Messschieber

Schieblehre Detailansicht ⓘ

Ein Messschieber (britische Schreibweise auch calliper, oder im Plural tantum sense a pair of calipers) ist ein Gerät zum Messen der Abmessungen eines Objekts. ⓘ

Viele Arten von Messschiebern ermöglichen das Ablesen einer Messung auf einer Linealskala, einer Skala oder einer digitalen Anzeige. Manche Messschieber sind so einfach wie ein Zirkel mit nach innen oder nach außen gerichteten Spitzen, aber ohne Skala. Die Spitzen des Messschiebers werden so eingestellt, dass sie über die zu messenden Punkte passen, und das Maß wird durch Messen zwischen den Spitzen mit einem anderen Messwerkzeug, z. B. einem Lineal, abgelesen. ⓘ

Der Messschieber wird in vielen Bereichen eingesetzt, z. B. im Maschinenbau, in der Metallverarbeitung, in der Forstwirtschaft, in der Holzverarbeitung, in der Wissenschaft und in der Medizin. ⓘ

Gebrauch eines Messschiebers, Nonius-Ablesung ⓘ

Der Messschieber (in Teilen Deutschlands auch Schieblehre oder Kaliber, in Österreich und Schweiz Schiebelehre und Schublehre, in Russland Stangenzirkel - штангенциркуль) ist ein Längen-Messgerät. ⓘ

Auf einer Stange mit in der Regel zwei Messschenkeln lässt sich ein Schieber bewegen, der ebenfalls Messschenkel trägt. Für Außen- oder Innenmessung wird je eins der Messschenkelpaare an einen Körper von außen bzw. an die Wände eines Hohlraums von innen angelegt. Am Schieber befindet sich meistens noch eine Messstange, die z. B. zur Tiefenmessung von nicht durchgehenden Bohrungen verwendet wird. ⓘ

Plural vs. Singular

Ein einzelnes Werkzeug kann als "Messschieber" oder als "Messschieber" bezeichnet werden, wie eine Schere oder eine Brille (Pluralform). In der Umgangssprache kann sich die Formulierung "Vernier" oder einfach "Vernier" auf einen Messschieber beziehen. Umgangssprachlich können sich diese Ausdrücke auch auf Messschieber beziehen, obwohl diese keine Nonius-Skala enthalten. ⓘ

In der Fachsprache wird der Begriff "Messschieber" oft im Gegensatz zu "Mikrometer" verwendet, obwohl Bügelmessschrauben technisch gesehen eine Form des Messschiebers sind. In diesem Sprachgebrauch bezieht sich der Begriff "Messschieber" nur auf den Formfaktor des Messschiebers oder der Messuhr (oder ihres digitalen Gegenstücks). ⓘ

Messschieber mit Nonius-Ablesung ⓘ

Geschichte

Der älteste Messschieber wurde in dem griechischen Giglio-Wrack nahe der italienischen Küste gefunden. Der Schiffsfund stammt aus dem 6. Jahrhundert vor Christus. Das hölzerne Stück verfügte bereits über eine feste und eine bewegliche Backe. Obwohl es sich um seltene Funde handelt, waren Messschieber bei den Griechen und Römern in Gebrauch. ⓘ

Ein Bronzezirkel aus dem Jahr 9 n. Chr. wurde während der chinesischen Xin-Dynastie für winzige Messungen verwendet. Der Messschieber trug eine Inschrift, die besagt, dass er "am gui-you-Tag, dem ersten Tag des ersten Monats des ersten Jahres von Shijianguo" hergestellt wurde. Der Messschieber enthielt einen "Schlitz und einen Stift" und war "in Zoll und Zehntel Zoll eingeteilt". ⓘ

Ein bronzener Schiebe-Maßstab (gesammelt vom Yangzhou-Museum), der aus den Gräbern der östlichen Han-Dynastie ausgegraben wurde (Gansenshan-Gräber im Hanjiang-Bezirk, Stadt Yangzhou) ⓘ

Messschieber mit Skalenbogen 0-10 mm ⓘ

Der moderne Messschieber wurde von Pierre Vernier erfunden, als Verbesserung des Nonius von Pedro Nunes. ⓘ

Bronze-Gerät aus der Östlichen Han-Dynastie. (China hatte bereits Kontakte mit den Mittelmeerländern) ⓘ

Typen

Innenmessschieber

Zwei Innenmessschieber ⓘ

Die Innenmessschieber werden zur Messung der inneren Größe eines Objekts verwendet.

