision vs. Genauigkeit. Er erklärt, was Genauigkeit und Präzision bedeuten, wie sie sich bei der Bearbeitung unterscheiden und wie Genauigkeit und Präzision bei der Herstellung verbessert werden können.
Was ist Präzision in der Fertigung?
Präzision ist eine der treibenden Kräfte in der modernen Fertigung. Sie beschreibt, wie konsistent zwei oder mehr Messungen sind, vorausgesetzt, dass alle Variablen gleich bleiben. Das bedeutet nicht unbedingt, dass die Ergebnisse mit dem wahren Wert übereinstimmen müssen. Präzision bedeutet, mit derselben Methode wiederholbare Messungen und Ergebnisse zu erhalten.
Darüber hinaus wird Präzision immer wichtiger, da die Mikrobearbeitung immer beliebter wird. Diese Teile sind normalerweise klein und weisen oft winzige Details auf, die für Funktionalität und Leistung wichtig sind. Bei der Mikrobearbeitung kann selbst der kleinste Fehler zu erheblichen Problemen führen.
Was ist Genauigkeit in der Fertigung?
Genauigkeit ist ein weiteres Maß für Beobachtungsfehler. Sie bezieht sich darauf, wie nahe eine Messung am angegebenen Wert liegt. Um zu bestimmen, wie genau ein Teil ist, muss man die Differenz zwischen dem berechneten Wert und dem im Bauplan angegebenen Wert vergleichen. Je kleiner der Wert, desto höher die Genauigkeit und umgekehrt.
Bei der Herstellung von Teilen, die anschließend zusammengebaut werden müssen, ist Genauigkeit wichtig. Präzise Teile gewährleisten die richtige Passform und Ausrichtung. Dies ist in vielen Branchen wie der Elektro- und Rohrleitungsbranche wichtig. Schlechte Passform und Verarbeitung können zu unsachgemäßen Verbindungen bzw. Undichtigkeiten führen.
Das Zusammenspiel von Präzision, Genauigkeit und Toleranz
Toleranz, Präzision und Genauigkeit sind miteinander verknüpft und bestimmen die Qualität der Messung. Toleranz bezeichnet die zulässige Abweichung der endgültigen Teileabmessung im Verhältnis zu den Idealwerten. Der CNC-Bearbeitungsprozess kann nicht perfekt sein und die Toleranz gibt an, wie weit die Ergebnisse vom Standard abweichen dürfen. Wenn ein System genau ist und einen Wert nahe am wahren Wert liefert, liegt dieser mit hoher Wahrscheinlichkeit innerhalb der akzeptablen Toleranzgrenze. Ein System kann jedoch präzise Ergebnisse liefern und dennoch außerhalb des zulässigen Toleranzbereichs liegen.
Wenn die Toleranzgrenze nicht klar angegeben ist, halten sich die meisten Maschinisten an +/- 0.005 und +/- 0.01 Zoll für Metall- bzw. Kunststoffteile. Wenn eine Abmessung von 20.000 Zoll mit einer Toleranz von +/- 0.005 angegeben ist, müssen alle Metallteile zwischen 19.995 und 20.005 Zoll liegen. Beachten Sie, dass Maschinisten nicht immer darauf abzielen, Erreichen Sie die engsten Toleranzen möglich. Wenn die Merkmale eines Teils für die Sicherheit nicht kritisch sind, können großzügige Toleranzen verwendet werden.
Unterschiede zwischen Präzision und Genauigkeit bei der Produktionsbearbeitung
Präzision und Genauigkeit sind wichtige Aspekte der Fertigungsbearbeitung. Obwohl sie beide Ergebnisse messen, unterscheiden sie sich in vielerlei Hinsicht. Das Verständnis der Unterschiede zwischen Genauigkeit und Präzision hilft, Fehlinterpretationen von Qualitätskontrolldaten zu vermeiden und Bereiche, die verbessert werden können, leicht zu identifizieren. Werfen wir einen Blick auf die allgemeinen Unterschiede zwischen Präzision und Genauigkeit in der Fertigung
Definition
Bei Präzision geht es um Konsistenz oder Wiederholbarkeit von Messungen, ohne dass diese unbedingt korrekt sein müssen. In der Fertigung bezieht sie sich darauf, inwieweit der Prozess weiterhin Teile produzieren kann, die jedes Mal die gleiche Größe haben. Genauigkeit ist jedoch eher Richtigkeit. Dies bedeutet, dass die bearbeiteten Teile dem CAD-Modell oder der digitalen Blaupause entsprechen müssen. Die Abmessungen der endgültigen Komponenten müssen nahe an den angegebenen Zielen liegen.
