Quality Engineering 02.18

02.18 

Intervie 

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Quality Engineering 

QS in der additiven Fertigung 

Titel Button Überschrift 

Alle Themen des Events von Quality Engineering 

Titel in Kooperation Button Fließtext mit dem Fraunhofer IPA 

im großen Sonderteil

Hightech-Lösungen für die Industrie 4.0 

Positioniersysteme 

Steuerungstechnik 

Fertigungszellen 

19. - 22.6.2018 

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Tel.: + 49 2534 8001-70 • Fax: + 49 2534 8001-77 • info@systec.de 

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Ansichten :: 

Datenschutz als 

ständiger Begleiter 

Dass das Inkrafttreten der europäischen Datenschutzgrundverordnung 

(DSGVO) kurz bevor stand, konnte 

man in den vergangenen Wochen schon beim Öffnen 

seines elektronischen Posteingangs merken. So wurde 

ich täglich mit E-Mails bombardiert, die von mir eine 

bestimmte Reaktion verlangten. 

So zeigte sich nicht nur, wie sehr die Unternehmen 

dieses Thema umtreibt, sondern auch, wie stark die 

Verwirrung dabei ist. In manchen E-Mails sollte ich 

zustimmen, wenn ich weiter einen Newsletter empfangen 

wollte. In anderen sollte ich explizit ablehnen, falls 

dies nicht der Fall sei. Manche wollten weder Zustimmung 

noch Ablehnung. Sie teilten mir lediglich mit, 

dass meine Daten bei ihnen gut geschützt seien. Danke 

für die Info. 

Wahrscheinlich 

werden die Folgen der 

DSGVO erst in den 

kommenden 

Monaten und Jahren 

vollständig sichtbar 

Markus Strehlitz, Redaktion 

qe.redaktion@konradin.de 

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Auch auf der Control war in jedem Gespräch zu spüren, 

wie verunsichert viele Firmen sind. Die Auswirkungen 

auf das Qualitätsmanagement sind häufig noch unklar. 

Da ist es beruhigend, dass Experten der DQS eine erste 

Entwarnung geben (Seite 14). Grundaussage: Unternehmen 

müssen sich mit der DSGVO auch aus 

QM-Sicht beschäftigen. Aber es besteht kein Grund zur 

Panik. 

Ein weiterer Artikel zu dem Thema stellt außerdem dar, 

welche Synergien zwischen QM und Datenschutz 

genutzt werden können (Seite 16). 

Damit ist die DSGVO aber mit Sicherheit noch nicht 

abschließend behandelt. Die Verordnung wird uns auch 

in den kommenden Ausgaben begleiten. Wahrscheinlich 

werden ihre Folgen auch erst in den kommenden 

Monaten und Jahren vollständig sichtbar. Wir werden 

uns also auch weiterhin mit dem Datenschutz beschäftigen. 

So wie Sie das auch tun sollten. 

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Automatica / München 

Halle A4 / Stand 305 

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Tel. +49 8542 1680 

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Quality Engineering 02.2018 3

:: Inhalt 

▶ Dr. Ralf Christoph, Geschäfts - 

führender Gesellschafter von Werth, 

sieht in der Digitalisierung großes 

Potenzial für die Messtechnik 

▼ Die im März 2018 erschienene 

ISO 45001:2018 könnte zum welt - 

weiten Standard für Arbeits- und 

Gesundheitsschutzmanagementsysteme 

werden 

26 

10 

Management 

06 Rückblick auf die Control 2018 

Anbieter erobern neue Felder 

10 Interview mit Werth-Chef 

Dr. Ralf Christoph setzt auf CT 

und Multisensorik 

14 DSGVO und Qualitätsmanagement 

Experten der DQS bleiben gelassen 

16 Umsetzung der DSGVO 

Software schafft einheitliche Basis 

18 Prüfdienstleister 

Die Digitalisierung verändert die Arbeit 

von Konformitätsbewertungsstellen 

21 Eine Redaktion – zwei Meinungen 

Wie viel Vertrauen kann man 

Online-Plattformen schenken? 

22 Innovationsforum der QE 

Im Oktober geht es um 

Oberflächenmesstechnik 4.0 

23 Alles was Recht ist 

Gewährleistungsvereinbarungen 

fordern die Zulieferer 

24 Quality Guide 

Die zweite Ausgabe des 

Online-Magazins ist da 

25 Personal & Karriere 

Mit Active Sourcing gegen 

den Fachkräftemangel 

Titelthema 

26 Arbeits- und Gesundheitsschutz 

Was bedeutet die ISO 45001:2018 

für die Unternehmen? 

QS in der 

additiven Fertigung 

32 Event von QE und Fraunhofer IPA 

Viel Redebedarf: Experten und 

Besucher diskutieren intensiv 

36 3D-Metalldruck 

Renishaw stellt seinen 

Solutions Center vor 

40 Praxisbericht 

Normen dringend gewünscht 

bei Schunk 

40 Qualitätsmanagement 

Die gesamte Prozesskette im Blick 

42 Rechtsfragen 

Industrial Security Agreements 

geben Sicherheit 

44 QS-Maßnahmen 

Vollständig validierte Fertigungskette 

braucht mehrere Jahre 

46 Metallpulver 

Prüfverfahren sorgen für 

gleichbleibende Rohstoffqualität 

47 Messtechnik 

CT eignet sich am besten 

48 Optische Inline-Inspektion 

Bildverarbeitung und smarte 

Datenaufbereitung für Qualität 4.0 

50 Qualitätsüberwachung 

Sensorik gewährt frühzeitig 

Einblicke in das Bauteil 

54 Mikroskopie 

Pulver und Gefüge in Hochauflösung 

56 Ermüdungsprüfung 

Ultraschallsysteme ermöglichen 

zuverlässige Bewertungen 

4 Quality Engineering 02.2018

◀ Highlights gab es viele auf 

der Control 2018: zum Beispiel 

neue Player bei Koordinatenmesstechnik 

und CT 

6 

▼ Fahrerlose Transportplatten 

bringen bei VW Karosserieteile 

und deren Messvorrichtungen 

zu den Messzellen 

70 

58 Adaptive Qualität 

Maschinelles Sehen und Lernen sorgen 

für gleichbleibende Produktqualität 

60 Drohnenfertigung 

An der lückenlosen QS 

wird noch gearbeitet 

Automobil 

66 P r üfs t a nd - E l e k tro ni k 

In-Prozess-Messung 

von Ölbohrungen 

68 IATF 16949:2016 

Auswirkungen der Norm 

auf die Prüfmittelüberwachung 

70 Transportsystem 

Messplatten bewegen 

sich ohne Fahrer und Schienen 

Technik 

76 Prüfung des Korrosionsschutzes 

Schnelltest liefert 

Ergebnis in 15 Minuten 

80 News und Produkte 

Quality World 

84 Klimaforschung 

USB-3-Kameras im Unterwassereinsatz 

85 Firmenindex 

85 Impressum 

Elektronik 

74 Platinenkontrolle 

Cobots steigern 

Produktionsdurchsatz 

Ein Unternehmen von Quality Vision International 

Der größte optische Multisensorkonzern der Welt 

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:: Management 

Volles Haus: Mit gut 28.000 

registrierten Fachbesuchern hat die 

Control 2018 nahezu das Vorjahresniveau 

erreicht. Die Internationalität 

der Besucher nahm dabei erneut zu 

Bild: Schall 

Rückblick auf die Highlights auf der Control 2018 

Die Produktivitäts-Pusher 

Multisensorik war wie zu erwarten ein großes Thema auf der Control in diesem Jahr. Etablierte 

Hersteller von Koordinatenmesstechnik spielten das Thema – und mit Alicona gibt es einen 

neuen Player in diesem Bereich. Überraschend war auch der Einstieg von GOM in den CT-Markt. 

Wir geben einen Überblick über die Neuerungen von der Messe. 

Die Autorin 

Sabine Koll 

Redaktion 


Für den ersten Paukenschlag auf der Control 

sorgte Zeiss mit der Übernahme des Ulmer 

MES-und CAQ-Anbieters Guardus. Die Tinte 

der Vertragsunterschriften war noch nicht 

ganz getrocknet, so war zu erfahren. „Wir 

wollen die digitale Transformation in den 

Fabriken unserer Kunden vorantreiben – 

und dabei gewinnt Software zunehmend an 

Bedeutung“, sagte Dr. Jochen Peter, Geschäftsführer 

von Zeiss IMT. Er sieht nun die 

Chance, Software-Lösungen von Zeiss um 

eine umfassende Datenbasis zu ergänzen: 

„Uns geht es um das Fundament für automatisierte 

Steuerungsverfahren, lernende 

Systeme und Simulationsmethoden für vernetzte 

und intelligente Qualitätssicherung 

in der Smart Factory.“ Simone Cronjäger, Guardus-Gründerin 

und -Vorstand, betrachtet 

Zeiss als Partner, der das Unternehmenswachstum 

nach vorne treiben wird. 

Daneben adressiert der Messtechnik-Riese 

aus Oberkochen nun verstärkt das Thema 

Multisensorik. So wurde der Rauheitssensor 

Rotos weiterentwickelt. Mit ihm lassen sich 

Welligkeit und Rauheit von Oberflächen in 

einem Messdurchlauf und damit ohne das 

Umspannen des Werkstücks vollständig auf 

Koordinatenmessgeräten normgerecht prüfen. 

Kombinieren lässt sich dies mit Sensoren, 

die Maß-, Form- und Lagetoleranzen 

überwachen. Rotos ist laut Andrzej Grzesiak, 

Leiter Metrology Systems, nun auch in die 

Messsoftware Calypso integriert. Das heißt, 

er ist wie andere Sensoren von Zeiss unter 

einer Oberfläche programmierbar; und 

auch alle Daten landen in einem Protokoll, 

das sich mit Calypso erstellen lässt. 

Mit einer Überraschung wartete auch 

Wenzel auf: Zu sehen war auf der Control 

das erste Koordinatenmessgerät des Herstellers 

für die Fertigung. Das multisensorfähige 

SF 87 Shopfloor verfügt über ein in 

Relation zur Stellfläche optimiertes Messvolumen 

für seine Bauart. Dieses beträgt 800 


x 700 x 700 mm, wodurch die in Auslegerbauweise 

konzipierte Messmaschine nur einen 

geringen Platzbedarf aufweist. Das Gerät 

ist auch wegen hoher Verfahrgeschwindigkeiten 

und Beschleunigungen flexibel 

einsetzbar und kann per Hubwagen neu positioniert 

werden. Der Aufbau ist temperaturstabil 

und schmutzresistent, was einem 

Einsatz in der Produktionsumgebung zugute 

kommt. Es verfügt über eine aktive Temperaturkompensation 

und eine optionale 

aktive Dämpfung für mehr Stabilität. 

Alicona steigt in den Markt 

für Koordinatenmesstechnik ein 

Premiere auch bei Alicona: Das Unternehmen 

aus Österreich steigt in den Markt für 

Multisensor-Koordinatenmesstechnik ein. 

Das 3D-Fokus-Variationsmessgerät μCMM 

misst mit einem Sensor Maß, Lage, Form 

und Rauheit von Bauteilen. „Es ist das erste 

echte Mikro-Koordinatenmessgerät in seiner 

Klasse“, sagte Alicona-Geschäftsführer 

Stefan Scherer. Durch mehrere optische 

3D-Messungen zueinander bietet μCMM 

die Messung von kleinen Oberflächendetails 

inklusive präziser Lagebestimmung. 

Die 3D-Messung erfolgt nur an relevanten 

Messstellen und damit in kurzer Zeit. Es ist 

möglich, mit einem Sensor Oberflächenrauheit 

sowie Merkmale zu Form und Lage mit 

Toleranzen im einstelligen μm-Bereich zu 

bestimmen. Mit dem Stanzwerkzeugbauer 

Stepper wurde bereits der erste Kunde auf 

der Control präsentiert. 

Und auch Mitutoyo hatte ein neues Multisensorgerät 

im Gepäck: Das Miscan Vision 

System kombiniert die präzise non-taktile 

Messung bei hohem Messdurchsatz mit 

hochgenauem taktilen Messen. Das Modell 

Hyper punktet mit einer Antastabweichung 

von nur 0,6 μm sowie einer Scanning-Antastabweichung 

von 0,6 μm, gepaart mit einer 

Auflösung von 0,02 μm. Damit ist das Vision 

System in der Lage, alle Messaufgaben 

an kleinen bis mittleren Werkstücken mit 

mittlerer Genauigkeit (Apex) bis hin zu hoher 

Präzision (Hyper). Der MPP-Nano kann 

mit Tastern von 2 bis 9 mm Länge und mit 

125 bis 500 μm Tastspitzendurchmesser bestückt 

werden. Das Vision System ist mit einer 

CCD-Kamera und verschiedenen Beleuchtungsmöglichkeiten 

ausgestattet. 

Bei Werth war zu sehen, dass Multisensor-Koordinatenmessgeräte 

mit zwei unabhängigen 

Sensorachsen die Nutzung des 

kompletten Messbereichs und Funktionsumfangs 

der einzelnen Sensoren ermöglichen. 

Ein Beispiel dafür ist die neue Geräteserie 

Scopecheck FB DZ, die für die Anforderungen 

in der Fertigungsumgebung optimiert 

wurde: Das Gerät ist bei gleichem 

Messbereich 130 mm niedriger und 

250 mm kürzer als der Vorgänger. Gleichzeitig 

ist es stabiler und verfügt über ein besseres 

Verhalten bei Umgebungsschwingungen 

– und dies obwohl die Gerätemasse um 

rund 400 kg reduziert wurde. 

GOM überrascht mit eigenentwickeltem CT 

Konkurrenz bekommen Werth und Zeiss in 

einem anderem Bereich: GOM überraschte 

mit seinem ersten Messtechnik-CT für den 

industriellen Einsatz. Das Gerät verfügt über 

eine 225-kV-Röntgenquelle und deckt ein 

Messfeld von 240 mm x 400 mm ab. Der 

Hersteller aus Braunschweig hat vor allem 

Wert auf eine einfache Bedienung gelegt: 

Koordinatenmesstechnik goes Fertigung: 

Das neue Koordinatenmessgerät 

SF 87 Shopfloor von Wenzel 

ist auf Fertigungsmaschinen der 

spanenden und umformenden Industrie 

zugeschnitten Bild: Wenzel 

Multisensorik 

perfekt integriert: 

ScopeCheck ® FB DZ 

Werth ScopeCheck ® FB DZ 

• Kompaktes Multisensor- 

Koordinatenmessgerät 

• Maximale Ausnutzung des Messbereichs 

durch zwei unabhängige 

Sensorachsen 

• Schnelles und reproduzierbares 

Wechseln der Sensoren durch 

Werth Multisensor-System 

• Messung schwerer Werkstücke 

direkt auf der Messtisch-Grundplatte 

Weitere Informationen unter: 

Telefon +49 641 7938-519 

www.werth.de

:: Management 

Eine schnelle Alternative zur Koordinatenmesstechnik: 

Nikon stellte auf der Control Laser Radar in 

Verbindung mit der Metrolog X4 I-Robot Software für 

den Einsatz in der Produktion vor Bild: Nikon 

Einstieg in die Koordinatenmesstechnik: 

Das 3D-Fokus-Variationsmessgerät 

μCMM 

von Alicona kombiniert die Vorteile der Koordi - 

natentechnik mit der optischen Oberflächenmesstechnik 

Bild: Quality Engineering 

Bauteile können leicht positioniert werden. 

Der Scan selbst geschieht dann vollautomatisch. 

Die gewonnen Daten werden im Anschluss 

direkt in ein Oberflächennetz gewandelt, 

sodass die Auswertung im Softwarepaket 

GOM Inspect erfolgt. „Unser System 

erreicht bei sehr kleinen Messvolumen 

vollständige Oberflächennetze in maximaler 

Auflösung“, so Dr. Dominik Stahl, Projektleiter 

des CT-Entwicklungsteams. 

In Sachen 3D-Messtechnik muss sich 

GOM allerdings gegen zunehmende Konkurrenz 

wappnen. Nachdem man das Koordinatenmesstechnik-Geschäft 

an ASF verkauft 

hat, zeigte Nikon auf der Control, wohin 

die Reise geht: Gemeinsam mit dem 

Partner Metrologic präsentierte das Unternehmen 

eine neue 3D-Messlösung für die 

Fertigung. Diese besteht aus einem Laser 

Radar, das auf einem Roboter installiert ist 

und die Software Metrolog X4 i-Robot nutzt. 

Die Lösung ist für Messungen in der Produktion 

gedacht, soll aber Messergebnisse in 

der Qualität von Koordinatenmessgeräten 

bei kurzen Zykluszeiten liefern. Es wurde 

„insbesondere für die Automobilindustrie 

und die Raum- und Luftfahrt entwickelt, wo 

Flexibilität und Effizienz wichtige Produktivitätsfaktoren 

sind“, so Hajime Kosawa, CEO 

von Nikon Metrology. 

Auch Hexagon versprach auf der Control 

einen Produktivitäts-Boost für die Fertigung 

– und zwar durch das vollautomatische optische 

3D-Messsystem Blaze 600A. Auf Basis 

der Weißlicht-Scantechnik verbindet es 

hochauflösende digitale Bildgebungstechnik 

mit Blaulicht-LED-Beleuchtung und liefert 

schnell hochgenaue Freiformflächensowie 

Elementedaten. Sein großes Messfeld 

erfasst hochdichte Punktwolkendaten auf 

effiziente Weise, während die Projektionstechnologie 

das Scannen nahezu aller Materialien 

und aller Oberflächentypen ohne 

vorherige Oberflächenbehandlung sicherstellt. 

■ 

Experten vor laufender Kamera 

Wenzel, Keyence oder Mahr – am Stand von Quality Engineering auf der Control berichteten Branchenexperten 

in Video-Interviews über aktuelle Trends und neue Produkte. Im Bild unsere Mitarbeiterin 

Anke Biester im Gespräch mit Ulrich Poblotzki, Vertriebsleiter von Guardus, der neue Funktionen 

zu den Themen Apps und Produktionslogistik vorstellte und von der Integration in das Zeiss-Produktportfolio 

berichtete. Christian Senninger, Accretech, stellte vor der Kamera die Systeme Surfcom C5 

und Surfcom Touch vor. Und Dr. Heike Wenzel, CEO der Wenzel Group, erzählte, wie ihr Unternehmen 

das 50-jährige Jubiläum feiert. 

Hier geht´s zu den Videos: https://quality-engineering.industrie.de/videos 


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www.zeiss.de/messtechnik 


:: Management 

Interview mit Dr. Ralf Christoph, Geschäftsführender Gesellschafter Werth 

„CT und Multisensorik sind die Zukunft“ 

Das Schlagwort Industrie 4.0 mag er nicht besonders. Doch Werth-Chef Dr. Ralf 

Christoph sieht großes Potenzial in der Digitalisierung für die Messtechnik. Dies 

beginnt bei der Nutzung von Product Manufacturing Information (PMI) und 

führt über die breite Einführung von Vielpunktmessungen mit modernen 

Sensoren zu vollautomatisch geregelten Fertigungsprozessen. 

Dr. Ralf Christopf hält die Simulation für ein sehr interessantes Thema, mit dem sich Werth zum Beispiel in 

der Computertomographie befasst, um Artefakte und hieraus resultierende Messabweichungen zu korrigieren. 

Daneben eignet sich Simulation auch zur Messunsicherheitsabschätzung Bilder: Werth 


„Das Bedienen der Geräte wird intuitiver. Außerdem 

nehmen wir dem Mitarbeiter heute schon viele 

Ein stellungen ab, indem wir zu einem gewissen 

Grad Expertenwissen in der Software hinterlegen“ 

Dr. Ralf Christoph 

:: Was sind aus Ihrer Sicht aktuell die Trends 

in der Messtechnik? Wo drückt den Kunden 

der Schuh? 

Dr. Ralf Christoph: Den Anwendern geht es 

in der Fertigungsmesstechnik eigentlich immer 

darum, die Geometrie von Werkstücken 

möglichst präzise, möglichst schnell und 

möglichst vollständig zu erfassen. Das war 

noch nie anders. Doch die Ansprüche hinsichtlich 

aller drei Kriterien steigen natürlich 

kontinuierlich an. Früher genügte es zum 

Beispiel, an einem Werkstück drei Merkmale 

zu messen – heute will man das komplette 

Objekt messen. Hierbei spielen Multisensorik 

und Computertomographie ihre Karten 

aus. Wegbereiter für die Entwicklung ist 

letztlich auch die Rechenleistung der Computer. 

Neue Bildverarbeitungstechniken wie 

zum Beispiel unser Rasterscanning HD, die 

Überlagerung vieler während der Bewegung 

des Werkstücks mit hoher Frequenz 

aufgenommener Bilder, oder die On-The- 

Fly-CT, werden hierdurch erst ermöglicht. 

:: Wir beobachten, dass die Messtechnik zunehmend 

in die Fertigung wandert. Vor diesem 

Hintergrund wird auch diskutiert, ob 

der Messraum in Zukunft ganz verschwinden 

wird. Was ist Ihre Einschätzung? 

Dr. Christoph: Auch das ist keine neue Entwicklung, 

weil es Messräume nicht erst seit 

gestern in der Produktion gibt, um fertigungsbegleitend 

zu messen. Sicher werden 

heute viele unserer Messgeräte zur Fertigungsüberwachung 

eingesetzt, insbesondere 

um manuelle Prüfprozesse zu ersetzen. 

Jedoch sehe ich nicht, dass wir morgen nur 

noch in der Fertigung oder sogar nur in der 

Linie messen. Der Messraum mit konstanter 

Temperatur ist für bestimmte Anforderungen 

an die Messunsicherheit einfach notwendig. 

:: Welche Relevanz hat für Sie Industrie 4.0? 

Dr. Christoph: Das ist ein Schlagwort, das 

nach meiner Beobachtung allmählich wieder 

seltener zu lesen ist. Es geht hier doch 

letztlich um nichts anderes als die Integration 

von Prozessen über Netzwerkverbindungen, 

natürlich unter Einschluss der Messtechnik. 

Ein Beispiel, das im Zuge von Industrie 

4.0 in den Blickpunkt rückt, dessen Anfänge 

aber bei Werth schon 30 Jahre zurückreichen, 

ist die Nutzung von PMI-Daten. PMI, 

also Product Manufacturing Information, 

steht für die Integration von Produkt-Fertigungsinformationen, 

zum Beispiel von Maßen 

und zugehörigen Toleranzen, in die 

3D-CAD-Datensätze. Diese kann man in der 

Koordinatenmesstechnik nutzen, um auf 

der Grundlage des 3D-Modells den Messablauf 

zu generieren. Anwender können auch 

bei unseren Koordinatenmessgeräten CAD- 

Daten mit PMI in die Winwerth Software laden, 

um einfacher Messprogramme zu erstellen. 

In der Messtechnik-Praxis hat diese 

Funktion jedoch leider noch wenig Relevanz. 

:: Woran liegt es, dass PMI noch nicht genutzt 

wird? 

Dr. Christoph: Die CAD-Daten mit PMI müssen 

ja irgendwo herkommen. Das heißt, die 

Konstruktionsabteilung muss die Bemaßung 

und Tolerierung im 3D-Modell vornehmen. 

Die konventionelle und derzeit noch 

verbreitete Methode hierfür ist jedoch die 

Erzeugung von 2D-Zeichnungsableitungen. 

Außerdem ist die Berücksichtigung der 

messtechnischen Randbedingungen wichtig. 

Das heißt, dass zum Beispiel ein Bezugskoordinatensystem 

definiert werden muss 

– das ist für viele Konstrukteure nicht selbstverständlich. 

Viele Unternehmen, die sich 

mit der Nutzung von PMI befassen, stoßen 

auf erhebliche Schwierigkeiten, hierfür in 

ihren Konstruktionsabteilungen Akzeptanz 

zu finden. Konsequente Weiterbildung ist 

hier der einzige erfolgversprechende Weg. 

:: Die Simulation von Messprozessen ist 

auch ein Thema, das in den Industrie- 

4.0-Kontext gehört. Inwiefern wird Simulation 

heute von den Anwendern genutzt? 

Dr. Christoph: Wir sprechen mit Kunden darüber, 

aber in der Breite ist die Simulation 

noch nicht angekommen. Ich halte das für 

ein sehr interessantes Thema, mit dem wir 

uns zum Beispiel in der Computertomographie 

befassen, um Artefakte und hieraus resultierende 

Messabweichungen zu korrigieren. 

Wir simulieren die Tomographie – und 

zwar mit und ohne Artefakte. Aus den Ergebnissen 

bestimmen wir die zu erwartenden 

Abweichungen. Diese werden dann 

vom Messergebnis abgezogen, um ein korrigiertes 

Messergebnis zu erzielen und die 

Genauigkeit zu steigern. Simulation kann 

man auch zur Messunsicherheitsabschätzung 

einsetzen. 

:: Was hat es mit der Messunsicherheitsabschätzung 

auf sich? 

Dr. Christoph: Dafür wurde das Virtuelle Koordinatenmessgerät 

(VCMM) von der Physikalisch-Technischen 

Bundesanstalt PTB entwickelt, 

das schon 2002 in der ersten Version 

vorgestellt wurde. Bislang ermöglicht es 

die Angabe der Messunsicherheit bei der 

taktilen Ermittlung von Maß, Form und Lage 

bei Einzelpunktmessungen. Aktuell wird das 

VCMM für die Anwendung von Scanning- 

Verfahren weiterentwickelt. Das Verfahren 

kann auch in akkreditierten Kalibrierlaboratorien 

zur Messunsicherheitsbestimmung 

eingesetzt werden. 

:: Apropos Aufwand: Wie wichtig ist es für 

Werth, die Messgeräte beziehungsweise die 

Software benutzerfreundlicher zu gestalten? 

Dr. Christoph: Die Anforderungen an die Bedienerfreundlichkeit 

steigen definitiv und 

deshalb legen wir hierauf auch einen wesentlichen 

Entwicklungsschwerpunkt für 


:: Management 

die Softwareentwicklung. CAD-Unterstützung 

kann die Aufwände reduzieren. Die Bedienung 

der Geräte wird intuitiver. Außerdem 

nehmen wir dem Mitarbeiter heute 

schon viele Einstellungen ab, indem wir zu 

einem gewissen Grad Expertenwissen in der 

Software hinterlegen. Im Falle der CT ermöglicht 

die Technik selbst einfaches Messen, 

da die Vielfalt der einzustellenden Parameter 

geringer als bei anderen Sensoren ist. 

Der Anwender kann sich im Wesentlichen 

auf das Auswerten von Punktewolken konzentrieren. 

Allerdings können wir dem Bediener 

auch in Zukunft nicht alles abnehmen. 

Wenn man nicht weiß, wie man messen 

muss, nützt einem die beste Software 

auch nichts. Qualifikation auf einem bestimmten 

Level ist auch in Zukunft notwendig, 

um die Arbeit in der Messtechnik erfolgreich 

zu meistern. 

:: Wenn man das Thema Expertenwissen 

weiterdreht, landen wir bei der Künstlichen 

Intelligenz. Ist das ein Thema, mit dem Sie 

sich befassen? 

Dr. Christoph: Die Messtechnik lebt heute 

an vielen Stellen sehr stark von Expertenwissen 

der Anwender. Messstrategien und 

andere Dinge stehen nicht a priori auf der 

Zeichnung, die stehen auch nicht a priori im 

Messgerät. Deshalb kann ich mir schon vorstellen, 

dass das Thema Künstliche Intelligenz 

(KI) schneller wirksam wird, als man 

sich das vielleicht ursprünglich gedacht hat. 

KI kann sicher helfen, bestimmte Aufgaben 

zu übernehmen, die heute noch die Mitarbeiter 

erledigen müssen. Doch die Herausforderung 

dabei wird sein, dass die Menschen 

noch die Kontrolle über die Prozesse 

behalten. KI-Verfahren leben ja schließlich 

davon, dass man sie nicht bis ins Detail kontrolliert. 

Dies ist in der Messtechnik, in der 

wir es gewohnt sind, keine vorschnellen 

Schlüsse aus Daten zu ziehen, ein heikles 

Thema, das wir so schnell nicht lösen werden. 

lernt. Dies ist eine neue Qualität von KI – 

und für uns ein Trigger, um sich damit zu befassen. 

:: Inwiefern trägt denn Multisensorik dazu 

bei, die Aufwände beim Messen zu reduzieren? 

Erhöht Multisensorik nicht erst einmal 

die Komplexität? 

Dr. Christoph: Multisensorik macht die 

Messtechnik einerseits komplexer, andererseits 

aber auch einfacher. Es ist sicher 

schwieriger, mehrere Sensoren in einem Gerät 

zu verstehen und zu wissen, wann man 

welchen Sensor anwenden muss. Zum anderen, 

und das ist neben der hohen Flexibilität 

nur ein weiterer Vorteil, kann man ein 

Werkstück auf einem Gerät ohne Umspannen 

mit mehreren Sensoren messen. Oft 

kann man statt eines taktilen Sensors, bei 

dem ein relativ hohes Kollisionsrisiko besteht, 

einen berührungslosen Bildverarbeitungssensor 

nutzen. Natürlich gibt es auch 

Messaufgaben, die nur mit einer hohen Anzahl 

verschiedener Sensoren gelöst werden 

können. Die etwas kompliziertere Bedienung 

steht dann dem größeren Übel nicht 

messen zu können gegenüber. 

:: Wie unterstützen Sie hier die Anwender? 

Dr. Christoph: Für uns als Hersteller ist hier 

die Aufgabe, dem Anwender möglichst viel 

Bedienkomfort zu bieten. Wir verfolgen 

auch die Strategie, verschiedene Sensorprinzipien 

in einem kompakten Sensor zu 

vereinen. So kombinieren wir beispielsweise 

schon seit Längerem einen Laserabstandssensor 

mit Bildverarbeitung und Zoomoptik. 

Das hat noch mehr Vorteile: Man hat keinen 

Abstand zwischen den Sensoren, der Messbereich 

wird dadurch nicht künstlich eingeschränkt. 

Auch werden die Auswirkungen 

von Temperatureffekten auf die Position der 

Sensoren relativ zueinander – und somit die 

Messunsicherheit – geringer. 

:: Wie wichtig ist es für Sie, eigene Sensoren 

zu entwickeln? 

Dr. Christoph: Wir müssen nicht alles selbst 

entwickeln. Konventionelle Taster kaufen 

wir beispielsweise von Renishaw zu. Andere 

Sensoren wie etwa Optiken oder unseren 

Fasertaster entwickeln wir hingegen selbst, 

weil darin ein Teil unseres Kern-Know-how 

steckt. Solche Sensoren fertigen wir auch 

selbst – auch wenn sie patentiert sind. Pa- 

:: Heißt das, Sie sehen KI im Moment als 

noch nicht relevant an für die Messtechnik? 

Dr. Christoph: Nein, ganz und gar nicht. Ich 

denke aber, dass KI im ersten Schritt auf bestimmte 

Teilprozesse in der Messtechnik beschränkt 

sein wird. Es muss sich um eine 

fest definierte Umgebung handeln, die der 

Mensch unter Kontrolle hat. Sehr interessant 

finde ich aktuell die Möglichkeiten des 

Deep Learning, also die Verknüpfung von 

neuronalen Netzen mit großen Datenmengen, 

aus denen der Computer selbständig 

Beim Computertomographen Tomo Scope XS hat Werth 

laut Christoph „eine hohe Leistung mit einer kompakten Baugröße 

und einem vertretbaren finanziellen Aufwand verbunden“ 


tente laufen schließlich irgendwann aus. 

Dann ist es gut, wenn man sehr gut weiß, 

wie die Sensoren perfekt hergestellt werden. 

:: Werth hat ja auch den Einsatz der Computertomographie 

in der Messtechnik vorangetrieben. 

Welche Felder wird diese in Zukunft 

erobern? 

Dr. Christoph: Spritzgießen und additive 

Fertigung sind zwei Bereiche, in denen intensiv 

CT eingesetzt werden wird. Ein Unternehmen, 

das Werkzeuge für das Spritzgießen 

herstellt, kann meines Erachtens in Zukunft 

ohne CT nicht mehr wettbewerbsfähig 

sein. Wir ermöglichen mit dem CT beispielsweise 

eine Korrektur des Werkzeugs, 

indem wir in die Messsoftware eine Funktion 

integriert haben, mit der anhand des gemessenen 

Musterwerkstücks nahezu automatisch 

ein neues, korrigiertes CAD-Modell 

des Werkstücks oder Werkzeugs erstellt 

werden kann. Viele andere Anwendungsfelder, 

wie die Fertigungsüberwachung von 

Aluminiumwerkstücken und das mikrometergenaue 

Messen von Kfz-Eispritzdüsen 

oder Medizintechnik-Werkstücken wie 

Stents, sind mittlerweile für die CT erschlossen 

worden. 

:: Und welches Potenzial sehen Sie für die 

additive Fertigung? 

Dr. Christoph: Additive Fertigungsverfahren 

und Computertomographien haben interessanterweise 

eine Gemeinsamkeit: Beide 

sind dafür prädestiniert, komplexe Geometrien 

zu erzeugen beziehungsweise zu messen 

– also beispielsweise innenliegende 

Strukturen, Hinterschnitte und schwer oder 

gar nicht erreichbare Strukturen. Allerdings 

entwickelt sich dieser Bereich erst. Sobald 

sich die additive Fertigung auf großer Breite 

durchsetzt, wird die CT als passende Messtechnik 

sicher davon profitieren. 

:: Wird sich hinsichtlich Bauteilgröße beim 

CT noch etwas tun? 

Dr. Christoph: Wir konzentrieren uns derzeit 

eher auf kleinere Werkstücke bis wenige 

100 mm Durchmesser, weil wir dafür den 

größeren Markt sehen. Nach dem Erfolg des 

Tomo Scope XS zu urteilen, das wir im vergangenen 

Jahr vorgestellt haben, liegen wir 

mit dieser Einschätzung genau richtig. Wir 

haben in diesem Fall eine hohe Leistung mit 

einer kompakten Baugröße und einem vertretbaren 

finanziellen Aufwand verbunden. 

CTs für sehr große Werkstücke sind einfach 

noch zu teuer beziehungsweise befinden 

sich noch im Entwicklungsstadium. Das 

Fraunhofer EZRT in Fürth hat beispielsweise 

ein XXL-CT-System entwickelt, mit dem sich 

komplette Fahrzeuge erfassen lassen. Technisch 

sehe ich da kaum Grenzen. 

:: Muss sich preislich etwas bewegen, um 

CTs attraktiver zu machen für die Kunden? 

