Gehäuse und Lager für den Maschinenbau in Nordrhein-Westfalen, Normen und Werkstoffe

Das Wichtigste auf einen Blick

DIN 16901 regelt Allgemeintoleranzen für Kunststoff-Formteile in Toleranzgruppen von 110 bis 140.
ISO 492, als DIN ISO 492 gültig, ordnet Wälzlager in die Toleranzklassen Normal, 6, 5, 4 und 2 ein.
Aluminium, Grauguss, Stahl, PA, POM und PEEK decken unterschiedliche Lasten, Temperaturen und Einbauräume ab.
Jeder Prüfschritt braucht Messmittel, Grenzwerte aus Zeichnung und Norm sowie ein Protokoll.

Normen, Toleranzen und Werkstoffe zusammenbringen

Gehäuse und Lager laufen in Nordrhein-Westfalen oft im Drei-Schicht-Betrieb, etwa in Pumpen, Getrieben und Fördertechnik. Kokereistaub, Zunder und Kühlwasser greifen die Bauteile an. Werkstoff und Toleranz entscheiden über Lebensdauer und Kosten der Baugruppe.

DIN 16901 gilt für Formteile aus Kunststoff und ordnet Allgemeintoleranzen in Gruppen von 110 bis 140, wobei 140 die größten Abweichungen zulässt. ISO 492 betrifft Wälzlager und trennt Maß-, Lauf- und Breitentoleranzen in fünf Klassen.

Normen, Toleranzen und Werkstoffe

Norm	Gilt für	Kerninhalt	Typischer Einsatz
DIN 16901	Kunststoff-Formteile	Allgemeintoleranzen 110 bis 140, Prüfverfahren	Gehäuse aus PA, POM, PEEK
ISO 492	Wälzlager	Maß-, Lauf- und Breitentoleranzen, Klassen Normal bis 2	Getriebe, Spindeln, Fördertechnik

DIN 16901 vs. ISO 492

DIN 16901

Bauteil: Kunststoff-Formteile
Inhalt: Allgemeintoleranzen
Prüfung: Prüfverfahren definiert
Anwendung: Gehäuse aus Kunststoff

ISO 492

Bauteil: Wälzlager
Inhalt: Maß- und Lauftoleranzen
Prüfung: Toleranzklassen
Anwendung: Lagerauswahl

Die Toleranzklasse folgt aus Drehzahl, Last und geforderter Laufruhe. Für Getriebe und Fördertechnik genügt meist die Klasse Normal.

Präzisionsspindeln an Werkzeugmaschinen und Prüfstände brauchen die Klassen 5 oder 4, die Klasse 2 bleibt Sonderfällen vorbehalten. Die Zahlenwerte für Innen-, Außen- und Breitenmaße stehen in den Tabellen der Norm und gehören in Zeichnung und Bestellblatt.

Bei Gehäusewerkstoffen gilt eine grobe Zuordnung: Aluminium für geringes Gewicht, Grauguss für Steifigkeit und Schwingungsdämpfung, Stahl für hohe Festigkeit. PA und POM passen zu leichten Gehäusen bei mittleren Temperaturen, PEEK zu hoher Temperatur und aggressiven Medien.

Zulieferer, Härtereien und Prüfstellen in Essen und Dortmund

Die Industrie zwischen Rhein und Ruhr deckt viele Fertigungsschritte selbst ab. thyssenkrupp Rothe Erde in Dortmund fertigt Großwälzlager für Krane, Baumaschinen, Windenergieanlagen und Fördertechnik. Martinrea Honsel Germany in Meschede arbeitet mit Aluminium-Druckguss, Franke GmbH in Aachen mit Drehverbindungen und Wälzlagern.

Für Werkstoff- und Bauteilprüfungen ist das Materialprüfungsamt Nordrhein-Westfalen (MPA NRW) an der TU Dortmund eine naheliegende Adresse. TÜV Rheinland in Köln und DEKRA untersuchen Schäden und Werkstoffe. Welche Labore für welche Prüfung akkreditiert sind, listet die Datenbank der Deutschen Akkreditierungsstelle (DAkkS).

Lohnhärtereien in Essen, Dortmund und Umgebung finden sich über die Firmendatenbanken der IHK Essen und der IHK zu Dortmund. Vor der Vergabe lohnen Fragen nach Verfahren, Ofengröße, Chargendokumentation und Losgröße. Daten zu Produktion und Beschaffung des Verarbeitenden Gewerbes bündelt das Statistische Bundesamt.

Wärmebehandlung normgerecht ausschreiben

Wärmebehandlung verändert die Eigenschaften des Bauteils: Härte, Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißbeständigkeit. Üblich sind Härten, Vergüten, Nitrieren und Einsatzhärten.

Verfahren benennen, etwa Einsatzhärten oder Nitrieren.
Härte mit Verfahren und Maßstab angeben, nach DIN EN ISO 6508 (Rockwell) oder DIN EN ISO 6507-1 (Vickers).
Einhärtungstiefe, Randhärte und Kernfestigkeit definieren.
Probestück derselben Charge und Prüfstelle festlegen.

Der Normenausschuss NWT beim DIN erarbeitet die Normen für metallische Bauteile und Wärmebehandlung; seine Arbeitsgebiete sind online beschrieben.

Prüfschritte mit Messmittel und Grenzwerten

Geprüft wird in der Reihenfolge Eingang, Maß, Form und Lage, Oberfläche, Härte, Dokumentation. Grenzwerte kommen aus Zeichnung und Normtabelle, nicht aus Erfahrungswerten.

Eingang: Lieferpapiere, Kennzeichnung, Mengenkontrolle und Materialzeugnis 3.1 nach DIN EN 10204.
Maß: Bügelmessschraube für Außenmaße, Innenmessschraube oder Dreipunkt-Innenmessgerät für Bohrungen.
Form: Rundtisch mit Taster für Rundheit und Planlauf, Koordinatenmessgerät für Positionen.
Oberfläche: Rauheitsmessgerät für Ra und Rz, Sichtprüfung auf Grate und Kratzer.
Abnahme: Härteprüfgerät am Probestück der Charge, Protokoll mit Messmitteln und Werten.

Wie Normen im Betrieb angewendet werden, erläutert das DIN unter Anwendung von Normen.

Häufige Fragen

Welche Toleranzklassen kennt ISO 492?

Normal, 6, 5, 4 und 2, aufsteigend nach Genauigkeit. Für Getriebe und Fördertechnik reicht meist Normal, für Spindeln sind 5 oder 4 üblich.

Was legt DIN 16901 fest?

Allgemeintoleranzen für Formteile aus Kunststoff in den Gruppen 110 bis 140 sowie die zugehörigen Prüfverfahren.

Wann nimmt man Aluminium, wann Grauguss?

Aluminium für leichte Gehäuse, Grauguss für steife und schwingungsdämpfende Bauteile, PEEK für hohe Temperaturen und aggressive Medien.

Wie wird eine Wärmebehandlung eindeutig spezifiziert?

Mit Verfahren, Härte samt Prüfnorm, Einhärtungstiefe, Randschicht und Probestück der Charge.