Angezeigte Fehlerarten
Geringe Präzision und geringe Genauigkeit weisen auf unterschiedliche Fehlerarten hin. Geringe Präzision ist eine Beschreibung von zufälligen Fehlern als Folge unvorhersehbarer Ereignisse während des Bearbeitungsvorgangs. Dies kann auf Umwelt- oder menschliche Faktoren zurückzuführen sein. Geringe Präzision zeigt, dass ein Problem mit den hergestellten Produkten selbst vorliegt. Andererseits ist geringe Genauigkeit eher mit systematischen Fehlern wie der Instrumentenkalibrierung und der Metallverarbeitung
Anzahl der Messungen
Um den Grad der Genauigkeit und Präzision zu bestimmen, ist die Gesamtzahl der Messungen unterschiedlich. Für Präzision sind mehrere Ergebnisse unter denselben Bedingungen erforderlich. Experten empfehlen 3 Messungen für eine zuverlässigere Bewertung. Allerdings reicht bereits eine Messung aus, um die Genauigkeit des Teils zu bestimmen. Mehr Messungen tragen jedoch dazu bei, die Verzerrung zu verringern.
| Parameter | Präzision | Genauigkeit |
| Beschreibung | Konsistenz und Wiederholbarkeit der Messungen. | Es bezieht sich darauf, wie korrekt ein Messwert ist. |
| Fehlertyp | Eine geringe Präzision ist das Ergebnis zufälliger Fehler. | Eine geringe Genauigkeit ist eher auf systematische Fehler zurückzuführen. |
| Angegebene Probleme | Spiegelt Probleme mit den hergestellten Produkten wider. | Weist auf Probleme mit dem Prozess und/oder der verwendeten Ausrüstung hin. |
| Anzahl der Messungen | Mindestens 3 Lesungen. | Zur Vergleichbarkeit der Bearbeitungsgenauigkeit ist eine einzige Messung erforderlich. |
| Grundlage für Verbesserungen | Die Präzision kann verbessert werden, indem der Vorgang in einer kontrollierten Umgebung durchgeführt und menschliche Fehler reduziert werden. | Die Genauigkeit kann durch den Einsatz der richtigen Bearbeitungstechnologie und die Kalibrierung der Geräte verbessert werden. |
| Beispiele | Fünf Kolben mit 20.00 mm Durchmesser, mit einem tatsächlichen Wert von 20.00 mm. | Fünf Kolben mit Durchmessern von 20.01 mm, 20.00 mm, 19.99 mm, 20.00 mm und 20.01 mm. |
Tabelle 1: Vergleichstabelle, die die Unterschiede zwischen Genauigkeit und Präzision in der technischen Fertigung auf einen Blick zeigt.
Typische Genauigkeit vs. Präzisionsergebnisse
Genauigkeit und Präzision sind die Eckpfeiler jedes Bearbeitungsprozesses. Sie bestimmen, wie gut Kunden ein Produkt und die Funktionalität eines Teils wahrnehmen. CNC-Bearbeitung ist automatisiert und steuert die Bewegung der Werkzeuge in vorgegebene Richtungen, es kann immer noch zu unterschiedlichen Ergebnissen führen, wie zum Beispiel
- Präzise und präzise
- Nicht präzise, aber genau
- Nicht genau, aber präzise
- Nicht genau und nicht präzise
In diesem Abschnitt werden diese Parameter erläutert und zum besseren Verständnis zwischen ihnen unterschieden.
Präzise und präzise
Dies ist das Ziel jedes Fertigungsvorgangs. Ein genaues und präzises Produkt funktioniert wie vom Endbenutzer erwartet. Zum Beispiel bei der Herstellung eines 1.5 Zoll hohen Teils mit einer Toleranzgrenze von +/- 0.005 Zoll. Wenn die endgültigen Teile 1.500, 1.501, 1.499 und 1.500 Zoll groß sind, ist der Herstellungsprozess sowohl genau als auch präzise. Die Abmessungen aller hergestellten Teile liegen eng zwischen 1.495 und 1.505 Zoll.