Dr. Christoph: Ja, ein zentrales Problem hierbei 

sind die Röntgenkomponenten. Der 

Markt für die Röntgendetektoren ist stark 

konsolidiert, da fehlt zurzeit etwas die preisdämpfende 

Konkurrenzsituation. Durch den 

Einsatz von Billigkomponenten wie sogenannte 

geschlossene Röntgenröhren würde 

die Qualität der Messergebnisse zugunsten 

des Gerätepreises geopfert. Bei der Röhrentechnik 

haben wir deshalb selbst die Initiative 

ergriffen und in Kooperation mit kompetenten 

Partnern eine spezielle Röhre entwickelt. 

Hierbei wurde ein guter Kompromiss 

zwischen technischem Anspruch, der an 

den von Großgeräten angelehnt ist – also 

Transmissionsröhren mit kleinem Brennfleck, 

somit hoher Auflösung sowie relativ 

hoher Spannung von 160 kV, und einem vertretbaren 

Preis gefunden. Auch die Wartungseigenschaften 

haben wir verbessert: 

Eine konventionelle Transmissionsröhre 

muss etwa alle drei Monate gewartet werden. 

Die neu entwickelte Röhre hält normalerweise 

ein Jahr durch und kann im Rahmen 

des normalen Kalibrierzyklus‘ des Geräts 

gewartet werden. Somit sinken auch 

die laufenden Betriebskosten, bei theoretisch 

unbegrenzter Lebensdauer. 

:: Vielen Dank für das Gespräch. 

Die Autorin 

Sabine Koll 

Redaktion 


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Auswirkungen der DSGVO auf das Qualitätsmanagement 

Kein Grund zur Panik 

Seit dem 25. Mail gilt die europäische Datenschutzgrundverordnung (DSGVO). Auch das 

Qualitätsmanagement muss sich damit auseinander setzen. Hysterie ist aber fehl am Platz. 

Bestehende Normen und ein Qualitätsmanagement-System können helfen, die Anforderungen 

umzusetzen, so Experten der DQS. 

Der Autor 

Markus Strehlitz 

Redaktion 


Schon bevor sie überhaupt in Kraft trat, hat die DSGVO 

für viel Aufregung gesorgt. In vielen Unternehmen 

herrscht noch immer Verwirrung, wie sie mit den neuen 

Anforderungen umgehen sollen. Auch in Bezug auf das 

Qualitätsmanagement scheinen Fragen noch ungeklärt. 

Diesen Eindruck konnte man zumindest auf der 

Messe Control gewinnen. Ob und welche Folgen die 

DSGVO für diesen Unternehmensbereich hat, konnte 

kaum jemand abschließend beantworten. 

Stefan Heinloth, Geschäftsführer der Deutschen Gesellschaft 

zur Zertifizierung von Managementsystemen 

(DQS), bleibt jedoch gelassen. Seiner Meinung nach hat 

die DSGVO zumindest keine direkten Auswirkungen auf 

das Qualitätsmanagement. Unternehmen müssten 

aber aus QM-Sicht die Vorgaben der DSGVO inhaltlich 

kennen. „Sie müssen sich damit vertraut machen, um 

Sensibilität für das Thema zu entwickeln“, so Heinloth. 

Unerlässlich sei es, einen qualifizierten Datenschutzbeauftragten 

zu berufen. 

Neu ist seiner Meinung nach, dass Unternehmen lernen 

müssen, mit möglichen Anfragen von Kunden und 

einzelnen Personen gut umzugehen: zum Beispiel nach 

dem Umfang gespeicherter Daten oder Löschkonzepten. 

„Daraus resultiert sicherlich auch aus QM-Sicht, 

dass bestimmte Verfahren zur Datenverarbeitung erstmals 

oder neu beschrieben werden müssen.“ 

Wertvoller systemischer Rahmen 

Doch es gibt technische Unterstützung. Ein Qualitätsmanagement-System 

kann bei der Umsetzung der Datenschutzregeln 

helfen. Nach Meinung von Heinloth 

biete es einen wertvollen systemischen Rahmen, „denn 

gefordert ist unter anderem, Ziele zu definieren, Verfahren 

darzulegen, Führungsverantwortung zu übernehmen, 

Verfahren zu überwachen – etwa durch interne 

Audits – und eine Bewertung durch das Management 

durchzuführen.“ 

DQS-Mitarbeiter Matthias Mühlhause betont ebenfalls 

die Vorteile, die ein QM-System bieten kann. „Die 

DSGVO sieht unter anderem so genannte TOM’s vor – 

also Technische und Organisatorische Maßnahmen. Ein 

bestehendes und umgesetztes QM-System kann und 

wird helfen, diese neuen beziehungsweise veränderten 


Management :: 

Unternehmen müssen sich 

auch aus QM-Sicht mit der 

DSGVO beschäftigen. Eventuell 

müssen bestimmte Verfahren 

zur Datenverarbeitung 

erstmals oder neu beschrieben 

werden 

Bild: bluedesign/Fotolia 

Verfahren und Prozesse zur Einhaltung der DSGVO einzuführen“, 

erklärt Mühlhause, der als Auditor bei der 

DQS tätig ist. 

Seiner Meinung nach können aber auch andere Systeme 

„eine exzellente Grundlage sein“, um ein Datenschutzmanagement-System 

aufzusetzen. Dazu zählt er 

unter anderem solche, die auf der ISO 27001 basieren. 

Grundsätzlich könnten die neuen Normen der so genannten 

High-Level-Struktur-Generationen wie eben 

die ISO 27001:2013 oder die ISO 9001:2015 helfen, interessierte 

Parteien zu identifizieren, Risiken und Chancen 

zu erkennen und die vorhandenen Werkzeuge eines 

QM-Managementsystems zu nutzen. 

„Hierzu gehören beispielsweise die Erwartungen interessierter 

Parteien, das Lenken von dokumentierten 

Informationen oder gar Anforderungen an Produkte 

und Dienstleistungen“, sagt Mühlhause. Denn die 

DSGVO habe nicht nur Auswirkungen auf die eigene Organisation, 

sondern eventuell bei dem ein oder anderen 

Unternehmen auch Auswirkungen auf die Produktoder 

Dienstleistungseigenschaften. „Man denke hier 

zum Beispiel an einen Dienstleister, der ein Softwareprodukt 

zur Archivierung anbietet und jetzt ein kundenspezifisches 

Löschungskonzept implementieren könnte, 

damit seine Kunden eine Anforderung der DSGVO besser 

umsetzen können“, so Mühlhause. 

Gerade zwischen der ISO 27001 und der DSGVO gibt 

es Parallelen. Trotzdem sollte man nicht vergessen, dass 

es sich um Richtlinien mit jeweils unterschiedlichem Fokus 

handelt. In dem einen Fall würden Themen durch 

die Brille der Informationssicherheit und im anderen 

durch die des Datenschutzes betrachtet, meint Mühlhause. 

Viele bestehende Verfahren und Prozesse können 

zwar für die DSGVO verwendet werden, müssen jedoch 

in der Regel angepasst oder ergänzt werden. „Somit ist 

ein zertifiziertes Managementsystem nach ISO 27001 

ein sehr guter Grundstock, aber noch kein alleiniger 

Nachweis der Einhaltung der Anforderungen der 

DSGVO“, betont der Experte. 

Gemeinsamkeiten mit der ISO 9001:2015 

Doch auch hier gibt Heinloth Entwarnung. Widersprüche 

sieht er nicht. Das Verhältnis beruhe eher auf 

Gemeinsamkeiten – zum Beispiel bei der Forderung, 

Verfahren zu beschreiben und Mitarbeiter zu schulen. 

Hier bringt das Qualitätsmanagement laut Heinloth in 

der Regel Erfahrungen ein. 

Das Qualitätsmanagement hat in bestimmten Punkten 

die jetzt geltenden Datenschutzbestimmungen sogar 

schon vorweg genommen – etwa bei den Löschkonzepten. 

„Im QM müssen Aufbewahrungsfristen festgelegt 

werden“, so Heinloth. „Das kennen QM-ler schon 

seit der ersten Version der ISO 9001, damals im Kapitel 

4.16.“ 

Die Anforderungen der ISO 9001 seien recht allgemein 

formuliert, so dass sich jedes Unternehmen vom 

Dienstleister über Sozialberufe bis zum Maschinenbaufertiger 

darin wiederfinden kann, ergänzt Mühlhause. 

Das Gleiche gelte für die DSGVO. Wichtig sei es daher, 

„sich im Detail damit auseinander zu setzen, welche Anforderungen 

im eigenen Unternehmen umzusetzen 

sind beziehungsweise in welchem Grad Anwendung 

finden.“ 

■ 

Weitere Informationen zur DSGVO, zu Wechselwirkungen 

mit Normen wie der ISO 27001 

sowie Tipps für Veranstaltungen zu der 

Thematik finden Sie hier: 

http://hier.pro/z01hF 

Webhinweis 

Systeme auf Basis der 

ISO 27001 oder der ISO 

9001 können eine gute 

Grundlage für ein Datenschutzmanagement 

sein 

Bild: Daniel Berkmann/Fotolia 

Die ISO 9001 und ihre Rolle in der Digitalisierung 

war auch Thema eines Interviews, dass 

Andreas Altena, Excellence Auditor bei der 

DQS, am Control-Stand der Quality Engineering 

gegeben hat. 

Hier geht´s zum Video: http://hier.pro/jfnVE 

Das Zusammenspiel der DSGVO mit anderen Normen 

sorgt bei Unternehmen ebenfalls noch für etwas Verwirrung. 

So stellt sich zum Beispiel die Frage, ob eventuell 

Anforderungen der ISO 9001:2015 denen der neuen 

Datenschutzverordnung widersprechen. 


:: Management 

Software vereint DSGVO und Qualitätsmanagement 

Integrierte Lösung legt die Basis 

Zwischen Qualitätsmanagement und Datenschutzbestimmungen gibt es viele 

Überschneidungen. Diese Synergien sollten genutzt werden. Ein elektronisches 

Managementsystem unterstützt dabei, alle datenschutzrelevanten Aktivitäten in eine 

übersichtliche Struktur zu bringen und den Aufwand zu reduzieren. 

Die Struktur von 

Dokumenten für den 

Datenschutz kann sich 

sehr gut an der von 

QM-Dokumenten 

orientieren Bilder: Consense 

Noch sind längst nicht alle Unternehmen 

ausreichend auf die DSGVO vorbereitet. 

Doch jetzt ist Eile geboten, denn Verstöße 

werden mit Bußgeldern von bis zu 20 Millionen 

Euro beziehungsweise von bis zu 4 % 

des weltweiten Jahresumsatzes geahndet. 

„Wir raten allen Unternehmen, die personenbezogene 

Daten erfassen oder verarbei- 

Die Autorin 

Dr. Iris Bruns 

Geschäftsführung 

Consense 

www.consense-gmbh.de 

ten – und das betrifft eigentlich jede Organisation 

bis hin zu Vereinen mit ihren Mitgliedern 

und ehrenamtlichen Helfern – aufgrund 

der Haftungsrisiken spätestens jetzt 

schnell und nachweislich mit der Umsetzung 

zu beginnen und ein systematisches 

Datenschutzmanagement aufzubauen“, 

empfiehlt Dr. Stephan Killich aus der Geschäftsführung 

von Consense, einem Anbieter 

von Software für das Qualitäts- und Prozessmanagement 

sowie Integrierten Managementsystemen. 

Wer sich erst jetzt mit der Verordnung 

befasst, sollte strukturiert vorgehen, um die 

Forderungen effizient und systematisch 

umzusetzen. Dafür gilt es, zunächst den 

Handlungsbedarf zu ermitteln: In welchen 

Prozessen werden personenbezogene Daten 

verarbeitet? Welche sind die jeweiligen 

Rechtsgrundlagen? Wie ist der Schutz personenbezogener 

Daten aktuell organisiert? 

Liegen hierzu bereits Dokumentationen wie 

Verfahrensverzeichnisse, IT-Sicherheitskonzepte 

oder ähnliches vor, lässt sich gut darauf 

aufbauen. 

„Ein elektronisches Managementsystem 

unterstützt dabei, alle datenschutzrelevanten 

Aktivitäten in eine übersichtliche Struktur 

zu bringen. Es reduziert den Aufwand, 

denn es führt Routinetätigkeiten aus und 

automatisiert Abläufe“, erklärt Killich. So 

hat zum Beispiel sein Unternehmen mit 

Consense DSGVO eine Software entwickelt, 

mit der sich ein transparentes Datenschutzmanagementsystem 

aufsetzen lässt. 

Vorhandene Ressourcen nutzen 

Eine solche Software übernimmt zeitaufwändige 

Arbeiten zur Erfüllung der Dokumentationspflicht 

mit den zugehörigen Revisionen. 

Außerdem stellt sie sicher, dass 

immer auf aktuelle Dokumente und Prozesse 

zugegriffen wird. Prozesse für die Meldepflicht 

bei Datenschutzverstößen sowie für 

das Löschen von Informationen können ab- 


gebildet werden. Zudem wird der konforme 

Umgang mit Betroffenenrechten und Informationspflichten 

unterstützt. 

Um den Aufwand zu minimieren und die 

Umsetzung schnellstmöglich zu erreichen, 

empfehlen die Experten von Consense, auf 

Bestehendem aufzubauen und bereits im 

Unternehmen vorhandene Ressourcen, 

Strukturen, Inhalte und Methoden zu nutzen. 

Insbesondere das Qualitätsmanagement 

nach DIN EN ISO 9001 ist dafür geeignet, 

denn es weist viele Parallelen in Vorgehensweisen 

und Strukturen mit der EU- 

DSGVO auf: 

• Vorgabedokumentation mit Revisionierung: 

Nach EU-DSGVO müssen bestehende 

Prozesse systematisch auf datenschutzrechtliche 

Aspekte geprüft werden. 

Für den Aufbau der Vorgabedokumentation 

lassen sich die im QM-System bereits 

dokumentieren Prozesse, Abläufe und 

Verantwortlichkeiten nutzen. Eine geeignete 

Managementsoftware unterstützt 

mit workflowgestützten Verfahren zur 

Revisionierung, Prüfung, Freigabe oder 

Wiedervorlage und reduziert so den Aufwand 

für Dokumentationspflichten. 

• Datenschutzfolgenabschätzung (DSFA) 

und Maßnahmen: Zur Aufstellung der geforderten 

DSFA können bestehende Mechanismen 

des Risikomanagements aus 

dem QM angewendet werden. Wie die 

QM-Norm, so fordert auch die EU-DSGVO 

im Falle von Abweichungen das Ergreifen 

geeigneter Lenkungsprozesse beziehungsweise 

Maßnahmen. Mit einer geeigneten 

Software können den Maßnahmen 

Verantwortlichkeiten zugewiesen 

werden. Die Durchführung und Kontrolle 

der Umsetzung werden durch standardisierte 

Workflows gelenkt. 

• Verzeichnis der Verarbeitungstätigkeiten: 

Viele Informationen für das erforderliche 

Verfahrensverzeichnis können aus der 

QM-Dokumentation generiert werden. Eine 

Software für ein Integriertes Managementsystem 

aus QM und Datenschutz ermöglicht 

unter anderem die Analyse der 

QM-Dokumentation im Hinblick auf die 

Verarbeitung personenbezogener Daten. 

Relationen zwischen den Prozessen und 

den zugehörigen Verarbeitungstätigkeiten 

werden hergestellt, um daraus das 

Verzeichnis abzuleiten. 

• Verantwortlichkeiten und Kenntnisnahmen: 

Wie im QM müssen auch im Datenschutzmanagement 

Verantwortlichkeiten 

und Kenntnisnahmen nachvollziehbar 

geregelt sein. Mit einem Managementsystem 

lassen sich zum Beispiel die 

Verantwortungen für jeden Prozess(schritt) 

und jedes Dokument festlegen 

und dokumentieren. Mitarbeiter werden 

von der Software zur Kenntnisnahme 

von neuen Inhalten, Anweisungen und 

Änderungen aufgefordert. Diese werden 

elektronisch und somit jederzeit nachweisbar 

erfasst. Im QM ist ein „Ja“ oder 

„Nein“ beim Nachweis ausreichend, im 

Datenschutz sind zusätzlich dazu Datum 

und Uhrzeit notwendig. 

• Schulungen/Unterweisungen: Nach EU- 

DSGVO sind Unterweisungen der Mitarbeiter 

im Umgang mit vertraulichen Daten 

durchzuführen. Hier lassen sich bestehende 

Schulungs- und Qualifikationskonzepte 

aus dem Qualitätsmanagement anwenden. 

Ein softwaregestütztes System 

bietet zum Beispiel die Möglichkeit, eine 

Qualifikationsstruktur anzulegen und 

Fachqualifikationen der Mitarbeiter mit 

Gültigkeitsdauer zu versehen. Nützliche 

Extras wie E-Learning und Tutorials ermöglichen 

orts- und zeitunabhängige 

Unterweisungen. 

Datenschutz sorgt für mehr Vertrauen 

Die zahlreichen Parallelen legen es nahe, eine 

integrierte Lösung aus Datenschutzmanagement 

und Qualitätsmanagement umzusetzen 

und ineffiziente Insellösungen zu 

vermeiden. „Denn wer zwei getrennte Systeme 

betreibt, läuft Gefahr, Wesentliches zu 

übersehen“, meint Killich. „Der Aufbau eines 

systematischen Datenschutzmanagementsystems 

lohnt sich nicht nur im Hinblick auf 

die Vermeidung der empfindlichen Bußgelder. 

Bestehende Prozesse, die auch datenschutzrechtlich 

abgesichert sind, erhöhen 

das Vertrauen von Kunden und Kooperationspartnern.“ 

■ 

Webhinweis 

Über die Verbindung von Datenschutz und Qualitätsmanagement 

sprachen die beiden Consense-Geschäftsführer 

Dr. Iris Bruns und Dr. Stephan Killich 

auch am QE-Stand auf der Control 2018. 

Hier geht´s zum Video-Interview: 

http://hier.pro/9hVRs 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


:: Management 

Die Digitalisierung hat bei Aufzugprüfungen 

schon Einzug gehalten: 

TÜV Nord entwickelt derzeit eine 

App, um die Prüfergebnisse vor Ort 

via Smartphone oder Tablet anstelle 

der Laptops auswerten zu können. 

Für die Zukunft ist unter an anderem 

eine Treibfähigkeitsprüfung auf 

Basis von Beschleunigungssensoren 

in Arbeit, die ohne die schweren 

und unhandlichen Ketten auskommt 

Bild: TÜV Nord/Hauke Hass 

Studie zeigt, wie Digitalisierung die Arbeit von Konformitätsbewertungsstellen verändert 

Prüfungen auf dem Prüfstand 

Produkte und Dienstleistungen werden in Zukunft drei wesentliche Eigenschaften besitzen: Sie 

werden digital, individuell und adaptiv sein. Doch auch unter diesen Vorzeichen müssen sie eine 

größtmögliche Sicherheit bieten. Dies stellt Prüfungs-, Inspektions- und Zertifizierungsanbieter 

vor neue Herausforderungen, wie eine Studie von 2b Ahead prognostiziert. 

Die Autorin 

Sabine Koll 

Redaktion 


Zertifizierte Sicherheit ist ein Kernelement der industriellen 

Produktion, des Handels, des Wirtschaftens in 

allen Branchen. Sicherheitsrisiken sind zu minimieren, 

zum Schutz der Nutzer, der Arbeitskräfte, der Produktionsanlagen, 

der wirtschaftlichen Kraft des Unternehmens. 

„Das Vertrauen der Kunden hängt maßgeblich 

davon ab, dass Zulieferer, Händler und Betreiber ihre Sicherheit 

gewährleisten. Diese wiederum kann nur unabhängig 

durch eine parteilose Drittinstanz erfolgen“, 

sagt Kai Gondlach, Senior Researcher beim Trendforschungsinstitut 

2b Ahead und Leiter der Studie „Sicherheit 

2027“, die in Kooperation mit TÜV Nord und TÜV 

Süd entstanden ist. 

Die beiden TÜVs nehmen wie andere Konformitätsbewertungsstellen 

in Deutschland eine gesamtgesellschaftliche 

Rolle ein, die weit über das objektive Prüfen, 

Testen, Auditieren, Inspizieren, Zertifizieren hinausgeht. 

Sie reduzieren Komplexität durch die Anwendungsberatung 

bei Normen und führen einheitliche Standards für 

Interoperabilität in den Grenzen sicherer Nutzung herbei. 

„Letztlich ist sie ein notwendiger Vertrauensträger 

in jeder Geschäftsbeziehung im B2B, im B2C und in Zukunft 

auch im C2B2C-Bereich“, stellt Gondlach klar. 

Denn analoge Lösungen werden zunehmend in die digitale 

Welt verlagert, auch während der Nutzung werden 

immer mehr Daten erhoben und gesammelt. Dies stelle 

auch neue Anforderungen an die Unternehmen der sogenannten 

TIC-Branche. TIC steht dabei für Testing, Inspection 

und Certification. „Das Vertrauen der Kunden 

muss immer wieder neu gewonnen werden“, so Gondlach. 

Diese „Vertrauensgenerierung“ werde entlang der 

Wertschöpfungskette immer wichtiger. 

„Vertrauen wird zukünftig nicht in erster Linie über 

die Zertifizierung geschaffen, sondern über standardisierte 

Prozesse, die bei der Herstellung und bei der Leistungserbringung 

Qualität und Zuverlässigkeit generieren 

und sicherstellen“, betont Dr. Ulrike Bohnsack, Mitglied 

der Geschäftsleitung im Bereich Normung und Geschäftsführerin 

des DIN Konrat beim DIN – Deutschen 

Institut für Normung, in der Studie. „Letzten Endes wird 

durch eine Vernetzung von Managementsystemen wie 

Risikomanagement, Qualitätsmanagement, Informationssicherheit 

Vertrauen in Systeme und Prozesse hergestellt.“ 

Dies gilt auch im Zeitalter der Digitalisierung: Digitale 

Produkte und Systeme werden zunehmend adaptiv. 

Sie passen sich entweder eigenständig an veränderte 

Anforderungen an oder werden vom Nutzer beziehungsweise 

Betreiber verändert. „Das hat Auswirkungen 

auf die Art der Prüfung“, sagt Ulf Theike, Geschäftsführer 

von TÜV Nord Systems. „Der Prüfprozess muss 

zukünftig um eine digitale Ebene ergänzt werden.“ 


Um dem hohen Individualisierungsgrad und der rasanten 

Produktentwicklung gerecht zu werden, sei eine 

Anpassung und Optimierung des gesamten Prüfprozesses 

erforderlich. „Wir müssen sicherstellen, dass auch 

bei digitalen Produkten und Systemen ein hoher Sicherheitsstandard 

gewährleistet ist“, bestätigt Dr. Detlev 

Richter, Global Head of Industrial and Energy Products 

bei TÜV Süd Product Service. 

Die Digitalisierung wird nach Einschätzung der Studie 

dafür sorgen, dass die TIC-Branche ihre Prozesse hinsichtlich 

folgender Fragen in Zukunft verändern wird: 

Wer führt die Prüfung, die Inspektion, den Test durch? 

Wie genau wandelt sich der Prozess? An welchem Punkt 

– von der Entwicklung bis zum Ende des Produktlebenszyklus 

– wird eigentlich geprüft? Und welchen Mehrwert 

können Konformitätsbewerter ihren Kunden zusätzlich 

zur Kerndienstleistung bieten? 

Werfen wir einen Blick auf die Technologien im Prüfprozess: 

So weist die Studie darauf hin, dass Hersteller 

es aus ihren eigenen Produktionsumgebungen gewohnt 

sind, intelligente Systeme, Prozesse, Sensoren 

und Analysetools einzusetzen, um die Qualität, die Sicherheit 

ihrer Produkte zu überprüfen und zu gewährleisten. 

„Dieselbe Offenheit hinsichtlich datengetriebener 

Systeme erwarten sie auch von den Stellen, die ihre 

Produkte hinsichtlich der Betriebssicherheit prüfen und 

mit Siegeln ausstatten. Dadurch wächst der Druck auf 

Konformitätsbewerter, technologiegetriebene Prüfprozesse 

anzubieten“, so Studienleiter Gondlach. 

Konformitätsbewerter im ständigen 

digitalen Austausch mit den Herstellern 

Die Automatisierung einzelner Prozessschritte seitens 

der Konformitätsbewerter sei dabei nur der erste Schritt 

hin zu einem technologiegestützten Prüfprozess. „So 

werden einfache Prozessschritte, wie das Berichtswesen, 

das Controlling und sämtliche Dokumentationen 

des Prüfprozesses bis 2027 nicht nur digitalisiert, sondern 

auch automatisiert sein“, ist Gondlach überzeugt. 

„In Zukunft werden Konformitätsbewerter den Herstellern 

Tools zur Verfügung stellen – beispielsweise nach 

Appstore-Logik –, welche es den menschlichen Prüfern 

und Auditoren ermöglichen, in einen digitalen Austausch 

mit dem Hersteller zu treten und nicht mehr 

zwangsläufig einen Menschen vor Ort zu senden.“ Getrieben 

werde dies durch die Effizienzsteigerung und 

damit die Ersparnis von Zeit und Geld seitens der Konformitätsbewerter 

und der Hersteller. 

Eine weitere Dimension eines technologiegestützten 

Prüfprozesses ist für 

die Trendforscher der Einsatz von Simulationen, 

die auf intelligenten Algorithmen 

und künstlicher Intelligenz beruhen. 

Sie prüfen die Sicherheit bereits 

vor der Produktion, anstatt sie erst 

nachträglich über vielfältige Prüfverfahren 

zu testen. Gondlach: „Simulation 

bedeutet für Konformitätsbewerter, 

dass branchenübergreifend zerstörungsfreies 

Prüfen realisiert wird und 

sie von Herstellern frühzeitig in den 

Produktentwicklungsprozess integriert 

wird.“ 

Treiber und Ermöglicher für den erweiterten 

Einsatz von Software im 

Prüfprozess ist nach Einschätzung von Kai Gondlach, Senior Researcher bei 

2b Ahead die wachsende Leistungsfähigkeit 

künstlicher Intelligenz. Diese Zukunft vor allem die CAD-Datei im Hinblick 

2b Ahead: „Noch viel mehr als heute wird in 

Entwicklung werde „die Grundlagen auf Normen überprüft, bevor ein einziger realer 

Fertigungsschritt getätigt und Material 

von Konformitätsbewertung bis 2027 

dramatisch verschieben“. Künstliche verbraucht wurde“ Bild: 2b Ahead 

Intelligenz und die damit verbundene 

Auswertung langer Datenreihen bei 

der Prüfung ermöglichen es demnach, vollkommen 

neue Erkenntnisse über das Produkt zu erhalten, mögliche 

Sicherheitsrisiken oder Schwachstellen zu identifizieren. 

„In mehr als Echtzeit simuliert die künstliche Intelligenz 

zerstörungsfrei und eingriffslos Szenarien und 

prüft sie auf sicherheitsrelevante Tatbestände. Auch 

und gerade in Kombination unterschiedlicher Produkte, 

Prozesse und Anwendungsumgebungen wird hier das 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


:: Management 

wahre Potenzial der künstlichen Intelligenz deutlich“, 

betont Gondlach. 

Allerdings werde der menschliche Prüfer oder Auditor 

auch in zehn Jahren nicht vollständig durch eine 

künstliche Intelligenz ersetzt. „Menschliche Prüfung 

bleibt insbesondere dort bestehen, wo es nicht um 

Mustererkennung, sondern um nicht-standardisierte 

Erfahrung und situative Kreativität geht“, sagt Gondlach. 

Auch für den Prüfungsablauf sieht die Studie Änderungen 

durch die Digitalisierung: Die Konformitätsbewertung 

eines Prüfobjekts ist heute überwiegend nach 

Eine weitere Dimension der früheren Integration des 

Konformitätsbewerters ist die Prüfung eines Produkts 

schon während der Produktion. „Hersteller geben die 

Daten aus der Produktion an den Konformitätsbewerter 

weiter und erwarten dafür selbstverständlich einen 

Mehrwert“, heißt es in der Studie. Dieser könne auf 

mehreren Ebenen liegen. Einerseits sei es naheliegend, 

dass TIC-Unternehmen in Zukunft mit der verfügbaren 

Datenmenge die eigenen Prozesse optimieren – sowohl 

hinsichtlich der Prüfschemata als auch durch die 

schlichte Effizienzsteigerung bei der Bearbeitung. Doch 

auch während des Produktionsprozesses können automatisiert 

Auskünfte gegeben werden, an welcher Stelle 

der Hersteller bereits in diesem frühen Stadium Änderungen 

vornehmen sollte. So verhelfen Smart Analytics 

den Herstellern dazu, potenzielle Probleme bei der Produktion 

oder der späteren Nutzung schon präventiv 

auszuschließen. 

Geprüft wird künftig permanent, 

iterativ und potenziell endlos 

Der Prüfprozess muss zukünftig um eine digitale Ebene ergänzt 

werden, ist der TÜV Nord überzeugt Bild: TÜV Nord/Hauke Hass 

dessen Entwicklung angesiedelt. Das ändere sich 

zwangsläufig, wenn Hersteller Schritte in Richtung 

Adaptivität gehen. „Sie geben dann die Linearität von 

Entwicklung – Marketing – Vertrieb – Service auf. Entsprechend 

kann es gar keinen fixen Zeitpunkt in dieser 

Abfolge mehr geben, an dem Konformitätsbewerter ansetzen 

können“, so Gondlach. „Sie müssen sich zu dem 

ganzen Prozess verhalten und die Datenübertragung 

muss sehr viel eher ansetzen, nämlich bereits während 

der Entwicklung.“ Der Studienleiter ist überzeugt: 

„Noch viel mehr als heute wird in Zukunft vor allem die 

CAD-Datei im Hinblick auf Normen überprüft, bevor ein 

einziger realer Fertigungsschritt getätigt und Material 

verbraucht wurde.“ Für Konformitätsbewerter bedeutet 

dies, dass die Prüfpläne erstellt werden können, bevor 

das physische Produkt tatsächlich für eine Prüfung vorliegt, 

sollte diese noch vonnöten sein. Für die Bewerter 

und Hersteller habe das den Vorteil, dass individuelle 

Anforderungen beziehungsweise Baupläne von den 

Prüfern besser berücksichtigt werden können, indem 

Prüfschemata schon vorab definiert werden. 

In Zukunft nutzen Konformitätsbewerter für die Prüfung 

nach der Produktion nicht nur den Prototyp beziehungsweise 

einzelne Produkte einer Serie, um ein Prüfschema 

zu entwickeln. „Infolge der digitalen Schnittstellen 

von Produkten zum Anwender sowie zwischen 

technischen Einrichtungen entstehen permanent Daten, 

die Konformitätsbewerter in Zukunft für die Erstellung 

eines Prüfschemas für die iterative, potenziell endlose 

Prüfung des Produkts nutzen – oder für andere Produkte“, 

ist Gondlach überzeugt. So produzieren und 

sammeln digitale Produkte während der Nutzung durch 

den Kunden Daten, welche Konformitätsbewerter dazu 

nutzen, ihre eigenen Prozesse zu optimieren. So können 

sie den Herstellern adaptive Prüfschemata anbieten. 

Doch sieht 2b Ahead die Konformitätsbewertung 

nicht nach der Prüfung beendet: Die klassische Rezertifizierung 

von Produkten und Anlagen wird in Zukunft 

größtenteils automatisiert – auch in Bereichen, in denen 

sie nicht gesetzlich vorgeschrieben ist. „Wenn Konformitätsbewerter 

durch das Automatisieren von Prozessen 

Zeit und Kosten einsparen, können sie ihren Kunden 

mehr Sicherheit zum selben Preis durch häufigere 

Prüfzyklen anbieten“, schlägt Gondlach vor. Dadurch 

werde es für TIC-Kunden eine attraktive Option, diese 

Zusatzleistung an die Endkunden weiterzugeben. ■ 

Webhinweis 

Die Trendstudie „Sicherheit 2027. Konformitätsbewertung 

in einer digitalisierten und 

adaptiven Welt“ kann hier geladen 

werden: http://hier.pro/g91DZ 


Das Internet ist einer weltweiter riesiger Marktplatz. Der Verbraucher ist nur ein paar 

Klicks vom nächsten Angebot entfernt Bild: mrmohock/Fotolia 

Eine Redaktion – zwei Meinungen 

Digitale Versprechungen 

In der schönen neuen Internet-Welt kann jeder Nutzer Dienstleistungen sowie Produkte 

unkompliziert und günstig zur Verfügung stellen. Doch wie viel Vertrauen kann man in die 

Angebote haben? Wir Redakteure von Quality Engineering haben verschiedene Erfahrungen 

gemacht. 

Not macht bekanntlich erfinderisch. 

Und die Aussicht, mitten 

in einer Heftproduktion ein langes 

Interview vom Band transkribieren 

zu müssen, beschwor 

bei mir vor zwei Jahren eine absolute 

Krise herauf. Alle Helfer, 

die mir bis dahin für solche Arbeiten 

beiseite gestanden hatten, 

waren entweder im Urlaub, 

Sabine Koll, Redaktion 

Quality Engineering, 

krank oder mit Arbeit überlastet. 

Was also tun? Ich entschied 

schwört auf digitale 

Plattformen im Job 

mich dafür, eine Internet-Plattform 

auszuprobieren, die Auftraggeber 

und -nehmer digitaler Dienstleistungen zusammenbringt. 

Das ist natürlich nur deshalb möglich, 

weil mp3-Files analoge Bänder längst abgelöst haben. 

Ich hatte lange gezaudert, die Plattform zu nutzen. Ich 

fragte mich: Wie aufwändig ist es, solche Aufträge einzustellen? 

Bekomme ich das Transkript pünktlich? Und 

vor allem: Stimmt die Qualität? Aber wie von Zauberhand 

bekam ich quasi über Nacht eine wirklich passable 

Transkription, mit der ich weiterarbeiten konnte. Seitdem 

bin ich ein absoluter Fan dieser digitalen Plattform. 

Okay, okay, die Qualität der Arbeit schwankt bisweilen – 

abhängig vom jeweiligen fleißigen Helfer. Doch haben 

wir nicht alle mal gute und mal schlechte Tage? ■ 

Ich bin kein Digital Native, eher 

ein Digital Immigrant. Ich nutze 

viele Möglichkeiten der digitalen 

Welt mit Begeisterung. Aber 

ich komme noch aus den analogen 

Zeiten. Dazu zählt, dass ich 

den Wert von etablierten Institutionen 

zu schätzen weiß. 

Markus Strehlitz, Wenn ich mich in einer fremden 

Redaktion Quality Stadt fortbewegen möchte, mache 

ich dies mit einem Taxi und 

Engineering, ist lieber 

analog statt digital naiv nicht mit Uber. Ich möchte, dass 

mein Fahrer weiß, was er da tut. 

Und ich möchte mich notfalls 

bei der Taxizentrale beschweren können. Wenn ich in 

der fremden Stadt übernachte, buche ich ein Zimmer in 

einem Hotel. Auch hier bedienen mich Menschen, die 

das gelernt haben. Online-Plattformen sind mir häufig 

suspekt, weil ich kein Vertrauen in die Qualitätskriterien 

habe. Und Bewertungen helfen nicht immer. Eine 

Freundin machte vor kurzem schlechte Erfahrungen mit 

einer Wohnung, die Privatleute online angeboten hatten. 

