Ebenheit
Die Angabe, die am häufigsten auf einer Anlagefläche steht — und die am häufigsten mit der Parallelität verwechselt wird.
Was begrenzt wird
Die Ebenheit begrenzt, wie weit eine gesamte Fläche von einer idealen Ebene abweichen darf. Sie ist eine Formtoleranz und wird allein an der Fläche gemessen, während das Teil frei liegen darf.
Genau diese Unabhängigkeit ist der Kern. Die Ebenheit sagt nichts darüber aus, wo die Fläche liegt oder wohin sie zeigt — nur, dass sie eben ist. Eine Platte kann vollkommen eben sein und ihre Gegenfläche dennoch schräg treffen.
Die Toleranzzone
Der Raum zwischen zwei parallelen Ebenen in einem festgelegten Abstand. Die gesamte Fläche muss irgendwo dazwischen liegen.
In 3D ausprobieren
Die interaktive 3D-Ansicht benötigt WebGL. Die Toleranzzone ist oben vollständig beschrieben.
Innerhalb der Toleranz
Ziehen Sie, um die Abweichung zu übertreiben. Das Teil ist stark überhöht dargestellt, damit die Zone sichtbar bleibt.
Die Angabe lesen
Die gesamte Fläche muss zwischen zwei parallelen Ebenen im Abstand von 0,05 mm liegen.
Wann sie sinnvoll ist
- Eine Dichtfläche, bei der ein Spalt an beliebiger Stelle zu Leckage führt.
- Die Grundfläche einer Vorrichtung oder einer Formplatte, die satt aufliegen soll.
- Eine Fläche, die später als Bezug dient und daher verlässlich sein muss, bevor irgendetwas von ihr aus gemessen wird.
Wie gemessen wird
- Eine Messuhr, die über die Fläche geführt wird, während das Teil auf einer Messplatte liegt. Diese Ablesung zeigt die Fläche relativ dazu, wie das Teil gerade aufliegt, und nimmt die Gegenfläche mit — der Gesamtausschlag ist also eine obere Schranke für die Ebenheit und nicht die Ebenheit selbst. Auf drei einstellbaren Stützen ausgerichtet kommt man deutlich näher.
- Ein Koordinatenmessgerät, das ein Punkteraster aufnimmt, wobei die Software den kleinsten Abstand zweier paralleler Ebenen einpasst, der alle Punkte enthält.
- Ein Planglas mit monochromatischem Licht für geläppte Flächen, deren Toleranz deutlich unter einem Mikrometer liegt.
Richtig angewendet
- Greifen Sie zu Parallelität oder Rechtwinkligkeit, sobald die Fläche zu einer anderen in Beziehung stehen soll — diese Angaben begrenzen die Ebenheit ohnehin mit, sodass beides nebeneinander meist überflüssig ist.
- Richten Sie den Ebenheitswert an der Funktion aus und sagen Sie ausdrücklich, ob Maß und Form gekoppelt sind. Nach ISO 8015 gilt das Unabhängigkeitsprinzip voreingestellt, eine Dickentoleranz begrenzt die Ebenheit also für sich genommen nicht — dafür muss die Hüllbedingung Ⓔ am Maß eingetragen sein. Auf einer ASME-Zeichnung stellt Regel #1 diese Kopplung automatisch her, einer der wenigen echten Unterschiede zwischen beiden Systemen. Eine Ausnahme lohnt sich bei einer Platte zu kennen: Regel #1 gilt nicht für Handelsware — Stangen, Bleche, Platten, Rohre — im Anlieferungszustand, dort ist also eine Ebenheitsangabe das Einzige, was diese Flächen in beiden Systemen begrenzt.
- Halten Sie auf der Zeichnung fest, ob gespannt gemessen werden soll, denn eine dünne Platte liest sich gespannt anders als frei aufliegend. Ungesagt wird frei gemessen, und Besteller und Lieferant lesen die Forderung jeder auf seine Weise, bis die Teile da sind. Die Notiz nach ISO 10579-NR macht die Einspannung zum Teil der Spezifikation.
Häufige Fragen
Braucht die Ebenheit einen Bezug?
Nein. Die Ebenheit ist eine Formtoleranz und wird an der Fläche für sich gemessen. Das Teil darf während der Messung beliebig ausgerichtet sein — beurteilt wird allein die Gestalt der Fläche.
Ebenheit oder Parallelität — was ist richtig?
Die Ebenheit passt, wenn die Fläche für sich eben sein muss, etwa als Dichtfläche. Die Parallelität passt, wenn sie zusätzlich parallel zu einer anderen Fläche liegen soll, denn Parallelität gegenüber einem Bezug begrenzt die Ebenheit bereits auf denselben Wert. Parallelität 0,05 und Ebenheit 0,05 auf derselben Fläche machen die Ebenheitsangabe überflüssig.
Wie wird die Ebenheit tatsächlich gemessen?
In der Werkstatt wird eine Messuhr über die Fläche geführt, während das Teil auf einer Messplatte liegt, meist auf drei einstellbaren Stützen, damit sich die Auflage ausrichten lässt; der Gesamtausschlag ist eine obere Schranke für die Ebenheit. Auf dem Koordinatenmessgerät wird ein Punkteraster aufgenommen, und die Software passt den kleinstmöglichen Abstand zweier paralleler Ebenen ein, der noch jeden Punkt enthält, wobei sich die Einpassung frei ausrichten darf. Diese Minimalzone ist die Definition der Norm — und der Grund, warum die Messplattenzahl meist die pessimistische ist.
Warum ist die Ebenheit an dünnen Teilen schwer zu halten?
Weil sich das Teil bewegt. Das Spannen verformt es, der Schnitt löst Eigenspannungen, und die Wärmebehandlung verzieht es nach dem Zerspanen erneut. Bei dünnen Platten liegt die Antwort meist in einem Spannungsarmglühen zwischen Schruppen und Schlichten und darin, das Schleifen oder Läppen zuletzt auszuführen. Das ist ebenso eine Frage der Reihenfolge wie der Bearbeitung und lohnt sich, solange die Zeichnung noch entsteht.
Diese Seiten erläutern die veröffentlichten Normen als Nachschlagewerk und beschreiben die darin definierten Toleranzzonen. Die gezeigten Werte dienen der Veranschaulichung. Was ein konkretes Teil einhalten kann, hängt von Geometrie, Werkstoff und Verfahren ab und wird je Zeichnung vereinbart.