Nicht präzise, aber genau
Manchmal werden Teile zwar genau, aber nicht präzise hergestellt. Nehmen wir der oben beschriebenen Analogie folgend an, dass die Abmessungen der Endteile 1.495, 1.504, 1.500 und 1.498 Zoll betragen. Sie liegen alle innerhalb der zulässigen Grenzen, aber die Maße sind inkonsistent und variieren stark. Eine Qualitätsprüfung wird zeigen, dass die verwendete Fertigungstechnik genau, aber nicht präzise ist.
Nicht genau und präzise
Ein weiteres Szenario, das in der Fertigung auftreten kann, sind präzise, aber ungenaue Produkte. Um noch auf die vorherige Analogie zurückzukommen: Die Abmessungen der gefertigten Teile betragen 1.508, 1.509, 1.507 und 1.509 Zoll. Alle Maße sind falsch und liegen nicht innerhalb der Toleranzgrenze. Sie sind jedoch konsistent und liegen sehr nahe beieinander. In diesem Fall gilt der Bearbeitungsprozess als präzise, aber nicht als genau.
Nicht genau und nicht präzise
Es können auch menschliche Fehler und Prozessfehler auftreten, die zu Teilen führen können, die weder genau noch präzise sind. Zum Beispiel bei der Bearbeitung von 1.2-Zoll-Kunststoffteilen mit einer Toleranz von 0.01 Zoll. Wenn die Vorgänge schiefgehen, kann der Maschinist unterschiedliche Abmessungen wie 1.1 Zoll, 0.9 Zoll, 1.2 Zoll und 1.5 Zoll erhalten. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Teile außerhalb der Grenzen liegen und die Abmessungen nicht konsistent sind.
Bedeutung von Genauigkeit und Präzision in der Fertigung
Genauigkeit und Präzision spielen in vielen Fertigungsindustrien eine große Rolle, darunter in der Medizin, Öl- und Gasindustrie, Automobilindustrie und Luft- und Raumfahrt. Die meisten Komponenten müssen exakt nach Spezifikationen gefertigt werden, damit sie einwandfrei funktionieren. Präzise Teile kommen nicht nur den Kunden, sondern auch dem Unternehmen zugute. Im Folgenden sind einige der Vorteile von Genauigkeit und Präzision bei der Teilefertigung aufgeführt.
Weniger Abfall und Kosten
Genauigkeit und Präzision verringern Abweichungen und stellen sicher, dass die Maschinisten Produkte herstellen, die exakte Kopien des beabsichtigten Designs sind. Ungenaue Teile erhöhen die Anzahl von Rückrufen und Nacharbeiten, die kostspielig sein können und bei mangelnder Sorgfalt zu Ausschuss führen können. Eine genaue Bearbeitung gewährleistet die ordnungsgemäße Nutzung der Ressourcen und verringert die Anzahl fehlerhafter Produkte.
Sicherheitsbedenken
Teile in bestimmten Branchen wie der Medizin- und Automobilindustrie müssen präzise sein, um die Sicherheit der Endbenutzer zu gewährleisten. Präzise und präzise medizinische Geräte und Implantate wirken sich auf die Patientenversorgung und die allgemeine Gesundheit aus. Darüber hinaus sollten Autoteile so konstruiert sein, dass sie den Branchenstandards entsprechen, um die Sicherheit der Passagiere zu gewährleisten und plötzliche Pannen zu vermeiden.
Einhaltung von Vorschriften
Eine genaue und präzise Bearbeitung belegt die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften. Die fertigen Teile dienen als Nachweis dafür, dass das Qualitätsmanagementsystem eines Unternehmens auf dem neuesten Stand und auf dem neuesten Stand ist. Darüber hinaus verlangen einige Aufsichtsbehörden, dass bestimmte kritische Komponenten vor dem Verkauf und Vertrieb geprüft und verifiziert werden.