Die Zimmer waren schmutzig und die Heizung 

funktionierte nicht. Dem Anbieter wollte sie aber keine 

schlechte Bewertung geben. Denn dann würde sie von 

diesem ja ebenfalls schlecht bewertet, meinte sie. Da 

bleibe ich doch lieber analog statt digital naiv. 

■ 


:: Management 

Quality Engineering Innovationsforum am 9. Oktober 2018 in Stuttgart 

Oberflächenmesstechnik 4.0 

Die Oberflächenmesstechnik steht vor neuen Herausforderungen: Ihre Verlagerung an oder in die 

Produktionslinie erfordert zunehmend optische Messtechnik sowie Automatisierung. Das 

Innovationsforum von Quality Engineering im Oktober in Stuttgart widmet sich diesen und 

weiteren aktuellen Fragen rund um die Oberflächenmesstechnik. 

Die Autorin 

Sabine Koll 

Redaktion 


Oberflächen werden 

heute in aller Regel noch 

traditionell taktil vermessen 

Bild: Denis Starostin/Fotolia 

„Oberflächen werden heute in aller Regel noch traditionell 

taktil vermessen“, sagte Dr. Özgür Tan, der das strategische 

Produktmarketing für optische Messsysteme 

bei Polytec leitet, beim Roundtable Oberflächenmesstechnik 

von Quality Engineering im Herbst 2017. „Doch 

die Entwicklung geht ganz klar Richtung optischer 

Messverfahren – nicht zuletzt deshalb, weil die Messtechnik 

so nah wie möglich an die Produktion heran 

kommen muss.“ 

Der Beratungsbedarf in diesem Bereich sei hoch, bestätigte 

Dr. Robert Zarnetta, Leiter Business Sector Manufacturing 

& Assembly bei Zeiss Mikroskopie. „Dies 

liegt nicht zuletzt auch daran, dass das Vertrauen in die 

optische Messtechnik noch ein Problem ist, weil wir hier 

noch keine Standards haben. Das heißt, die Messungen 

sind nicht mit einem Zertifikat hinterlegt und nicht mithin 

nicht rückführbar.“ Deshalb gehen viele Kunden derzeit 

dazu über, ein optisches Messgerät in der Fertigung 

über ein taktiles Gerät zurückzuführen, erläuterte Hannes 

Kiehl, Anwendungstechniker Form und Obefläche 

bei Zeiss 3D Metrology. „Das heißt sie messen in der Fertigung 

schnell optisch, um die Grundinformation der 

Oberfläche zu bekommen, haben aber im Background 

ein taktile System, mit dem sie die Messwerte noch einmal 

verifizieren können.“ 

Die Experten des Roundtables waren sich einig, dass 

die standardisierten Standardkenngrößen für Oberflächenrauheit 

für die taktile Messtechnik, R a 

und R z 

, in 99 

% der Fälle keine funktionelle Oberflächenbewertung 

erlauben. Sie plädierten daher für mehr Normen für die 

optische Messtechnik. 

„Ein erster, richtiger Schritt war die Verabschiedung 

der EN ISO 25178 für die flächenhafte Rauheitsmessung“, 

so Tan. „Die andere Sache ist die Standardisierung 

von Messgeräten, um auch dem unerfahrenen Anwender 

den Vergleich zu ermöglichen.“ Hier arbeitet Polytec 

mit Partnern aus Industrie und Forschung an dem 

sogenannten fairen Datenblatt für optische 3D-Oberflächenmessgeräte. 

Hier sind unterschiedliche Begriffe 

in den Datenblättern für die Anwender vereinheitlicht, 

ebenso die Definitionen der angegebenen Größen. 

Das 5. Quality Engineering Innovationsforum 2018 

beleuchtet die verschiedenen Entwicklungen in der 

Oberflächenmesstechnik – vom Messraum bis hin zur 

Inline-Lösung. Als Partner sind (Stand Mai) DGQ, GBS, 

Nela, Optosurf, Polytec, Zeiss und Zygo mit dabei. Weitere 

folgen. 

Dies sind die geplanten Themen: 

• Welche Anforderungen haben die Anwender traditionell 

an die Oberflächenmesstechnik – und welche 

sind neu? 

• Ist 3D-Messtechnik heute schon Standard? 

• Welche Rolle spielen optische Sensoren heute? Wann 

kommt taktile, wann optische Messtechnik zum Einsatz, 

wann Mikroskopie? Wie lassen sich die Ergebnisse 

vergleichen? 

• Inwiefern ist Multisensorik heute schon Standard? 

• Oberflächencharakterisierung im nano- und mikroskaligen 

Bereich 

• Neue Normen und Standards wie die EN ISO 25178 

• Faires Datenblatt für den Vergleich von Messgeräten 

• Brauchen wir weitere Sensorik für die Oberflächenmesstechnik 

der Zukunft? 

• Messraum, atline, inline – wohin geht die Reise? 

• Virtuelle Oberflächenmesstechnik: Ist dies ein Thema? 

Welche Lösungen gibt es? 

■ 

Mehr zum Forum 

Alle wichtigen Informationen zum QE Innovations - 

forum 2018 sowie die Möglichkeit zur direkten 

Anmeldung finden Sie auf der Event-Homepage 

www.qe-online.de/qe-innovationsforum 


Zulieferer unter Druck 

Die neuen Gewährleistungsvereinbarungen haben tiefgreifende Auswirkungen 

auf die Zulieferer. Unter anderem geht es um die Verlängerung der Frist, 

innerhalb derer ein Lieferant für sein Produkt haften soll. Die Reaktion der Zulieferer 

kann nur vielfältig sein und beinhaltet eine intensive Datenanalyse. 

Alles was Recht ist 

Seit Mitte des vergangenen Jahres waren bei verschiedenen 

OEMs Bestrebungen zu beobachten, das aus Zuliefersicht 

absolut ausreichende System zur Regressierung 

von 0-km und Feldschaden intensiv zu verändern. 

Die Grundkonzeption jeder Art von Gewährleistungssystem 

in der Automobilindustrie ist im Kern zwar 

unangetastet geblieben. Nichtsdestotrotz scheinen verschiedene 

OEMs der Meinung zu sein, die Effektivität ihres 

Systems anheben zu wollen und zu können. 

Ein Hebel ist die Verlängerung der Frist, innerhalb derer 

der Lieferant im Sinne einer Gewährleistung für sein 

Produkt haften soll. Standard sind mittlerweile 36 bis 48 

Monate, häufig erst ab Zulassung des Gesamtprodukts. 

Die neuesten Forderungen sind 98 Monate. 

Weitere Möglichkeit zur Erhöhung 

der Effektivität des Regresssystems 

ist die Verkürzung 

von Widerspruchsfristen gegen 

Regelmäßige Beiträge Kaufteileschreibungslisten in 

zu rechtlichen Themen den OEM–Portalen, die Umstellung 

auf reine Pull-Funktion 

liefert Reusch Rechtsanwälte, 

durch den Zulieferer und der 

www.reuschlaw.de Wegfall entsprechender Hinweise 

im Portal. 

Der Autor: 

Philipp Reusch 

Daneben enthalten die neuen 

Überlegungen der OEM weitere 

zeitliche Erweiterungen, 

wenn es etwa darum geht, nach Ablauf von acht Jahren 

auftauchende Feldschäden 50/50 zu teilen. 

Sicherlich innovativ ist der Vorschlag, dem Lieferanten 

ein Angebot zu einem damage waiver zu machen. 

Der Lieferant zahlt also etwa 2 % des Jahresumsatzes 

und hat damit nichts mehr mit Gewährleistung zu tun. 

Vorsatz ist im Zweifel ausgeschlossen. 

Die Reaktion der Zulieferer hierauf kann nur vielfältig 

und konzertiert sein. Eine Ablehnung der Bedingungswerke 

generell oder ein Verhandeln der Verjährung von 

98 auf 72 Monate ist ein Scheinerfolg. Wichtiger ist zum 

einen die ehrliche Analyse, ob die organisatorischen Voraussetzungen 

für die Bedienung der Portale und der 

Schadteilanalysen und Regressprozesse geschaffen 

sind. Nur dann kann überhaupt verhindert werden, dass 

automatisiert Geld abgezogen wird, ohne dass jemand 

beim Zulieferer überhaupt weiß, warum. 

Daneben werden viele Zulieferer ein deutlicheres Interesse 

an den Analysen der ausgefallenen Produkte 

ausprägen müssen, um bereits konstruktiv Fehlervermeidung 

zu betreiben. Die genauere Kenntnis über das 

Ausfallverhalten solcher Daten ist auch eine statistisch 

wertvolle Quelle, um beispielsweise die durchschnittliche 

Lebensdauer prognostizieren zu können. Auf dieser 

Basis lassen sich dann entsprechend auch sinnvolle Verhandlungen 

über die Länge der Gewährleistung führen. 

Auch hier sind also Daten von erheblichem Wert. ■ 


:: Management 

Online-Magazin Quality Guide von Quality Engineering 

Zweite Runde für die 

gelben Seiten der Branche 

Mit der zweiten Ausgabe des Quality Guide gibt die Redaktion von Quality Engineering wieder 

einen aktuellen Überblick über den Markt – über Hersteller, Dienstleister und die wichtigsten 

Veranstaltungen. Das Besondere: Der Quality Guide erscheint als reines E-Paper auf der 

Online-Plattform Keosk. So wird das digitale Heft ständig erweitert. 

02.18 

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re | Mess- und Prüftechni 

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www.qe-online.de 

Das Angebot an Technologien und Dienstleistungen für 

Qualitätssicherung und -management ist umfangreich. 

Den Verantwortlichen im Anwenderunternehmen fällt 

es nicht immer leicht zu erkennen, welcher Hersteller 

und Dienstleister für welche Auf gaben die passende Lösung 

parat hat. Das will die Redaktion von Quality Engineering 

ändern. 

Mit dem neuen Online-Magazin Quality Guide, das 

nun in der zweiten Ausgabe zur Verfügung steht, geben 

wir unseren Lesern einen Überblick über den Markt. Dazu 

teilt er sich in die verschiedenen Bereiche auf: Software-Anbieter, 

Hersteller von Mess- und Prüftechnik, 

Bildverarbeiter und Dienstleister. In jeder Rubrik finden 

sich relevante Player, die auf ein bis zwei Seiten ihre 

Stärken darstellen. 

Jede dieser Rubriken wird eingeleitet mit einem Artikel 

über die Trends, welche die Branche gerade umtreiben. 

So beginnt zum Beispiel das Software-Ressort mit 

einem Beitrag über die Integrationsfähigkeit von CAQ- 

Systemen. 

Berichte zu den Messe-Highlights 

Eine große Bedeutung für den QS- und QM-Markt 

haben natürlich auch Messen und Veranstaltungen. 

Über sie wird im Quality Guide ebenfalls berichtet – sei 

es im Vorfeld oder im Nachgang. 

So wirft die Vision bereits jetzt ihre Schatten voraus. 

Für die Bildverarbeitungsbranche ist die alle zwei Jahre 

im Herbst stattfindende Messe in Stuttgart das Event 

des Jahres. Auch für die Redaktion der Quality Engineering 

ist die Vision ein Highlight im Jahreskalender. 

Hinzu kommen Informationen zu den QE-Events wie 

dem Innovationsforum, das sich diesmal dem Thema 

Oberflächenmesstechnik widmet. 

Der Quality Guide ist auch deshalb ein spannendes 

Produkt, weil Quality Engineering mit ihm neue Wege 

beschreitet. Er erscheint im E-Paper-Format auf der Online-Plattform 

Keosk und somit als reine Digitalausgabe. 

Das gibt die nötige Flexibilität, neue Inhalte zu ergänzen 

und bereits bestehende Beiträge zu behalten. 

So wird der Quality Guide im Laufe des Jahres weiter 

wachsen und in sechs Ausgaben stets den aktuellen 

Überblick über die Branche liefern. Schließlich ist der 

Markt rund um die Qualitätstechnologien und -dienstleistungen 

ständig in Bewegung. 

■ 

Webhinweis 

Die aktuelle Ausgabe des Quality Guide finden 

Sie auf Keosk unter 

http://hier.pro/SyQnE 


Der Kandidat will gewonnen werden 

Kaum ein Tag vergeht zur Zeit, an dem in den Medien nicht über das Thema 

Fachkräftemangel berichtet wird. Doch wie geht man mit diesem 

Problem szenario am besten um? Vor allem eine Lösungsvariante wird 

momentan stark forciert – das Active Sourcing. 

Theoretisch ist Active Sourcing natürlich ein 

sehr effizienter Weg. Aber wie so oft ist der 

Schritt von der Theorie hin zur erfolgreichen 

praktischen Realisierung manchmal sehr weit. 

Was darunter alles verstanden wird, ist 

phänomenal – aber natürlich ist das aktive Zugehen 

auf den Bewerbermarkt viel hilfreicher 

als passives Abwarten auf die Ergebnisse einer 

Stellenanzeige. Nur Active Sourcing ohne individuelles, 

persönliches (direktes) und vor allem 

kontinuierliches Umgehen mit der kontaktierten 

Zielgruppe ist wenig hilfreich, eher sogar 

kontraproduktiv. 

Denn wer angesprochen wird und anschließend 

nicht entsprechend „gepflegt“ wird, 

fühlt sich leicht auch mal „verschaukelt“. Und 

dieses individuelle, persönliche und kontinuierliche 

Umsetzen von Active-Sourcing-Aktivitäten 

wird heute fast nicht geleistet beziehungsweise 

kann aufgrund des erheblichen 

Arbeitsumfanges von internen Personalabteilungen 

kaum umgesetzt werden. 

Active Sourcer muss präsent sein 

Es reicht einfach nicht, zum Beispiel auf Xing 

Kandidaten mit mehr oder weniger motivierenden 

Texten zu kontaktieren oder auf Veranstaltungen 

wie etwa Fachmessen Fragen zu 

beantworten. Nein, der „Active Sourcer“ muss 

permanent präsent und erreichbar sein, den 

Angesprochenen laufend zur Verfügung stehen 

und sie auf dem Weg bis hin zur konkreten 

Bewerbung konkret begleiten. Allein diese 

Kommunikationsanforderungen lassen zu 

wünschen übrig – wenn man nur daran denkt, 

wie problematisch es oft ist, Ansprechpartner 

in Personalabteilungen überhaupt zu erreichen. 

Und wenn man sich bewusst macht, wie 

viele Kontaktaufnahmen bei manchen Positionen 

generell erstmal notwendig sind, um eine 

vernünftige Reaktionszahl zu bekommen, 

dann wird schnell klar, welch administrativer 

Aufwand hier betrieben werden muss, um 

greifbare Ergebnisse zu erzielen. 

Kurz zusammengefasst, gibt es ein paar 

Grundvoraussetzungen damit Active Sourcing 

funktioniert und die Ergebnisse in einem vernünftigen 

Verhältnis zum Aufwand stehen: 

• Hohe und stete Kommunikationsbereitschaft 

sowohl extern als auch bei der internen 

Begleitung und Verfolgung der Kandidaten 

• Permanente Erreichbarkeit 

• Kontaktstärke und Überzeugungskraft 

• Active Sourcing muss permanent betrieben 

werden – die Organisation muss bereit und 

fähig sein, hohe Kontaktzahlen zu generieren 

• Kreativität 

• Stets aktuelles Know-how über den allgemeinen 

Arbeitsmarkt und vor allem auch 

die branchen- und funktionsspezifische Arbeitsmarktsituation 

• Der „Active Sourcer“ muss wissen, von was 

er spricht – vor allem hinsichtlich Aufgabenfelder 

und Anforderungsprofile seines Unternehmens 

beziehungsweise Betreuungsbereiche. 

Personal & Karriere 

Sensibilität ist gefragt 

Die Beratungsgruppe 

wirth + partner informiert 

regelmäßig über Personal 

und Karriere, 

www.wirth-partner.com 

Der Autor: Udo Wirth 

Motivierende Kommunikation ist die Grundregel 

für erfolgreiches Active Sourcing. Es geht 

darum, Kandidaten zu gewinnen. Eine kritische 

oder zu insistierende Gesprächsführung 

ist deshalb fehl am Platz. Eine Bewertung und 

Beurteilung von Kandidaten muss sensibel 

und mehr indirekt erfolgen. 

Active Sourcing zu betreiben, ergibt nur 

Sinn, wenn man diese Spielregeln und die genannten 

Minimalanforderungen beherrscht – 

ansonsten verbrennt man nur sinnlos Zeit, 

Geld und Image. 

■ 


:: Titelthema 

Neue ISO 45001:2018 für modernen Arbeits- und Gesundheitsschutz 

Sinnvoll, 

wirksam und 

machbar 

Ein wesentlicher Bestandteil des Unternehmenserfolgs ist eine sichere und gesunde 

Arbeitsumgebung. Die im März 2018 erschienene ISO 45001:2018 könnte zum 

weltweiten Standard für Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsysteme 

werden. Was spricht dafür – und was bedeutet das für die Umsetzung? 

Der Autor 

Michael Genschka 

Auditor Bereich 

Managementsysteme 

TÜV Hessen 

www.tuev-hessen.de 

Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat die Kriterien 

an einen menschengerechten Arbeitsplatz wie 

folgt formuliert: „Die Art und Weise, wie eine Gesellschaft 

die Arbeit und die Arbeitsbedingungen organisiert, 

sollte eine Quelle der Gesundheit und nicht der 

Krankheit sein.“ Ein Arbeitsplatz ist dann ergonomisch 

gestaltet, wenn er keine Gesundheitsgefahren und arbeitsbedingte 

Erkrankungen verursacht sowie ein angenehmes 

Arbeiten ermöglicht. 

Nun sollte und darf man annehmen, dass dieser 

grundlegenden Definition in allen industrialisierten 

Ländern grundsätzlich entsprochen wird. Allerdings 

können schon geringste Abweichungen von dieser Forderung 

nicht nur zu erheblichen Individualschäden von 

MitarbeiterInnen führen, sondern auch das Unternehmen 

selbst und zum Beispiel seinen Ruf als attraktiver 

Arbeitgeber „verletzen“. 

Es dürfte hinlänglich bekannt sein: In der heute etablierten 

Nomenklatur des Qualitätsmanagements gibt 

es dafür einen Begriff – der sich durch die „High-Level- 

Structure“ aller neueren ISO-Normen von Qualitätsprozessen 

zieht. Einfach gesprochen: Jede Möglichkeit einer 

Abweichung von existierenden Regeln wird als „Risiko“ 

betrachtet. Und jedes potenzielle Risiko muss im 

Rahmen des Risiko-Managements ex ante erkannt, bewertet 

und minimiert werden. 

Diese Denkweise galt weitestgehend schon bei der 

derzeit gebräuchlichen Occupational Health- and Safety 

Assessment Serie OHSAS 18001. Die nun an den Start 

gegangene ISO 45001:2018 verdichtet diese Denkweise 

– und wird deshalb in Kürze auch als DIN EN ISO 45001 

zum weltweit gültigen Standard für die Anforderungen 

an Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsysteme 

werden. Ihr Ziel es ist, das Risiko von Verletzungen, 

Unfällen und arbeitsbedingten Erkrankungen in Unternehmen 

sichtbar zu reduzieren. Geeignete Methoden 

und Instrumente müssen dazu auf allen Ebenen eines 

Unternehmens angewendet und genutzt werden. 

Wichtig zu wissen: In Zukunft sollen nicht nur eigene 

Mitarbeiter, sondern auch andere Personen, die unter 

der Verantwortung und Zuständigkeit des Unternehmens 

tätig sind, besser geschützt werden (Normbegriff 

„Beschäftigte“ oder „worker“). Hier gibt es zwei gute 

Nachrichten: Für Unternehmen, die bereits eine Zertifizierung 

nach OHSAS 18001 erworben haben, wird die 

Umstellung auf die ISO 45001 vergleichsweise einfach 

sein. Das gilt auch für Unternehmen, die ihr Qualitätssystem 

auf das Arbeits- und Gesundheitsmanagement 

ausdehnen wollen und schon über eine oder mehrere 

Zertifizierungen der DIN EN ISO-Reihe verfügen: Die ISO 

45001 wird aufgrund der High Level Structure ebenfalls 

relativ einfach einzuführen sein. Die wesentlichen Punkte 

sind hier vor allem die Unterstützungsprozesse 

• „Ressourcen“ (7.1.) – also die Planung der für den Arbeits- 

und Gesundheitsschutz notwendigen Mittel, 

• „Kompetenz“ (7.2.) – also die Befähigung von MitarbeiterInnen, 

die Regeln für Arbeitssicherheit und Gesundheit 

zu verstehen und anzuwenden, 


173 Jahre Arbeitssicherheit 

:: 1845 Preußische Gewerbeordnung 

:: 1871 Reichsgewerbeordnung 

:: 1878 Bismarcks soziale Gesetze 

:: 1884 Unfallversicherungsgesetz 

:: 1885 Gründung der Berufsgenossenschaften 

:: 1899 Gründung der Internationalen Vereinigung für gesetzlichen 

Arbeiterschutz 

:: 1913 Reichsversicherungsverordnung 

:: 1968 Gesetz über technische Arbeitsmittel regelt Sicherheitsstandards 

:: 1989 Rahmenrichtlinie für Arbeitsschutz (89/391 EWG) 

:: 1996 Siebtes Buch Sozialgesetzbuch (Gesetzliche Unfallversicherung) 

:: BS 8800:1996 (Basis der OHSAS 18001) 

:: 2018 ISO 45001:2018 

• „Bewusstsein“ (7.3.) – also die Aufmerksamkeit für die 

Vorteile einer aktiven Besetzung des Themas durch 

alle Stakeholder im Unternehmen 

• Kommunikation (7.4.) – also das konsequente interne 

und externe Marketing (die „Werbung“) für und mit 

den Vorteilen des neuen Systems 

Warum sich der Aufwand auf jeden Fall lohnt… 

Was darüber hinaus für die Einführung spricht, ist das 

Ergebnis einer Auswertung diverser einschlägiger Studien 

in einem Forschungsbericht der Internationalen Vereinigung 

für Soziale Sicherheit (IVSS): Ein wirksames, in 

die Unternehmensabläufe eingeführtes Arbeits- und 

Gesundheitsschutzmanagementsystem rechnet sich – 

für alle Beteiligten. Laut der genannten Auswertung lag 

der durchschnittliche „Return on Prevention“ bei 2,2. 

Das bedeutet, dass ein Unternehmen für jeden im Arbeitsschutz 

eingesetzten Euro 2,20 Euro zurückerhält. 

Auch wenn eine exakte Quantifizierung schwierig 

ist, können insbesondere Verbesserungen des Unternehmensimage, 

sinkender Krankenstand, Fortschritte 

in der Unternehmenskultur und in der gestiegenen Mitarbeiterzufriedenheit 

und -Motivation festgestellt werden. 

Soviel also in groben Zügen zu den Gründen, die für 

die Einführung des neuen Systems sprechen. Nun mag 

sich der eine oder die andere insbesondere im Hinblick 

auf die Punkte Bewusstsein und Kommunikation schon 

Unternehmen, die schon 

ein Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsystem 

nach dem 

bisherigen Standard BS 

OHSAS 18001 implementiert 

haben und engagiert 

in ihrem Firmenalltag 

leben, dürfte der 

Umstieg auf die ISO 

45001:2018 leicht fallen 

Bild: Fotolia/RAM/TÜV Hessen 


:: Titelthema 

die Frage gestellt haben: Wie erklärt man das am besten, 

um für das „neue System“ eine möglichst hohe Akzeptanz 

zu erreichen? Hierzu eignet sich nach unserer 

Erfahrung auch die Einbettung des Vorgangs in die Geschichte 

der industriellen Arbeit. 

Historische Meilensteine des Arbeitsschutzes 

sind die Basis für die neue Norm 

Bereits unter Bismarck wurden in Deutschland gesetzliche 

Grundsteine für die ersten Arbeitsschutzverpflichtungen 

gelegt, und zwar im Rahmen der großen sozialen 

Gesetze von 1878–1890, in denen die Krankheits-, 

Unfall- und Altersansprüche der Arbeiter und auch die 

Gesetze über Arbeitsschutz und Kinderarbeit geregelt 

wurden (Bismarck und das deutsche Gemüt von Dr. Hermann 

von Bezzel). Die preußische Gewerbeordnung, die 

später zur Grundlage der Gewerbeordnung des Deutschen 

Reichs wurde, verpflichtete die Arbeitgeber, Maßnahmen 

zum Schutz ihrer Arbeiter zu ergreifen. Es entstand 

der Begriff des „Arbeiterschutzes“. 

1884 wurde unter Bismarck das Unfallversicherungsgesetz 

verabschiedet, das auch zur Gründung der Berufsgenossenschaften 

führte. 1924 erfolgte in Berlin die 

Einrichtung der Klinik für Berufskrankheiten. Sie wurde 

1933 zum Universitätsinstitut ausgebaut. 

Im Brockhaus wird auf den Beginn des Internationalen 

Arbeiterschutzes verwiesen, der seine Wurzeln 1890 

in der Internationalen Arbeiterkonferenz in Berlin hatte. 

Ein weiterer Meilenstein findet sich auch bereits 1899 

in der Gründung der Internationalen Vereinigung für 

gesetzlichen Arbeiterschutz in Basel. 

Die Verpflichtung des Unternehmers zu Arbeitssicherheit 

und Gesundheitsschutz resultiert aus der 

Reichsversicherungsordnung und ist heute im Sozialgesetzbuch 

VII (SGB VII) festgeschrieben. 

Unterschiedliche Entwicklung der Normen in Europa 

In den jeweiligen Mitgliedsstaaten der EU existieren unterschiedliche 

Arbeitsschutzstandards. Zur Verbesserung 

des Arbeitsschutzes und Vermeidung der Konkurrenzsituationen 

zwischen den Mitgliedsstaaten infolge 

der Ausnutzung wirtschaftlicher Standortvorteile auf 

Kosten des Arbeitsschutzes verabschiedete 1989 der Rat 

der EG die sogenannte Rahmenrichtlinie für Arbeitsschutz 

(89/391 EWG vom 12. Juni 1989). Die Rahmenrichtlinie 

definierte Mindestanforderungen und deckte 

die wesentlichen Risiken im Bereich der Arbeitsumwelt 

für den Sicherheits- und Gesundheitsschutz sowie die 

Arbeitshygiene ab. 

Europäische Richtlinien sind rechtsverbindlich und 

müssen von allen Mitgliedstaaten innerhalb einer festgelegten 

Frist in einzelstaatliches Recht umgesetzt werden. 

In europäischen Richtlinien sind Mindestanforderungen 

und Grundprinzipien, zum Beispiel zur Prävention 

und zur Gefährdungsbeurteilung, und die Pflichten 

von Arbeitgebern und Arbeitnehmern festgehalten. 

In den 1990er Jahren wurden die ersten Managementsysteme 

zu Arbeitssicherheit- und Gesundheits- 

Moderner Arbeits- und 

Gesundheitsschutz in 

Unternehmen ist geprägt 

durch die hohe Bedeutung 

und Anerkennung 

der Gesundheit 

und körperlichen Unversehrtheit 

ihrer Mitarbeiter 

Bild: Fotolia/alotofpeople 


schutz entwickelt und eingeführt, nach denen die Unternehmen 

eine Zertifizierung beantragen konnten. 

Das Normative SCC-Regelwerk (Sicherheits Certifikat 

Contraktoren) ist ein zertifizierbares Arbeitsschutzmanagementsystem. 

Es wurde in der Petrochemie für Unternehmen 

entwickelt, die als Kontraktoren tätig werden 

wollen und vereinigt Belange aus (Arbeits-)Sicherheit, 

Gesundheits- und Umweltschutz (SGU). 

Im Jahr 1999 wurde der britische Standard BS OHSAS 

18001 (Occupational Health and Safety Assessment Series) 

veröffentlicht – und entwickelte sich in der Folgezeit 

zum einzigen Arbeitsschutzmanagementsystem 

(AMS) mit übergreifender internationaler Bedeutung 

und für das Gesundheitsmanagement von Unternehmen 

aller Branchen. 

Die OHSAS 18001 ermöglichte schon eine systematische, 

kontinuierliche Verbesserung in der Arbeits- und 

Anlagensicherheit durch umfassende Prävention und 

trug zudem wesentlich zum Unternehmenserfolg bei. 

Warum Arbeitsschutz 

wichtig ist 

Die Zahl der Arbeitsunfälle ist von knapp drei Millionen 

im Jahr 1960 auf gut 950.000 in 2016 gesunken – und 

das, obwohl die Beschäftigtenzahl heute viel höher ist 

als damals. Dies ist zweifellos eine erfreuliche Entwicklung. 

Dennoch sind knapp eine Million Arbeitsunfälle 

immer noch eine unerträglich hohe Zahl. Nach Schätzungen 

der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und 

Arbeitsmedizin (BAuA) fielen 2016 etwa 675 Millionen 

Erwerbstage durch Arbeitsunfähigkeit aus. Dies führte 

zu einem Produktionsausfall anhand der Lohnkosten 

von 75 Milliarden Euro. Durch Verlust an Arbeitsproduktivität 

gingen der deutschen Volkswirtschaft damit 

rund 133 Milliarden Euro an Bruttowertschöpfung 

verloren. 

■ 

ISO 45001:2018 birgt viele Chancen 

Das Fazit lautet daher: Die Zertizierung nach ISO 

45001:2018 ist effektiv und effizient. Denn die neue 

Norm legt die Anforderungen an Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsysteme 

(A&GS) fest und beschreibt 

deren Integration in den betrieblichen Alltag. 

Die Norm bietet die Chance, Sicherheit und Gesundheit 

bei der Arbeit zu verbessern, die Gesundheitsrisiken 

der Beschäftigten zu reduzieren, und dank der Zertifizierung 

bei Kunden, Lieferanten, Behörden oder Investoren 

den Nachweis erbringen, dass sicher und gesund gearbeitet 

wird und das Unternehmen sich an die gesetzlichen 

Vorschriften hält. 

Die neue Norm gilt nicht nur für festangestellte Beschäftigte, 

sondern auch für Subunternehmer oder freie 

Mitarbeiter. Das heißt, das Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsysteme 

(A&GS) muss sicherstellen, 

dass zum Beispiel auch die Reinigungsfirma, die 

abends die Büros putzt, in die Arbeitsschutzmaßnahmen 

eingebunden wird. 

Die neue ISO 45001:2018 basiert auf dem Plan-Do- 

Check-Act-Modell (PDCA) und orientiert sich an der sogenannten 

„High Level Structure“ (HLS). Hierdurch wurden 

Abschnittsfolge, Basistext und gemeinsame Terminologie 

der Norm vereinheitlicht, um die Integration in 

bestehende Managementsysteme wie zum Beispiel ISO 

9001 oder ISO 14001 zu erleichtern. 

Die ISO 45001:2018 soll den wachsenden Ansprüchen 

in den Betrieben gerecht werden. Sie ersetzt den 

bisherigen britischen Standard BS OHSAS 18001:2007. 

Unternehmen, die ihr Arbeitsschutz-Management-System 

nach dem alten Standard zertifiziert haben, wird 

für die Umstellung eine Übergangsfrist von drei Jahren 

bis zum 11. März 2021 eingeräumt. 

Weitere Vorteile einer Zertifizierung durch TÜV Proficert 

sind: 

• Internationale Anerkennung des Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsystems 

• Einfache Integration in ein bestehendes Managementsystem 

dank High Level Structure 

• Management von Arbeits- und Gesundheitsschutz Risiken 

und Chancen 

• Steigerung der Rechtssicherheit durch regelmäßige 

Bewertungen („Einhaltung der Verpflichtungen”) 

• Kontinuierliche Verbesserung der eingeleiteten Prozesse 

• Verankerung von Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz 

im Bewusstsein der Mitarbeiter und des Managements 

als auch bei externen Anbietern 

• Sichere und gesunde Arbeitsplätze 

• Imagegewinn als sicheres und vorsorgendes Unternehmen 

Auch wenn mit der ISO 45001:2018 eine ganz neue 

Norm entsteht – ihre Grundlagen sind zu einem großen 

Teil bereits in der BS OHSAS 18001 vorhanden und formuliert. 

Für Unternehmen, die schon ein Arbeits- und 

Gesundheitsschutzmanagementsystem nach dem bisherigen 

Standard implementiert haben und engagiert 

in ihrem Firmenalltag leben, dürfte der Umstieg auf die 

ISO 45001:2018 daher leicht sein. Dennoch wird die ISO 

45001:2018 neue Impulse für den Arbeits- und Gesundheitsschutz 

in Unternehmen geben können. Die British 

Standards Institution hat angekündigt, den Standard 

OHSAS 18001 drei Jahre nach der Veröffentlichung der 

ISO 45001 zurückzuziehen. Damit wird in naher Zukunft 

die ISO 45001:2018 der maßgebliche Standard für Arbeits- 

und Gesundheitsschutz-Managementsysteme. ■ 


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Eine Sonderausgabe von 

TAGUNGSBAND 

Qualitätssicherung 

in der additiven Fertigung 

13. SONDERAUSGABE/SONDERTEIL 

März 2018 in Stuttgart 

Bild: Renishaw 

Expertenwissen 

zu den Themen 

Qualitätsmanagement, 

Mess- und Prüftechnik 

sowie zu neuen 

Technologien 

Quality Engineering 02.2018 Sonderteil 31

Forum „Qualitätssicherung in der additiven Fertigung“ 

Viele QS-Fragen noch offen 

Das Interesse am Forum 

„Qualitätssicherung in der 

additiven Fertigung“ war 

groß Bilder: Jochen Hempler 

Mit insgesamt rund 80 Teilnehmern war das erste Forum „Qualitätssicherung 

in der additiven Fertigung“ ein runder Erfolg. Quality Engineering und das 

Fraunhofer IPA haben die Veranstaltung, die am 13. März 2018 in Stuttgart 

stattfand, gemeinsam organisiert. 

Die Autorin 

Sabine Koll 

Redaktion 


13 Experten aus Praxis und Forschung adressierten die 

unterschiedlichsten Qualitätsaspekte entlang des gesamten 

Produktionsprozesses. Dazu zählten rechtliche 

Themen ebenso wie Fragen rund um das Qualitätsmanagement 

sowie aktuelle und künftige Normen, welche 

die Leitplanken für die Qualitätssicherung setzen. Im Fokus 

standen natürlich auch die Mess- und Prüftechnik. 

Daneben präsentierten sechs Partner aus der Industrie 

in der Ausstellung ihre Lösungen und Dienstleistungen. 