• Der obere Messschieber in der Abbildung (rechts) muss vor dem Einbau manuell eingestellt werden. Die Feineinstellung dieses Tasterzirkels erfolgt durch leichtes Klopfen der Tasterzirkelschenkel auf eine griffige Oberfläche, bis sie fast über das Objekt fahren. Ein leichter Druck gegen den Widerstand der zentralen Drehschraube spreizt dann die Schenkel auf das richtige Maß und sorgt für das erforderliche, gleichmäßige Gefühl, das eine wiederholbare Messung gewährleistet.
• Der untere Tasterzirkel in der Abbildung verfügt über eine Einstellschraube, mit der er sorgfältig eingestellt werden kann, ohne dass das Werkzeug vom Werkstück abgenommen werden muss. ⓘ

Äußerer Messschieber

Drei äußere Tasterzirkel ⓘ

Außentaster werden verwendet, um die Außenmaße eines Objekts zu messen. ⓘ

Für diese Art von Tasterzirkel gelten die gleichen Überlegungen und Techniken wie für den Innentaster. Mit etwas Verständnis für ihre Grenzen und ihre Verwendung können diese Instrumente ein hohes Maß an Genauigkeit und Wiederholbarkeit bieten. Sie sind besonders nützlich, wenn man über sehr große Entfernungen misst; denken Sie daran, wenn der Messschieber zum Messen eines Rohrs mit großem Durchmesser verwendet wird. Ein Messschieber hat nicht die Tiefenkapazität, um diesen großen Durchmesser zu überbrücken und gleichzeitig die äußersten Punkte des Rohrdurchmessers zu erreichen. Sie werden aus kohlenstoffreichem Stahl hergestellt. ⓘ

Teilerschieber

Ein Paar Teiler ⓘ

In der Metallverarbeitung wird ein Teilerzirkel, im Volksmund auch Zirkel genannt, zum Anzeichnen von Stellen verwendet. Die Spitzen sind so geschärft, dass sie wie Reißnägel wirken; ein Schenkel kann dann in die durch einen Körner oder einen Dorn entstandene Vertiefung gesetzt und der andere Schenkel so geschwenkt werden, dass er eine Linie auf der Oberfläche des Werkstücks anreißt und so einen Bogen oder Kreis bildet. ⓘ

Ein Teilungstaster wird auch verwendet, um einen Abstand zwischen zwei Punkten auf einer Karte zu messen. Die beiden Enden des Messschiebers werden an die beiden Punkte gebracht, deren Abstand gemessen werden soll. Die Öffnung des Messschiebers wird dann entweder auf einem separaten Lineal gemessen und dann in die tatsächliche Entfernung umgerechnet oder direkt auf einem auf der Karte eingezeichneten Maßstab gemessen. Auf einer Seekarte wird die Entfernung oft auf der Breitengradskala an den Seiten der Karte gemessen: eine Bogenminute entlang eines Großkreises, z. B. eines Längengradmeridians, entspricht etwa einer Seemeile oder 1852 Metern. ⓘ

Teiler werden auch in der Medizin verwendet. Ein EKG-Zirkel (auch EKG-Zirkel) überträgt die Entfernung auf ein Elektrokardiogramm; in Verbindung mit der entsprechenden Skala kann die Herzfrequenz bestimmt werden. Eine Version des Taschenmessschiebers wurde von dem Kardiologen Robert A. Mackin erfunden. ⓘ

Ungleichschenkel-Messschieber

Unpaarige Messschieber ⓘ

Ungleichschenkelzirkel, Zwitterzirkel oder Ungleichschenkel-Jennys, wie links abgebildet, werden im Allgemeinen zum Anreißen einer Linie in einem bestimmten Abstand von der Kante eines Werkstücks verwendet. Der gebogene Schenkel wird verwendet, um entlang der Werkstückkante zu laufen, während der Anreißer seine Markierung in einem vorbestimmten Abstand anbringt, wodurch eine Linie parallel zur Kante gewährleistet wird. ⓘ