Kundenzufriedenheit und Vertrauen
Die Art und Weise, wie Kunden ein Produkt wahrnehmen und wie sie es nutzen, ist wichtig. Wenn ein Produkt präzise hergestellt wird, funktioniert es in der Regel wie vorgesehen, was die Kundenzufriedenheit erhöht. Es ist auch wichtig, dass das Produkt bei jedem Kauf die gleiche Qualität liefert. Dies stärkt das Vertrauen und bietet Raum für Weiterempfehlungen.
Reibungsloses Testen und Prototyping
Präzise und genaue Bearbeitung gewährleistet stressfreie Tests während der Prototypphase der Produktentwicklung. Präzise Prototypen ermöglichen zuverlässige Tests der Produktleistung, bevor die Produktion in vollem Umfang beginnt. Ungenauigkeiten können zu Fehlern führen, deren Behebung kostspielig und zeitaufwändig sein kann.
So verbessern Sie die Präzision und Genauigkeit bei der Bearbeitung
Das Erzielen genauer und präziser Ergebnisse bei der Bearbeitung erfolgt nicht automatisch. Man muss bewusste Anstrengungen unternehmen und alle Aspekte des Vorgangs verbessern. Im Folgenden finden Sie einige Möglichkeiten, wie Sie die Präzision und Genauigkeit der Bearbeitung verbessern können.
Bearbeitungsparameter optimieren
Die verschiedenen Bearbeitungsparameter wie Schnittgeschwindigkeit, Vorschub und Spindeldrehzahl beeinflussen die Qualität des Endteils. Der Maschinist muss diese Parameter entsprechend den Materialeigenschaften und der Materialstärke anpassen, um Fehler zu vermeiden. Die Verwendung der falschen Geschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit führt zu unvollständigen Schnitten oder übermäßiger Wärmezufuhr, was sich auf Präzision und Genauigkeit auswirkt.
Richtige Kalibrierung und Wartung
Um eine optimale Leistung zu gewährleisten, ist es wichtig, die Schneidwerkzeuge regelmäßig zu kalibrieren und zu warten. Die Werkzeuge müssen regelmäßig gereinigt, auf Schäden überprüft und bei Bedarf ausgetauscht werden. Bei der routinemäßigen Wartung muss das Team bewegliche Teile mithilfe geeigneter Schmiersysteme richtig schmieren, um den Verschleiß zu verringern. All dies ist wichtig, um die Präzision während eines Bearbeitungsvorgangs aufrechtzuerhalten.
Werkstückbefestigung
Verwenden Sie während der Bearbeitung geeignete Werkstückspannvorrichtungen, um Genauigkeit und Präzision zu verbessern. Vorrichtungen sind dafür verantwortlich, das Werkstück festzuklemmen, während die Schneidwerkzeuge darüber hinwegfahren. Unnötige Vibrationen und Bewegungen während der Bearbeitung können zu Fehlern an der Schneide führen. Darüber hinaus helfen Vorrichtungen auch dabei, Teile relativ zum Schneidwerkzeug genau zu positionieren. Diese Funktion stellt sicher, dass die Werkzeuge an der richtigen Stelle geschnitten werden.
Messung und Inspektion
Das Inspektionsteam muss geeignete Handmesswerkzeuge und Koordinatenmessgeräte verwenden, um während der Produktentwicklung prozessbegleitende Inspektionen durchzuführen. Zu den Handmesswerkzeugen gehören Messschieber und Mikrometer. Sie sind erschwinglich und einfach zu verwenden. Viele verwenden sie jedoch nur für lineare Abmessungen. Andererseits Koordinatenmessgeräte sind ausgefeilter. Sie liefern genaue Messungen, die leicht mit dem Modell verglichen werden können.
Verbessern Sie die Umgebungskontrolle
Obwohl sie unterschätzt werden, bestimmt der Zustand der Bearbeitungsumgebung die Genauigkeit und Konsistenz der Endteile. Instabile und wechselnde Temperaturen können zu unerwünschter Ausdehnung und Kontraktion des Werkstücks führen. Dies kann zu Maßungenauigkeiten führen. Um dies zu verhindern, muss der Bediener für einen reibungslosen Ablauf in einer temperaturkontrollierten Umgebung arbeiten.