„Wir erleben gerade eine spannende Phase in der additiven 

Fertigung. Sie entkommt immer mehr dem Prototypen-Stadium 

und wird interessant für die Serienproduktion“, 

sagte Gregor Reischle, Program Manager 

Additive Manufacturing bei TÜV Süd Product Service. 

„Daher wird es für die Unternehmen, die additive Fertigung 

betreiben, nun Zeit, die Themen rund um die Qualitätssicherung 

auf den Tisch zu bringen und sich darum 

zu kümmern.“ 

„Additive Fertigung ist heute längst noch nicht da, 

wo wir sie aus Qualitätssicht gerne hätten. Eine wiederholbare 

Werkstückqualität ist gerade bei Verfahren, die 

Kunststoff einsetzen, nicht gegeben“, bestätigte Rolf Becker, 

Leiter der Forschungsabteilung bei Schunk. Das 

Unternehmen fertigt kundenspezifische Greifer in Losgröße 

1 mit generativer Technologie, seit acht Jahren 

bereits aus Kunststoff, seit vergangenem Jahr zusätzlich 

aus Metallwerkstoffen. Bei diesen Greifern handelt es 

sich durchgängig um Bauteile, die von den Kunden in 

der Fabrik eingesetzt werden, also nicht um Prototypen. 

Becker listete auf: „Die Oberflächenrauheit der gefertigten 

Bauteile stimmt nicht ohne Nacharbeit, geometrische 

Genauigkeiten sind von Dienstleistern für additive 

Fertigung nicht einzufordern. Maschinenbautaugliche 

Zertifikate für Toleranzen im Zehntel-Millimeter-Bereich 

wären schon von Vorteil. Außerdem wäre es wünschenswert, 

wenn die Konstrukteure bereits Messpunkte 

bei den Bauteilen vorsehen würden.“ 

„Das Qualitätsmanagement erweist sich bei allen 

Verfahren für die additive Fertigung als sehr komplex, 

weil viele hundert Variablen Einfluss auf die Qualität 

der Fertigungsprozesse und der Bauteile haben“, sagte 

auch Professor Frank Brückner, Geschäftsfeldleiter Generieren 

und Drucken am Fraunhofer IWS in Dresden. Er 

empfahl den Besuchern des Forums, die gesamte Prozesskette 

im Blick zu haben – angefangen beim CAD- 

Modell über das Pulvertesten und das Post-Finishing bis 

hin zum Monitoring des Fertigungsprozesses. „Alleine 

mit den Details für das richtige Handling des Pulvers 

könnte man schon eine Veranstaltung füllen“, so Brückner. 

An die Maschinenhersteller gerichtet äußerte er 


QS in der additiven Fertigung :: 

Sechs Partner aus der Industrie präsentierten in der 

Ausstellung ihre Lösungen und Dienstleistungen 

Auch das Networking wurde groß 

geschrieben in den Pausen 

Vorabend bei Renishaw 

Auch die Abendveranstaltung, die am 

Vortag des Forums im neuen Solution 

Center für additive Fertigung bei Renishaw 

in Pliezhausen stattfand, war 

sehr gut besucht. Die Kernkompetenz 

von Renishaw ist die industrielle Messtechnik, 

doch baut das Unternehmen 

sein Geschäftsfeld für generative Fertigung 

derzeit stark aus: Dazu gehören 

Laser-Fertigungssysteme und Dienstleistungen, 

wie sie im Solution Center 

angeboten werden. Kunden erhalten 

die gesamte Bandbreite an Möglichkeiten, 

um marktfähige Bauteile additiv 

zu fertigen. 

Mitarbeiter von Renishaw führten die 

Besucher durch das Messtechnik-Labor 

sowie natürlich durch das neue Solution 

Center für generative Fertigung. 

„Wir haben bei unseren Laser-Fertigungssystemen 

eine sehr hohe Fertigungstiefe. 

Beispielsweise entwickeln 

und fertigen wir die Optiken, die Z-Achsen 

und die Produktionssteuerungs- 

Software selbst“, erklärte Jan-Peter Derre 

(Bild links), Product Manager Additive 

Manufacturing bei Renishaw, in seiner 

Ansprache an die Besucher. „Dadurch 

können wir eine sehr hohe Genauigkeit 

der Produktionsprozesse garantieren.“ 

Mehr noch: Die neue QS-Monitoring- 

Software Infini AM messe kontinuierlich 

während des Prozesses die Laserleistung. 

„Wir denken, dass wir hier ein 

Tool geschaffen haben, mit dem wir 

uns in der Branche auf Grenzwerte einigen 

können“, so Derrer. 

Renishaw verfügt darüber hinaus mit 

dem Equator über ein Prüfgerät, mit 

dem sich die Maßhaltigkeit additiv gefertigter 

Bauteile überprüfen lässt. Die 

damit gewonnenen Daten können zur 

Korrektur des Fertigungsprozesses herangezogen 

werden, indem sie an die 

Steuerung der Fertigungsmaschine 

übertragen werden. Dies funktioniert 

heute schon bei Bearbeitungsmaschinen. 

Bei seinen Lasersystemen für die 

additive Fertigung arbeitet Renishaw 

derzeit noch an einer derart automatisierten 

Prozesskette. Das Pulver, das 

nach dem Fertigungsprozess auf dem 

Bauteil liegt, steht dem noch im Wege. 


:: QS in der additiven Fertigung 

Professor Frank Brückner, Geschäftsfeldleiter Generieren 

und Drucken am Fraunhofer IWS in Dresden: „Das 

Qualitätsmanagement erweist sich als sehr komplex, 

weil viele hundert Variablen Einfluss auf die Qualität 

der Fertigungsprozesse und der Bauteile haben“ 

Gregor Reischle, Program Manager Additive Manufacturing 

bei TÜV Süd Product Service: „Wir erleben 

eine spannende Phase in der additiven Fertigung. Sie 

entkommt immer mehr dem Prototypen-Stadium und 

wird interessant für die Serienproduktion“ 

Rolf Becker, Leiter der Forschungsabteilung bei 

Schunk: „Die Oberflächenrauheit der gefertigten Bauteile 

stimmt nicht ohne Nacharbeit, geometrische Genauigkeiten 

sind von Dienstleistern für additive Fertigung 

nicht einzufordern“ 

den Wunsch, Sensordaten stärker als bisher sammeln 

und auswerten zu können, um daraus eine gewisse Intelligenz 

abzuleiten – und den Fertigungsprozess stabiler 

und reproduzierbarer zu gestalten. 

Andreas Leupold, Leupold Legal, lenkte den Blick der 

Besucher auf die rechtlichen Aspekte der additiven Fertigung. 

„Für Auftraggeber und Dienstleister reicht ein 

Geheimhaltungsvertrag nicht mehr aus. Sie sollten vielmehr 

Industrial Security Agreements vereinbaren und 

ein entsprechendes Industrial Security Management 

System einführen, um personenbezogene sowie Maschinendaten 

zu schützen“, so sein Ratschlag. Er wies 

darauf hin, dass ein 3D-Modell kein patentierbares Produkt 

sei. Die Markenrechte, so Leupold, liegen beim Auftragnehmer, 

sobald dieser nur kleinste Änderungen an 

der Konstruktion vornehme. Auch bestehe kein Recht an 

den Produktionsdaten. „Es gibt keine Rechte an Daten, 

sondern nur an physischen Gegenständen“, stellte er 

klar. Vor diesem Hintergrund sei die Frage der Produkthaftung 

bei der additiven Fertigung sehr spannend. 

Denn wer letztlich der „Hersteller“ eines solchen Produkts 

sei, müssen die Vertragspartner in Qualitätssicherungsvereinbarungen 

(QSV) fixieren. 

Reischle, TÜV Süd, gab einen Überblick über bestehende 

Normen sowie Standardisierungsbestrebungen 

auf nationaler und internationaler Ebene. „Vieles ist 

heute schon vorhanden, doch haben wir auch noch viele 

Lücken“, lautete sein Resümee. Insbesondere die Zertifizierung 

von Materialien stecke noch in den Anfängen. 

Heute existieren in der Regel Zusagen der Maschinenhersteller 

für die Werkstoffe, die in ihren Maschinen 

nutzbar sind. 

Im Vortragsblock zur Mess- und Prüftechnik zeigte 

Thorsten Müller, Projektleiter Additive Manufacturing 

am Fraunhofer IFAM, auf, wie sich Pulverwerkstoffe analysieren, 

charakterisieren und qualifizieren lassen. „Bei 

einer Wiederverwendung rezyklierter Werkstoffe verändert 

sich die Partikelmorphologie. Dies beeinträchtigt 

die Fließfähigkeit des Materials und kann zu Fehlstellen 

im Bauteil führen“, so der Wissenschaftler. 

Steffen Hachtel, Geschäftsführer des Werkzeugbauers 

und Spritzgießers Hachtel, gab einen Einblick in den 

Einsatz der Computertomografie (CT), die er seit zehn 

Jahren nutzt, um Kunststoffteile zu optimieren und 

Werkzeuge zu verbessern. „Die CT ist ein Zaubermittel 

im Kunststoffbereich, stößt aber an ihre Grenzen, wenn 

es sich um Bauteile aus Metall handelt“, so Hachtel. 

Stark variierende Wanddicken erzeugen dann Artefakte. 

Insofern sei die CT für Defektanalysen durchaus kritisch 

zu sehen. 

■ 


Ira Effenberger, Gruppenleiterin Abteilung 

Bild- und Signalverarbeitung am 

Fraunhofer IPA, berichtete über die 

Möglichkeiten der Automatisierung 

Andreas Leupold, Leupold Legal, mahnte Industrial Security Agreements 

bei der Zusammenarbeit mit Dienstleistern an 

Dr. Siminia Fulga-Beising, Fraunhofer 

IPA, und Raphael Geiger von der University 

of Southern Denmark gaben am 

Ende des Vortragsprogramm spannende 

Einblicke in Zukunftsthemen 

Webhinweis 

Steffen Hachtel, Geschäftsführer des Werkzeugbauers und Spritzgießers 

Hachtel, gab einen Einblick in den Einsatz der CT, die er seit zehn 

Jahren nutzt 

Weitere Fotos vom Event sehen Sie in 

der Bildergalerie auf der QE-Homepage: 

http://hier.pro/MdTcV 



Renishaw stellte Solutions Center in Pliezhausen vor 

Mit ausgereifter Prozesskette zum Erfolg 

Der 3D-Metalldruck eröffnet neue Chancen, innovative Bauteilkonzepte wirtschaftlich und 

kurzfristig zu realisieren. Renishaw bietet mit den weltweit verfügbaren Solutions Centern 

eine gute Einstiegs-Chance für Nutzer der Additiven Technologie. 

Um zu entscheiden, ob 

sich ein Bauteil profitabel 

und erfolgreich durch 

Laserschmelzen herstellen 

lässt, sind fundierte 

Kenntnisse notwendig. 

Die Qualitätssicherung 

ist ebenso essentiell 

Bild: Renishaw 

Signifikanter Schub für generative Prozesse 

Der Referent 

Jan-Peter Derrer 

Product Manager 

Additive Manufacturing 

Renishaw 

www.renishaw.de 

Nachdem sich additive Verfahren zum Herstellen 

von Bauteilen aus Kunststoffen bereits 

seit vielen Jahren etabliert haben, rückt 

nun das Fertigen aus Metallen stärker in 

den Fokus. Das betrifft speziell das Laserschmelzverfahren 

auf Metallpulverbasis, 

das Renishaw in seinen Fertigungssystemen 

verwendet. 

In einem kontinuierlichen Schichtaufbauprozess 

entstehen aus feinem Metallpulver 

nahezu beliebige Geometrien sowie 

topologisch oder bionisch optimierte Formen. 

Dies gelingt inzwischen prozesssicher 

mit einer Vielzahl an Metallen, zum Beispiel 

mit Titan, Stahl-, Nickel- und Leichtmetalllegierungen. 

Um jedoch von den Vorteilen zu 

profitieren, erfordert es im Vergleich zu bisherigen 

Produktionsprozessen grundlegend 

andere Vorgehensweisen als mit der substraktiven 

zerspanenden Fertigung. Deshalb 

müssen Fertigungstechniker in der gesamten 

Prozesskette umdenken. 

Das betrifft das Bauteilkonzept, die Detailkonstruktion, 

die Programmierung der Fertigungsabläufe, 

das additive Verfahren auf 

der Maschine und die Nachbearbeitung der 

„gedruckten“ Bauteile. In seinem aktuell fertiggestellten 

Solutions Center in der Nähe 

von Stuttgart stellt Renishaw Anwendern 

nunmehr ein ganzheitliches Konzept zur 

Verfügung. Interessenten können sogenannte 

Mietzellen nach einer ausführlichen 

Unterweisung in die Systemtechnik und die 

Grundlagen der Additiven Fertigung eigenständig 

nutzen, um einmal selbst die gesamte 

Prozesskette vom Design und der 

Konstruktion bis hin zur Nacharbeit zu verwirklichen. 

Interessierte Unternehmen können sogenannte 

Mietzellen eigenständig nutzen, 

um selbst die gesamte Prozesskette vom 

Design und der Konstruktion bis hin zur 

Nacharbeit zu verwirklichen. Die Spezialisten 

von Renishaw stehen jederzeit mit unterstützenden 

Leistungen, Beratung und 

Service zur Verfügung. 

Der Messtechnik- und Maschinenhersteller 

steht jederzeit mit unterstützenden 

Leistungen, Beratung und Service zur Verfügung. 

Das Unternehmen ist der Überzeugung, 

dass die Solution Center und die mietbaren 

Produktionszellen dem bestehenden 

weltweiten Markt für additive Fertigung einen 

signifikanten Schub verleihen sowie 

den interessierten Unternehmen den Einstieg 

in diese neue Technologie erheblich erleichtern 

werden. 

■ 


DIE NEUE GENERATION DER COMPUTERTOMOGRAPHIE 

DAS NEUE WENZEL 

exaCT® U 

Capture your parts DNA 

AWARDED CT-SYSTEM 

MADE BY WENZEL 

Der exaCT® U, ist ein leistungsstarker industrieller Computertomograph mit großem Messvolumen und das universellste 

CT-System auf dem Markt. Der exaCT U bietet vier Verfahrachsen, ein gewaltiges Leistungspotenzial, beeindruckende 

 

wurde explizit darauf geachtet, dass es automatisiert in der direkten Produktionsumgebung operieren kann. 

www.wenzel-group.com 



Schunk mit Liste von Verbesserungsvorschlägen im Hinblick auf Qualitätsmaßnahmen 

Normen dringend gewünscht 

Bereits seit acht Jahren fertigt Schunk kundenindividuelle Greifer mit Hilfe additiver Verfahren. 

Dennoch haben die Verantwortlichen noch eine Reihe von Wünschen hinsichtlich Qualität. Dazu 

gehören beispielsweise verstärkte Normungsaktivitäten, aber auch Messpunkte, die 

Konstrukteure in den CAD-Zeichnungen hinterlegen sollten 

Es gibt noch viel zu tun, um die Qualität additiv gefertigter 

Funktionsbauteile auf das gleiche Niveau zu heben 

wie die von konventionell hergestellten Teilen – das 

war die Quintessenz des Vortrags von Ralf Becker, bis vor 

Kurzem Leiter Technologieforschung & Basistechnologien 

bei Schunk. Der Hersteller von Greifern und Spannsystemen 

ist 2010 in die Fertigung von Funktionsbauteilen 

aus Kunststoff eingestiegen, im vergangenen Jahr 

folgte die Ausweitung auf ein metallverarbeitendes 

AM-Verfahren. 

Schunk fertigt kundenindividuelle Greiferfinger aus 

Kunststoff, Stahl und Aluminium additiv und hat dafür 

die gesamte Prozesskette vollständig digitalisert – mit 

dem webbasierten 3D-Designtool E-Grip als Frontend, 

in das die Kunden ihre CAD-Daten laden können. Insofern 

steht hier bereits ein Geschäftsmodell dahinter. 

Dennoch werden laut Becker noch längst nicht alle 

Erwartungen, die Schunk in Bezug auf die Qualität dieser 

Greifer hat, erfüllt: „Eine wiederholbare Werkstückqualität 

ist vor allem beim Einsatz von Kunststoffen 

noch nicht gegeben“, so Becker. Hilfreich fände er zum 

Beispiel eine Absicherung der Dimensionierungen 

durch Simulation. 

100-Prozent-Prüfungen mittels 3D-Scan 

Heute müsse Schunk die additiv gefertigten Greifer zu 

100 % überprüfen. Die Messung und Prüfung der kundenspezifischen 

Geometrie sein nur mit 3D-Scannern 

und im Vergleich zum CAD-Modell möglich – und damit 

sehr aufwändig. Dabei behelfe man sich bei Kunststoff- 

Greifern eines „Workarounds“ mittels der Prüfung der 

Passform des Anschraubflansches am Greifer. Wenn 

diese in Ordnung sei, schließe man daraus auf die korrekte 

Passung der Fingerkontur. Bei Metallfingern entfällt 

diese Möglichkeit, da hier die Flanschfläche nachgearbeitet 

werden muss. Daher wird bei Schunk aktuell 

von allen Greiferfingern ein 3D-Scan angefertigt. 

Becker formulierte eine ganze Reihe von Wünschen 

an die Adresse von Politik, sowie an Teilehersteller und 

Maschinenbauer zur Verbesserung der Qualität und der 

Industrialisierung der Produktionsprozesse. So wünscht 

er sich von der Politik die Unterstützung für verstärkte 

Normungsaktivitäten in allen Bereichen der additiven 

Fertigung. 

Von Dienstleister, die Bauteile additiv fertigte, erhofft 

sich Becker in Zukunft ein besseres Qualitätsverständnis 

in Bezug auf wiederholbare Eigenschaften und 

Ralf Becker, bis vor Kurzem Leiter Technologieforschung & Basistechnologien 

bei Schunk Bild: Jochen Hempler 

Toleranzen. „Unsere sehr hohen Anforderungen an die 

geometrische Genauigkeit additiv gefertigter Teile können 

viele Dienstleister heute nicht ohne Weiteres erfüllen“, 

klagt Becker. Die Vereinbarung von technischen Lieferbedingungen 

gestalte sich oft schwierig. Er schlägt 

die Einführung einer objektive Bewertung und Zertifizierung 

von Teileherstellern analog zum Zertifikat für 

Reinraumtauglichkeit vor, welches das Fraunhofer IPA 

Herstellern in diesem Bereich verleiht. 

An die Adresse der Hersteller von Maschinen für die 

additive Fertigung gerichtet, äußerte Becker den 

Wunsch nach einer Prozessintegration der Maschinen 

in das Produktionsumfeld einschließlich ERP-Anbindung 

sowie eine Automatisierung der Abläufe, die wiederum 

für stabilere Prozesse sorgen. 

Doch auch für die Konstruktion hatte er Verbesserungsvorschläge: 

So müssten die Bauteile in Zukunft 

stärker 3D-Druck-gerecht konstruiert werden. „Und 

auch Messpunkte müssten bereits in der Konstruktion 

vorgesehen werden“, so Becker. 

■ 


From Powder 

To Performance. 

ZEISS 3D ManuFACT 

// INNOVATION 

MADE BY ZEISS 

Bei der Produktion 3D-gedruckter Bauteile für Luftfahrt, Medizin und Automobilindustrie liegt 

die größte Herausforderung im Nachweis absoluter Zuverlässigkeit. Den perfekten Nachweis 

bietet nun ZEISS 3D ManuFACT. Mit dem einzigartigen holistischen Inspektionsprozess 

für 3D Manufacturing wenden wir die geballte Kompetenz aller ZEISS Technologien an: 

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optische Messtechnologie sowie die präzisesten Datenanalyse-Tools. Erst dieser Prozess 

bringt die zuverlässigsten Erkenntnisse und Gewissheit über die Verlässlichkeit von 3D-Bauteilen. 

www.zeiss.com 



Qualitätsmanagement für die additive Fertigung 

Die gesamte Prozesskette im Blick 

Ein umfassendes Qualitätsmanagement ist auch in der additiven Fertigung erforderlich, um die 

Funktionalität von Bauteilen über die gesamte Nutzungsdauer als auch deren robuste 

Prozessierung sicherzustellen. Abhängig von den Bauteilanforderungen ergeben sich 

unterschiedliche Tiefen und Zyklen notwendiger Qualitätsmanagement-Maßnahmen. 

Der Referent 

Professor Frank Brückner 

Geschäftsfeldleiter 


and Printing 

Fraunhofer IWS 

www.iws.fraunhofer.de 

Mittels neuer Fertigungsverfahren wie dem selektiven 

Laserschmelzen (SLM) oder dem Laser-Pulver-Auftragschweißen 

(LPA) können noch komplexere, leistungsfähigere 

und flexiblere Bauteile gefertigt werden, wodurch 

sowohl die Effizienz als auch die Nachhaltigkeit 

technischer Systeme maßgeblich verbessert werden 

können. Hand in Hand mit dem Etablieren dieser Verfahren 

geht das Entwickeln standardisierter und konsistenter 

Qualitätssicherungsmechanismen. Diese sind 

der Schlüssel zu einer gesamtheitlichen Integration der 

additiven Fertigung in bestehende Prozessketten. 

Sowohl das SLM- als auch das LPA-Verfahren nutzen 

als Basis pulverförmige Zusatzwerkstoffe zum Generieren 

des Volumens. Daraus resultiert die Notwendigkeit 

einer umfassenden Charakterisierung der Pulvermaterialien, 

was Eigenschaften wie zum Beispiel die Morphologie, 

die Porosität als auch die Fließfähigkeit einschließt. 

Die kontinuierliche Kontrolle der Spezifikation entlang 

der Prozesskette dient der Sicherstellung der Qualität 

vom Ausgangsmaterial bis zum fertigen Bauteil. 

Wie bei konventionellen Schweißprozessen ist auch 

in der additiven Fertigung die Qualität des Schweißguts 

von multiplen Einflussfaktoren, wie zum Beispiel den 

thermischen Randbedingungen, der Prozessgasatmosphäre 

und dem Zustand der verwendeten Systemtechnik, 

abhängig. Aufgrund des für die additive Fertigung 

typischen, schichtweisen Aufbaus akkumulieren sich 

Defekte mit zunehmender Bauteilhöhe. Um diese frühzeitig 

zu erkennen, Ursachen feststellen zu können und 

um Ausschuss zu vermeiden, müssen zahlreiche Einflussgrößen 

während des Fertigungsprozesses erfasst 

werden. 

Zu den wichtigsten zählen die kamerabasierte Erfassung 

von Prozesstemperatur und Schmelzbadgeometrie, 

die Bestimmung des Restsauerstoffgehaltes in der 

Prozesszone und die Zustandskontrolle eingesetzter 

Systemtechnik. Das Sammeln der Prozesskennwerte erlaubt 

das Erstellen eines digitalen Prozesszwillings, welcher 

gespeichert und jederzeit zur Fertigungsdokumentation 

beiträgt. Im Sinne eines ganzheitlichen Qualitätsmanagements 

in der additiven Fertigung haben die 

Ingenieure des Fraunhofer IWS einen intelligenten Prozesskopf 

für das Laser-Pulver-Auftragschweißen entwickelt, 

der mit einer Vielzahl von Sensoren ein aussagekräftiges 

Abbild des Bauprozesses erstellt und einer Prozessdatenbank 

zuführt. 

Der Fertigung nachgelagerte Qualitätssicherungsmechanismen 

nehmen einen hohen Stellenwert ein. 

Intelligenter Prozesskopf mit integrierter, sensorbasierter Zustandsüberwachung 

Bild: Frank Höhler 

Aufgrund der engen Verknüpfung von Prozessbedingungen 

und resultierenden Materialeigenschaften stellen 

zerstörende Prüfverfahren ein geeignetes Mittel zur 

Bestimmung materialwissenschaftlicher Kennwerte 

dar. Mittels zerstörungsfreier Prüfverfahren wie der 

Computertomographie oder der optischen 3D-Vermessung 

müssen generierte Bauteile hinsichtlich prozessbedingter 

Porosität oder Geometrieabweichungen geprüft 

werden. Durch einen Abgleich der erfassten Daten 

mit den Bauteilspezifikationen kann somit die geforderte 

Fertigungsqualität gewährleistet werden. 

Weiterführend können die erfassten Daten für eine 

Korrelation multipler Einflussfaktoren und für das Untersuchen 

wichtiger Fragestellungen wie dem Effect-of- 

Defect genutzt werden, um ein tieferes Prozessverständnis 

zu erlangen. 

■ 


Kundenspezifische Systeme 

für die Röntgeninspektion 

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VisiConsult ist der führende Anbieter von kundenspezifischen Röntgeninspektionssystemen, 

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Bei der rechtlichen Absicherung der 

additiven Fertigung sollte man wissen, 

was zu tun ist Bild: www.colourbox.de 

Rechtssicherheit im Additive Manufacturing 

Industrial Security Agreement statt 

nur Geheimhaltungsvereinbarung 

Der industrielle 3D-Druck ist zum Musterbeispiel für die Digitalisierung der Wirtschaft geworden. 

Die rechtliche Absicherung der additiven Fertigung, die über den Erfolg oder Misserfolg von 

Geschäftsmodellen entscheiden kann, hält damit noch nicht Schritt. 

Der Referent 

Dr. Andreas Leupold 

Leupold Legal 

www.leupold-legal.com 

Bei der Beratung von Unternehmen als Industrieanwalt 

muss man oft feststellen, dass viele noch irrtümlich 

meinen, die additive Fertigung sei nur ein anderes Herstellungsverfahren 

und halte keine rechtlichen Herausforderungen 

bereit, die man nicht schon im Griff hätte. 

Die wichtigsten Themen werden dann meist erst bei Inhouse-Workshops 

für CEOs, Rechtsabteilungen und Projektleiter 

erkannt, wenn die richtigen Fragen gestellt 

werden. Deshalb ist es gut zu wissen, worauf Unternehmen 

bei der Absicherung ihrer additiven Fertigung besonders 

achten müssen. 

Viele Unternehmen haben sich dafür entschieden, 

nicht selbst in Anlagen und Arbeitsplätze zu investieren, 

sondern die additive Fertigung zunächst auf einen 

Dienstleister auszulagern, der über das notwendige Prozess-Know-how 

verfügt. Spätestens dann, wenn dieser 

auch die additive (Neu-)Konstruktion übernimmt, muss 

allerdings geregelt werden, wer welche Rechte am Produkt 

erhalten soll. Rechtlich absichern muss sich aber 

auch, wer Ersatzteile für eigene oder fremde Produkte 

herstellen und gewerblich anbieten oder nutzen will, 

denn dann ist die Durchführung einer Freedom-to-operate 

(FTO) Analyse Pflicht, bei der geprüft wird, ob dem 

gewerbliche Schutzrechte Dritter entgegenstehen. 

Wer nicht Opfer von Produktpiraten werden will, 

muss außerdem darüber nachdenken, wie er die Rückverfolgbarkeit 

(Traceability) seiner Erzeugnisse gewährleisten 

kann. Das wird sich auch deshalb lohnen, da Produktimitationen 

selten die Qualität des Originals erreichen, 

aber oft für echt gehalten werden. Kommt dann 

der Erwerber oder ein „Innocent Bystander“ wegen eines 

Produktfehlers der Imitation zu Schaden, wird er 

sich zunächst an den vermeintlichen Originalhersteller 

halten, um dafür Ersatz zu erlangen. Da ist dann klar im 

Vorteil, wer beweisen kann, dass das fehlerhafte Produkt 

nicht aus seiner Produktion kommt und deshalb 


auch ein anderer für den Schaden einzustehen hat. Die 

Vermeidung von Produktfehlern in der additiven Konstruktion 

und Fertigung muss zudem oberstes Ziel jedes 

Unternehmens sein, das entsprechende Verfahren einsetzt 

oder als sogenannter Assembler Bauteile verwendet, 

die von Zulieferern additiv gefertigt wurden. Dazu 

bedarf es nicht nur eines internen Qualitätsmanagements, 

das die Besonderheiten der additiven Fertigung 

berücksichtigt, sondern auch des Abschlusses spezifischer 

Qualitätssicherungsvereinbarungen, die den Besonderheiten 

des Additive Manufacturing Rechnung 

tragen. Dabei muss die nicht immer einfache Aufgabe 

gelöst werden, die richtige Balance zwischen hinreichend 

detaillierten Auflagen für die Auswahl geeigneter 

Materialien und Verfahren sowie deren Anwendung 

einerseits und einer „Fernsteuerung“ der Auftragsfertigung 

andererseits zu finden, die zu einer weitgehenden 

Enthaftung des Auftragnehmers führen kann. 

Ein oft vernachlässigtes Thema ist auch die Anlagensicherheit. 

Bei der Recherche zum Handbuch 3D-Printing 

hat sich gezeigt, dass viele Unternehmen noch 

nicht über ein Information Security Management System 

(ISMS) verfügen, das bis in die Produktionsstätten 

reicht. Hersteller, die diesen wichtigen Schritt schon getan 

haben, können es dabei aber nicht bewenden lassen. 

Additive Manufacturing ist schon heute selten eine 

reine inhouse Produktion und wird in zunehmendem 

Maße die Übermittlung von 3D-Modellen und anderen 

Dateien an Zulieferer, externe Partner und Niederlassungen 

im In- und Ausland erfordern. 

Vernetzte Maschinen erfordern 

Vereinbarungen über die industrielle Sicherheit 

In der Fabrik der Zukunft werden 3D-Drucker zum Einsatz 

gelangen, die nicht nur mit anderen Maschinen in 

derselben Fertigungsstraße, sondern standortüber - 

greifend und in vielen Fällen sogar weltweit vernetzt 

sein werden. Konstruktions- und Produktionsdaten 

sind dann nur noch sicher, wenn in der gesamten Liefer- 

und Produktionskette ein vergleichbares Schutz - 

niveau herrscht. Um dies zu erreichen, müssen mit allen 

externen Datenempfängern Industrial Security 

Agreements (ISA) geschlossen werden, in denen die 

technischen und organisatorischen Maßnahmen festgelegt 

werden, die zum Schutz der Daten vor unbe - 

fugten Zugriffen Dritter oder auch eigener Mitarbeiter 

ergriffen werden müssen. 

Viele Unternehmen können solche Vereinbarungen 

aber noch gar nicht abschließen, da sie noch keine genaue 

Kenntnis über die Datenflüsse in ihrer Konstruktion 

und Fertigung haben. Vor dem Abschluss geeigneter 

ISAs muss zudem bedacht werden, dass nicht alle Informationen 

den gleichen Schutz erfordern. Anstelle eines 

One-Size-fits-all-Konzepts ist deshalb die Bildung von 

Schutzklassen gefragt, die unterschiedlicher vertraglicher 

Absicherung bedürfen. Dazu sollten sich Unternehmen 

rechtzeitig die Unterstützung durch einen in 

der Erstellung solcher Verträge erfahrenen Anwalt sichern 

und diesen möglichst frühzeitig mit den betroffenen 

Fachabteilungen und ihrem Informationssicherheitsleiter 

(Information Security Officer) vernetzen, damit 

ein integriertes und zugleich maßgeschneidertes 

ISA erstellt werden kann. 

Dass es in der additiven Fertigung mit dem Abschluss 

eines üblichen Non Disclosure Agreement 

(NDA) nicht mehr getan ist, hat aber nicht nur sicherheitstechnische, 

sondern auch rechtliche Gründe. Die 

2018 in deutsches Recht umzusetzende Europäische 

Know-how Schutzrichtlinie verlangt, dass vertrauliche 

Informationen durch angemessene Geheimhaltungsmaßnahmen 

geschützt werden; geschieht dies nicht, 

verlieren sie den Schutz als Geschäftsgeheimnis und 

können somit von jedermann gefahr- und sanktionslos 

genutzt werden. Auch darauf sollten Unternehmen vorbereitet 

sein und wer jetzt als Geschäftsführer oder Vorstand 

nicht handelt, kann sich später Schadensersatzansprüchen 

seiner Gesellschafter ausgesetzt sehen, für 

die er persönlich haftet. 

Zugegeben: Die Rechtsfragen, die Unternehmen im 

Zuge der Digitalisierung ihrer Produktion zu bewältigen 

haben, sind nicht eben gering, aber Rom wurde bekanntlich 

auch nicht an einem Tag gebaut und wer mit 

der richtigen fachlichen Unterstützung an die Aufgabe 

herangeht, wird auch alles regeln können. 

■ 

Literaturtipp 

In dem Handbuch „3D Printing: Recht, 

Wirtschaft und Technik des industriellen 

3D-Drucks“, das von Dr. Andreas 

Leupold und Silke Glossner herausgegebenen 

wird, haben Experten aus der Industrie 

– zum Beispiel Unternehmen 

wie Airbus, Linde, Allianz, Deutsche 

Bahn und Voestalpine – sowie den 

Rechtswissenschaften, der Forschung 

und Technik mitgewirkt, um den Lesern 

einen praxisnahen und fundierten 

Überblick über den industriellen 

3D-Druck zu bieten. Die ganzheitliche 

Betrachtung des Themas 3D-Druck & 

Additive Manufacturing reicht von den 

technischen Grundlagen über die betriebs- 

und volkswirtschaftlichen Herausforderungen 

bis hin zu den juristischen Fragen, die einen Schwerpunkt 

des Buchs bilden. Zahlreiche Praxisbeispiele, 

Übersichten und Fotos runden die Darstellung ab. Das 

Werk eignet sich für CEOs, Unternehmer, Bereichsleiter, 

Justiziare & Rechtsabteilungen, Anwälte und Betriebswirte 

und alle Leser, die sich mit den verschiedenen 

Facetten des industriellen 3D-Drucks auseinandersetzen 

wollen. 



Die zehn wichtigsten Qualitätssicherungsmaßnahmen 

Klassische QS-Methoden greifen 

Unternehmen, die heute in das Additive Manufacturing (AM) einsteigen, erkennen oft nach 

einem anfänglichen Innovationshöhenflug, dass es noch viele offene Fragen gibt. Es folgt die 

Erkenntnis, dass für eine vollständig validierte Fertigungskette für die additive Fertigung ein 

Zeithorizont von zwei bis fünf Jahren erforderlich ist. 

Der Referent 

Gregor Reischle 

Program Manager 


Smart Technologies 

TÜV SÜD Product Service 

www.tuev-sued.de 

Diese Erfahrungen verunsichern diejenigen 

Marktteilnehmer, die bislang noch in einer 

abwartenden Position verharren. Als Grund 

hierfür ist vor allem zu sehen, dass die zahlreichen 

qualitätsentscheidenden Einflussfaktoren 

für Bauteile bislang nur ansatzweise 

erforscht und nur in geringem Maße 

standardisiert sind. Das liegt jedoch auch 

daran, dass die AM-Technologien ein nahezu 

unerschöpfliches Innovationspotenzial mit 

sich bringen und traditionell genutzte Fertigungstechnologien 

nur sehr begrenzt als 

Referenz dienen können. 