In der Abbildung links hat der oberste Tasterzirkel einen leichten Absatz im gebogenen Schenkel, wodurch er sicherer auf der Kante sitzt. Der untere Tasterzirkel hat diese Eigenschaft nicht, verfügt aber über eine erneuerbare Reißnadel, die auf Verschleiß eingestellt und bei übermäßigem Verschleiß ausgetauscht werden kann. ⓘ

Messschieber

Schema eines Messschiebers. ⓘ

Die beschrifteten Teile sind

1. Äußere große Backen: zum Messen des Außendurchmessers eines Objekts (z. B. eines Hohlzylinders) oder der Breite eines Objekts (z. B. eines Stabes), des Durchmessers eines Objekts (z. B. einer Kugel).
2. Kleine Innenbacken: zur Messung des Innendurchmessers eines Objekts (z. B. eines Hohlzylinders oder eines Rohrs).
3. Tiefenmessstab: zum Messen der Tiefe eines Objekts (z. B. eines kleinen Bechers) oder eines Lochs.
4. Hauptskala (metrisch): Sie ist in Millimeterschritten markiert und hilft, Längen bis auf 1 mm genau zu messen.
5. Hauptskala (imperial): ist in Zoll und Bruchteilen angegeben.
6. Nonius-Skala (metrisch): ermöglicht interpolierte Messungen auf 0,1 mm oder besser.
7. Nonius-Skala (zöllig) für interpolierte Messungen in Bruchteilen eines Zolls.
8. Arretierung: wird verwendet, um ein bewegliches Teil zu blockieren, damit eine Messung leicht übertragen werden kann. ⓘ

Die Messschieber in der Abbildung zeigen auf der metrischen Skala einen Primärwert von etwa 2,475 cm an (2,4 cm auf der Hauptskala plus etwa 0,075 cm auf der Nonius-Skala). ⓘ

Messschieber haben oft einen "Nullpunktfehler", d. h. die Messschieber zeigen nicht 0,000 cm an, wenn die Backen geschlossen sind. Der Nullpunktfehler muss immer vom Hauptmesswert abgezogen werden. Nehmen wir an, diese Messschieber haben einen Nullpunktfehler von 0,013 cm. Dies würde einen Längenmesswert von 2,462 cm ergeben. ⓘ

Bei jeder Messung ist die Angabe des Messfehlers ebenfalls wichtig. Sieht man von der Möglichkeit der Interpolation durch das Auge ab, so sind sowohl die primäre Ablesung als auch die Nullpunktablesung durch plus/minus die Hälfte der Länge begrenzt, die der Breite des kleinsten Intervalls auf der Nonius-Skala (0,0025 cm) entspricht. Dies sind "absolute" Fehler, und absolute Fehler addieren sich, so dass die Längenablesung dann begrenzt ist durch plus/minus der Länge, die der vollen Breite des kleinsten Intervalls auf der Nonius-Skala entspricht (0,005 cm). Unter der Annahme, dass keine systematischen Fehler die Messung beeinflussen (das Instrument funktioniert perfekt), würde eine vollständige Messung 2,462 cm ± 0,005 cm ergeben. ⓘ

Der Nonius, der Messschieber und der digitale Messschieber zeigen den gemessenen Abstand mit hoher Genauigkeit und Präzision direkt an. Sie sind funktionell identisch, zeigen das Ergebnis aber auf unterschiedliche Weise an. Diese Messschieber bestehen aus einer geeichten Skala mit einer festen Backe und einer weiteren Backe mit einem Zeiger, der entlang der Skala gleitet. Der Abstand zwischen den Backen wird bei den drei Typen auf unterschiedliche Weise abgelesen. ⓘ

Die einfachste Methode besteht darin, die Position des Zeigers direkt an der Skala abzulesen. Wenn sich der Zeiger zwischen zwei Markierungen befindet, kann der Benutzer geistig interpolieren, um die Genauigkeit der Ablesung zu verbessern. Dies wäre ein einfach kalibrierter Messschieber, aber die Hinzufügung einer Nonius-Skala ermöglicht eine genauere Interpolation und ist die allgemeine Praxis; dies ist der Nonius-Messschieber. ⓘ