Erwägen Sie fortgeschrittene Bearbeitungstechniken
Der Einsatz moderner Bearbeitungstechniken wie der 5-Achsen-Bearbeitung hat die Herstellung präziser und wiederholbarer Teile erleichtert. 5-Achsen-CNC-Bearbeitung ermöglicht die Bewegung in fünf verschiedene Richtungen, um das Werkstück auf allen Seiten zu bearbeiten. Dadurch werden häufige Anpassungen und Neupositionierungen des Werkstücks reduziert. Durch die Minimierung der manuellen Einrichtung wird die Möglichkeit von Fehlern während der Bearbeitung ausgeschlossen.
Zintilon: Ihr One-Stop-Shop für genaue und präzise Produkte
Der Grad an Genauigkeit und Präzision, den Sie bei einer Bearbeitung erreichen, hängt von dem von Ihnen eingesetzten Dritthersteller ab. Zintilon ist ein weltweit führender Komplettanbieter für Bearbeitungsdienstleistungen. Wir bieten ein umfassendes Leistungsspektrum von der DFM-Analyse und Rapid Prototyping bis hin zur Produktprüfung und Auslieferung. Durch den Zugriff auf viele Dienstleistungen unter einem Dach können Sie sicher sein, dass Sie weniger Fehler machen und die Qualitätskontrolle verbessern.
Bei Zintilon verwenden wir modernste Technologien wie CNC-Bearbeitung und 3D-Druck, um sicherzustellen, dass die Teile enge Toleranzen und Industriespezifikationen erfüllen. Unser Inspektionsteam prüft und inspiziert die Teile vor dem Versand. Zintilon ist ISO zertifiziert Dies zeigt, dass wir uns die Zeit genommen haben, um zu beweisen, dass unser Qualitätsmanagementsystem den Standards entspricht. Wir verbessern unsere Herstellungsverfahren kontinuierlich, um die Variabilität zu verringern und eine gleichbleibende Produktion zu gewährleisten. Am wichtigsten ist jedoch, dass unsere Dienstleistungen erschwinglich sind und wir wettbewerbsfähige Preise anbieten. Mit uns können Sie Ihre Produkte pünktlich auf den Markt bringen und Ihren Mitbewerbern einen Schritt voraus sein.
Schlussfolgerung
Präzision und Genauigkeit sind zwei verschiedene Wörter mit unterschiedlichen Bedeutungen. Bei Präzision geht es um Konsistenz und Wiederholbarkeit. Sie gibt an, wie nahe zwei oder mehr Teile beieinander liegen. Genauigkeit hingegen bezieht sich darauf, wie genau die Abmessungen eines Teils mit der Blaupause übereinstimmen. Sowohl Genauigkeit als auch Präzision sind in der Fertigung wichtig, um die Qualität zu sichern und die Kundenzufriedenheit zu verbessern. Was ist Genauigkeit? Was ist Präzision? Wir hoffen, dieser Artikel hat alle Ihre Fragen beantwortet. Fühlen Sie sich frei, kontaktieren Sie uns für weitere Fragen und Anfragen.
FAQs
Welcher Zusammenhang besteht zwischen Genauigkeit und Präzision?
Genauigkeit und Präzision sind verwandte Konzepte. Teile in einer Charge können genau und nicht präzise sein und umgekehrt. Beide Begriffe sind in der Produktionstechnik aus Sicherheitsgründen und zum Nachweis der Einhaltung gesetzlicher Anforderungen wichtig.
Welchen Einfluss hat die prozessbegleitende Qualitätskontrolle auf Genauigkeit und Präzision?
Die Qualitätskontrolle im Prozess beeinflusst Genauigkeit und Präzision in vielerlei Hinsicht. Regelmäßige Kalibrierung und Wartung der Ausrüstung, die richtige Beschaffung von Rohstoffen sowie Inspektion und Prüfung wirken sich auf die Genauigkeit und Präzision von Teilen und Komponenten aus.
Welchen Einfluss haben Schulung und Können des Bedieners auf Präzision und Genauigkeit?
Die Erfahrung und das Fachwissen des Bedieners wirken sich auf das Ergebnis der Produktentwicklung aus. Ein gut ausgebildeter Bediener kann die Bearbeitungsparameter richtig optimieren, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Der Bediener erkennt und löst Probleme frühzeitig, um Ausfallzeiten und Fehler zu vermeiden.
Großartig, zusammen