Unternehmen, die AM-Technologien einführen 

wollen, seien daher folgende Tipps 

aus der klassischen Qualitätssicherung gegeben: 

1. Auswahl des richtigen Zeitpunkts und 

Art des Einstiegs: Einsteigen sollten nur Unternehmen, 

die heute bereits an ihrer AM- 

Fertigungskompetenz der Zukunft arbeiten 

möchten. Ohne einen starken Innovationsgeist 

ist diese frühe Phase der technologischen 

Reife kaum zu bewerkstelligen. Nur 

wenn sie auch zukünftige Potenziale der 

Technologie mit in Ihre Evaluation einbeziehen, 

erkennen sie die tatsächlichen Chancen 

einer Investition in die additive Fertigung. 

Je komplexer und individueller Ihre 

Bauteile dabei sind, desto höher ist die 

Wahrscheinlichkeit einer wirtschaftlichen 

Anwendbarkeit. Gut zu wissen: Additiv fertigen 

kann man vieles, aber vieles macht 

auch wegen den hohen Kosten keinen Sinn. 

Lassen Sie sich das Technologiepotenzial in 

Form von innovativen Produktdesigns nicht 

entgehen.“ 

2. Auswahl des passenden Personals und 

Aufbau von Teams: Der allgemeine Mangel 

an Fachpersonal, wird sich durch vermehrte 

Ausbildungstätigkeit innerhalb der nächsten 

fünf bis zehn Jahre deutlich entspannen. 

Heute müssen wir uns damit beschäftigen, 

die Unterrichtsinhalte zu definieren, 

die morgen gelehrt werden. Dabei spielt die 

Qualitätssicherung eine entscheidende Rolle. 

Die Technologieexperten brauchen klare 

Verantwortlichkeiten und Standards innerhalb 

der immer komplexer werdenden Fertigungslandschaft. 

Dabei gilt: Die wertvolls- 


Klassische Qualitätssicherungsmethoden 

können helfen, heute 

schon qualitativ hochwertige 

AM-Bauteile zu 

produzieren 

Bild: Shutterstock 

ten Mitarbeiter können in komplexen aufeinander 

bauenden Prozesslösungen denken 

und sind in der Lage, neue Wege zu gehen. 

3. Sinnvolle Qualitätssicherungsmethoden: 

Systematische Qualitätssicherung ist 

heute der einzige nachhaltige Weg zu einer 

erfolgreichen Produktion. Die bestehenden 

technischen Lösungen, wie zum Beispiel die 

Prozessüberwachungslösungen der Anlagenhersteller, 

sind häufig noch in Ihren anfänglichen 

Entwicklungsphasen. Daher der 

Rat: Bringen Sie das Fachwissen aus den 

Köpfen auf die klassische Arbeitsbeschreibung 

und verknüpfen Sie es mit der Prozesslaufkarte. 

4. Ein gelebtes QM-System: Unternehmen 

sollten stets mit einem Fokus auf Reproduzier- 

und Rückverfolgbarkeit innerhalb 

der Fertigungskette arbeiten und dabei regelmäßig 

Ursache-Wirkungsanalysen 

durchführen, um Gegenmaßnahmen und 

Verbesserungspotenzial einzuleiten. Dabei 

empfiehlt es sich, die involvierten Teammitglieder 

die komplexe Fertigungslandschaft 

mitgestalten und erschaffen Sie dadurch 

ein gelebtes QM. Denn nur wer das QM-System 

lebt, und alle involvierten Mitarbeiter 

teilhaben lässt, schafft den Spagat zwischen 

Innovation, Komplexität der QS und 

hoher Bauteilqualität. 

5. Erfüllung der Anforderungen der regulierten 

Industrien: Empfohlen wird, die klassischen 

Validierungsprogramme in Form 

von Installations-Qualifizierung (IQ), Operations-Qualifizierung 

(OQ), Performance- 

Qualifizierung (PQ) und Maintenance-Qua- 

lifizierung (MQ) anzuwenden. Hier gilt es, 

die bestehenden Standards und Experten 

mit einzusetzen und die Fertigungslösungen 

auf einer Risikoanalyse aufzubauen. 

Oft erweisen sich neue Designs als Hindernis 

um Bauteile zuzulassen. Hier müssen 

Referenzen zu ähnlichen Projekten gezogen 

werden, und schon in der frühen Designphase 

der Zulassungsaspekt mit einbezogen 

werden. 

6. Implementierung von AM-Standards: 

Die existierenden Standards und Normen 

im Additiven Fertigungsbereich, wie zum 

Beispiel VDI 3405 und ISO/ASTM 52901, bilden 

nur einen kleinen Teil der nötigen Normen 

ab. Sie behandeln bislang vorrangig die 

SLS-/SLM-Technologien und ihre Bedienung. 

Standards für Maschinen und Materialien 

sind besonders vielschichtig, da es viele Fehlerquellen 

gibt. Diese stehen jedoch in starkem 

Kontrast zu der geringen Anzahl an 

möglichen Fehlermustern stehen. 

7. Die Kalibrierung der AM-Anlagen: Die 

Anlagen müssen so kalibriert werden, dass 

sie vergleichbare und reproduzierbare Ergebnisse 

liefern. Entscheidend dafür sind 

adäquate Mitarbeiterkompetenzen und 

klare Verantwortlichkeiten. Die Einführung 

bestehender Standards ist, insbesondere 

im Hinblick auf die Skalierbarkeit der Fertigung 

bei gleichbleibender Qualität, unabdingbar 

auch wenn anfangs ein hoher Implementierungsaufwand 

entstehen kann. 

Unser Tipp: Arbeiten Sie stets an den Kalibrierlösungen, 

denn ohne eine anwendungsspezifische 

Kalibriermethode, kann 

die Reproduzierbarkeit einer Baugruppe 

kaum gewährleistet werden. 

8. Einstellung definierter Materialkreisläufe: 

Zu empfehlen ist das Verwenden einer 

Eingangskontrolle, die Qualitätsschwankungen 

im Material ausschließt. 

Die Kenngrenzen des Materials im Fertigungskreislauf 

sollten definiert und akribisch 

überwacht werden. Ein definierter 

Materialkreislauf, der das Kontaminationsrisiko 

eliminiert, ist die Pflichtkür jeder Additiven 

Fertigung. 

9. Skalierbare Additive Fertigungsketten 

stets im Fokus: Wenn eine Fertigung skalierbar 

aufgebaut wird, muss eine reproduzierbare 

Handhabungskette gewährleistet 

sein. Dieses Ziel verhilft, eine reproduzierbare 

Qualität einzustellen. 

10. Prüfung als Mittel zum Erfolg: Wegen 

der allgemeinen Verunsicherung, helfen 

Zertifizierungsprogramme, schnell auf 

einen referenzierten Stand der Technik zu 

kommen und diesen zu Überwachen. ■ 

Wie hoch ist der 

Wert des Reibkoeffizienten, 

mit 

dem ein Grashalm 

in der Nase kitzelt? 

Wir prüfen 

das Unmögliche 

Die menschliche Wahrnehmung 

hat Grenzen. Die elektronischen 

Prüf- und Testsysteme von MCD 

sind da in allen Bereichen deutlich 

überlegen: Von Optik, Akustik, 

Haptik bis Sen sorik decken wir 

die komplette Band breite der 

Anwendungen ab. Ob Customized 

oder Out-of-the-box – wir bieten 

skalierbare Lösungen bis hin zur 

Integration in die industrielle 

Linien fertigung. 

Mehr zum Thema und die 

Sache mit dem Grashalm unter 

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Diverse Prüfverfahren sorgen für gleichbleibende Rohstoffqualität 

Die Pulverqualität entscheidet 

Als Rohstoff für Pulverbett- oder binderbasierte 3D-Druckverfahren kommt dem Metallpulver 

eine hohe Bedeutung zu. In der Additiven Prozesskette ist es ebenso bestimmend für die finale 

Bauteilqualität wie das 3D-Datenmodell und die Prozessparameter während des Druckens. 

Zur Herstellung hochqualitativer Bauteile sind robuste 

Druckprozesse unabdingbar, die wiederum nur mittels 

gleichbleibender Rohstoff- sprich Pulverqualität erreicht 

werden. Daher ist die Analyse charakteristischer Pulvermerkmale 

wie der Partikelgrößenverteilung, der Fließeigenschaften 

und der chemischen Zusammensetzung 

Zu den Qualifizierungsverfahren und -parametern, 

die für AM-geeignete Pulver erforderlich sind, gehören, 

neben dem Fließverhalten und der Fülldichte die Partikelgrößen- 

und Partikelformbestimmung, die Ermittlung 

der spezifischen Oberfläche, sowie die Klopfdichte. 

Das Fließverhalten eines Pulvers hat einen entscheiden- 

Vergleichende 

Untersuchungen 

an AM-Pulvern 

Bild: Fraunhofer IFAM 

Der Referent 

Thorsten Müller 

Projektleiter Additive 

Manufacturing 

Fraunhofer IFAM 

www.ifam.fraunhofer.de 

unbedingt notwendig. Dieses gilt nicht nur für ungebrauchtes, 

frisches Pulver bei Neubefüllung von 

3D-Drucksystemen, sondern auch prozessbegleitend, 

um die Wiederverwendbarkeit des nicht gebundenen 

Pulvers zu gewährleisten. 

Metallpulver sind homogene Mischungen aus einem 

oder mehreren Metallen von Teilchengrößen zwischen 5 

und 500 μm. Die Partikelform kann je nach Herstellungsart 

sphärisch oder spratzig sein. Sphärische, gasverdüste 

Partikeln werden für die generativen Pulverbettverfahren 

bevorzugt. 

Die Mischungen oder Legierungen können je nach 

Anwendungsgebiet oder Anforderungsprofil unterschiedliche 

Eigenschaften aufweisen. Wichtige Beispiele 

hierfür sind das Fließverhalten und die Fülldichte. 

Diese spielen eine besondere Rolle für die Produktion 

mittels Pulverbettverfahren sowie für die Qualität und 

das Verhalten der fertigen Teile. Dies gilt besonders für 

die Beschichtungsvorgänge und das Verschmelzen des 

Metallpulvers. 

den Einfluss darauf, wie schnell und gleichmäßig die 

Pulverzufuhr erfolgt. Die gleichmäßige Schichtdicke ist 

nötig, um beim Laserschmelzen eine einheitliche Energieaufnahme 

des Pulvers zu gewährleisten. Eine Möglichkeit, 

das Fließverhalten zu prüfen, ist das Verfahren 

nach DIN ISO 4490 (Fließverhalten mit kalibriertem 

Trichter). Ein weiteres, allerdings noch nicht standardisiertes 

Prüfverfahren, das die Gegebenheiten im AM- 

Prozess besser darstellt, ist die dynamische Messung 

der Fließfähigkeit in einer rotierenden Trommel. 

Die Messung der Fülldichte eines Pulvers ist entscheidend 

für die Erzeugung eines Bauteils aus Pulver, 

da sie nur bis zu 50 % des kompakten Materials beträgt 

und die Verarbeitung somit zu erheblichen Abweichungen 

der Dimensionen führen kann. Kugelige Partikeln 

weisen aufgrund geringer Brückenbildung und relativ 

guter Beweglichkeit größere Fülldichten auf und bei 

Pulvern mit breitem Partikelgrößenspektrum können 

kleinere Partikel die Hohlräume auffüllen, wodurch 

auch hier eine größere Fülldichte entsteht. 

■ 


Messtechnik für die Prüfung additiv gefertigter Bauteile 

Überblick mit einem Scan 

Nicht alle Methoden eignen sich, um die Qualität in der additiven Fertigung zu prüfen. Die derzeit 

besten Möglichkeiten biete die Computertomographie, so Steffen Hachtel, Geschäftsführer der 

Hachtel Gruppe. Doch der Einsatz der Technologie hat auch seine Grenzen – vor allem, wenn 

Metallteile qualifiziert werden sollen. 

Die additive Fertigung hat sich aus dem Rapid Prototyping 

entwickelt. Auch beim Rapid Prototyping geht es 

darum, komplexe Geometrien in Entwicklungsmustern 

schnell umzusetzen und mit Losgröße 1 zu arbeiten. 

Idealerweise ist es auch möglich, Funktionen zu integrieren. 

Doch zwischen den beiden Bereichen gebe es einige 

entscheidende Unterschiede, sagt Hachtel. So müssten 

etwa im Gegensatz zum Rapid Prototyping in der additiven 

Fertigung die produzierten Bauteile zwingend funktionieren. 

Rechtliche Fragen spielen beim Rapid Prototyping 

ebenso eine untergeordnete Rolle wie Kostenaspekte. In 

der additiven Fertigung ist dies anders. Gerade bei einer 

geringen Losgröße sind die Kosten besonders relevant. 

„Und die Frage nach der Gewährleistung hat große Bedeutung 

– auch wenn dies vielen Anwendern noch 

nicht bewusst ist“, so Hachtel. 

Die Prüfung und Dokumentation durch qualitätssichernden 

Maßnahmen spielt somit eine ebenso wichtige 

Rolle wie bei konventionellen Fertigungsverfahren. 

Benötigt werden schnelle und kostengünstige Qualitätssicherungsmaßnahmen. 

Außerdem müssen die Prüfmethoden zerstörungsfrei 

sein. Wenn nur ein Teil produziert wird, ist es nicht 

möglich dieses zu zerstören, um festzustellen, dass es 

funktioniert hätte. Aufgrund der zum Teil komplexen 

Geometrien ist außerdem der Einsatz von taktiler Messtechnik 

wenig sinnvoll und oft auch nicht möglich. 

Des weiteren ist die additive Fertigung wegen der 

kleinen Losgröße darauf angewiesen, effiziente Messmethoden 

in digitalisierter Form anzuwenden. Das Verfahren 

muss sich in die digitale Prozesskette integrieren 

lassen. 

Datensatz beschreibt Geometrie vollständig 

Aus diesen Vorgaben ergibt sich nach Meinung von 

Hachtel ein Ergebnis: „Die industrielle Computertomographie 

ist ein ideales Instrument, um die Qualität von 

additiv gefertigten Bauteilen zu bewerten.“ Die Technologie 

ermögliche die Digitalisierung der Bauteile. Der 

Anwender erhält einen Datensatz, der die Geometrie 

sowie innere Strukturen vollständig beschreibt. 

Der Soll-Ist-Vergleich mithilfe der Computertomographie 

(CT) bietet die Möglichkeit, mit einem Blick zu 

erkennen, ob es Probleme geben könnte. Die Fehlfarbendarstellung 

zeigt zum Beispiel sofort, welche Stellen 

zu viel oder zu wenig Material aufweisen. Die Scans bieten 

viele Vergleichsmöglichkeiten – etwa gegen ein 

zweites Bauteil oder gegen die CAD-Daten. 

Mithilfe der CT lassen sich laut Hachtel auch Prozesse 

optimieren. Denn die Analyse der additiv gefertigten 

Teile biete die Grundlage, um Produktionsabläufe anzupassen, 

so der Experte. 

Bei der Inspektion von Kunststoff sei CT derzeit 

alternativlos, sagte Hachtel auf dem QE-Forum 

Bild: Jochen Hempler 

Die Vorteile lassen sich zur Zeit vor allem bei Kunststoffteilen 

nutzen. Hier verschaffe die Technologie dem 

Anwender einen schnellen Überblick über die Formentreue, 

meint Hachtel. „Somit ist sie bei der Arbeit mit 

diesen Materialien derzeit alternativlos.“ 

Doch es gibt auch Grenzen für den Einsatz der CT. So 

kann die Technik zwar auch bei Metall wertvolle Dienste 

leisten. Doch der Nutzer muss dabei nach Meinung von 

Hachtel über deutlich mehr Know-how verfügen. So 

können etwa Metalle mit stark variierenden Wandstärken 

Probleme bereiten, weil zum Beispiel im CT-Scan Löcher 

auftauchen, die gar nicht vorhanden sind. 

Daneben stelle die Integration der CT in die additive 

Prozesskette noch eine Herausforderung dar, sagt Hachtel. 

„Das Gleiche gilt für die Einbindung in eine Wirtschaftlichkeitsberechnung.“ 

Grundsätzlich stellt die Computertomographie somit 

laut Hachtel die derzeit beste Methode für die Inspektion 

additiv gefertigter Bauteile dar. Es gibt aber 

noch einigen Handlungsbedarf, um die bestehenden 

Herausforderungen zu lösen. 

■ 



Optisches Inline-Inspektionssystem IQ4AP für das Selektive Lasersintern 

Automatisierung 

ist der nächste Schritt 

Um bei der additiven Fertigung wesentliche Fortschritte in Richtung „Qualität 4.0“ zu erzielen, 

ist der Einsatz von Bildverarbeitungssystemen sowie die intelligente Datenaufbereitung und 

-aus wertung von Mess- und Prüfdaten für die Qualitätssteigerung und Prozessoptimierung 

notwendig. 

Trotz des geringen Kontrasts in den 

Grauwertbildern kann das optische 

Inline-Inspektionssystem IQ4AP die 

Schichtmerkmale direkt im Prozess 

messen Bild: Fraunhofer IPA/Rainer Bez 

Die Referentin 

Ira Effenberger 

Gruppenleiterin 

Abteilung Bild- und 

Signalverarbeitung 

Fraunhofer IPA 

www.ipa.fraunhofer.de 

Bei sehr kleinen Losgrößen bis hin zu Losgröße 1, wie es 

im Additive Manufacturing häufig der Fall ist, muss die 

Qualität der gefertigten Produkte stimmen, damit ein 

sicherer Einsatz in gewährleistet werden kann. Einflussfaktoren 

auf die Produktqualität können mit Hilfe von 

Mess- und Prüftechnik besser identifiziert werden. 

Im Bereich des Kunststoff-Lasersinterns wurden am 

Fraunhofer IPA die verschiedenen Einflüsse auf die Bauteilqualität 

analysiert und anhand von umfangreichen 

Testreihen mit unterschiedlichen Schwerpunkten anschließend 

die gefertigten Testteile mit geeigneten 

Mess- und Prüfverfahren ausgewertet. Die Geometrie 

des gesinterten Kunststoffteils ist von zahlreichen Einflussfaktoren 

abhängig, wie zum Beispiel der Pulver- beziehungsweise 

Rohmaterial-Konditionierung, der Temperaturführung, 

dem Laseroffset, der Abkühlgeschwindigkeit 

und dem Slicen. Weiterhin können Dichteunterschiede 

im Bauteil beispielsweise durch eine ungeeignete 

Pulvermischung, eine zu geringe Laserleistung 

oder zu hohe Lasergeschwindigkeit entstehen. 

Dies führt zu einer geringeren mechanischen Belastbarkeit 

und kann somit die Stabilität des Bauteils beeinträchtigen. 

Auf die Funktion des additiv gefertigten Bauteils 

wirkt sich direkt der Verschluss von engen oder tiefen 

Kanälen aus, der auf ein Anschmelzen der Randzone 

in Abhängigkeit von der Geometrie zurückgehen kann. 

Darüber hinaus stellt Verzug, der unter anderem durch 

den Abkühlprozess, die Temperaturführung in der Maschine 

sowie eine ungünstige Platzierung der Teile im 

Bauraum der Maschine verursacht werden kann, ein 

nicht zu vernachlässigendes Qualitätsproblem dar. Außerdem 

ist die Qualität der Bauteiloberfläche zu betrachten, 

insbesondere wenn weitere Bearbeitungsund 

Montageschritte im Produktionsprozess folgen. 

Oberflächendefekte können durch gealtertes Pulver, eine 

ungeeignete Mischung, elektrostatische Aufladung 

des Pulvers oder auch Verschmutzung durch Fremdstoffe 

entstehen. 

Für den zuverlässigen Einsatz additiv gefertigter Bauteile 

in nachgelagerten Produktionsschritten und 

schließlich im Endprodukt ist eine Qualitätskontrolle 

daher zwingend erforderlich. Sie gewährleistet nicht 

nur die Maßhaltigkeit sondern auch die Stabilität und 

Funktionalität des Bauteils. Eine Automatisierung der 

Qualitätssicherung ist hier von Vorteil, um schon frühzeitig 

während des additiven Fertigungsprozesses auftretende 

Fehler zu erkennen und darauf reagieren zu 

können. 

Am Fraunhofer IPA ist zu diesem Zweck für das Selektive 

Lasersintern (SLS) das optische Inline-Inspektions- 


Testbauteil mit unterschiedlichen 

geometrischen Elementen zur 

Ermittlung der Grenzen des Lasersinterns, 

einmal stehend und einmal 

liegend gebaut. Rechts sind die 

Unterschiede bei der Auswertung 

durch Soll-Ist-Vergleich von CAD- 

Modell zu den CT-Messdaten der 

beiden Teststrukturen deutlich 

erkennbar Bild: Fraunhofer IPA 

system IQ4AP entwickelt und implementiert worden. Es 

umfasst eine modulare Hardware-Plattform, die die erforderliche 

Sensorik und Beleuchtung für die Datenerfassung 

beinhaltet, und eine modulare Software-Plattform 

mit der entsprechenden industriellen Bildverarbeitungssoftware. 

Herausfordernd war vor allem die Entwicklung von 

Algorithmen zur automatischen Bildaufnahme sowie 

von spezifischen Bildverarbeitungsalgorithmen zur automatischen 

Identifikation von Defekten und Fehlern 

sowohl in der Pulverschicht als auch in den gesinterten 

Schichten. Trotz des geringen Kontrasts in den Grauwertbildern 

kann IQ4AP die Schichtmerkmale direkt im 

Prozess messen. 

Maschinenunabhängiges System ist nachrüstbar 

Die Ergebnisse der durchgeführten Inspektionen werden 

schichtweise protokolliert, sodass der Maschinentechniker 

per SMS oder Email über die aufgetretenen 

Fehler während des Produktionsprozesses informiert 

werden kann. Als maschinenunabhängiges System ist 

das Inline-Inspektionssystem in unterschiedliche additive 

Produktionsanlagen integrierbar und somit die Voraussetzungen 

für einen breiten Einsatz der additiven 

Fertigungsverfahren in der Industrie geschaffen. 

Nach der Fertigstellung und Entnahme des Bauteils 

aus dem 3D-Drucker sind teilweise weitere Mess- und 

Prüfschritte durchzuführen, zum Beispiel eine Inspektion 

von innenliegenden Strukturen. Hier kommen 

3D-Messsysteme wie die Computertomographie (CT) 

zum Einsatz, die in der Lage sind, eine zerstörungsfreie 

3D-Inspektion des kompletten Bauteils automatisiert 

durchzuführen. Die industrielle CT hat sich mittlerweile 

als anerkanntes Messmittel in der dreidimensionalen 

Mess und Prüftechnik etabliert. 

Durch die vielseitigen Möglichkeiten von der Materialanalyse 

bis hin zur vollständigen Geometrieerfassung 

mit allen inneren und äußeren Strukturen bietet die 

moderne CT Lösungen zur Identifikation innerer Materialfehler 

und Defekte – zum Beispiel Poren oder Risse, 

zugesetzte Kanäle, nicht ausgehärtete Pulverreste im 

Bauteil –, die insbesondere für die Stabilität und Funktion 

des additiv gefertigten Bauteils von Bedeutung sind. 

In weiteren Untersuchungen wurden unter anderem 

der Bauteilverzug, Wandstärkenanalysen und Maßhaltigkeitsuntersuchungen 

etwa in Bezug auf Innenzylinderdurchmesser 

mit Hilfe von CT-Messungen ermittelt. 

Daraus wurden Rückschlüsse auf die Bauteilpositionierung 

im Bauraum, die Bauteilgeometrie sowie die 

Parametereinstellungen für den 3D-Druckprozess beim 

Lasersintern gezogen. Weiterhin wurden Belastungsund 

Dauertests an additiv gefertigten Greifern durchgeführt, 

um langfristige Aussagen zur Einsetzbarkeit und 

zu Produktveränderungen während der Lebensdauer 

treffen zu können. Mittels CT-Untersuchungen vor und 

nach dem Dauereinsatz konnte gezeigt werden, dass sowohl 

die Greifergeometrie als auch die innere Struktur 

keinen Schaden oder Verschleiß aufweist und weiterhin 

stabil ist. Zur Untersuchung der Oberflächengüte der 

gesinterten Bauteile sind Aufnahmen mit einem hochauflösenden 

Oberflächenmessgerät durchgeführt wurden, 

das auf Basis von Fokusvariation die Topographie 

der Bauteils erfasst. Aus diesen Messdaten lassen sich 

Aussagen über die Rauheit der Oberfläche treffen, aber 

auch Oberflächenveränderungen dokumentieren. 

Um additiv gefertigte Bauteile als Produkte mit definierter 

und reproduzierbarer Qualität einsetzen zu können, 

bietet das optische Inline-Prüfsystem IQ4AP die 

Möglichkeit, eine automatisierte Qualitätskontrolle bereits 

während des Fertigungsprozesses durchzuführen 

und dadurch frühzeitig Abweichungen zu erkennen und 

entsprechende Maßnahmen abzuleiten. 

Die Röntgen-Computertomographie ermöglicht darüber 

hinaus, das fertige Bauteil zerstörungsfrei und 

komplett in einem 3D-Datensatz zu messen sowie eine 

Materialanalyse durchzuführen. Dazu stehen intelligente 

Auswerteverfahren zur Fehlererkennung und -quantifizierung, 

zur Bestimmung von Materialeigenschaften 

und messtechnischen Auswertungen in Form von Soll- 

Ist-Vergleichen, der Ermittlung von Formabweichungen 

und von Maßen zur Verfügung. 

■ 



Qualitätsüberwachung und Messung von additiv gefertigten Bauteilen 

Schicht für Schicht 

Die Qualitätssicherung in der additiven Fertigung fordert die Unternehmen. Viele Methoden sind 

noch Gegenstand von Forschung und Entwicklung. Dabei bietet etwa der typische schichtweise 

Aufbau auch Vorteile für die QS: So lassen sich etwa durch den Einsatz geeigneter Sensorik 

frühzeitig im Fertigungsprozess aufschlussreiche Einblicke in das entstehende Bauteil gewinnen. 

Der Referent 

Robin Day 

Projektleiter Advanced 

Materials and Processes 

RWTH Aachen Digital 

Additive Production (DAP) 

www.dap.rwth-aachen.de 

Die Qualitätssicherung additiv gefertigter metallischer 

Bauteile stellt viele industrielle Endanwender heute vor 

große Herausforderungen. Mangels belastbarer Normen 

und Nachschlagwerke sowie entsprechender 

Mess- und Prüfmethoden wird Qualitätssicherung im 

Bereich der additiven Fertigung vielerorts sehr umfänglich 

im Sinne einer kosten- und zeitintensiven 

100-%-Kontrolle betrieben. 

Darüber hinaus sind Prozess-Robustheit, Anlagenübertragbarkeit 

und die fertigungsgerechte Konstruktion 

auch heute noch Gegenstand von Forschung- und 

Entwicklungsvorhaben und aus industrieller Sichtweise 

nicht ausreichend gegeben. 

So hängt die Qualität eines additiv gefertigten Bauteils 

maßgeblich von Eingangsgrößen wie Qualität 

(zum Beispiel Korngrößenverteilung, chemische Zusammensetzung) 

des Pulvermaterials, der Prozessführung 

sowie -regelung ab. Metallische Pulverwerkstoffe müssen 

vor Befüllung der Anlage unter anderem hinsichtlich 

ihrer Qualitätsattribute Morphologie, Korngrößenverteilung 

und Feuchtigkeitsgehalt untersucht werden. 

Nach Prozessende im nicht umgeschmolzenen Pulver 

befindliche Schweißspritzer müssen vor Wiederverwendung 

im nächsten Baujob herausgesiebt werden, 

Entlang der Prozesskette der additiven Fertigung sichern eine Reihe 

verschiedener Maßnahmen die Qualität Bilder: RWTH Aachen 

um die erforderliche Zielfraktion wieder einzustellen. 

Da in der Regel verschiedene Pulverchargen vermischt 

werden, um den Vorratsbehälter der Anlagen zu befüllen, 

muss die Pulverhistorie für jedes hergestellte Bauteil 

lückenlos nachvollziehbar sein. 

In-situ-Überwachung deckt Defekte auf 

Allen additiven Fertigungsverfahren ist der schichtweise 

Aufbau des Bauteils gemein. Bei Verwendung geeigneter 

Sensorik ermöglicht dieser Ansatz bereits im Fertigungsprozess 

aufschlussreiche Einblicke in das entstehende 

Bauteil. 

Erst kürzlich ist es Wissenschaftlern am DAP (RWTH 

Aachen Digital Additive Production) mit Partnern aus 

dem industriellen Umfeld gelungen, mittels schichtbasierter 

In-situ-Überwachung des Fertigungsprozesses 

Rückschlüsse auf Defekte (Risse, Poren, Einschlüsse, abweichende 

chemische Zusammensetzung) im Bauteil 

zu ziehen. Die frühzeitige Erkennung solcher Defekte ermöglicht 

ein kosteneinsparendes sofortiges Abbrechen 


QS in der additiven Fertigung :: 

Probengeometrie mit 

überlagerter, in-situ erfasster 

Temperaturverteilung 

des Prozesses oder aber gegebenenfalls sogar die Kompensation 

des Defekts in der darauffolgenden Schicht 

mittels dynamisch angepasster Prozessführung. 

Nach Ende des Druckvorgangs werden die Bauteile 

entpulvert, material- und anforderungsgerecht wärmebehandelt 

(zum Beispiel Spannungsarmglühen, Anlassen, 

Auslagern) und anschließend von der Bauplattform 

getrennt. Da die Oberflächen additiv hergestellter metallischer 

Bauteile verfahrensbedingt Rauheiten von 

R z 

=50 μm beziehungsweise R a 

=5 μm und teilweise einen 

verfahrensbedingten Verzug aufweisen, folgt oftmals 

eine spanende Nachbearbeitung zur Einhaltung 

der geforderten Oberflächengüten sowie Form- und Lagetoleranzen. 

Um die geforderten Genauigkeiten durch beispielsweise 

einen Schlichtvorgang einzustellen, muss zunächst 

die Ist-Kontur des additiv hergestellten, unbehandelten 

Bauteils erfasst werden. Basierend auf einem 

Soll-Ist-Abgleich des ursprünglichen 3D-Modells mit der 

nach dem Fertigungsprozess erfassten Geometrie wird 

dann die zur Erzeugung der Endkontur erforderliche 

Bahnplanung zur zerspanenden Nachbearbeitung erstellt. 

Werkstoffzertifizierung vor Bauteilprüfung 

Nach Fertigstellung des Bauteils stehen verschiedene 

zerstörende und zerstörungsfreie Prüfmethoden zur 

Verfügung. In Branchen wie beispielsweise der Luftund 

Raumfahrt müssen darüber hinaus in umfassenden 

Untersuchungen zunächst die Werkstoffe für die 

additive Fertigung qualifiziert und zertifiziert werden, 

noch bevor überhaupt reale Bauteile geprüft werden. 

Hier müssen etwa die Dauerfestigkeit, das Kriechund 

Rissverhalten sowie die Dichte definierter Probengeometrien 

ermittelt werden. In der Regel vergeht circa 

ein Jahr, bis ein Werkstoff mit einem später nicht mehr 

änderbaren und anlagenspezifischen Prozessparametersatz 

für eine Luftfahrtanwendung qualifiziert ist. 

Über die Eingangsgrößen und das Endprodukt hinaus 

müssen aus QS-Sicht auch die Fertigungsanlagen 

selbst kontinuierlich geprüft werden. So werden in der 

Fertigung in der Regel alle vier Wochen die Laserleistung, 

die entsprechende Strahlkaustik sowie die Positioniergenauigkeit 

und der thermische Fokus-Shift des optischen 

Systems vermessen. Darüber hinaus werden 

Pulverauftrag und Schutzgasströmung der Anlagen regelmäßig 

vermessen und dokumentiert. 

Qualität braucht robuste Prozesse 

Nur mittels robusten, reproduzierbaren AM-Prozessen 

kann sichergestellt werden, dass additiv gefertigte Bauteile 

eine gleichbleibende Qualität aufweisen und somit 

in sicherheitsrelevanten Bereichen wie Flugzeugtriebwerken 

oder PKW-Fahrwerken eingesetzt werden 

können. 

Um die oben beschriebenen Besonderheiten der 

Qualitätssicherung in der additiven Fertigung einer 

breiteren Masse von Endanwendern zugänglich zu machen, 

führt der DAP aktuell im Rahmen eines Konsortialprojekts 

des ACAM (Aachen Center for Additive Manufacturing) 

eine systematische Untersuchung und Katalogisierung 

relevanter Maßnahmen und Messverfahren 

durch. 

Darüber hinaus unterstützt der DAP industrielle Endanwender 

in allen Belangen der Implementierung additiver 

Fertigungsverfahren – angefangen bei der Entwicklung 

neuartiger Legierungen und digitaler Materialien, 

über Dienstleistungen und Workshops im Bereich der 

AM-gerechten Konstruktion geeigneter Bauteile bis hin 

zur branchengerechten Qualitätssicherung additiv gefertigter 

Komponenten. 

Hierfür steht auf mehr als 2000 m² AM-Laborfläche 

auf dem RWTH Aachen Campus eine Anlageninfrastruktur 

zur Verfügung, mit der alle relevanten qualitätssichernden 

Maßnahmen für die additive Fertigung abgedeckt 

werden. 

■ 



Verständnis bei der Material- und Bauteilanalyse durch Mikroskopie 

Pulver und Gefüge hochaufgelöst 

Die qualitative und quantitative Mikroskopie und Tomographie besitzen in der additiven 

Fertigung viel Potenzial – sowohl für das Verständnis und die Prozessentwicklung als auch 

für die begleitende Prozessüberwachung sowie die Qualitätsbewertung. So lässt sich etwa 

eine nahezu vollständige Charakterisierung einer Pulversorte durchführen. 

Der Referent 

Dr. Timo Bernthaler 

Institut für 

Materialforschung 

Hochschule Aalen 

www.hs-aalen.de 

Besonders bei pulverbettbasierten additiven Fertigungsverfahren 

weist die Mikroskopie zur Bewertung 

der Ausgangsmaterialien und zur Qualitätssicherung 

der Bauteile einen hohen Stellenwert auf. Zusammenhänge 

zwischen Pulvercharakteristika und Prozessparameter 

sowie der daraus resultierenden Mikrostruktur 

des Gefüges können bestimmt und zur Prozessentwicklung 

genutzt werden. 

Gefordert werden Pulversorten mit hoher Schüttdichte 

zur Herstellung von porenfreien Bauteilen sowie 

einem gutem Fließverhalten zum Handling und Aufbringen 

der einzelnen Pulverschichten. Beide Kenngrößen 

werden primär durch die Morphologie, Größenverteilung, 

innere Struktur und Topographie der Pulversorte 

bestimmt und sind maßgeblich für deren Verarbeitbarkeit 

und der daraus resultierenden finalen Bauteilqualität 

verantwortlich. 

