Oberflächenbeschaffenheit und Rauheit

Werkstoffe 07. 11. 2016
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Berührungsloser Lichtstrahl ersetzt taktilen Taster

Optische Verfahren, wie beispielsweise die Weißlicht-Interferometrie (WLI), ermöglichen in der Oberflächenmesstechnik kurze Messzeiten, bieten eine hohe Reproduzierbarkeit und arbeiten berührungslos, also ohne mechanischen Verschleiß an Messsystem oder Probe. Bis vor kurzem galt die optische Oberflächenmesstechnik jedoch nicht als Alternative für taktile Verfahren, weil sich die von der Rauheitsmessung geforderten und bekannten Normen nur schwer darauf übertragen ließen. Mittlerweile hat sich das jedoch geändert.

Das neueste Mitglied der TopMap-Familie von Polytec, das TopMap Pro.Surf+, kann sowohl Formabweichung als auch Rauheit schnell, zuverlässig und hochpräzise erfassen (Abb. 1). Die Grundlage dafür liefert ein integrierter, optischer Rauheitssensor. Er basiert auf dem Prinzip der chromatisch-konfokalen Abbildung und erfüllt die Anforderungen der neuen Norm ISO 25178. Diese definiert nun auch für berührungslose Messmethoden normierte Werte, um Qualitätsaudits nach EN ISO 9001 durchzuführen. Damit zieht die optische 3D-Oberflächencharakterisierung erstmals mit den seit über 30 Jahren standardisierten 2D-Profilometern, also dem Tastschnittverfahren, gleich. Der berührungslose Lichtstrahl kann nun mit all seinen Vorteilen den taktilen Taster ersetzen (Abb. 2).

Abb. 1: Das großflächig arbeitende Oberflächenmesssystem ist um ein chromatisch-konfokales Messsystem erweitert; dadurch sind vertikale und auch laterale Informationen sehr schnell erfassbar. Selbst steile Flanken können mit TopMap Pro.Surf+ gemessen werden (Bild: Polytec)

Abb. 2: Große Flächen (ohne Stitching) und Rauheitsprofil in einer Messung erfassen: Das Beispiel zeigt die optische Rauheitsermittlung (gelb, Ra = 201 nm) verglichen mit taktiler Messung des Kalibrierlabors (Ra = 197 nm) (Bild: Polytec)

 

Die neuen Geräte zur Anwendung der Weißlicht-Interferometrie für die Messung von Oberflächenbeschaffenheit und Rauheit werden zur All-In-One-Lösung für die schnelle und einfache Messung präzisionsgefertigter Oberflächen in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen. Dies gilt im Messraum ebenso wie produktionsnah oder sogar direkt in der Produktionslinie.

Als innovatives Hochtechnologie-Unternehmen entwickelt, produziert und vertreibt Polytec seit über 40 Jahren laserbasierte Messtechniklösungen für Forschung und Industrie. Aufbauend auf dem Erfolg im Distributionsgeschäft begann das Unternehmen bereits in den 1970er Jahren mit der Entwicklung und der Fertigung von eigenen, laserbasierten Messgeräten. Heute nimmt es mit Stammsitz in Waldbronn bei Karlsruhe im Bereich der optischen Schwingungsmessung mit Laservibrometern eine führende Position ein.

Systeme für die Längen- und Geschwindigkeitsmesstechnik, die Oberflächenmesstechnik, die analytische Messtechnik sowie die Prozessautomation gehören ebenfalls zur mittlerweile breit gefächerten Palette innovativer Eigenprodukte. Gleichzeitig ist die Distribution von Hightech-Produkten anderer innovativer Hersteller eine weitere Kernkompetenz von Polytec.

 

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