Messschieber mit Nonius, Messuhr und Digitalzirkel können Innenmaße (mit den obersten Backen in der Abbildung rechts), Außenmaße (mit den abgebildeten unteren Backen) und in vielen Fällen auch die Tiefe mit Hilfe eines Tasters messen, der am beweglichen Kopf befestigt ist und in der Mitte des Gehäuses entlanggleitet. Diese Sonde ist schlank und kann in tiefe Nuten eindringen, die für andere Messgeräte schwierig zu erreichen sind. ⓘ

Die Nonius-Skalen können metrische Maße auf dem unteren Teil der Skala und Zollmaße auf dem oberen Teil der Skala enthalten, oder umgekehrt in Ländern, die Zollmaße verwenden. Die in der Industrie gebräuchlichen Messschieber bieten eine Genauigkeit von 0,01 mm (10 Mikrometer) oder einem Tausendstel eines Zolls. Sie sind in Größen erhältlich, die bis zu 1828 mm (72 Zoll) messen können. ⓘ

Messschieber

TESA-Messschieber ⓘ

Anstelle eines Nonius-Mechanismus, dessen Verwendung einige Übung erfordert, zeigt der Messschieber den letzten Bruchteil eines Millimeters oder Zolls auf einer einfachen Skala an. ⓘ

Bei diesem Instrument treibt eine kleine, präzise Zahnstange und ein Ritzel einen Zeiger auf einer kreisförmigen Skala an, so dass eine direkte Ablesung möglich ist, ohne eine Nonius-Skala ablesen zu müssen. In der Regel dreht sich der Zeiger einmal pro Zoll, Zehntel Zoll oder 1 Millimeter. Dieses Maß muss zu den auf dem Objektträger abgelesenen groben ganzen Zoll oder Zentimetern addiert werden. Die Skala ist in der Regel so angeordnet, dass sie unterhalb des Zeigers drehbar ist, so dass "Differenzmessungen" möglich sind (Messung des Größenunterschieds zwischen zwei Objekten oder Einstellung der Skala anhand eines Hauptobjekts und anschließendes direktes Ablesen der Plus- oder Minusabweichung der Größe nachfolgender Objekte im Verhältnis zum Hauptobjekt). ⓘ

Der Schieber eines Messschiebers kann in der Regel mit einem kleinen Hebel oder einer Schraube in einer bestimmten Stellung arretiert werden; dies ermöglicht eine einfache Überprüfung der Größe von Teilen. ⓘ

Digitaler Messschieber

Digitaler Messschieber ⓘ

Eine beliebte Weiterentwicklung ersetzt die analoge Messuhr durch eine elektronische Anzeige, die den Messwert als numerischen Wert darstellt. Anstelle einer Zahnstange und eines Ritzels verwenden diese Messschieber einen linearen Encoder. Die meisten digitalen Messschieber können zwischen Zentimetern, Millimetern und Zoll umgeschaltet werden. Alle bieten die Möglichkeit, die Anzeige an einem beliebigen Punkt des Messschiebers auf Null zu stellen, was die gleiche Art von Differenzmessungen wie beim Messschieber ermöglicht. Digitale Messschieber können mit einer "Ablesehaltefunktion" ausgestattet sein, die das Ablesen von Maßen nach der Verwendung an ungünstigen Stellen, an denen die Anzeige nicht sichtbar ist, ermöglicht. Gewöhnliche digitale Messschieber mit einer Länge von 150 mm (6 Zoll) sind aus rostfreiem Stahl gefertigt, haben eine Nenngenauigkeit von 0,02 mm (0,001 Zoll) und eine Auflösung von 0,01 mm (0,0005 Zoll). Die gleiche Technologie wird für die Herstellung längerer 8-Zoll- und 12-Zoll-Tasterzirkel verwendet; die Genauigkeit für längere Messungen sinkt auf 0,001 in (0,03 mm) für 100-200 mm und 0,0015 in (0,04 mm) für 200-300 mm. ⓘ