Stellt die Pulversorte diese Anforderungen nicht zur 

Verfügung, so kann dies zu Abweichungen in der Bauteilgeometrie 

und einer erhöhten Bauteilporosität führen. 

Die Licht- und Rasterelektronenmikroskopie bietet 

mittels deren quantifizierbaren Bildanalysemethoden 

hierzu eine effiziente Analysemöglichkeit zur Ermittlung 

dieser relevanten Kenngrößen. 

Porosität hat negativen Einfluss auf die Bauteilqualität 

Analyse verschiedener Pulversorten mit unterschiedlicher 

Oberflächentopographie mittels Rasterelektronenmikroskopie 

Bilder: Hochschule Aalen 

Während gasverdüste Pulversorten (zum Beispiel Al- 

Si10Mg und X2CrNiMo17–12–2) dichte Oberflächenstrukturen 

aufweisen, zeigen für die additive Fertigung 

noch unübliche WC-Co-Granulate eine nach außen geöffnete 

Porosität. Dies erfordert weitere Untersuchungen 

der inneren Granulatstruktur. Eine bereits vorhandene 

Porosität des Ausgangpulvers zeigt einen negativen 

Einfluss auf die resultierende Bauteilqualität. 

Zur Charakterisierung der inneren Struktur kann mittels 

eines fokussierten Ionenstrahles (FIB) ein Schnitt 

mit dem Zeiss Crossbeam 550 durch ein zufällig gewähltes 

Granulat gelegt werden. Deutlich zu erkennen 

ist ein hoher Anteil an innerer Porosität. 

Zur quantitativen Bestimmung des Porositätsanteils 

sind klassische materialographische Methoden in Kombination 

mit quantitativer Mikroskopie einsetzbar. Wenige 

Gramm des Pulvers werden artefaktfrei geschliffen, 

poliert und erlauben somit einen statistisch sicheren 

Einblick in deren innere Struktur. 

Mit einem Rasterelektronenmikroskop können größere 

Bereiche hochaufgelöst abgescannt werden. Eine 

aufbauende digitale Bildanalyse ermöglicht im Anschluss 

die quantitative Bestimmung des inneren Porositätsanteils 

der Granulate. 

Zudem weisen die verwendeten Prozess- und Laserparameter 

einen signifikanten Einfluss auf die resultierende 

Bauteilqualität auf. Zu jeder spezifischen Materialzusammensetzung 

muss eine Vielzahl an Parameterstudien 

durchgeführt werden, um geeignete Parameter 

zur Herstellung von riss- und porenfreien Bauteilen mit 

definierten Werkstoffeigenschaften, welche konventio- 


Schnitt durch ein zufällig gewähltes Granulat mittels eines fokussierten Ionenstrahles und quantitative Porositätsanalyse: 

Aufgrund des hohen inneren Porositätsanteils ist die Pulversorte für den 3D-Druck ungeeignet 

Röntgenmikroskopie stellt Oberflächentopographie einer innenliegenden 

Kühlstruktur sowie mit überlagerten lichtmikroskopischen 

Informationen die Fehlstellen und Laserprozessspuren dar 

nell gefertigten Bauteilen entsprechen, herstellen zu 

können. Hier kann die klassische Materialographie und 

quantitative Lichtmikroskopie einen wertvollen Beitrag 

leisten. 

Systematische Analyse von Fehlstellen 

Die klassische Computertomographie sowie im speziellen 

die Röntgenmikroskopie sind zudem interessant zur 

Qualitätsbewertung. Geometrische Bauteileigenschaften 

können abgeglichen werden sowie in Kombination 

mit materialographischen Zielpräparationen Fehlstellen 

im Bauteil systematisch analysiert werden. Diese können 

dann mit klassischer Mikroskopie aufbauend näher 

untersucht werden. 

Als Beispiel dient der Scan eines additiv gefertigten 

Zahnrades mithilfe eines Röntgenmikroskops. Dieser visualisiert 

eine Fehlstelle am Zahnkopf. Eine lichtmikroskopische 

Aufnahme einer gezielt angefertigten materialographischen 

Schliffprobe an dieser Fehlstelle zeigt 

neben der offensichtlichen Materialtrennung am Zahnkopf 

die Belichtungsspuren des Lasers. 

Auf Basis dieser Information kann ein Abgleich des 

CAD-Modells und dem gefertigten Bauteil – in diesem 

Fall mit unzureichend konstruierter Wandstärke für den 

L-PBF-Prozess – ermittelt werden. Mit für die Röntgenmikroskopie 

spezifischen hochaufgelösten Detail-Scans 

können innenliegende Strukturen wie zum Beispiel 

Kühlkanäle auf Fehlstellen oder Oberflächenmerkmale 

untersucht werden, ohne das Bauteil zu zerstören. 

Die dargestellten mikroskopischen Möglichkeiten 

verdeutlichen, dass mittels der Licht- und Rasterelektronenmikroskopie 

sowie der Computertomographie eine 

nahezu vollständige Charakterisierung einer Pulversorte 

sowie eines additiv gefertigten Bauteils durchgeführt 

werden kann. Zudem erlauben Bildanalysetools mikroskopische 

Aufnahmen quantitativ hierarchisch auszuwerten. 

Granulate, Poren und Phasen in additiv gefertigten 

Bauteilen können automatisch quantifiziert und 

für Prozesskorrelationen oder zur Qualitätsbewertung 

eingesetzt werden. 

■ 



Ermüdungsprüfungen an additiv gefertigten Bauteilen 

In Schwingung 

Moderne Ultraschallprüfsysteme ermöglichen eine zeit- und ressourceneffiziente Ermittlung von 

abgesicherten Ermüdungskennwerten für sicherheitsrelevante Bauteile. VHCF-Ermüdungsprüfungen 

bieten im Vergleich zu Zugversuchen den Vorteil, dass sie sich als besonders 

struktursensitive und zuverlässige Bewertungsmethode eignen. 

Der Referent 

Jochen Tenkamp 

Gruppenleiter 

Additive Fertigung 

Fachgebiet 

Werkstoffprüftechnik 

TU Dortmund 

www.wpt-info.de 

Wöhlerkurven für AlSi12-Proben der Chargen I und II 

Werkstoffe und Strukturen im Automobilbereich sowie 

in der Luft- und Raumfahrt verzeichnen Ausfälle im Bereich 

hoher (High Cycle Fatigue, HCF) und sehr hoher 

Lastspielzahlen (Very High Cycle Fatigue, VHCF) auch für 

Beanspruchungen, die unterhalb der so genannten 

„Dauerfestigkeit“ liegen. 

Aus der Literatur ist hinreichend bekannt, dass einige 

Legierungen im VHCF-Bereich eine Verschiebung der 

Rissinitiierung von der Oberfläche ins Volumen zeigen, 

sodass der Schädigungsmechanismus je nach Betriebsdauer 

wechselt. Durch diese Erkenntnisse rücken Auslegungskenngrößen 

für sicherheitsrelevante Bauteile im 

VHCF-Bereich immer stärker in den Fokus. 

Beispielhaft sind Motorenkomponenten (≥ 10 8 Lastwechsel), 

Wälzlager (≥ 10 9 Lastwechsel) und Gasturbinen 

(≥ 10 10 Lastwechsel) zu nennen. Aus diesem Grund 

befasst sich das Fachgebiet Werkstoffprüftechnik (WPT) 

der Technischen Universität Dortmund unter der Leitung 

von Professor Frank Walther intensiv mit der Entwicklung 

von zeit- und kosteneffizienten Methoden zur 

Beurteilung des Ermüdungsverhaltens additiv gefertigter 

Bauteile. 

Aktuell können mit konventionellen Schwingprüfsystemen 

Prüffrequenzen bis 300 Hz erreicht werden. Ein 

Ermüdungsversuch bis 10 9 Lastwechsel würde circa 

58 Tage dauern. Aufgrund dessen sind diese Systeme 

zur Ermittlung von Ermüdungskennwerten im VHCF- 

Bereich ungeeignet – insbesondere, wenn Aussagen zur 

Streuung benötigt werden, die eine größere Versuchsanzahl 

erfordern. Durch die Weiterentwicklung piezoelektrischer 

Aktuatoren ist es mit so genannten Ultraschallschwingprüfsystemen 

möglich, Versuche mit der 

Frequenz 20.000 Hz (20 kHz) durchzuführen, wodurch 

sich die Prüfdauer für 10 9 Lastwechsel auf theoretisch 

14 Stunden reduzieren lässt. 

Für die nachfolgenden Untersuchungen wurde das 

Ultraschallschwingprüfsystem USF-2000A von Shimadzu 

genutzt. Kernelement des Systems ist ein piezoelektrischer 

Kristall, der als Aktuator verwendet wird und 

mit 20 kHz schwingt. Die Probe wird einseitig mittels 

Gewinde in das Prüfsystem eingeschraubt und ist am 

unteren Ende frei. Da die Probe so konzipiert ist, dass bei 

20 kHz eine Resonanz vorliegt, werden die Dichte und 

der Elastizitätsmodul des Werkstoffs zur Auswahl der 

Probengeometrie benötigt. Die maximale Spannung 

liegt in der Probenmitte und die maximale Auslenkung 

am freien Probenende. Die Verformung bei hoher Prüffrequenz 

führt zu einer Temperaturerhöhung in der Probe. 

Um diese zu reduzieren, werden die Proben mit kalter 

Druckluft gekühlt und mit einem Puls-Pause-Verhältnis 

von zum Beispiel 50:50 geprüft. Das System wird 

also für 200 ms in Resonanz versetzt und danach für 

200 ms gestoppt. 

Die Kontrolle der Temperaturentwicklung kann mit 

Hilfe eines Pyrometers erfolgen. Das Probenversagen 

wird durch die Änderung der Resonanzfrequenz detektiert. 

Führt ein Riss zum Bruch, reduziert sich die Arbeitsfrequenz 

des Systems und der Test wird automatisiert 

beendet. 

Aufgrund des freien Probenendes werden die Proben 

mit der USF-2000A in Standard-Konfiguration mittelspannungsfrei 

geprüft. Da viele ermüdungsbeanspruchte 

Bauteile jedoch auch einer überlagerten statischen 

Beanspruchung unterliegen, wurde das Prüfsystem 

um einen äußeren Lastrahmen erweitert (Mittellast-Konfiguration). 

Damit können VHCF-Versuche mit 

überlagerter Mittellast durchgeführt werden. 

Beispiel aus der Praxis 

Anhand eines Beispiels aus dem Bereich der additiven 

Fertigung sollen die ermittelten Ergebnisse im Folgenden 

veranschaulicht werden. Hierzu wurden mittels selektivem 

Laserschmelzen (SLM) Proben aus AlSi12 hergestellt. 

Durch Anpassung der SLM-Prozessparameter 

wurden die Chargen I und II mit unterschiedlich ausgeprägter 

Porosität hergestellt (siehe Tabelle). Anhand der 

Tabelle und der ausgewerteten Gefügeschliffe wird 


a) + b): Übersichtsaufnahme und Funktionsprinzip des Ultraschallprüfsystems. 

c): Druckluftkühlung (oben) und pyrometrische Messung 

der Temperaturentwicklung (unten). d): beidseitige Probenmontage 

in Mittellast-Konfiguration Bilder: TU Dortmund 

deutlich, dass Charge I eine feine Mikrostruktur mit einer 

erhöhten Porosität aufweist. In Charge II hingegen, 

die mithilfe einer Plattformheizung bei 200 °C hergestellt 

wurde, konnte der Anteil großvolumiger ermüdungskritischer 

Gasporen reduziert werden. Dies führte 

jedoch gleichzeitig zu einer gröberen Mikrostruktur, 

weshalb Charge II im Gegensatz zu Charge I sowohl eine 

niedrigere Zugfestigkeit (R m 

) als auch Dehngrenze (R p0,2 

) 

aufweist. 

Die Wöhlerkurven für beide AlSi12-Chargen im Bereich 

hoher bis sehr hoher Lastspielzahlen machen 

deutlich, dass Ermüdungsbrüche jenseits des HCF-Bereichs 

(≥ 10 7 Lastwechsel) auftreten. 

Außerdem wird ersichtlich, dass die Ermüdungsfestigkeit 

von Proben der Charge II um circa 45 % über der 

von Proben der Charge I liegt. Diese Unterschiede in der 

Leistungsfähigkeit konnten in vorherigen Zugversuchen 

nicht bestimmt werden, was unterstreicht, dass die ausschließliche 

quasistatische Zugprüfung nicht ausreichend 

ist. 

Den Ergebnissen der quasistatischen Versuche zufolge, 

wurde für Charge II, aufgrund der niedrigeren Zugfestigkeit, 

ein schlechteres Ermüdungsverhalten erwartet. 

Jedoch zeigen die Ermüdungsversuche das Gegenteil, 

wodurch bestätigt werden kann, dass prozessbedingte 

Poren aktuell den Einsatz additiv gefertigter 

Komponenten in sicherheitsrelevanten Bauteilen, selbst 

bei geringer Porosität, limitieren. 

Dies führt zur Schlussfolgerung, dass lediglich VHCF- 

Kennwerte als sensitive und zuverlässige Bewertungsgröße 

für die mechanische Leistungsfähigkeit zyklisch 

beanspruchter Werkstoffe und Bauteile genutzt werden 

können. 

Um in einem weiteren Schritt die Aussagekraft der 

Lebensdauer, die mithilfe des Ultraschallschwingprüfsystem 

ermittelt wurde, validieren zu können, wurden 

ergänzende Versuche bei verschiedenen Spannungsamplituden 

im HCF-Bereich mit einem servohydraulischen 

Schwingprüfsystem durchgeführt. 

Konkret wurden für Charge I bei 90 MPa und für 

Charge II bei 110 MPa Proben sowohl bei 20 Hz als auch 

bei 20 kHz geprüft. Anhand der Ergebnisse wird deutlich, 

dass die Prüffrequenz bei geeigneter Versuchsdurchführung 

unter Berücksichtigung der Temperaturentwicklung 

keinen signifikanten Einfluss auf die Ermüdungslebensdauer 

hat, da sich bei den oben genannten 

Spannungsamplituden eine vergleichbare Lebensdauer 

mit einer zu erwartenden Streuung der Ergebnisse ergab. 

Kennwerte im Vergleich 

Charge 

I 

II 

rel. Dichte [%] 

99,7 

99,8 

Rm [MPa] 

372,3 ± 27,2 

361,1 ± 4,5 

Rp0,2 [MPa] 

218,0 ± 6,9 

201,5 ± 3,7 

Porosität und quasistatische Kennwerte für AlSi12-Proben der Chargen I und II 

Moderne Versuchstechniken in Form der Ultraschallermüdungsprüfung 

mit Prüffrequenzen von 20.000 Hz 

ermöglichen eine zeit- und ressourceneffiziente Ermittlung 

von abgesicherten Ermüdungskennwerten für sicherheitsrelevante 

Bauteile. 

VHCF-Ermüdungsprüfungen bieten im Vergleich zu 

Zugversuchen den Vorteil, dass sie sich als besonders 

struktursensitive und zuverlässige Bewertungsmethode 

eignen, um zum Beispiel die Auswirkung unterschiedlicher 

Pulverqualitäten, Wärmebehandlungen, 

chemischer Zusammensetzungen, Fertigungsparameter 

und Gefügedefekte auf die mechanische Leistungsfähigkeit 

additiv gefertigter Werkstoffe und Strukturen 

unter Schwingbeanspruchung zu ermitteln. 

■ 

At [%] 

3,41 ± 0,29 

4,05 ± 0,15 



Künstliche Intelligenz in der additiven Fertigung 

Adaptive Qualität 

Die Kombination von maschinellem Sehen und Lernen unterstützt die additive Fertigung auf dem 

Weg zum gleichwertigen Produktionsverfahren. Ein entsprechendes System sorgt für eine gleichbleibende 

Prozess- und Produktqualität – durch Selbstkontrolle und Selbstregelung. 

zesse. Um sie anzuwenden, stellt sich die Frage, welche 

sind die zu erfassenden Qualitätsmerkmale, um eine in- 

adaptive Qualität zu erreichen? 

telligente, 

Dafür haben die Wissenschaftler am Fraunhofer IPA 

ein neuartiges Verfahren zur Identifikation und Gewich- 

von Inline-Defekten und -Fehlern entwickelt. Am 

tung 

Beispiel des Selektiven Lasersinterns (SLS) wurden die 

elementaren Aufgaben sowohl für die Inline-Qualitäts- 

als auch für die adaptive Qualität identifiziert. 

kontrolle 

Darauf basierend wurde das Inline-Inspektionssys- 

IQ4AP implementiert. Die Bilderfassung erfolgt 

tem 

über zwei 2D-Kamera- und ein Thermographiesystem. 

Wie sieht der nächste Schritt zur adaptiven Qualität 

aus? 

Nucleus – Klassifikationsmodelle für Qualitätsdaten 

Adaptive Qualität braucht eine intelligente Datenfusion und Auswertung gefolgt von einer 

dynamischen Anpassung der Fertigungsparameter Bild: Fraunhofer IPA 

Die Referentin 

Dr. Simina Fulga-Beising 

Senior Scientist 

Abteilung Bild- und Signalverarbeitung 

Fraunhofer IPA 

www.ipa.fraunhofer.de 

Der Trend- und Zukunftsforscher John Naisbitt konnte 

die heutige Situation im Bereich der Qualitätssicherung 

nicht besser darstellen: „Wir ertrinken in Informationen, 

aber wir hungern nach Wissen“. Dies trifft auch auf den 

Bereich der additiven Fertigung zu. 

Qualitätsdaten werden heutzutage über unzählige 

Sensoren erfasst. Aber um eine intelligente, adaptive 

Qualität zu erreichen, sind noch zwei weitere Schritte 

erforderlich: eine intelligente Datenfusion und Auswertung 

gefolgt von einer dynamischen Anpassung der Fertigungsparameter, 

die zu einer radikalen Veränderung 

der Qualitätsregelung führt. 

Der erste Schritt ist der „Nucleus“ – unser Wissenslieferant, 

der Qualitätsdaten intelligent miteinander 

verknüpft und komplexe Zusammenhänge erkennt. Das 

maschinelle Lernen (ML) ist der Schlüssel, um eine Maschine 

beziehungsweise einen Fertigungsprozess zu 

„erziehen“ und somit eine intelligente und adaptive Prozess- 

und Produktqualität zu erreichen. 

Maschinelles Sehen als Schlüsseltechnologie 

Die intelligente, automatisierte Interpretation von Bildinformationen 

ist eine Schlüsseltechnologie für die Inline-Qualitätskontrolle 

der additiven Fertigungspro- 

Um eine dynamische Anpassung von Fertigungspa- 

zu erreichen, ist der erste Schritt, ein Modell 

rametern 

zur Fehlerklassifikation zu trainieren. Die Trainingsdaten 

sind gelabelte Bilder (zum Beispiel Rille in Pulverschicht, 

fehlerhafte Schichthaftung) aus einer offline qualifizierten 

Bilddatenbank. 

Ist das Modell erstellt, können die Bilder im Prozess 

nach Fehlerart klassifiziert werden. Automatisch folgt 

die Auswahl und Durchführung der fehlerspezifischen 

Bildverarbeitungsalgorithmen zur Inline-Inspektion. 

Die auf diese Weise gewonnenen qualitativen und 

quantitativen Qualitätsaussagen auf Schichtebene 

werden für sofortige Maßnahmen (zum Beispiel Maschinen-Stopp) 

und Qualitätsprotokolle sowie als Trainingsdaten 

des zweiten ML-Modells „Modell zur Parameteranpassung“ 

verwendet. Hierfür werden auch die dazugehörigen 

beeinflussenden Fertigungsqualitätsparameter 

benötigt. In der Inline-Anwendungsphase dieses 

Modells werden Aussagen zur Parameteranpassung 

automatisch getroffen (zum Beispiel Laserleistung erhöhen 

um 3 %) und somit eine dynamische Anpassung 

der Fertigungsparameter ermöglicht. 

Für die additiven Fertigungsprozesse ermöglicht die 

Kombination von maschinellem Sehen und Lernen in 

der Anwendung eine selbstorganisierte Prozess- und 

Produktqualität durch Selbstkontrolle und Selbstregelung. 

ML-Modelle wie zum Beispiel zur Fehlerklassifikation 

und Parameteranpassung können heutzutage 

sogar direkt auf mobilen Endgeräten und intelligenten 

Kameras oder Rechensticks wie etwa Intels Movidius inline 

angewandt werden. 

■ 




3D-printed lightweight drones – Qualitätssicherung in der additiven Drohnenfertigung 

Leicht und sicher in die Luft 

Neue Werkstoffe innerhalb der additiven Fertigungsverfahren erweitern die 

Einsatzmöglichkeiten speziell im Leichtbau. Flugdrohnen profitieren von diesen Entwicklungen. 

Eine lückenlose Qualitätssicherung innerhalb des Verfahrens muss allerdings technisch noch 

gelöst werden. Ziel ist eine 100-%-ige Bauteil- und Werkstoffüberprüfung ab Losgröße 1. 

Der Referent 

Raphael Geiger 

SDU Mechanical 

Engineering 

Department of 

Technology and 

Innovation 

University of 

Southern Denmark 

www.sdu.dk 

Die Nutzung von Drohnen steigt massiv an. Zahlreiche 

gewerbliche Drohnen-Projekte versprechen eine weitere 

Verbesserung unserer Lebensqualität – von der 

schnellen Lieferung von Blutkonserven, der Rettung Ertrinkender 

durch autonome Strandüberwachung oder 

einer schnelleren Konsumgüter-Logistik. 

Die süd-dänische Universität in Odense (SDU) hat ihren 

strategischen Fokus deshalb auf den Bereich Drohnen 

gelegt. Drohnen als fliegende Roboter oder Unmanned 

Aerial System (UAS) fördern in der Region Süd-Dänemark 

starke Synergien mit den über 100 ansässigen 

Unternehmen der Robotikbranche sowie einer international 

anerkannten Robotik-Forschungsgruppe an der 

Universität. Das SDU UAS Center wurde 2015 gegründet 

und beinhaltet alle Drohnen relevanten Forschungsgebiete. 

Auf 2000 Quadratmeter befinden sich Labors, Büros 

und ein Indoor-Flugraum auf dem Hans-Christian- 

Anderson-Airport in Odense. 

Mit zunehmender Professionalität der Drohnenanwendung 

steigen auch die Anforderungen an Fertigungsqualität 

und Qualitätssicherung und Zertifizierung 

der Fertigungsprozesse. Bei Drohnen und Flugtaxis 

zur Beförderung von Personen gleichen sich diese Anforderungen 

den Fertigungsstandards aus der Luft-und 

Raumfahrt sehr stark an. 

Die geforderte Produktqualität, Qualitätssicherung 

und Zertifizierung innerhalb der Drohnenfertigung 

kann daher sehr unterschiedlich sein. Diese Varianz der 

Qualitätsanforderungen hat mehrere Auswirkungen: 

Der Preis ist stark abhängig vom Einsatzgebiet der Drohe. 

Professionell eingesetzte Drohnen weisen deutlich 

höhere Preise auf als Drohnen für private Anwendungen. 

Drohnen, die Menschen transportieren oder für sicherheitsrelevante 

und auch militärische Zwecke eingesetzt 

werden, haben nochmals deutlich gesteigerte 

Qualitätsanforderungen und signifikant höhere Verkaufspreise. 

Abhängig von den erforderlichen Zertifizierungen 

sind nur bestimmte Fertigungsverfahren einsetzbar. Je 

umfangreicher die erforderlichen Zertifizierungen desto 

geringer die Auswahlmöglichkeit zertifizierter Prozesse. 

Verfahren können effizient evaluiert werden 

Es ergeben sich hieraus jedoch auch große Chancen, die 

Eignung bestimmter Herstellungsverfahren wie etwa 

der additiven Fertigung für Luftfahrtanwendungen zu 

untersuchen. So können Materialen und additive Fertigungsverfahren 

an Drohnen untersucht werden, welche 

relativ niedrige Zulassungsbeschränkungen haben. 

Drohnen weisen meist kleinere Abmessungen als 

herkömmliche Fluggeräte auf. Hierdurch fallen die 

Nachteile der additiven Verfahren wie die relativ geringe 

Produktivität und Bauraumgröße weniger stark ins 

Gewicht. 

Die Flugtauglichkeit der eingesetzten Werkstoffe 

und Produktionsverfahren kann im realen Flugbetrieb 

unter denselben technischen Randbedingungen getestet 

werden. Wird die Flugeignung nachgewiesen, kann 

durch weitere qualitätssteigernde Maßnahmen eine 

höherwertige Zertifizierung erreicht werden. Hierdurch 

ist eine effiziente Evaluierung geeigneter Verfahren und 

Materialien möglich, bevor hohe Investitionen in Zertifizierungsmaßnahmen 

getätigt werden. 

Additive Fertigung wird an der SDU als ein Fertigungsprozess 

für Drohnen erforscht, eingesetzt und untersucht. 

Hierbei werden insbesondere Strukturelemente 

wie Tragflächen und Rumpf additiv gefertigt und getestet. 

Leichtbau wird durch die Verarbeitung von Hochleistungswerkstoffen 

wie Kohlenstofffaser verstärkte 

Kunststoffe – umgangssprachlich Carbon – erreicht. 

Das additive Verfahren erlaubt es, Kohlenstofffasern 

kraftflussgerecht innerhalb der Druckebene zu platzieren. 

Durch diese automatisierte Ausrichtung der Faser 

im Produktionsprozess können topologie-optimierte 

Drohnendesigns direkt gefertigt werden. Der strukturelle 

Leichtbau additiver Fertigungsverfahren kann sein 

volles Potenzial entfalten, indem er mit den isotropen 

Eigenschaften der Faserverbundwerkstoffe kombiniert 

wird. 

Ganzheitliche Lösung gesucht 

Die Qualitätssicherung innerhalb dieser einzigartigen 

Fertigungstechnologie ist anspruchsvoll. Einerseits gilt 

es, die Herausforderungen additiver Fertigungsverfahren 

systematisch, messtechnisch und prozessseitig zu 

lösen. Hierzu wird an zahlreichen Forschungseinrichtungen 

geforscht und die branchenrelevanten Unternehmen 

bieten zahlreiche Detaillösungen an. 

Materialseitig ist Qualität des Verbundwerkstoffs 

aus Kohlenstofffaser und Kunststoff zu garantieren. 

Auch hierfür sind unterschiedliche Maßnahmen und 

Messverfahren verfügbar. Für die Kombination aus Verbundwerkstoff 

und additivem Verfahren sind aktuell jedoch 

noch keine ganzheitlichen Technologien verfüg- 


Additiv gefertigte Carbon-Leichtbau-Tragfläche 

einer Mikrodrohne 

Bilder: SDU 

bar, die eine zufriedenstellende Bauteilqualität für 

Drohnenanwendungen garantieren. 

Hier wäre aus Anwendersicht eine ganzheitliche Lösung 

aus Fertigungsprozess und Qualitätssicherung 

wünschenswert, welche die Qualität der gefertigten 

Bauteile garantieren kann. Denkbar wäre hierbei ein 

geometrischer Soll/Ist Abgleich von additiv gefertigtem 

Bauteil und CAD-Datensatz. 

Zur Sicherung von Werkstoffparametern wie beispielsweise 

Schichthaftung und Faserorientierung sind 

weitere Mechanismen notwendig. Möglich wäre hier 

etwa eine Inline-Prozessüberwachung, welche mithilfe 

zerstörungsfreier Prüfverfahren Faserorientierung und 

materialtypische Charakteristika analysiert und auswertet. 

Zur Bewertung qualitätsrelevanter Produktionsund 

Materialparameter wird an der SDU gemeinsam 

mit deutschen Forschungspartnern ein methodischer 

Lösungsansatz verfolgt. Hierbei werden kritische Bereiche 

von Parametern und Parameterkombinationen 

identifiziert. Durch kontinuierliche Messung der kausalen 

Vorstufen können die relevanten Parameter überwacht 

werden. Ziel des methodischen Ansatzes ist es, 

ein Fehler-Frühwarnsystem zu erarbeiten durch eine 

Mustererkennung in der Parameterentwicklung. 

Dieses Frühwarnsystem soll eingesetzt werden, um 

Fehler in der Produktion zu vermeiden. Hierzu ist in der 

nächsten Entwicklungsstufe die intelligente Verknüpfung 

der Frühwarnmethodik mit der Maschinensteuerung 

notwendig. 

Zusammengefasst bieten additive Fertigungsverfahren 

mit Faserverbundwerkstoffen große Potenziale für 

die Fertigung von Drohnen, auch struktureller Bauteile 

wie etwa Tragflächen. Innerhalb der Drohnenbranche 

herrschen sehr unterschiedliche Anforderungen an 

Bauteilqualität und notwendige Prozessqualifizierung. 

Die Qualitätssicherung innerhalb des Verfahrens ist 

aus Sicht von Drohnenbauern zum heutigen Zeitpunkt 

noch nicht ganzheitlich gelöst. Um das Verfahren industriell 

einsetzen zu können, sind weitere qualitätssichernde 

Maßnahmen erforderlich. 

■ 

Das SDU UAS Center verfügt 

auf über 2000 Quadratmetern 

über Labors, 

Büros und einem Indoor- 

Flugraum auf dem Hans- 

Christian-Anderson-Airport 

in Odense 


Anzeige 

Additive Fertigung in der Energietechnik 

Stationäre Gasturbine zur 

Effizienssteigerung bei der 

Brennstoffeinspritzung 

Funktionalität 

Die für die SLM ® Technologie charakteristische Geometriefreiheit 

hinsichtlich des Bauteildesigns ermöglicht die 

Steigerung der Bauteilfunktionalität. Die Verwendung 

dieser Technologie führt in dem hier vorliegenden Beispiel 

zu einer Optimierung der Geometrie des Swirlers. Durch 

die Verwendung einer internen Gitterstruktur und 

zusätzlichen Kanälen lässt sich eine Funktionsoptimierung 

und -integration erzielen. Die Gitternetzstruktur ermöglicht 

eine Gewichtsreduktion des Bauteils und somit eine Verringerung 

des Materialeinsatzes und des Rohstoffbedarfs. 

Modifizierte 

Brennstoffdüse (Swirler) 

Zur Herstellung einer modifizierten Brennstoffdüse hat 

sich PRÄWEST für das SLM ® Verfahren entschieden. 

Dieser sogenannte Swirler dient der Einspritzung und 

optimalen Verteilung des Brennstoffes in der Brennkammer. 

Entscheidend ist hierbei, den Brennstoff so zu 

verteilen, dass eine gleichmäßige, schnelle und vollständige 

Verbrennung möglich ist. Der Swirler wird aus der 

Nickelbasislegierung IN 718 gefertigt. Das Material 

zeichnet sich vor allem durch seine hohe Korrosionsbeständigkeit 

aus. Dabei weist der Werkstoff im SLM ® 

Verfahren typischerweise eine Zugfestigkeit (Rm) von 

1.230 N/mm² auf. 

Seit der Gründung im Jahr 1945 hat sich PRÄWEST als 

dynamisches und innovatives Unternehmen stetig weiterentwickelt. 

Der Lohnfertiger für den Bereich Aerospace 

und Turbo Machinery hat sich auf die Nachbearbeitung 

komplexer Bauteile spezialisiert. In dem hochmodernen 

Maschinenpark kommen die Verfahren Fräsen, Drehen 

und Schleifen zum Einsatz, wofür 130 CNC-Fräsmaschinen 

und 24 Roboter zur Verfügung stehen. 

Kosteneinsparungen 

Durch den Einsatz der SLM ® Technologie zur Herstellung 

des Swirlers konnten die Kosten um mehr als 65 Prozent 

gesenkt werden. Die Einsparung von zwei Prozessschritten 

führte außerdem zu einer Reduzierung der Produktionsdurchlaufzeiten 

von mehr als 50 Prozent. 

Effizienz 

Freiheitsgrade bei der Konstruktionsänderung ermöglichen 

die Integration neuer Funktionen. In dem vorliegenden 

Fallbeispiel konnte hiermit der Wirkungsgrad des Turbinensystems 

und somit die Effizienz des Bauteils durch den 

Einsatz der SLM ® Technologie verbessert werden. Unterstützt 

wird dies durch die hohe Prozessflexibilität des 

SLM ® Prozesses. Die werkzeuglose Fertigung ermöglicht 

die Umsetzung der Konstruktionsänderungen und 

zeichnet sich dabei durch seine geringe Kosten- und Zeitintensität 

aus. Das Selective Laser Melting Verfahren eignet 

sich somit für die Einzel- und Serienfertigung von Bauteilen. 

Flexibilität 

Der Einsatz der SLM ® Technologie ermöglicht die Umsetzung 

konstruktiver Änderungen, die mittels konventioneller 

Fertigungsverfahren aus wirtschaftlichen oder 

technologischen Aspekten nicht durchführbar sind. Da 

diese in der SLM ® Prozesskette wenig zeit- und kostenintensiv 

sind, ist eine flexible Anpassung günstiger und 

effizienter zu realisieren. 

Zeitersparnis 

Die Realisierung kürzerer Prozessdurchlaufzeiten stellt 

eine der wesentlichen Stärken der SLM ® Technologie dar. 

Diese können aufgrund einer hohen Fertigungstiefe im 

SLM ® Prozess realisiert werden, da Nebenzeiten wie 

Umspann und Einrichten entfallen. Der Anteil, der im 

Pre-Prozess anfallenden Prozessschritte kann in einer 

Serienproduktion um bis zu 50 Prozent reduziert werden. 

Die zeit- und kostenintensive Datenaufbereitung, die zu 

den Stützprozessen des Produktionsprozesses zählt, 

entfällt nahezu vollständig. 

SLM Solutions Group AG 

Roggenhorster Straße 9c, 23556 Lübeck 

Fon +49 451 16082-0 

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Industrie 

Das Kompetenznetzwerk der Industrie 

Veranstalter: 

FORUM 

ROBOTICS 

KONGRESS 

6. Februar 2019 

Robotation Academy 

Hannover Messe 

8. Robotics Kongress 

Mit Robotern in die smarte Fertigung 

Sensorik & Vision 

Erst Sensoren geben Robotern beim Greifen das nötige Feingefühl, ermöglichen 

zugleich weitere Arbeitsschritte wie eine Qualitätssicherung 

oder Freiraumprüfung. Zusammen mit Vision-Systeme analysieren 

sie ihre Umgebung, können auf unvorhergesehene Ereignisse sowie 

Objekte reagieren und erkennen zuverlässig Gefahrsituationen. Das gilt 

insbesondere für die 3D-Bildverarbeitung. 

