Reverse Engineering bei einem Ersatzteil heißt: das vorhandene Teil messen, als CAD-Modell nachbauen und daraus eine Zeichnung erstellen, nach der ein Fertigungsbetrieb arbeiten kann. Die Messung liefert nur die Geometrie; Werkstoff, Wärmebehandlung, Toleranzen und Oberflächenanforderungen des Originals müssen getrennt ermittelt und in die Zeichnung eingetragen werden.
Was ist Reverse Engineering bei einem Ersatzteil?
Die Aufgabe entsteht, wenn die Originalzeichnung fehlt, der frühere Lieferant nicht mehr existiert oder das Teil abgekündigt ist und die Maschine trotzdem weiterlaufen soll. Eingang ist das verschlissene Teil, am besten mit seinen Gegenstücken. Ergebnis ist ein 3D-Modell und eine Zeichnung, die Maß, Toleranz, Werkstoff, Behandlung und Oberfläche so angibt, dass jede Werkstatt dazu ein Angebot kalkulieren kann. Unsere Konstruktion und technische Unterstützung arbeitet mit demselben Eingang und liefert denselben Ausgang.
Aus einem verschlissenen Teil wird nicht einfach das konstruierte Teil. Verschleiß trägt Material an Gleit- und Lagerflächen ab, Korrosion und Beschädigung verändern andere Stellen, und eine Messung erfasst nur, was heute noch vorhanden ist. Reverse Engineering ist deshalb Auslegung: Der Konstrukteur entscheidet, welches Maß das ursprüngliche war und was die Funktion verlangt.
Welche Schritte führen vom Altteil zur Fertigungszeichnung?
Die Arbeit läuft in sechs Schritten.
Tabelle 1. Ablauf vom verschlissenen Teil zur Fertigungszeichnung
| Schritt | Was passiert | Ergebnis |
|---|---|---|
| 1. Dokumentieren | Teil in Einbaulage fotografieren, Position, Last und Medium notieren, Verschleißzonen markieren, Gegenstücke und ein unverschlissenes Muster sammeln | Zustandsprotokoll |
| 2. Messen | Handmessmittel für einfache Merkmale, taktiles Koordinatenmessgerät für Bezüge und Bohrungen, optischer 3D-Scanner für Freiformflächen | Messliste, Punktwolke oder Netz |
| 3. Nachbauen | Ebenen, Zylinder und Kegel an unverschlissene Bereiche anpassen, Nennmaße im CAD setzen | parametrisches 3D-Modell, STEP |
| 4. Werkstoff und Behandlung bestimmen | chemische Analyse, Härteprüfung, Beschichtung und Oberfläche prüfen (siehe unten) | Werkstoff- und Behandlungsangabe |
| 5. Zeichnen | Ansichten und Maße nach ISO 129-1, Form- und Lagetoleranzen samt Bezügen nach ISO 1101, Allgemeintoleranzklasse | Fertigungszeichnung |
| 6. Prüfen | erstes gefertigtes Teil gegen das Modell messen und in der Maschine einbauen | Prüfbericht, Sitzbestätigung |
Quelle: Arbeitsablauf; Zeichnungsregeln nach ISO 129-1:2018 und ISO 1101:2017.
Wie messen Sie ein verschlissenes Teil?
Das Verfahren richtet sich nach den Merkmalen. Für prismatische Teile mit wenigen kritischen Maßen reichen Messschieber, Bügelmessschraube sowie Gewinde- und Radiuslehren. Ein taktiles Koordinatenmessgerät liefert Punktgenauigkeit an Bezugsflächen und Bohrungen. Ein optischer 3D-Scanner erfasst Gussteile und Freiformkonturen berührungslos als Netz, sieht aber nur, was die Kamera sieht: Sacklöcher, Innengewinde und Hinterschneidungen müssen tastend gemessen werden. 3D-Scan oder Handmessung stellt gegenüber, was die Verfahren jeweils leisten und was nicht.