In zunehmendem Maße bieten digitale Messschieber einen seriellen Datenausgang, so dass sie mit einem speziellen Schreiber oder einem Personal Computer verbunden werden können. Die digitale Schnittstelle verkürzt die Zeit für die Durchführung und Aufzeichnung einer Messreihe erheblich und verbessert auch die Zuverlässigkeit der Aufzeichnungen. Ein geeignetes Gerät zur Umwandlung des seriellen Datenausgangs in gängige Computerschnittstellen wie RS-232, Universal Serial Bus oder drahtlos kann selbst gebaut oder gekauft werden. Mit einem solchen Konverter können die Messungen direkt in eine Tabellenkalkulation, ein Programm zur statistischen Prozesskontrolle oder eine ähnliche Software eingegeben werden. ⓘ

Der serielle Digitalausgang ist von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Gängige Optionen sind

• Die Digimatic-Schnittstelle von Mitutoyo. Dies ist die vorherrschende Schnittstelle der Markenhersteller. Das Format beträgt 52 Bits, die als 13 Nibbles angeordnet sind.
• Sylvac-Schnittstelle. Dies ist das gängige Protokoll für preiswerte Messschieber anderer Hersteller. Das Format ist 24 Bit 90 kHz synchron.
• Starrett
• Brown & Sharpe
• Federal
• Tesa
• Aldi. Das Format ist 7 BCD-Ziffern.
• Mahr (Digimatic, RS232C, drahtloser FM-Funk, Infrarot und USB) ⓘ

Wie bei Messschiebern kann der Schieber eines digitalen Messschiebers normalerweise mit einem Hebel oder einer Daumenschraube arretiert werden. ⓘ

Einige digitale Messschieber enthalten einen kapazitiven linearen Encoder. Ein Balkenmuster ist direkt auf die Leiterplatte im Schieber geätzt. Unter der Skala des Messschiebers befindet sich eine weitere Leiterplatte, die ebenfalls ein geätztes Linienmuster enthält. Die Kombination dieser Leiterplatten bildet zwei variable Kondensatoren. Die beiden Kapazitäten sind phasenverschoben. Wenn sich der Schieber bewegt, ändert sich die Kapazität linear und in einem sich wiederholenden Muster. Der in den Schieber eingebaute Schaltkreis zählt die Balken, während sich der Schieber bewegt, und führt eine lineare Interpolation auf der Grundlage der Größen der Kondensatoren durch, um die genaue Position des Schiebers zu ermitteln. Andere digitale Tasterzirkel enthalten einen induktiven linearen Encoder, der auch bei Verunreinigungen, z. B. durch Kühlmittel, eine robuste Leistung ermöglicht. In anderen digitalen Messschiebern werden magnetische Längenmessgeräte verwendet. ⓘ

Mikrometer-Messschieber

Ein Messschieber, bei dem eine kalibrierte Schraube anstelle eines Schlittens zur Messung verwendet wird, wird als externer Mikrometer-Messschieber, Mikrometer-Messschieber oder, häufiger, einfach als Mikrometer bezeichnet. (Manchmal wird der Begriff Messschieber, der sich in diesem Artikel auf jeden anderen Typ bezieht, im Gegensatz zu Mikrometer verwendet). ⓘ

Vergleich

Jede der oben genannten Arten von Messschiebern hat ihre relativen Vorzüge und Mängel. ⓘ

Messschieber sind robust und haben eine lang anhaltende Genauigkeit, sind kühlmittelbeständig, werden durch Magnetfelder nicht beeinträchtigt und sind weitgehend stoßfest. Sie können sowohl Zentimeter- als auch Zollskalen haben. Allerdings erfordern Messschieber ein gutes Sehvermögen oder eine Lupe zum Ablesen und können aus der Entfernung oder aus ungünstigen Winkeln schwer abzulesen sein. Es ist relativ leicht, die letzte Ziffer falsch abzulesen. In Produktionsumgebungen ist das Ablesen von Messschiebern den ganzen Tag lang fehleranfällig und lästig für die Arbeiter. ⓘ

Messschieber sind vergleichsweise einfach abzulesen, vor allem, wenn man die genaue Mitte durch Schwenken und Beobachten der Nadelbewegung sucht. Sie können zu Vergleichszwecken an jedem beliebigen Punkt auf 0 gesetzt werden. Sie sind in der Regel recht anfällig für Stoßschäden. Sie sind auch sehr anfällig für Schmutz in den Zahnrädern, was zu Problemen mit der Genauigkeit führen kann. ⓘ