TOP 

EVENT 

MRK & Safety 

Sicherheit für den Menschen in der Zusammenarbeit mit einem Roboter 

versprechen unterschiedlichste Systeme. Allen gemein ist, dass klassische 

Einhausungen überflüssig sind. Eine allgemein gültige Patenlösung gibt 

es aber nicht. Erfordert die Interaktion zwischen Mensch und Roboter 

doch häufig neue Techniken und individuelle Lösungsansätze. Nur ein umfassendes 

Sicherheitskonzept mit smarten Komponenten minimiert Gefahren. 

Das gilt besonders, wenn immer stärker werdende Roboter in der 

MRK Einzug halten, mit dem Menschen und hohen Lasten interagieren. 

Mehr Infos unter: 

www.industrieanzeiger.de/ 

robotics-kongress 

Bisherige Partner: 


Die Automobilindustrie ist 

innovativ – auch in der QS. In 

den Prüfständen kommt 

moderne Elektronik zum 

Einsatz, Transport-Messplatten 

gleiten fahrer- und schienenlos 

durch die Halle. Außerdem 

richtet man sich an aktuellen 

Normen aus. All dies erfahren 

Sie auf den folgenden Seiten. 

SPECIAL 

Automobil 

Inhalt 

66 P r üfs t a nd - E l e k tro ni k 

In-Prozess-Messung 

von Ölbohrungen 

68 IATF 16949:2016 

Auswirkungen der Norm auf 

die Prüfmittelüberwachung 

70 Tra ns po r tsyst e m 

Messplatten bewegen sich 

ohne Fahrer und Schienen 

Um eine neue Softwareplattform zu testen, die verschiedene 

Sensordaten etwa von Kamera, Laser und Radar von Autos kombiniert, 

wurde am Fraunhofer Fokus ein reales Forschungsfahrzeug 

in einen Vehicle-in-the-Loop-Prüfstand mit einer virtuellen 

Simulationsumgebung eingebunden Bild: Fraunhofer Fokus 


:: Automobil 

Kurbelwellenprüfung in 

der Fertigung: der hochgenaue 

Messplatz von 

Rosfer mit Quadra- 

Chek 3000 und Videosystem 

Bilder: Heidenhain 

Quadra-Chek 3000 prüft Ölbohrungen in der Kurbelwelle 

Schnell und einfach messen 

Damit Ölbohrungen in Kurbelwellen an der richtigen Stelle sitzen und die richtige Form sowie 

den richtigen Durchmesser haben, hat Rosfer einen Prüfstand für die In-Prozess-Messung 

entwickelt. Er ist mit der Auswerteelektronik Quadra-Chek 3000 von Heidenhain ausgestattet. 

Der Autor 

Anton Guggenhuber 

Produktmarketing 

Heidenhain 

www.heidenhain.de 

Obwohl nur 13 Mitarbeiter stark, ist das Turiner Unternehmen 

Rosfer eine weltweit bekannte Größe für Lösungen 

zur Prozessüberwachung in der Industrie. Vor allem 

Automobilhersteller vertrauen den kreativen Italienern, 

die für nahezu jede Prüfaufgabe eine praxistaugliche 

Lösung entwickeln. Das zeigt auch ein Messplatz 

zur Prüfung von Ölbohrungen in Kurbelwellen für Pkw- 

Motoren. 

Eigentlich ist die Aufgabe recht einfach: In der Kurbelwelle 

befinden sich Ölbohrungen, deren Position, 

Durchmesser und Form geprüft werden muss. Allerdings 

liegen die Ölbohrungen im Bereich der Hauptund 

Pleuellagerzapfen. Dadurch sind nicht alle Punkte 

für eine tastende Vermessung zugänglich. Deshalb entwickelte 

Rosfer ein optisches System mit einer Kamera 

und der Auswerteelektronik Quadra-Chek 3000 von Heidenhain. 

Außerdem kommen in diesem Messplatz ein 

Längenmessgerät LS 388 und ein Drehgeber ROD 486 

von des Anbieters aus Traunreut zum Einsatz. 

Für die Prüfung legt der Bediener eine Kurbelwelle in 

eine spezielle Aufnahme des Messplatzes und spannt 

sie ein. Dann verfährt er die Kamera des Messplatzes linear 

oberhalb der Kurbelwelle, bis sie genau über der zu 

prüfenden Bohrung steht. Die Verfahrrichtung und die 

anzufahrende Position zeigt ihm die Quadra-Chek 3000 

an. Dafür wurde ein eigenes Messprogramm mit Hilfe 

der Teach-In-Funktion der Auswerteelektronik erstellt, 

das die notwendigen Richtungs- und Positionsangaben 

direkt und mit einfachen Symbolen auf dem Touchscreen 

anzeigt. Für die genaue Positionierung der Kamera 

ist an der Linearachse ein Längenmessgerät LS 388 

von Heidenhain installiert. 

Da die Ölbohrungen in verschiedenen Winkeln auf 

der Kurbelwelle angeordnet sind, muss die Kurbelwelle 

von Messpunkt zu Messpunkt auch gedreht werden. 

Auch zu diesem Vorgang erhält der Bediener direkt über 

die Auswerteelektronik die notwendigen Informationen. 

Die genaue Positionierung bei der rotativen Bewegung 

erfasst ein Heidenhain-Drehgeber ROD 486. 

Bei der Prüfung der einzelnen Bohrungen wird der 

Durchmesser – je nach Bohrung – auf eine Genauigkeit 

von ±0,1 mm bis ±0,5 mm vermessen. Außerdem werden 

die Rundheit der Bohrung und die Ausführung der 

Fase kontrolliert. Zudem wird die Platzierung der Bohrungen 

im Lagerbereich geprüft, also der korrekte Abstand 

zu den Flanken der Pleuel- und Hauptzapfen. 

Die Quadra-Chek 3000 ermöglicht eine schnelle und 

einfache Auswertung der Kamerabilder. Das Ziel dieser 

Auswertung ist es, Kanten zu erkennen und darauf 

Messpunkte festzulegen. Das Ergebnis dieser Messpunkterfassung 

stellt die Auswerteelektronik grafisch 

auf ihrem Touchscreen dar. Direkt daneben findet der 

Bediener einfache, klar gezeichnete Bedienelemente 

mit den zur Wahl stehenden Funktionen. Dazu gehören 

auch intelligente Unterstützungsfunktionen, die Messvorgänge 

automatisch vornehmen. 

Der Bediener des Prüfstands sieht die Ergebnisse der 

Prüfung in Echtzeit am Monitor der Quadra-Chek 3000 

und kann dank des Touchscreens schnell und intuitiv 

durch Tippen, Wischen und Ziehen die Einstellungen an- 


Bei der bedienerfreundlichen Auswerteelektronik befinden sich das 

aussagekräftige Bild und vielfältige Bedienoptionen direkt nebeneinander 

passen und verändern oder weitere Messungen durchführen. 

Dabei unterstützen ihn intelligente Funktionen 

wie Measure Magic, eine automatische Geometrietyperkennung. 

Damit ist eine Kurbelwelle binnen weniger 

Sekunden vermessen. 

Die Videowerkzeuge der Quadra-Chek 3000 umfassen 

vielfältige Möglichkeiten zur Messpunkterfassung. 

Dazu gehören einfache ebenso wie intelligente Werkzeuge, 

die Messpunkte zügig und objektiv erfassen. Sie 

können die ermittelte Punktewolke und das berechnete 

Geometrie-Element auch grafisch darstellen. In Verbindung 

mit Measure Magic, der automatischen Geometrietyperkennung, 

erfolgt die hochgenaue automatische 

Vermessung von 2D-Elementen im Handumdrehen. 

Die integrierte Fehlerkompensation verbessert die 

mechanische Genauigkeit der Messmaschine. Filterfunktionen 

verhindern, dass Verschmutzungen auf dem 

zu messenden Objekt oder auf der Optik der Messmaschine 

das Ergebnis verfälschen. 

Die grafische Elemente-Ansicht der Quadra- 

Chek 3000 stellt bereits gemessene Elemente eines 

Bauteils übersichtlich dar und ermöglicht mühelos die 

Konstruktion weiterer Geometrie-Elemente. So erleichtert 

sie im Rosfer-Prüfstand die Berechnung des Abstands 

der Bohrungen zu den Kanten der Lager. Die Auswahl 

der Elemente erfolgt bequem über den Touchscreen 

direkt in der grafischen Darstellung. 

Damit die Quadra-Chek 3000 im rauen Arbeitsumfeld 

einer Fertigung eine gute Figur macht, bringt sie 

nicht nur ein sehr flaches, robustes Aluminiumgehäuse 

und speziell gehärtetes Glas für den Touchscreen mit. 

Zum industrietauglichen Design gehören auch Details 

wie das als Schutzkante um den Bildschirm herumgezogene 

Aluminiumgehäuse und die hohe Schutzart IP65 

der Gerätefront. 

■ 

Webhinweis 

Wie die Auswerteelektronik Quadra-Chek 3000 funktioniert, 

erklärt Heidenhain in diesem 

Video: http://hier.pro/c2AcL 

Statistische Analysen im Qualitätsmanagement, für das Verfahren der Six-Sigma-Methodik, 

speziell auch Lean Six Sigma und Design for Six Sigma 

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Halle 1 Stand 353 

Ist mein Prozess fähig? 

Prozessfähigkeitsanalyse mit Minitab 

Welche Lebensdauer der Teile ist zu erwarten? 

Lebensdaueranalyse mit Minitab 

Wie verlässlich sind meine Messergebnisse? 

Messsystemanalyse mit Minitab nach AIAG 

Ist unser Produkt zuverlässig? 

Zuverlässigkeitsanalyse mit Minitab 

Wie reduziere ich meinen Versuchsaufwand? 

Design of Experiments mit Minitab 

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:: Automobil 

Die neue Norm legt 

die Anforderungen an 

Qualitätsmanagementsysteme 

für die Produk - 

tion in der Automob - 

ilindustrie fest 

Bild: Robert Kneschke/Fotolia 

Bedeutung der IATF 16949:2016 für die Prüfmittelüberwachung 

Prüfen im eigenen Werk 

Die Automobilindustrie hat sich auf einen weltweit geltenden Standard für Qualitätsmanagement-Systeme 

(QMS) geeinigt, der in der IATF 16949:2016 festgehalten ist. Die Vorgaben 

der Norm wirken sich auch auf die Prüfmittelüberwachung und damit auf die Arbeit in 

werkseigenen Prüflaboren aus. Diese können eine günstige Alternative zu Dakks-Laboren sein. 

Der Autor 

Nils Blondin 

Geschäftsführer 

Feinmess Suhl 

www.feinmess-suhl.com 

Bereits 2015 richtete die IATF eine aus ihren Mitgliedsunternehmen 

bestehende Arbeitsgruppe ein, um die 

Norm ISO/TS 16949:2009 zu überarbeiten und an die 

Strukturen und Anforderungen der ISO 9001:2015 anzupassen. 

Das Ergebnis war die Entwicklung und Veröffentlichung 

eines neuen QMS-Standards für die Automobilindustrie 

mit der Bezeichnung IATF 16949. 

Der neue autonome Standard IATF 16949:2016 wurde 

am 1. Oktober 2016 veröffentlicht. Er ersetzt die ISO/ 

TS 16949:2009, legt die Anforderungen an Qualitätsmanagementsysteme 

für die Produktion in der Automobilindustrie 

fest und hält gleichzeitig die Struktur und Forderungen 

der ISO 9001:20015 vollständig ein. Dabei ist 

er als Ergänzung zu und ausschließlich in Verbindung 

mit der ISO 9001:2015-Zertifizierung zu verstehen. 

Der neue Standard hat eine Reihe maßgeblicher Änderungen 

zur Folge, darunter auch die Beurteilung von 

Messsystemen sowie die Art und Weise der Aufzeichnungen 

der Kalibrierung und Verifizierung von Prüfmitteln. 

Damit wirkt sich die IATF 16949:2016 auf die Prüfmittelüberwachung 

und damit vor allem auf die Arbeit 

in den werkseigenen Prüflabors der Automobilhersteller 

und Zulieferbetriebe aus. Da alle Zertifikate zur ISO/TS 

16949:2009 am 14. September 2018 ihre Gültigkeit verlieren, 

müssen sie bis zu diesem Datum durch eine IATFzugelassene 

3rd-Party-Zertifizierungsgesellschaft nach 

IATF 16949 transferiert werden. Andernfalls drohen Suspendierungen 

der Lieferanten durch den Auftraggeber. 

Bei den Auswirkungen des neuen QMS-Standards für 

die Überwachung von Prüfmitteln muss zwischen internen 

– also werkseigenen – und externen Dakks-akkreditierten 

Prüflaboren unterschieden werden. Galten für 

Automobilzulieferer bislang keine Vorgaben darüber, 

wo sie ihre Prüfmittel kalibrieren ließen, hat sich dies 

nun geändert. Die IATF fordert nämlich mit der neuen 

Norm, dass sämtliche Prüfmittel, wahlweise in werkseigenen 

Prüflaboren nach einer Werksnorm oder in 

DAkkS-Prüflaboren kalibriert werden müssen. 

Bei der Kalibrierung nach DAkkS-Vorgaben in entsprechend 

akkreditierten Prüflabors ändert sich mit Einführung 

des neuen Standards IATF 16949:2016 nichts. 

Diese Labors sind iso-zertifiziert und arbeiten bereits 

nach der DIN ISO 17025. Diese Norm gibt die Anforderungen 

für die Einrichtung von Prüflaboren, die Abläufe 


vor, während und nach einer Prüfung sowie die Dokumentation 

und die Vorgaben für qualifiziertes Fachpersonal 

vor. Damit erfüllt sie bereits sämtliche Anforderungen 

an QMS für die Produktion in der Automobilindustrie, 

die die IATF 16949:2016 einfordert. 

Akkreditierte Labore sind oft überlastet 

Allerdings ist die Kalibrierung von Prüfmitteln in Dakks- 

Laboren durchaus kostspielig. Zudem sind diese akkreditierten 

Labore so stark ausgelastet – nicht zuletzt 

durch die Umstellung auf die neue Automobilnorm –, 

dass eine Prüfung sehr lange dauert; oft zu lange für einen 

kleinen Betrieb, der auf das jeweilige Prüfmittel angewiesen 

ist. 

Daher kann es sich für die Betriebe lohnen, eigene 

Prüflabors einzurichten und „nur“ nach der eigenen 

Werksnorm zu prüfen. Diese werkseigenen Prüflabors 

müssen dann in Anlehnung an die DIN ISO 17025 arbeiten 

und sich einer entsprechenden Zertifizierung unterziehen, 

um die von der IATF 16949:2016 geforderten 

Standards zu erfüllen. 

So muss beispielsweise auch ein werkseigenes Prüflabor 

in einem klimatisierten Raum mit einer Temperatur 

von 20 °C untergebracht sein, jedes Prüfmittel nummeriert 

werden und das Fachpersonal qualifiziert sein. 

Darüber hinaus ist das Labor verpflichtet, zur Beurteilung 

der Messsysteme Aufzeichnungen über die Akzeptanz 

alternativer Messmethoden durch den Kunden zu 

führen und diese zusammen mit den Ergebnissen aus 

alternativen Messsystemanalysen aufzubewahren. 

Auch Art und Inhalt der Aufzeichnungen über die Kalibrierungen 

und Verifizierungen sind durch die IATF 

16949:2016 festgelegt. So müssen die Betriebe gewährleisten, 

dass ausschließlich die für Produkt- und Prozesslenkung 

spezifizierte Softwareversion verwendet wird 

und das sämtliche zu diesem Zweck eingesetzte produktionsrelevante 

Software – auch die auf Geräten von 

Werkern, Kunden oder Lieferanten vor Ort – verifiziert 

ist. Zudem müssen sämtliche Kalibrier- und Wartungsaktivitäten 

für alle Messsysteme (einschließlich werker-, 

kunden- und/oder lieferanteneigener Prüfmittel vor 

Ort) vollumfänglich aufgezeichnet werden. 

Nur wenn diese und weitere Bedingungen erfüllt 

sind, können die Labore rückführbare Kalibrierungen 

durchführen und somit eine volle internationale Vergleichbarkeit 

der Kalibrierergebnisse gewährleisten. 

Zum Nachweis, dass die Bedingungen bei der Prüfmittelüberwachung 

den Vorgaben des neuen QMS-Standards 

entsprechen, müssen die Labore eine Zertifizierung 

nach IATF 16949:2016 durchlaufen. 

Das Zertifikat ist drei Jahre gültig und erfordert eine 

jährliche Bestätigung von IATF-zertifizierten Auditoren 

akkreditierter Zertifizierungsgesellschaften wie beispielsweise 

dem TÜV. Die Re-Zertifizierung erfolgt dann 

für weitere drei Jahre mit erneuter jährlicher Bewilligung. 

■ 

Seminare zur Norm 

Über die IATF 16949:2016 und ihre Auswirkungen auf die Prüfmittelüberwachung 

informieren diverse Seminare. Diese veranstaltet zum Beispiel der TÜV Hessen in 

den Räumen von Feinmess Suhl. Die Teilnehmer erfahren darin unter anderem, wie 

die DIN ISO 17025 mit der neuen IATF 16949:2016 zusammenhängt und wie die 

praktische Umsetzung der Norm im Unternehmen erfolgen kann. 

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:: Automobil 

Die Messtechniker be - 

stücken die Transportplatten 

mit entsprechenden 

Vorrichtungen und 

Teilen quasi hauptzeit - 

parallel. Erst auf Knopfdruck 

beginnt die Fahrt 

in die vorgegebene Messzelle 

Bilder: Witte Barskamp 

Sandwichplatten-Transportsystem für den Messraum des VW Crafter 

Fahrerlos und flexibel 

Der Messraum für den VW Crafter gilt als Musterbeispiel für optische und taktile Messtechnik. 

Ebenso modern sind die fahrerlosen Transportplatten von Witte Barskamp, die ohne 

mechanisches Führungssystem beliebige Karosserieteile und deren Messvorrichtungen bis hin 

zum kompletten, fahrbereiten Fahrzeugs zu den Messzellen befördern. 

Der Autor 

Wolfgang Klingauf 

k+k-PR 

im Auftrag von 

Witte Barskamp 

www.witte-barskamp.de 

Auf der Nutzfahrzeug-IAA 2016 hatte der neue VW 

Crafter hatte seine erste große Bühne. Für die Produktion 

aller weltweit vertriebenen Crafter-Modelle errichtete 

VW Nutzfahrzeuge im polnischen Września ein neues 

Automobilwerk, das Anfang September 2016 an den 

Start ging und bei Vollbetrieb rund 3000 Mitarbeiter beschäftigt. 

Durch den kompletten Neubau bestand die 

Möglichkeit, innovative Ideen in die Praxis umzusetzen. 

Dieser Umstand überzeugte Werner Steinert, die Leitung 

von QS-Analyse und Messwesen im Werk Września 

zu übernehmen. „Die Chance, seinen Messraum nach 

modernsten Kriterien selbst planen zu dürfen, erhält 

man höchstens einmal im Leben“, erklärt der Messtechnik-Fachmann, 

der bereits seit 25 Jahren in VW-Diensten 

steht. Einzelne Komponenten und Baugruppen – ob 

zugeliefert oder selbst produziert – bis hin zu kompletten 

Fahrzeugen sollten dort geprüft werden können, um 

ein Endprodukt höchster Qualität sicherzustellen. 

„Im Prinzip durfte ich das umsetzen, was im VW-Konzern 

auf breiter Ebene diskutiert wird“, berichtet Steinert. 

„Insofern sind dort auch Ideen meiner Kollegen 

aus über 80 fahrzeugbauenden Werken eingeflossen.“ 

So ist der neue Messraum eine zentrale Einheit mit zwei 

Bereichen, der Bauteilqualifizierung auf der einen Seite 

und der Konformitätsprüfung auf der anderen. „Die 

räumlichen Gegebenheiten sind optimal, und mein 

Team besteht aus qualifizierten jungen Leuten, die sehr 

leistungsbereit sind“, lobt der Leiter Messtechnik. „Wir 

haben beste Voraussetzungen dafür, ein besonderes 

messtechnisches Niveau zu erreichen.“ 

Das Bild des Messraums prägen vor allem sechs 

Großmessplätze, von denen drei mit optischer Messtechnik 

und Roboterautomatisierung ausgestattet sind. 

Sie werden von insgesamt neun Transport-Messplatten, 

die fahrer- und schienenlos durch die Halle gleiten, mit 

zu messenden Teilen versorgt. Steiner weist stolz darauf 

hin, dass hier konzernweit die höchste Konzentration 

optischer Messtechnik vorhanden ist. Er ergänzt: „Mir 

sind auch keine anderen Hersteller bekannt, die optische 

Messtechnik in diesem Umfang und dieser Form 

bereits umgesetzt haben. Wir sind in der Lage, eine 

komplette VW Crafter Karosserie innerhalb von gut zwei 

Stunden komplett zu digitalisieren.“ 

Durch die große Teilevielfalt müssen die Messplätze 

sehr flexibel bestückt werden. Daher legte Steinert besonderes 

Augenmerk auf das Transportsystem: „Ich 

stellte mir von Anfang an Transportplatten vor, die von 

meinen Mitarbeitern mit Messvorrichtungen sowie Teilen 

bestückt und dann zum passenden Messplatz geschickt 

werden. Den Weg dorthin sollten sie autark fahren 

können, ohne auf Schienen angewiesen zu sein.“ 

Nun war ein solchen Ansprüchen genügendes System 

(noch) nicht am Markt verfügbar. Steinert nahm 

Kontakt zu einem bewährten Partner auf: Witte Barskamp. 

Das Unternehmen hatte in den vergangenen Jahren 

schon mehrere VW-Werke mit Aufnahmetechnik 

und Lochrasterplatten zum Messen und Transportieren 

beliefert. „Aus bestehenden Erfahrungen heraus war 

ich mir sicher, dass Witte in der Lage ist, dieses Projekt in 

der knappen Zeit bis zum Produktionsbeginn zu stemmen“, 

argumentiert Steinert. 

Auf Basis seiner patentierten Aluminium-Sandwichplatten 

entwickelte der Spanntechnik-Spezialist aus Bleckede 

ein Konzept, das bei Volkswagen auf Zustimmung 


Incircuit-Funktionstestsysteme und 

Adaptionen für Flachbaugruppen, 

Hybride, Module und Geräte 

stieß. Geschäftsführer Andreas Witte erklärt: „Unsere 

Sandwich-Platten bieten eine sehr hohe Präzision und 

Steifigkeit bei vergleichsweise geringem Gewicht und 

einer Höhe, die noch als normale Trittstufenhöhe betrachtet 

wird. Diese Platten können wir bezüglich Größe 

und Traglast nach Bedarf auslegen und mit erforderlichen 

Zusatzelementen versehen.“ 

So entwickelte Witte für den VW Crafter Messraum 

eine individuell gestaltete horizontale Aluminium- 

Sandwichplatte mit luftgelagerten Lenkrolleneinheiten 

und elektrischem Reibradantrieb. Die spezielle Bauform 

und Dimension der Platten gewährleistet eine Gesamtstruktur, 

die bei Auflasten bis zu 2500 kg auch beim Absetzen 

und Anheben in den Mess- und Rüstplätzen verwindungssteif 

bleibt. 

Acht Sandwichplatte in der Größe 400 x 2400 x 8000 

mm und eine neunte mit 4500 mm Länge wurden nach 

derzeitiger VW-Spezifikation entwickelt, gefertigt und 

– mehr als 2900 gelieferte Testsysteme im Einsatz für Großserien, auch 

Inline, Kleinstserien, Instandsetzung und Entwicklung 

– Incircuit- und Funktionstest und Boundary Scan in einem Testdurchlauf 

– schnelle, praxisnahe und anwenderfreundliche Testprogrammerstellung 

 

– 

– breites Spektrum an Stimulierungs- und Messmodulen (Eigenentwicklung) 

– Feldbussysteme, Flash-Programmierung, externe Programmeinbindung 

– Auswertung von analog/digitalen Anzeigen, Dotmatrix, LCD/LED, OLED,… 

– 

– manuelle und pneumatische Prüfadapter aus eigener Entwicklung 

– Prüfadaptererstellung in einem halben Tag mit Adapterkonstruktions- und 

Erstellungspaket 

– 

REINHARDT 

System- und Messelectronic GmbH 

Bergstr. 33 D-86911 Diessen Tel. 08196 934100 Fax 08196 7005 

E-Mail: info@reinhardt-testsystem.de http://www.reinhardt-testsystem.de 

Messen in großen Dimensionen: Mit Robotern automatisiert, werden komplette 

Karosserien des VW Crafter optisch gemessen – in rekordverdächtiger Zeit von gut 

zwei Stunden 

nach Września geliefert. Ihr hochpräzises 100er Lochbild 

ermöglicht die Installation von Messaufnahmen für 

alle zu messenden Karosserieteile. 

Doch das Wesentliche steckt im Inneren des Alu- 

Sandwichsystems. Neben den Versteifungselementen 

gelang es den Witte-Konstrukteuren, alle Komponenten 

der elektronischen Steuerungs- und Antriebs- sowie Sicherheitstechnik, 

zwei Kompressoren mit wartungsarmem 

Druckluftspeicher fürs Heben und Senken der 

Platte und 48V-Akkus einzubauen, die den Reibradantrieb 

und alle anderen elektrische Komponenten mit 

Strom versorgen. Geladen werden die Akkus in erster Linie 

über im Boden eingelassene Stationen in den Messzellen. 

Steht eine Platte jedoch über längere Zeit an einem 

der drei Rüstplätze, lässt sich dort ein separates 

Handladegerät anschließen. 

 

 

Seit 40 Jahren Ihr Spezialist für: 

• Messtechnik für Lauf- und Passverzahnungen 

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von Passverzahnungen 

 

Lehrung von Passverzahnungen. 

• Gutlehrring aus Material HX wird in Gauger eingespannt. 

• Werkstück wird zur Lehrung herangefahren, Gauger erlaubt 

Bewegungen in 4 Richtungen ähnlich einer Lehrung von Hand. 

 

 

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:: Automobil 

Die Witte Sandwichplatten sind mit vielerlei 

Sicherheitstechnik bestückt. Laserscanner 

an den vier Ecken überwachen automatisch 

die umlaufenden Schutz- und Verfahrbereiche. 

Außerdem gibt es an jeder Seite einen 

Not-Aus-Schalter. Zur Überwachung des 

Fahrraums und zur besseren Einfädelung in 

das Messvolumen ist stirnseitig eine 

180°-Kamera integriert, deren Monitor neben 

dem Steuerungspanel angebracht ist 

Werner Steinert (links), 

Leiter Messtechnik im 

VW-Werk Września, und 

Andreas Witte, Geschäftsführer 

des gleichnamigen 

Unternehmens, 

weisen darauf hin, dass 

die Transportplatten 

durch die Siemens-Steuerung 

und integrierte Systeme 

eine Intelligenz 

aufweisen, die ein sicheres 

autarkes Fahren 

möglich macht 

Webhinweis 

Kompakte Sandwich-Konstruktion 

mit leistungsstarkem Innenleben 

Wie die Qualitätssicherung im VW Werk in Września 

einschließlich der Sandwichplatten 

von Witte Barskamp funktioniert, ist 

in diesem Video von Zeiss zu sehen: 

http://hier.pro/qC8vO 

Rechts und links angeordnete Duplex-Antriebe ermöglichen 

die geregelte Längsfahrt vorwärts und rückwärts, 

außerdem die Kurvenfahrt und das Drehen um die Antriebsachse. 

„Letzteres ist enorm platzsparend“, wirft 

Steinert ein. „Gerade wenn mehrere Platten gleichzeitig 

unterwegs sind, geht es manchmal ziemlich eng zu. Da 

hilft diese Technik ungemein.“ Zur Beweglichkeit der 

Platte tragen außerdem jeweils acht wartungsfreie 

Dreh-Rollensätze in Schwerlastbauweise bei, sogenannte 

Swivel, die pneumatisch synchronisiert in Z-Richtung 

ein- und ausfahrbar sind. 

Die größte Herausforderung stellte das von Steinert 

gewünschte schienenlose Führungssystem dar, das 

nach intensiven Beratungen auf 

Transponderbasis realisiert wurde. 

Dazu mussten alle Fahrwege 

zwischen Rüst- und Messplätzen 

mit codierten Chips markiert 

werden. Diese etwa 

2-Euro-großen Speicherbausteine 

wurden in den Fußboden eingelassen 

und mit Farbe überdeckt, 

so dass sie nicht sichtbar 

sind. In den Sandwichplatten 

befindet sich vorne und hinten 

jeweils eine Antenne, über die sich die Informationen 

des in nächster Nähe befindlichen Transponderchips 

auslesen lassen. Zusätzlich sorgt ein integrierter Kreiselkompass 

für die richtige Orientierung. So weiß die mit 

einer Siemens-Steuerung ausgestattete Platte stets, wo 

sie sich befindet und kann autark zu ihrem Zielort fahren. 

Der Fahrbetrieb ist jedoch nur zum Teil automatisiert. 

Es findet keine Fahrt statt, bei der nicht der zuständige 

Messtechniker über das Bedienterminal an der 

Stirnseite der Platte das passende Messvolumen beziehungsweise 

den Rüstplatz auswählt und per Knopfdruck 

den Fahrbefehl gibt. Messtechnik-Chef Steinert 

erklärt: „Solange die Fahrbewegungen im Hoheitsbereich 

meiner Mitarbeiter liegen, sind wir viel flexibler. 

Wir können Aufträge ganz schnell umorganisieren und 

die Platten neu rüsten, wenn es erforderlich ist.“ 

Auch Sicherheitsvorkehrungen sind vorhanden, die 

sowohl den rechtlichen Vorschriften als auch den VW- 

Richtlinien entsprechen. So befindet sich an jeder Ecke 

der Sandwichplatte ein selbstentriegelnder Sicherheit- 

Laserscanner, der die umlaufenden horizontalen 

Schutz- und Verfahrbereiche in Bodennähe automatisch 

überwacht. Erkennen die Scanner ein mögliches 

Hindernis, reduziert die Platte ihre Geschwindigkeit bis 

zum Stillstand. Ist das Warnfeld wieder frei, fährt sie automatisch 

weiter. Für Steinert ist das „eine ideale Lösung. 

Meine Mitarbeiter bewegen sich trotz der automatisch 

fahrenden Platten ganz entspannt in der Halle, 

weil sie wissen, dass das System funktioniert“. 

Pünktlich zum Produktionsstart war der Messraum 

einsatzfähig. Steinert ist begeistert vom Ergebnis: „Das 

Gesamtsystem mit der optischen Messtechnik ist zukunftsweisend. 

Es ist ein wichtiger Baustein für die fortschreitende 

Digitalisierung unserer Produktionswelt. 

Dass auch in Zukunft nicht alles vollautomatisiert sein 

wird, zeigt unser teilautomatisiertes Transportsystem. 

Dadurch, dass unsere Mitarbeiter die Bestückung der 

Messvolumen verantworten, können wir hochflexibel 

agieren, und unsere Messmaschinen liefern ohne große 

Ausfall- oder Wartezeiten permanent Ergebnisse.“ ■ 


Die Qualitätssicherung wird 

auch in der Elektronikbranche 

zunehmend automatisiert. Auf 

diese Weise können 

Unternehmen unter anderem 

ihre Produktivität steigern. In 

diesem Special erfahren Sie, 

wie Roboter die Inspektion von 

Leiterplatten übernehmen. 

SPECIAL 

Elektronik 

Inhalt 

74 Platinenkontrolle 

Cobots steigern 

Produktionsdurchsatz 

Elektronikkomponenten sind die Bausteine der modernen digitalen 

Welt. Damit diese reibungslos funktioniert, müssen die 

Bauteile genauestens unter die Lupe genommen werden 

Bild: Fotolia/Kevin 


:: Elektronik 

Automatisierte Qualitätssicherung 

Leiterplatten im Cobot-Check 

Dank ihrer Flexibilität lassen sich kollaborative Roboter in der Elektronikindustrie vielfältig einsetzen, 

zum Beispiel für die Qualitätskontrolle von Platinen. So nutzen etwa Unternehmen wie 

P4Q oder ASM dafür den Cobot Sawyer. Mit Erfolg – P4Q berichtet von einer Steigerung des Produktionsdurchsatzes 

um 25 %. 

Bei der Herstellung von elektronischen Bauteilen 

ist die Qualitätskontrolle ein elementarer 

Bestandteil des Fertigungsprozesses. 

Jede noch so kleine Baugruppe muss sorgfältig 

geprüft werden, bevor sie ausgeliefert 

oder weiterverbaut werden kann. 

An einem normalen Produktionstag fallen 

schnell hunderte von Leiterplatten an. 

Jede einzelne muss vorsichtig aufgenommen, 

in einen Testadapter eingelegt, nach 

Abschluss des Prüfverfahrens entnommen 

und entsprechend dem Testergebnis sortiert 

werden – eine zeitintensive und monotone 

Aufgabe, die schnell zum Engpass und 

für die Mitarbeiter zur Belastung werden 

kann. 

Lange Zeit war die Automatisierung von 

Testapplikationen nicht möglich. Herkömmliche 

Industrieroboter erwiesen sich hinsichtlich 

Kosten, Platzbedarf und Arbeitsschutz 

als keine praktikable Option. 

Inzwischen hat die Automatisierung 

aber einen neuen Reifegrad erreicht: Kollaborative 

Roboter – sogenannte Cobots – erschließen 

neue Automatisierungspotenziale 

und ermöglichen die maschinelle Umsetzung 

von Arbeitsschritten dort, wo es bis 

dato unrentabel oder schlicht nicht möglich 

war. 

Die neue Generation maschineller Assistenten 

zeichnet sich durch eine kompakte 

Leichtbauweise aus, dank der selbst enge 

Produktionsumgebungen kein Hindernis 

mehr darstellen. Im Gegensatz zu ihren 

massiven, am Boden fixierten Kollegen, die 

auf hohe Stückzahlen, geringe Variantenvielfalt 

und starre Prozesse ausgelegt sind, 

punkten Cobots mit Flexibilität und einfacher 

Bedienbarkeit. 

Was sie aber vor allem auszeichnet, ist 

die hochentwickelte Sensorik, mit der sie ihre 

Umgebung wahrnehmen und situationsgerecht 

agieren können. Dahinter steckt ein 

komplexes Zusammenspiel von Hard- und 

Software, wie es etwa Sawyer bietet – der 

Cobot des Herstellers Rethink Robotics. 

Durch Sawyers responsive Kraftsteuerung 

wird möglich, was in puncto Arbeitssicher- 


omni 

control 

Der Cobot bei P4Q: Die intelligente 

Steuerung sorgt für einen präzisen und 

bedarfsgerechten Krafteinsatz und reduziert 

so das Risiko für Beschädigungen 

Bild: Rethink Robotics 

sowohl die Qualität der Teile als auch die 

Produktivität. Dadurch profitieren wir von 

einem Wettbewerbsvorteil, der unsere Erwartungen 

mehr als übertrifft“, sagt Caballero. 

heit lange Zeit undenkbar war: eine räumlich 

und arbeitsteilig enge Kooperation von 

Mensch und Roboter ohne Zaun und Käfig. 