Zwei Regeln gelten unabhängig vom Messmittel:
- Unverschlissene Flächen sind der Ausgangspunkt. Verschleiß sitzt an Lagersitzen, Gleitflächen, Gewindeflanken, Zahnflanken und Dichtlippen. Flächen, die an einem Gehäuse anliegen, Außenkanten und berührungsfreie Aussparungen verschleißen am wenigsten; von ihnen aus werden die Bezüge aufgebaut.
- An mehreren Stellen und in mehreren Richtungen messen. Konizität und Unrundheit bleiben bei einer einzigen Messung unsichtbar, obwohl sie Verschleiß und Formfehler verraten.
Wer zwei Messsysteme vergleicht, fragt nach der Abnahmeprüfung, aus der die Genauigkeitsangabe stammt. ISO 10360-2:2009 legt Abnahme- und Wiederholungsprüfungen für Koordinatenmessgeräte fest und gilt nur für kartesische Geräte mit tastender Antastung. ISO 10360-13:2021 beschreibt sie für optische 3D-Systeme. Beide Normen sind zum Stand 30.10.2026 veröffentlicht, ISO 10360-13 befindet sich in der regelmäßigen Überprüfung.
Was kann ein Scan nicht liefern?
Ein Scan ist eine geometrische Aufzeichnung. Werkstoff, Behandlung, Toleranz und Passung liegen außerhalb davon.
Tabelle 2. Was eine Messung liefert und was nicht
| Eigenschaft | Liefert ein Scan? | Wie sie ermittelt wird |
|---|---|---|
| Aktuelle Form und Größe | ja, innerhalb der Messunsicherheit | Koordinatenmessgerät, Scanner, Handmessmittel |
| Ursprüngliches Nennmaß | nein, der Verschleiß hat es verändert | unverschlissene Flächen, Normmaße, Gegenstück |
| Toleranz und Passung | nein | Funktion und Gegenstück, Passungen nach ISO 286 |
| Werkstoffsorte | nein | chemische Analyse im Labor |
| Wärmebehandlung | nein | Härteprüfung, ISO 6508-1 für Rockwell |
| Oberfläche und Beschichtung | teilweise | Rauheit und Beschichtung an einer unverschlissenen Stelle |
| Innenliegende Merkmale | nein, nicht mit optischem Scannen | Trennschnitt oder Computertomografie |
Quelle: ISO 6508-1:2023; ISO 9556:2025; ISO 18265:2013; ISO 286-1:2010.
Eine Härteprüfung grenzt den Zustand nach der Wärmebehandlung ein, identifiziert aber keinen Stahl. ISO 18265:2013 hält fest, dass umgewertete Härtewerte nur für den genau geprüften Werkstoff unmittelbar gelten und dass Zugfestigkeitsschätzungen die unzuverlässigsten umgewerteten Werte sind. Die Zusammensetzung braucht deshalb eine Laboranalyse. Für den Gesamtkohlenstoff in Stahl und Eisen beschreibt ISO 9556:2025 die Infrarotabsorption nach Verbrennung für Gehalte von 0,003 % bis 4,5 % (Massenanteil).
Werkstoff und Behandlung stehen am Ende als Bezeichnung und Anforderung auf der Zeichnung, etwa eine Sorte mit Härtebereich, nicht als Messwert von einem verschlissenen Muster.
Wie leiten Sie Toleranzen aus einem Altteil ab?
Der Scan meldet, was das Teil misst, nicht was es messen durfte. Toleranzen kommen aus der Funktion:
- Funktionsflächen bestimmen: Lagersitze, Dichtungsbohrungen, Zentrierdurchmesser, Gleitpassungen, Gewindeeingriff.
- Die Passung vom Gegenstück oder aus dessen Herstellerangaben übernehmen und als ISO-286-Passung eintragen. Die Werte stehen im Beitrag ISO-286-Passungen und IT-Grade.
- Alles Übrige der Allgemeintoleranzklasse überlassen.