Digitale Messschieber schalten problemlos zwischen Zentimeter- und Zollsystemen um. Sie lassen sich leicht an jedem beliebigen Punkt mit einer vollen Zählung in beide Richtungen auf Null stellen und können auch dann Messungen vornehmen, wenn die Anzeige vollständig verdeckt ist, indem sie entweder eine "Hold"-Taste verwenden oder die Anzeige auf Null stellen und die Klemmbacken schließen, so dass der korrekte Messwert angezeigt wird, allerdings negativ. Sie können mechanisch und elektronisch empfindlich sein. Die meisten benötigen außerdem Batterien und sind nicht sehr kühlmittelbeständig. Sie sind auch nur mäßig stoßfest und können anfällig für Schmutz sein. ⓘ

Messschieber können eine Auflösung von 0,01 mm oder 0,0005 Zoll haben, aber die Genauigkeit ist nicht besser als ±0,02 mm oder 0,001 Zoll bei Messschiebern von 150 mm (6 Zoll) und schlechter bei längeren Messschiebern. ⓘ

Verwenden Sie

Verwendung des Messschiebers ⓘ

Ein Biologe verwendet einen Messschieber, um die Länge eines Vogelbeins zu messen ⓘ

Ein Messschieber muss richtig an das Teil angelegt werden, um das gewünschte Maß zu ermitteln. Wenn man zum Beispiel die Dicke einer Platte misst, muss der Messschieber im rechten Winkel an das Teil gehalten werden. Um runde oder unregelmäßige Gegenstände korrekt zu messen, ist möglicherweise etwas Übung erforderlich. ⓘ

Die Messgenauigkeit bei der Verwendung eines Messschiebers hängt in hohem Maße von den Fähigkeiten des Bedieners ab. Unabhängig vom Typ müssen die Backen eines Messschiebers mit dem zu messenden Teil in Kontakt gebracht werden. Da sowohl das Teil als auch der Tasterzirkel immer bis zu einem gewissen Grad elastisch sind, wirkt sich die eingesetzte Kraft auf die Anzeige aus. Eine gleichmäßige, feste Berührung ist richtig. Zu viel Kraft führt zu einer Unteranzeige, da sich Teil und Werkzeug verformen; zu wenig Kraft führt zu unzureichendem Kontakt und einer Überanzeige. Dies ist ein größeres Problem bei einem Messschieber, der ein Rad enthält, das einen mechanischen Vorteil bietet. Dies gilt insbesondere für digitale Tasterzirkel, Tasterzirkel, die nicht richtig eingestellt sind, oder Tasterzirkel mit einem minderwertigen Balken. ⓘ

Einfache Tasterzirkel sind nicht geeicht; der gemessene Wert muss mit einer Skala verglichen werden. Unabhängig davon, ob die Skala Teil des Messschiebers ist oder nicht, erfordern alle analogen Messschieber - Messschieber und Messuhren - ein gutes Sehvermögen, um die höchste Präzision zu erreichen. Digitale Messschieber haben in diesem Bereich einen Vorteil. ⓘ

Kalibrierte Messschieber können falsch gehandhabt werden, was zu einem Verlust des Nullpunkts führt. Wenn die Backen eines Messschiebers vollständig geschlossen sind, sollte er natürlich Null anzeigen. Ist dies nicht der Fall, muss er neu kalibriert oder repariert werden. Ein Messschieber verliert seine Kalibrierung nicht so leicht, aber ein starker Stoß oder eine versehentliche Beschädigung der Messfläche im Messschenkel kann ausreichen, um den Nullpunkt zu verschieben. Digitale Messschieber verfügen über Nullstellknöpfe, die eine schnelle Neukalibrierung ermöglichen. ⓘ

Messschieber, Messuhren und digitale Tasterzirkel können mit Zubehör verwendet werden, das ihren Nutzen erhöht. Beispiele dafür sind ein Sockel, der ihren Nutzen als Tiefenmesser erweitert, und ein Backenaufsatz, der das Messen des Achsabstands zwischen Bohrungen ermöglicht. Seit den 1970er Jahren ermöglicht eine geschickte Modifikation der beweglichen Backe auf der Rückseite eines jeden Messschiebers zusätzlich zu den Außenmessungen des Messschiebers auch Stufen- oder Tiefenmessungen, ähnlich wie bei einer Universalmessschraube (z. B. Starrett Mul-T-Anvil oder Mitutoyo Uni-Mike). ⓘ