Sawyer prüft den Platinendruck 

Der spanische Elektronikhersteller P4Q 

Electronics hatte lange nach einer Automatisierungslösung 

gesucht, um die Qualitätskontrolle 

seiner Platinen effizienter zu gestalten. 

Das Unternehmen ist auf die Entwicklung 

und Herstellung elektronischer 

Produkte und Systeme spezialisiert, die in 

der Automobilindustrie, im Bereich erneuerbare 

Energien sowie bei Anwendungen im 

Eisenbahnsektor und weiteren Branchen 

zum Einsatz kommen. 

„Die Automatisierung wichtiger Aufgaben 

innerhalb des Produktionsprozesses 

hatte für uns schon lange Priorität. Allerdings 

taten wir uns schwer, dies kostenverträglich 

umzusetzen“, erklärt Alejandro Caballero, 

Operations Manager bei P4Q Electronics. 

Als das P4Q-Team Sawyer zum ersten 

Mal sah, war schnell klar, dass der kollaborative 

Roboter von Rethink Robotics das Anforderungsprofil 

einer kostengünstigen, flexiblen 

und schnell zu integrierenden Automatisierungslösung 

erfüllte. 

Sawyer untersucht nun beispielsweise 

den Platinendruck auf Fehler, indem er Fotos 

erstellt und abgleicht, die Platinen in einen 

Testadapter einlegt, diesen schließt und 

wieder öffnet und die Teile entsprechend 

dem Testergebnis sortiert. Durch die Trainby-Demonstration-Methode, 

bei der Sawyer 

Bewegungsabläufe durch das bloße Führen 

des Roboterarms erlernt, können selbst Mitarbeiter 

ohne Programmierkenntnisse komplexe 

Applikationen realisieren. 

Durch den Einsatz von Sawyer konnte 

P4Q Electronics den Produktionsdurchsatz 

um 25 % steigern. Gleichzeitig erzielte das 

Unternehmen spürbare Verbesserungen bei 

der Teilequalität. Sawyers intelligente Kraftsteuerung 

sorgt bei der Behandlung empfindlicher 

Bauteile für einen präzisen und 

bedarfsgerechten Krafteinsatz und reduziert 

so das Risiko für Beschädigungen. „Mit 

Sawyer haben wir eine kosteneffiziente Lösung 

zur Hand, die die Kontinuität unserer 

Prozesse verbessert. Dies wiederum erhöht 

Fachkräfte gewinnen Kapazitäten zurück 

Auch ASM Assembly Systems, Anbieter von 

SMT-Lösungen für die Elektronikindustrie, 

setzt Sawyer in seiner Fertigung in München 

ein, um Leiterplatten in einen Testadapter 

einzulegen, auf Fehler zu überprüfen 

und entsprechend zu palettieren. Das 

Unternehmen hat es sich zum Ziel gesetzt, 

seine Mitarbeiter von eintönigen und nichtergonomischen 

Aufgaben zu entlasten, um 

ihre Arbeitskraft möglichst wertschöpfend 

einzusetzen. Während Sawyer den monotonen 

Testvorgang durchführt, gewinnen die 

Fachkräfte Kapazitäten zurück, die sie für 

komplexere Aufgaben innerhalb des Fertigungsprozesses 

einsetzen können. 

„Im Vergleich zu klassischen Industrierobotern 

ist Sawyer sehr einfach zu implementieren. 

Wir haben Sawyer ausgepackt, 

angeschlossen und schon konnte es losgehen“, 

erinnert sich Alessandro Bonara, der 

als Head of Electronics Factory die Fertigung 

von ASM leitet. „Für uns ist es wichtig, 

schnell und flexibel auf die Anforderungen 

unserer Kunden reagieren zu können. Automatisierungslösungen 

müssen daher 

schnell einsetzbar sein und bei Produktivität 

und Kosteneffizienz rasche Ergebnisse erzielen.“ 

Wie P4Q setzt auch ASM Sawyer im direkten 

Umfeld seiner Mitarbeiter ein. Besonderen 

Wert legte das Unternehmen deshalb 

auf die TÜV-Zertifizierung des Cobots, 

um eine gefahrlose Interaktion von Mensch 

und Maschine sicherzustellen. Zusätzlich 

ließ das Unternehmen die Applikation, in 

der Sawyer zum Einsatz kommt, von unabhängiger 

Stelle CE-zertifizieren. 

■ 

Der Autor 

Darius Wilke 

Director 

European Business 

Rethink Robotics 

www.rethinkrobotics.com 

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Schnelltest auf Korrosionsgefahr an nichtrostenden Stählen 

Keine Panik bei der Passivschicht 

Anlagenkomponenten aus nichtrostendem Stahl sind durch eine Passivschicht auf der 

Oberfläche vor Korrosion geschützt. Ist diese schadhaft oder unvollständig ausgebildet, geht 

der Schutz verloren. Korropad bietet eine Möglichkeit, dies zu überprüfen. Dabei handelt es 

sich um einen Schnelltest, der in nur 15 min ein valides Prüfergebnis liefert. 

Im Anlagenbau wird meist nichtrostender austenitischer 

Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl eingesetzt. Er besteht 

zu etwa 70 % aus Eisen. Für die Korrosionsbeständigkeit 

ist Chrom das wichtigste Legierungselement. Ab 

einem Gehalt von etwa 10,5 % bildet es auf der Stahloberfläche 

selbsttätig eine dichte Chromoxidschicht. 

Diese Passivschicht ist aber nur wenige Atomlagen 

dünn, nicht sichtbar und empfindlich. Korrosionsgefahr 

besteht, wenn die Passivschicht noch nicht vollständig 

ausgebildet ist. Aber auch, wenn die Werkstoffoberfläche 

Imperfektionen enthält, die der Ausbildung einer 

Passivschicht entgegenwirken. 

Bei Beschädigung kann sich die Passivschicht bei Zutritt 

von Sauerstoff und Feuchtigkeit neu ausbilden. Dauerhaften 

Schutz kann sie nur bieten, wenn die Voraussetzungen 

für eine Neubildung erfüllt sind. Wichtige Faktoren 

dafür sind ausreichende Sauerstoffkonzentrationen, 

Feuchtigkeit sowie saubere und metallisch blanke 

Oberflächen. 

Für die Qualitätskontrolle der Passivschicht hat die 

Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung 

(BAM) den Schnelltest Korropad entwickelt, an dessen 

Prüfung sich TÜV Süd Chemie Service beteiligte. Das 

Korropad-Verfahren ist eine zerstörungsfreie Prüfung, 

mit der Rohre, Rohrsysteme und Behälter bereits vor 

dem Einbau in eine Anlage auf ihre Korrosionsbeständigkeit 

hin getestet werden können. Ein weiterer klarer 

Vorteil: Der Test ist sehr einfach anzuwenden. Vorkenntnisse 

auf dem Gebiet der Korrosion oder der Elektrochemie 

sind nicht erforderlich. Pro Prüfung werden drei 

Pads benötigt, die auf den nichtrostenden Stahl gelegt 

werden. So erhält man eine Momentaufnahme über 

den Zustand der Passivschicht. 

Die Pads besitzen etwa die Größe einer Fünf-Cent- 

Münze. Bevor sie aufgelegt und angedrückt werden, ist 

eine Reinigung mit Aceton oder Alkohol der zu prüfenden 

Oberfläche notwendig. Nach 15 min werden die 

Pads mit einem Kunststoffspatel abgelöst und auf eine 


Technik :: 

Das Erscheinungsbild von Stahloberflächen ist kein 

Kriterium für die sichere Auswahl von Werkstoffen. In 

der Praxis gibt es viele Faktoren, die die Qualität der 

Passivschicht beeinflussen: Wie wurden die Oberflächen 

bearbeitet? Wie die Schweißnähte nachbehandelt? 

Wurden Anlauffarben nach dem Schweißen vollständig 

entfernt? Bild: TÜV Süd 

Kunststoffträgerfolie gelegt. Zum Zwecke der systematischen 

Auswertung und Dokumentation kann das Prüfergebnis 

eingescannt oder fotografiert werden. 

Die Funktionsweise des Korropad-Verfahrens ist einfach: 

Ist die Passivschicht unvollständig, treten zweiwertige 

Eisenionen aus den Fehlstellen in der Schutzschicht 

heraus und gehen in Lösung. Wasser mit geringen 

Mengen an Natriumchlorid und ein Indikator für Eisenionen 

sind die Inhaltsstoffe der gelartigen Pads. 

Fehlt lokal die schützende Chromoxidschicht auf der 

Stahloberfläche, zeigt der in wässriger Lösung gelblichtransparente 

Indikator Kaliumhexacyanoferrat(III) bei 

Kontakt mit den Eisenionen einen spontanen Farbumschlag 

zu „Berliner Blau“. Als Anzeigen erscheinen gut 

sichtbare blaue Punkte in den hellgelben Pads. Wird Korrosionsgefahr 

entdeckt, beraten die Werkstoff-Experten 

zusammen mit dem Anlagenbetreiber die nächsten 

Schritte. 

prozessbedingte Einflussfaktoren auf die Oberflächengüte 

und den Werkstoff charakterisieren. Aufgrund der 

schnellen Anwendung und der einfachen Auswertung 

der Prüfergebnisse können positive und negative Veränderungen 

in Bezug auf die Passivschichtstabilität sofort 

erkannt werden. Anwender sind so in der Lage, schnell 

zu reagieren, kritische Einflüsse zu eliminieren und von 

Inhouse-Prozessen einzuleiten. Als potentielle Einsatzgebiete 

kommen zudem die Bereiche der Wareneingangs- 

und/oder Warenausgangskontrolle in Frage. ■ 

Dr. Helga Leonhard 

Prüfingenieurin 

Materials 

Eng. & Testing 

TÜV Süd 

Chemie Service 

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Die Autoren 

Jens Lehmann 

wissenschaft licher 

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Eignung in Praxistests belegt 

Das Korropad-Verfahren wirkt vorrangig oberflächenspezifisch 

und eignet sich für den Einsatz an allen relevanten 

nichtrostenden Stahlsorten. Umfangreiche Praxistests 

bei TÜV Süd Chemie Service bestätigten dies. 

Prüfobjekte waren austenitische Chrom-Nickel-Molybdän-Stähle. 

Alle Tests an Anlauffarben nach dem 

Schweißen ergaben auch Anzeigen im Korropad. Zudem 

wurde beobachtet, dass elektrochemisches Reinigen 

oder Polieren mit dafür geeigneten Vorrichtungen oder 

die mechanische Bearbeitung wie das Bürsten der 

Schweißnähte teilweise noch Anzeigen zur Folge hatte. 

Offensichtlich war die Beseitigung der Anlauffarben zuvor 

nicht in ausreichendem Maße durchgeführt worden, 

was einer vollständigen Neubildung der Passivschicht 

entgegenwirkte. 

Die Praxistests bei TÜV Süd Chemie Service wurden 

von lokalen elektrochemischen Messungen zu Vergleichszwecken 

begleitet. Die Ergebnisse zeigten, dass 

dort, wo Korropad-Prüfungen zu Anzeigen führten, ein 

niedrigeres Lochkorrosionspotential ermittelt werden 

konnte. Folglich ist an diesen Stellen die Korrosionsgefahr 

erhöht. Zudem konnte die Eignung des Schnelltests 

für die Qualitätssicherung belegt werden: Auf der Außenseite 

von längsnahtgeschweißten Rohren im Neuzustand 

wurden zweifelsfrei Fehlstellen nachgewiesen. 

Die Korrosionsbeständigkeit der Stähle kann im Lieferzustand 

und nach der Verarbeitung geprüft werden. 

Von Anfang an besteht damit Klarheit beim Korrosionsschutz. 

Mit dem Verfahren lassen sich aber auch viele 

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GUTE PERSONALARBEIT: 

HAUPTSACHE, ES PASST 

Ob Neueinstellung, Umstrukturierung oder Projektarbeit: Der Erfolg steht und fällt 

mit dem passenden Teamgefüge. Für viele Unternehmen ist gezielte und strategische 

Personalarbeit aber vor allem sehr zeitintensiv und muss meist von einer Führungskraft 

neben allen anderen Aufgaben „nebenbei“ miterledigt werden. Für diese 

speziellen Anforderungen in kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) hat 

die matching box GmbH einen Algorithmus entwickelt, der Bewerber, Mitarbeiter 

und Unternehmen aufgrund von Persönlichkeit, Mindset und Unternehmenskultur 

analysiert und so mehr Transparenz und Effizienz in die Personalplanung bringt. 

Herr Pieck, Sie beraten oft KMU bei der strategischen Positionierung in 

der Personalarbeit. Was sind die größten Herausforderungen für diese 

Unternehmen? 

KMUs geraten oft ins Hintertreffen bei der Ansprache von Fachkräften. Das liegt zum einen an der 

fehlenden Bekanntheit als Arbeitgeber, aber auch daran, dass einfach keine Zeit für ein strategisches 

Recruiting vorhanden ist. Ein Problem, das in den letzten Jahren immer größer wurde, ist 

auch die fortschreitende digitale Transformation, mit der sich diese Unternehmen noch schwer tun. 

Die Plattform MATCHINGBOX verspricht eine hohe Passung zwischen 

Kandidaten und Unternehmen bzw. in den Businessunits oder Team - 

gruppen. Wie schaffen Sie das? 

Wir setzen den Fokus des Recruitings verstärkt auf die Passung zwischen der Persönlichkeit der 

Bewerber zur entsprechenden Unternehmenskultur. Dafür befragen wir über eine Onlineanalyse 

nicht nur Kandidaten, sondern auch Personaler und High Performer und erhalten so ein ganzheitliches 

Anforderungsprofil. 

Was sind Ihrer Meinung nach die direkten Mehrwerte für auch Kleine 

und Mittelständische Unternehmen mit MATCHINGBOX? 

Mit MATCHINGBOX haben Unternehmen mit kleinem Budget die Möglichkeit, High Potentials und 

hoch qualifizierte Nachwuchskräfte direkt anzusprechen. Der Bewerbungsprozess gewinnt für alle 

Beteiligten an Transparenz und Glaubwürdigkeit, denn im Vordergrund steht die Passung aufgrund 

eines wissenschaftlich fundierten Algorithmus. 


Benjamin Pieck, Co Founder 

...ist eine innovative Recruitingplattform, die mit Hilfe 

von wissenschaftlichen Analyseverfahren für eine 

möglichst hohe Passung zwischen Bewerbern und Unternehmen 

sorgt. Der Matchingalgorithmus verbindet 

Aspekte der Unternehmenskultur mit Persönlichkeitsstrukturen 

von Bewerbern. Über den so erzeugten 

cultural-fit können Kandidaten passgenau ausgewählt 

und weiterhin Tendenzen für Tätigkeitsfelder und mögliche 

Weiterentwicklungsbereiche im Beruf entwickelt 

werden. Die matching box GmbH, das Unternehmen 

hinter der Plattform, wurde von Benjamin Pieck nach 

dessen Psychologiestudium an der Uni Frankfurt gegründet. 

Seit 2015 engagiert sich die Deutsche Hochschulwerbung 

bei dem Frankfurter Startup und holte 

das Unternehmen in den Düsseldorfer Medienhafen. 

2017 wurde MATCHINGBOX mit dem Branchenpreis 

HR Excellence Award ausgezeichnet. 

SO KANN MATCHINGBOX IN KMU EINGESETZT WERDEN 

MATCHINGBOX schlägt Kandidaten auf Basis einer wissenschaftlichen 

Onlineanalyse Stellen vor, die zu ihrer Persönlichkeit und nicht nur zu ihren 

Noten passen. Arbeitgeber profitieren von passgenauen Kandidatenvorschlägen, 

die auf die eigene Unternehmens-DNA zugeschnitten sind und 

können durch die hohe Transparenz in der Customer Journey offen und 

nachvollziehbar auch mit Kandidaten kommunizieren, die nicht für die ausgeschriebene 

Stelle in Frage kommen. 

Ein neues Projekt steht an und nun geht es darum, die verschiedenen 

Mitarbeiter und Charaktere optimal auf die gemeinsame Aufgabe einzuschwören. 

Mit einer Analyse der Teammitglieder, ihrer Persönlichkeitstypen 

und Stärken und Schwächen können die Gruppen für eine optimale 

Projektarbeit zusammengestellt werden. 

Erfahren Sie mehr über die Möglichkeiten mit MATCHINGBOX. 

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:: News und Produkte 

Mit konstant hoher Signalqualität 

Das offene Längenmessgerät LIP 6000 mit interferentieller Abtastung von Heidenhain 

ermöglicht die lineare Positionsermittlung mit ausgezeichneter Genauigkeit bei 

besonders kompakten Abmessungen. 

Die sehr geringe Interpolationsabweichung 

von nur ±3 nm, das niedrige Rauschniveau 

von nur 1 nm RMS und die Basisabweichung 

von weniger als ±0,175 μm in einem 

Intervall von 5 mm erlauben entweder eine 

sehr konstante Geschwindigkeitsregelung 

Das offene Längenmessgerät LIP 6000 überzeugt durch die sehr 

konstante Geschwindigkeitsregelung oder hohe Positionsstabilität 

im Stillstand 

oder eine hohe Positionsstabilität im Stillstand. 

Diese Eigenschaften verdankt das LIP 6000 

unter anderem dem neuen Signal-Processing-ASIC 

HSP 1.0 von Heidenhain. Er gewährleistet 

eine konstant hohe Güte der 

Abtastsignale über die gesamte Lebensdauer 

der Messgeräte. Der Signal-Processing- 

ASIC überwacht dazu permanent das Abtastsignal. 

Wenn Verschmutzungen auf der Maßverkörperung 

oder der Abtastplatte zu Signaländerungen 

führen, gleicht er die daraus resultierenden 

Abweichungen nahezu vollständig 

aus und stellt die ursprüngliche Signalqualität 

wieder her. Interpolationsabweichung 

und Positionsrauschen nehmen im 

Betrieb bei Verschmutzungen nicht zu. 

Die Signalamplitude liegt nahezu konstant 

bei 1 V SS 

. Selbst bei einem starken Eingriff 

der Signalstabilisierung verschlechtert sich 

der Rauschanteil in den Abtastsignalen 

kaum – ganz im Gegensatz zu Systemen, bei 

denen die Verstärkung im Signalpfad stattfindet, 

wodurch sich auch der Rauschanteil 

erhöht. 

■ 

Betriebsübernahme 

Neues Werk für Topometric 

Optische Messtechnik 

Nextsense wird Teil von Hexagon 

Topometric hat das Werk 6 am ehemaligen Standort 

von Carl Zeiss Optotechnik in Pilsting in Betrieb genommen. 

Im Rahmen einer Betriebsübernahme hat der 

Dienstleister auch zehn Mitarbeiter von Zeiss hinzugewonnen. 

Am neuen Standort will Topometric seinen Kunden sowohl 

die Dienstleistungen im Bereich der optischen 

Messtechnik als auch die Konstruktion und Fertigung 

von individuell geplanten Mess- und Haltevorrichtungen 

in dem Bereich Vorrichtungsbau anbieten. In Zukunft 

könne man somit noch schneller und flexibler auf 

die Anforderungen und Anfragen im gesamten bayrischen 

Raum reagieren, heißt es von Unternehmensseite. 

Topometric verfügt nun über insgesamt vier Standorte. 

Neben Pilsting ist dies der Hauptsitz in Göppingen sowie 

Unterschleißheim und Eching. 

■ 

Hexagon hat mit 

Nextsense erneut 

einen Spezialisten 

für optische Messtechnik 

übernommen. 

Das Unternehmen 

aus Graz hat 

sich seit seiner Ausgründung 

aus Joanneum 

Research vor 

elf Jahren auf die 

Bereiche berührungslose 

Profilmessung und 

Oberflächeninspektion fokussiert 

und beschäftigt mehr als 

80 Mitarbeiter weltweit. 2017 

betrug der Umsatz des Unternehmens 

12 Mio. Euro. 

„Die innovativen Technologien 

und Algorithmen von Nextsense 

liefern die notwendigen Analysewerkzeuge, 

um Korrekturmaßnahmen 

frühzeitig einzuleiten. 

Dies ist eine gute Ergänzung 

zu unserem Smart-Factory-Ansatz: 

Das volle Potenzial 

der Qualitätsdaten auszuschöpfen“, 

sagt Ola Rollén, Präsident 

und Geschäftsführer von Hexagon. 

Darüber hinaus erweitere 

die Akquisition das Leistungsspektrum 

von Hexagon um den 

Bereich Automotive Fit and Finish 

– die Analyse, wie gut die 

Teile eines Autos zusammenpassen. 

■ 


Blechumformung 

Misst Dehnung berührungslos 

Zwick Roell hat eine universelle 

Tiefzieh-Prüfeinrichtung entwickelt, 

die auf der Fahrtraverse einer 

statischen Materialprüfmaschine 

montiert wird. Sie ist neben 

Tiefungsversuchen nach 

Erichsen, Nakajima oder Marciniak 

auch für Lochaufweitungsund 

Näpfchenziehversuche ausgelegt. 

Grund für die Neuentwicklung 

ist der Bedarf der Industrie 

nach Werkstoffen mit erhöhter 

Zugfestigkeit und größe- 

rem Dehnungsvermögen in der 

Blechumformung. 

Highlight der Prüfeinrichtung 

ist ein Laser-Extensometer, der 

die Dehnung der Blechoberfläche 

berührungslos misst und 

die Umformung beim Erreichen 

des Sollwerts beendet. Das 

kombinierte Prüfsystem wird 

bei Voestalpine im Werk Linz bereits 

produktionsbegleitend eingesetzt 

und lässt sich bei Bedarf 

um ein automatisches Probenzuführsystem 

erweitern. Mit einer 

Kraft von 600 kN werden zunächst 

Probekörper nach dem 

Marciniak-Verfahren verformt, 

um anschließend deren Oberfläche 

untersuchen zu können. 

Ziel ist es, die Welligkeit des umgeformten, 

aber noch unlackierten 

Blechs zu messen, da sie das 

Erscheinungsbild etwa von Autotüren 

oder Motorhauben entscheidend 

prägt. Bei den Tiefungsversuchen 

wird der Anwender 

durch die Mess-, Steuerund 

Regelelektronik Testcontrol 

II unterstützt. Sie ermöglicht 

dank ihrer Genauigkeit, der hohen 

Messwertraten und der 

modularen Bauweise präzise 

und reproduzierbare Prüfergebnisse. 

■ 

Firmware 

Erweitertung für 

GigE-Vision-Kameras 

Nutzer von GigE-Vision-Kameramodellen 

und der IDS Vision Suite profitieren künftig 

von einem erweiterten Funktionsumfang. 

Neue Kameras werden mit der aktualisierten 

Firmware Version 1.5 ausgeliefert. Wer 

bereits GigE-Vision-Industriekameras von 

IDS verwendet, kann diese problemlos updaten 

und anschließend neue Funktionen 

wie etwa erweiterte Trigger-Modi, programmierbare 

Zähler und Timer sowie das IDSspezifisches 

Feature Pulsweitenmodulation 

nutzen. 

Der neue Trigger Controled Exposure Mode 

wurde nach Vision-Standard integriert, 

gleichzeitig aber so erweitert, dass der Kamerabetrieb 

auch in Grenzbereichen sichergestellt 

wird. Anwender können mittels Maximalwert 

beispielsweise ein Timeout definieren, 

nach dem die Belichtung auch ohne 

separates Signal automatisch abgebrochen 

wird. 

Hinzugekommen ist die Unterstützung programmierbarer 

Zähler. Diese können beispielsweise 

steuern, dass nach Trigger-Eingang 

eine exakt definierte Anzahl an Bildern 

aufgenommen wird. Die neue Timer-Funktion 

kann Zeit sowohl stoppen als auch herunterzählen. 

■ 

Highend-Kameraserie 

Binning sorgt 

für höhere Bildrate 

Für seine Highend-Kameraserie Image IR 

bietet Infratec ein neues Niveau der Flexibilität. 

Anwender können bei derselben Kamera 

zwischen zwei Geschwindigkeitsmodi 

wählen. Im normalen Modus stehen die bekannten 

Bildraten für Voll-, Halb- und Teilbild 

mit der vollen geometrischen Auflösung 

zur Verfügung. Im Highspeed-Modus 

können Aufnahmen mit dem jeweils identischen 

Bildfeld erstellt werden – während 

die Bildrate auf mehr als das Dreifache des 

bisherigen Wertes steigt. Das Prinzip hinter 

dieser neuen Option heißt Binning. Dabei 

werden jeweils vier Pixel benachbarter Zeilen 

und Spalten zu einem Pixel zusammengefasst. 

Folglich sinkt die Pixelanzahl des resultierenden 

Thermogramms. Das Bildfeld 

bleibt jedoch konstant, sodass sich der mit 

der Kamera erfasste Szenenausschnitt nicht 

ändert. Der gewählte Objektabstand und 

die verwendete Optik können für die jeweilige 

Aufgabe beibehalten werden. Das Wechseln 

zwischen den Geschwindigkeitsmodi 

erfolgt per Software. Anwender können somit 

identische Messszenarien unter verschiedenen 

Aspekten untersuchen. ■ 

Kameramodul 

Erstes Sony-Modell mit 

USB 3.0 

Das Kameramodul XCU- 

CG160 von Sony kombiniert 

die Ausgabe 

von 1,6 MP (1456 x 

1088) mit über 

100 fps zusammen 

mit fortschrittlichen 

Bildverarbeitungsfunktionen. 

Es ist das erste Sony- 

Modell, das den Übertragungsstandard USB 

3.0 unterstützt. Das GS-Cmos-Modul ist als 

Farb- und Schwarzweiß-Variante erhältlich 

und ermöglicht einen einfachen Übergang 

von CCD zu GS Cmos. Das macht den Wechsel 

ohne System-Upgrades oder Architekturänderungen 

möglich. Das Modul basiert auf 

dem Pregius-IMX273-Sensor vom Typ 1/3, 

der den CCD-Sensor ICX445 ersetzt und bessere 

Werte hinsichtlich Empfindlichkeit, Dynamikbereich, 

Rauschunterdrückung und 

Bildwiederholrate bietet. Das Modul eignet 

sich für eine Vielzahl industrieller und nicht 

fertigungsbezogener Bildverarbeitungsanwendungen. 

Zu den wichtigen Bildverarbeitungsfunktionen 

zählen der Area-Gain-Wert und die Korrektur 

fehlerhafter Pixel. Shading-Korrektur 

wurde ebenfalls integriert. Das Schwarzweiß-Modul 

benötigt eine Mindestbeleuchtungsstärke 

von nur 0,5 lx, das Farbmodul 

benötigt nur 12 lx und wird mit einem 

Weißabgleich bereitgestellt, der manuell, 

automatisch oder durch Tastendruck erfolgt. 

■ 


:: News und Produkte 

Digitaler Maßstab 

Zuverlässige Messungen in rauen Umgebungen 

Mit den digitalen Maßstäben der Serie DMO 

bietet Waycon Positionsmesstechnik präzise, 

magnetische Längenmessgeräte. Die 

vollständige Kapselung der Messgeräte mit 

Schutzklasse IP65 hält Staub, Späne und 

Wasser ab, wodurch eine signifikante Steigerung 

von Zuverlässigkeit und Widerstandsfähigkeit 

im Vergleich zu optischen 

Messsystemen erreicht wird. Charakteristische 

Einsatzgebiete finden sich beispielsweise 

in der Metall- oder auch in der Holzbearbeitung. 

In einem Messbereich von 150 bis 2000 mm 

fährt der Abtastkopf über das Profil. Durch 

die magnetische Funktionsweise geschieht 

dies berührungslos und somit verschleißfrei. 

Der DMO arbeitet mit Auflösungen von 

5, 50 oder 100 μm und einer Genauigkeit 

von ±30 μm. 

Die im Lesekopf integrierte Elektronik wandelt 

das Sinussignal des magnetischen Lesekopfs 

in ein HTL- oder TTL-Signal um. Die 

verschiedenen Signale (A, /A, B, /B, Z, /Z) 

können an allen gängigen Steuerungen ausgelesen 

oder wahlweise durch eine Positionsanzeige 

visualisiert werden. 

Digitale Maßstäbe eignen sich besonders 

für gesteuerte Werkzeugmaschinen wie 

Fräs-, Schleif- oder Drehmaschinen. Weitere 

potenzielle Einsatzgebiete sind industrielle 

Roboteranlagen oder präzise Anwendungen 

auf X-Y-Tischen. Zur einfachen Montage ist 

eine Führungsstange mit Gelenkaugen im 

Lieferumfang enthalten. 

■ 

Testverfahren 

Laser misst Restsauerstoff zerstörungsfrei 

Der neue Gasanalysator Oxybeam von Witt- 

Gasetechnik nutzt Laserlicht und ermittelt 

den Sauerstoffgehalt in der Verpackung, ohne 

diese zu zerstören. Einzige Voraussetzung 

ist ein kleiner Sichtbereich ins Innere 

der Verpackung, was bei den meisten Schalen, 

Tiefziehformen oder Schlauchbeuteln 

gegeben ist. 

Das Produkt wird unter den Sensor gelegt 

und die Messung am Touchscreen gestartet. 

Schon nach 4 s liegt das Ergebnis vor. Am 

Farbdisplay zeigt das kompakte Tischgerät 

den gemessenen Restsauerstoffgehalt mit 

einer Genauigkeit von 0,1 % absolut an. 

Der Gasanalysator misst mit hoher Genauigkeit, 

wie viel Laserlicht in der Verpackung 

absorbiert wird, und ermittelt so den Sauerstoffgehalt. 

Im Gegensatz zu anderen auf 

Licht basierenden Systemen benötigt das 

Gerät keine separate Reflektorfläche, die zusätzlich 

in die Verpackung geklebt oder von 

innen auf die Folie gedruckt werden muss – 

ein echter Kostenvorteil. Da der Laser die 

Verpackung unversehrt lässt und bei der 

Messung kein Schutzgas verbraucht, sind 

auch wiederholte Tests an einer Verpackung 

im Rahmen von Langzeitbeobachtungen 

möglich. 

Das Gerät arbeitet mit einem Infrarotlaser 

der Klasse 1, der mit 760 nm Wellenlänge 

keinen Augenschutz erfordert. Auch wird 

das Produkt in der Verpackung insgesamt 

nicht erwärmt, denn die Laserenergie liegt 

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eines autonomen Unterwasserfahrzeugs, mit dem das Geomar Helmholtz-Zentrum für 

Ozeanforschung Kiel Seegraswiesen auf dem Meeresboden kontinuierlich fotografieren und 

vermessen will. Diese Aufgaben müssen bislang Taucher erledigen. 

Ein Vorteil der USB 3uEye CP Kamera ist die hohe Framerate: Geomar 

nutzt eine Framerate von 10 Bildern pro Sekunde bei voller Blitzleistung. 

Die Kamera bietet hier Ein- und Ausgänge zur Triggerung 

sowie zur Blitzsynchronisation Bild: IDS 

Webhinweis 

In diesem Video von Geomar über seine Arbeit ist das 

autonome Unterwasserfahrzeug Aegir 

zu sehen, in dem die Kamera zum 

Einsatz kommt:http://hier.pro/EeYyY 

Die Untersuchung der chemischen, physikalischen, biologischen 

und geologischen Prozesse im Ozean und ihre 

Wechselwirkung mit dem Meeresboden und der Atmosphäre 

ist die Aufgabe des Geomar. Dafür wurde am Institut 

das Autonomous Underwater Vehicle (AUV) Aegir 

entwickelt. Es ist mit vier Antrieben, verschiedenen Navigationssensoren 

und einer Kamera von IDS ausgestattet. 

Damit kann es sich kabellos in Tiefen bis 200 m in 

der Wassersäule bewegen und Aufnahmen vom Meeresboden 

machen. So sollen beispielsweise kontinuierlich 

Unterwasser-Seegraswiesen beobachtet werden, 

um Wachstumsgeschwindigkeiten, Artenvorkommen 

oder Veränderungen der Muschelbestände zu untersuchen. 

Derzeit vermessen und fotografieren Taucher solche 

Unterwasserwiesen. Der Einsatz des AUV macht 

dieses Monitoring künftig einfacher und wiederholbar. 

Die auf den Meeresboden gerichtete USB 3.0-Kamera 

von IDS ist fest in einem Druckkörper installiert und mit 

einem Blitzlicht, bestehend aus zwei LEDs, ausgestattet. 

Die IDS UI-3370CP Rev.2 Kamera sieht senkrecht nach 

unten und fotografiert den Meeresboden unter dem 

AUV. Um Foto-Mosaike von zusammenhängenden Gebieten 

der Biotope zu erstellen, werden die Bildinformationen 

im Postprocessing zu einer großen Karte zusammen 

gerechnet. Damit wird die sogenannte Habitatkartierung, 

das heißt die Aufnahme und Auswertung von 

Daten in Lebensräumen bestimmter Tier- oder Pflanzenarten, 

enorm erleichtert. 

Neben der Kamera, die über einen eigenen Rechner 

und eine Verbindung zum Haupt-Computer des Fahrzeugs 

verfügt, ist das AUV mit einem akustischen Doppler-Geschwindigkeitsmesser, 

einem kombinierten 

Druck- und Schallgeschwindigkeitssensor sowie insgesamt 

vier Antrieben beziehungsweise Propellern ausgestattet. 

Damit kann das Unterwasser-Fahrzeug bei geringen 

Geschwindigkeiten bereits jetzt stabil tauchen 

und navigieren. 

Auch die Weiterentwicklung von Navigationsalgorithmen 

ist ein Ziel der Forscher. So sollen die erzeugten 

Bilder künftig für optische Odometrie, also die Schätzung 

von Position und Orientierung des AUV anhand 

der Daten seines Vortriebssystems, genutzt werden. 

„Durch das ‚Bewegen‘ von Strukturen oder Markern auf 

den Fotos kann ein Geschwindigkeitsvektor errechnet 

werden. Dieser Vektor kann die kontinuierlich wachsende 

Drift in der Positionsbestimmung reduzieren und die 

Navigation verbessern“, erklärt Marcel Rothenbeck, 

technischer Leiter des AUV-Teams am Geomar. Es suchte 

daher eine robuste Kamera mit kompakter Bauform. 

Gleichzeitig war eine hohe Auflösung gepaart mit einem 

großen Sensor erforderlich, der im Umkehrschluss 

eine hohe Lichtempfindlichkeit und somit geringes 

Rauschverhalten zeigt. Diese Anforderungen erfüllte die 

kompakte UI-3370CP-C-HQ Rev.2 von IDS, die mit einem 

hochempfindlichen, schnellen 4 Mpx CMOS-Sensor 

ausgestattet ist. Durch dessen innovative Pixelarchitektur 

werden Fixed-Pattern-Noise und Rauschen erheblich 

minimiert. 

■ 


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