Ein Beispiel. Ein Lagersitz misst an einer unverschlissenen Stelle Ø24,99 mm, das Nennmaß ist also Ø25 mm. Für Nennmaße über 18 bis 30 mm ist der Toleranzgrad IT6 0,013 mm breit (ISO 286-1:2010). Eine Zeichnung, die Ø25 mm angibt und sich auf ISO 2768-m verlässt, erlaubt für Maße über 6 bis 30 mm ±0,2 mm, also ein Band von 0,4 mm und etwa 30-mal breiter. Das Teil bestünde die Prüfung und verlöre trotzdem den Sitz.
Das Maß ist nicht die einzige Anforderung. Ein Scan fasst Maß, Form und Richtung in einem Netz zusammen, die Zeichnung muss jede einzeln angeben. ISO 8015:2011 regelt die Auslegung dieser Angaben, einschließlich des Grundsatzes, dass Anforderungen unabhängig voneinander gelten, solange die Zeichnung sie nicht verknüpft. Muss eine Bohrung rund und rechtwinklig zu einer Fläche sein, gehört eine Form- und Lagetoleranz nach ISO 1101:2017 mit Bezug in die Zeichnung. Welche Einträge ins Schriftfeld gehören, listet die Zeichnungs-Checkliste.
Wie prüfen Sie das erste Ersatzteil?
Behandeln Sie das erste Teil als Versuchsteil. Messen Sie es mit demselben Verfahren wie das Original gegen das CAD-Modell und vergleichen Sie die unverschlissenen Merkmale beider Teile, denn diese müssen übereinstimmen. Dann bauen Sie es in die Maschine ein und lassen es unter den ursprünglichen Bedingungen laufen. Was Sie dabei lernen, geht zurück in die Zeichnung: eine korrigierte Passung, eine ergänzte Form- und Lagetoleranz, eine geänderte Behandlung. Erhöhen Sie den Index und geben Sie die Serie erst auf der bestätigten Zeichnung frei.
Ist Reverse Engineering von Ersatzteilen erlaubt?
Das ist keine Rechtsberatung; der Stand unten gilt für den 30.10.2026. Vier Punkte sind zu trennen.
- Geschäftsgeheimnisse: Artikel 3 Absatz 1 Buchstabe b der Richtlinie (EU) 2016/943 erlaubt es, ein Geschäftsgeheimnis durch Beobachtung, Untersuchung, Zerlegung oder Erprobung eines Produkts zu erlangen, das öffentlich verfügbar ist oder rechtmäßig im Besitz des Erwerbers liegt, sofern diesen keine rechtlich wirksame Pflicht zur Begrenzung bindet. Ein Vertrag, der Reverse Engineering verbietet, ist eine solche Pflicht.
- Patente und Urheberrecht sind von diesem Artikel nicht erfasst. Ein Patent auf die Funktion eines Teils wird nicht dadurch umgangen, dass die Zeichnung neu erstellt wird, und Zeichnungen sowie Software können urheberrechtlich geschützt sein.
- Der Designschutz bekommt durch die Richtlinie (EU) 2024/2823 eine Reparaturklausel. Nach der Zusammenfassung des Europäischen Parlaments sind Ersatzteile für die Reparatur komplexer Erzeugnisse, etwa Karosserieteile, vom Designschutz ausgenommen, wenn Hersteller oder Verkäufer des Teils die kommerzielle Herkunft klar angeben. Die Mitgliedstaaten müssen die Richtlinie bis zum 9. Dezember 2027 umsetzen; Staaten, die solche Designs bereits schützten, dürfen das für Designs, die vor dem 8. Dezember 2024 angemeldet wurden, bis zum 9. Dezember 2032 fortsetzen. Die Klausel betrifft nur Designs.
- Verträge können das Nachbauen einschränken: Lieferverträge, Lizenzen und Verkaufsbedingungen von Maschinen. Lesen Sie sie vor der Bestellung.
