3D-Vermessung

Definition

vollständige dreidimensionale Geometrieerfassung mit Toleranzvergleich und Formanalyse mittels CT

Synonyme:
3D-MesstechnikDimensionelle CT-MessungKoordinatenmessung CT

Was ist 3D-Vermessung?

3D-Vermessung bezeichnet die vollständige dreidimensionale Erfassung der Geometrie eines Bauteils sowie den anschließenden Vergleich mit Soll-Vorgaben (CAD-Modell, Zeichnungstoleranz). Per industrieller CT wird das vollständige Innen- und Außenvolumen eines Bauteils in einem Messvorgang digitalisiert – ohne Bauteildemontage und ohne mechanischen Zugang zu verdeckten Flächen.

Wissenschaftlicher Hintergrund

Grundlage ist die Extraktion von Oberflächenpunkten aus dem CT-Volumendatensatz durch Grauwertschwellenwertbestimmung. Die resultierende Punktwolke wird in ein Koordinatenmesssystem überführt und gegen das CAD-Referenzmodell ausgerichtet (Best-Fit oder Bezugsausrichtung nach ISO 5459). Messabweichungen werden als Farbkarte dargestellt (Color-Map).

Relevante Kennzahlen

  • Messunsicherheit U (k=2) nach VDI/VDE 2630 Blatt 2.1 muss kleiner als 1/3 der zu prüfenden Toleranz sein.
  • Voxelgröße definiert theoretische Auflösungsgrenze; praktische Messunsicherheit liegt typischerweise 3–5× über der Voxelgröße.
  • Reproduzierbarkeit wird durch wiederholte Messungen und Gauß-/Chebyshev-Ausgleichsrechnung abgesichert.

Normbezug und Schwellwerte

  • Normbezug: VDI/VDE 2630 Blatt 1.2:2018 und Blatt 2.1:2015 (CT-Messtechnik), ISO 10360-8 (CT-CMM), ISO 14253 (Konformitätsentscheidung).
  • Typische Schwellwerte: Messunsicherheit ≤ 1/3 der Zeichnungstoleranz (häufig angewandtes Kriterium); bei engen Toleranzen (< 50 µm) sind Mikro-CT-Systeme erforderlich.
  • Gültigkeit: Freigabe immer auf Werkstoff, Bauteilgeometrie und Toleranzklasse zu qualifizieren; Temperaturnormierung (20 °C) einhalten.

Anwendung in der industriellen Praxis

  • Erstmusterprüfung und EMPB-Dokumentation für Automotive und Luftfahrt.
  • Vermaßung von Hinterschnitten, Innenbohrungen und Kavitäten ohne Bauteilzerstörung.
  • Vollständige Formanalyse bei additiv gefertigten Bauteilen (AM).

Quellen und Ausgabenstand

  • VDI/VDE 2630 Blatt 1.2:2018-06 und Blatt 2.1:2015-06.
  • ISO 10360-8:2021.
  • ISO 14253-1:2018.
  • Stand der Einordnung: März 2026.

Verwandte Begriffe