Was sind Fühlerlehren?
Fühlerlehren sind mechanische Präzisionsmessmittel zur Überprüfung und Einstellung definierter Spaltmaße, Abstände und Spiele zwischen zwei Bauteilen. Sie bestehen aus einem Satz einzeln gelagerter Messblätter aus gehärtetem Federbandstahl oder rostfreiem Edelstahl, die jeweils eine exakt definierte Dicke besitzen. Die einzelnen Blätter sind dauerhaft mit ihrem Nennmaß gekennzeichnet und können je nach Messaufgabe einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Typische Einsatzgebiete sind der Maschinen- und Anlagenbau, die Automobilindustrie, der Motoren- und Getriebebau, der Werkzeugbau, die Luft- und Raumfahrttechnik, Wartung und Instandhaltung sowie Qualitätskontrolle und Wareneingangsprüfung. Fühlerlehren werden beispielsweise zum Einstellen des Ventilspiels bei Verbrennungsmotoren, zur Kontrolle von Lagerluft, zur Überprüfung von Werkzeugspalten oder zur Kontrolle von Passungen eingesetzt.
Warum müssen Fühlerlehren kalibriert werden?
Obwohl Fühlerlehren auf den ersten Blick einfache Messmittel darstellen, unterliegen sie während ihres Einsatzes verschiedenen Einflüssen, welche die Genauigkeit der Blattdicken verändern können. Bereits Abweichungen im Mikrometerbereich können bei hochpräzisen Bauteilen zu fehlerhaften Einstellungen oder falschen Messergebnissen führen.
Mögliche Ursachen für Maßabweichungen sind:
- mechanischer Verschleiß durch häufiges Einführen zwischen Bauteilen
- plastische Verformungen durch Überlastung
- Knickstellen oder Beschädigungen einzelner Blätter
- Korrosion oder Oxidation
- Materialabtrag durch Reibung
- Temperaturbeanspruchung
- Verschmutzungen oder Rückstände auf den Messflächen
Durch eine regelmäßige Kalibrierung wird überprüft, ob die tatsächliche Dicke jedes einzelnen Messblattes noch innerhalb der zulässigen Toleranzen liegt. Gleichzeitig werden Beschädigungen oder Abnutzungserscheinungen erkannt, die die Funktion der Fühlerlehre beeinträchtigen könnten.
Wie erfolgt die Kalibrierung einer Fühlerlehre?
Bei der Kalibrierung wird jedes Messblatt einzeln geprüft. Dabei wird die tatsächliche Dicke an mehreren Messstellen mit einem Messkomparator ermittelt. Üblicherweise werden folgende Merkmale überprüft:
- tatsächliche Blattdicke
- Gleichmäßigkeit der Dicke über die Messlänge
- Beschädigungen oder Gratbildung
- Lesbarkeit der Kennzeichnung
- Korrosionszustand
- allgemeiner mechanischer Zustand
Die Messungen erfolgen unter definierten Umgebungsbedingungen. In Kalibrierlaboratorien beträgt die Bezugstemperatur gemäß internationaler Längenmesstechnik 20 °C, da sich metallische Werkstoffe temperaturabhängig ausdehnen.
Welche Vorteile bringt die regelmäßige Kalibrierung?
Eine regelmäßige Kalibrierung bietet zahlreiche Vorteile:
- Sicherstellung der Maßhaltigkeit der Fühlerlehre
- reproduzierbare Messergebnisse
- frühzeitige Erkennung von Verschleiß
- höhere Prozesssicherheit
- geringere Ausschuss- und Nacharbeitskosten
- Erfüllung von Kundenanforderungen
- Nachweis der Normkonformität
- dokumentierte Rückführbarkeit aller Messungen
Insbesondere Unternehmen mit hohen Qualitätsanforderungen profitieren von einer regelmäßigen Kalibrierung ihrer Fühlerlehren.
Wie oft müssen Fühlerlehren kalibriert werden?
Ein gesetzlich vorgeschriebenes Kalibrierintervall für Fühlerlehren existiert nicht. Die Intervalle werden individuell festgelegt und richten sich unter anderem nach der Nutzungshäufigkeit, der Beanspruchung, der Einsatzumgebung, den Genauigkeitsanforderungen, den Erfahrungen aus früheren Kalibrierungen sowie den Vorgaben des Qualitätsmanagements.
In vielen Industriebetrieben haben sich Kalibrierintervalle von 12 Monaten bewährt. Bei intensiv genutzten oder sicherheitsrelevanten Messmitteln können auch kürzere Intervalle sinnvoll sein.
Nach welchen Normen wird eine Fühlerlehre kalibriert?
Eine spezielle Norm ausschließlich für Fühlerlehren existiert nicht. Die Kalibrierung erfolgt auf Grundlage allgemeiner metrologischer Anforderungen, insbesondere nach DIN EN ISO/IEC 17025.
Fazit
Fühlerlehren gehören zu den grundlegenden Präzisionsmessmitteln in Industrie und Handwerk. Trotz ihres einfachen Aufbaus unterliegen sie Verschleiß und können ihre Maßgenauigkeit im Laufe der Zeit verändern. Eine fachgerechte Kalibrierung überprüft die tatsächliche Dicke jedes einzelnen Messblattes, dokumentiert die Messergebnisse einschließlich der Messunsicherheit und gewährleistet die messtechnische Rückführbarkeit auf nationale Normale.