Häufige Fragen
- Kann ein 3D-Scan eine Zeichnung ersetzen?
- Nein. Ein Scan erfasst die Geometrie des Teils im verschlissenen Zustand als Punktwolke oder Netz. Toleranzen, Werkstoff, Wärmebehandlung und Oberflächenanforderungen enthält er nicht, und er sagt nicht, welche Abweichungen Verschleiß sind und welche zur ursprünglichen Form gehören.
- Was braucht ein Lieferant, um mit dem Reverse Engineering eines Ersatzteils zu beginnen?
- Das verschlissene Teil, möglichst mit seinen Gegenstücken oder einem unverschlissenen Muster, dazu die Betriebsbedingungen: Last, Medium, Temperatur und die Funktion jeder Fläche. Ohne die Gegenstücke müssen Passung und Toleranz angenommen werden.
- Wie vergleiche ich die Genauigkeit zweier Messsysteme?
- Fragen Sie nach der Abnahmeprüfung, aus der die Genauigkeitsangabe stammt. ISO 10360-2:2009 legt diese Prüfungen für Koordinatenmessgeräte mit tastender Antastung fest, ISO 10360-13:2021 für optische 3D-Systeme. Eine Genauigkeitszahl ohne benannte Prüfung ist nicht vergleichbar.
- Kann eine Härteprüfung die Stahlsorte bestimmen?
- Nein. Sie zeigt den Zustand nach der Wärmebehandlung, nicht die Legierung. ISO 18265:2013 hält fest, dass umgewertete Härtewerte nur für den genau geprüften Werkstoff unmittelbar gelten und Zugfestigkeitsschätzungen die unzuverlässigsten umgewerteten Werte sind.
- Ist Reverse Engineering eines Ersatzteils in der EU erlaubt?
- Ein Produkt, das Sie rechtmäßig besitzen, zu untersuchen und zu erproben, ist nach Artikel 3 Absatz 1 Buchstabe b der Richtlinie (EU) 2016/943 ein rechtmäßiger Weg, ein Geschäftsgeheimnis zu erlangen, solange keine wirksame Pflicht das einschränkt. Patente, Urheberrecht und Designschutz sind davon getrennt zu prüfen, bevor Sie Nachbauten bestellen.
Quellen
- ISO 129-1:2018, Eintragung von Maßen und Toleranzen, allgemeine Grundlagen (ISO-Katalog)
- ISO 1101:2017, Geometrische Tolerierung: Form, Richtung, Ort und Lauf (ISO-Katalog)
- ISO 8015:2011, GPS-Grundlagen, Konzepte, Prinzipien und Regeln (ISO-Katalog)
- ISO 286-1:2010, ISO-Toleranzsystem für Längenmaße (ISO-Katalog)
- ISO 286-1:2010, Grundtoleranzgrade, IT6 für 18 bis 30 mm (Tabelle auf Wikipedia)
- ISO 10360-2:2009, Abnahme- und Wiederholungsprüfungen für Koordinatenmessgeräte, Längenmaße (ISO-Katalog)
- ISO 10360-13:2021, Abnahme- und Wiederholungsprüfungen für optische 3D-Messsysteme (ISO-Katalog)
- ISO 6508-1:2023, Rockwell-Härteprüfung, Prüfverfahren (ISO-Katalog)
- ISO 18265:2013, Umwertung von Härtewerten (ISO-Katalog)
- ISO 9556:2025, Stahl und Eisen, Gesamtkohlenstoff durch Infrarotabsorption nach Verbrennung (ISO-Katalog)
- Richtlinie (EU) 2016/943 über Geschäftsgeheimnisse, Artikel 3 (Text nach legislation.gov.uk)
- Richtlinie (EU) 2024/2823 über den Schutz von Designs (Neufassung), Zusammenfassung mit Reparaturklausel und Fristen (Europäisches Parlament, Legislative Observatory)
Fragen zu einer Zeichnung? sales@ertas.engineering