Nullpunktfehler

Wenn die Backen geschlossen sind und der Messwert 0,10 mm beträgt, wird der Nullpunktfehler als +0,10 mm bezeichnet. Die Methode zur Verwendung einer Nonius-Skala oder eines Messschiebers mit Null-Fehler ist die Formel "(tatsächlicher Messwert) = (Hauptskala) + (Nonius-Skala) - (Null-Fehler)", also ist der tatsächliche Messwert 19,00 + 0,54 - (0,10) = 19,44 mm. Die Auflösung der Messung, bezogen auf die Breite des kleinsten Teilintervalls, beträgt ±0,02 mm. ⓘ

Die Methode zur Verwendung einer Nonius-Skala oder eines Messschiebers mit Nullfehler ist die Formel "tatsächlicher Messwert = Hauptskala + Nonius-Skala - (Nullfehler)". Ein Nullpunktfehler kann durch Stöße entstehen, die die Kalibrierung bei 0,00 mm beeinflussen, wenn die Backen perfekt geschlossen sind oder sich gerade berühren. Ein positiver Nullpunktfehler bezieht sich auf die Tatsache, dass der Messwert bei gerade geschlossenen Backen des Messschiebers positiv vom tatsächlichen Messwert von 0,00 mm abweicht. Beträgt der Ablesewert 0,10 mm, wird der Nullpunktfehler als +0,10 mm bezeichnet. Negative Nullpunktabweichung bedeutet, dass der Messwert negativ ist, wenn die Backen des Messschiebers gerade geschlossen sind und der tatsächliche Messwert von 0,00 mm abweicht. Wenn der Ablesewert -0,08 mm beträgt, wird der Nullpunktfehler als -0,08 mm bezeichnet. ⓘ

Vor- und Nachteile

Vorteile des Messschiebers gegenüber anderen Längen-Messeinrichtungen sind:

• Relativ hohe Messgenauigkeit
• Einfach und schnell zu bedienen
• Robustes und preiswertes Taschenmessgerät ⓘ

Nachteile sind:

• Die Messunsicherheit ist größer als die Auflösung der Anzeige.
• Die Wiederholgenauigkeit ist schlechter als bei einem Messgerät mit konstanter Messkraft (Messschraube oder Messuhr). ⓘ

Typischer Aufbau eines Messschiebers

• Stab mit festen Messschenkeln (schneidenförmig, für Außenmessung (1) auch ebene Teile)
• Beweglicher Schieber mit Gegen-Messschenkeln (extra Stab (3) für Tiefenmessung)
• Messskalen auf dem Stab (metrisch (4), Zoll (5))
• Nonius-Skalen auf dem Schieber (metrisch (6), Zoll (7))
• Druckhebel (8) zum Lösen der mit Federkraft wirkenden Unterbindung der Schieberbewegung, oder Klemmschraube wie oberes Beispielbild ⓘ

Gebrauch und Messgenauigkeit eines Messschiebers

Der Messfehler eines Messschiebers liegt etwa zwischen 0,01 mm und 0,2 mm. Er ist abhängig vom Messbereich, der Länge der Messschenkel, dem Verschleiß der Schieberführung und der Benutzung. Eine höhere Auflösung bietet eine Mikrometerschraube. Hier liegt die Grenze bei etwa 1 µm. ⓘ

Der prinzipielle Fehler durch das Kippen des Messschiebers (Kippfehler erster Ordnung) um den Winkel $\varphi$ und bei Abstand $d$ zwischen Messlinie und Tastlinie ist ⓘ

$\Delta x=d\cdot \tan \varphi$. ⓘ

Der Ablesepunkt ist um $\Delta x$ verschoben. ⓘ

Um diesen Messfehler (besser die Messtoleranz) möglichst gering zu halten, wird empfohlen, keine ausgeprägte Meßkraft aufzubringen, die Messschenkel nur bis zum Erreichen eines leichten Widerstandes zusammenzuschieben. ⓘ