Ebenheit
von Oberflächen
Die Ebenheit bzw. die Ebenheitsabweichung gehört zu den Form- und Lagetoleranzen nach ISO 1101. Es handelt sich dabei um die Toleranzzone für eine Fläche. Wir prüfen die Ebenheit von Oberflächen durch taktile und optische Messungen als Dienstleistung.
Dazu wird durch die „Mitte“ der Fläche ein Referenzelement gelegt, entweder nach der Methode der Kleinste Fehlerquadrate (LS – least square ) oder nach der Methode der Minimal Zone (MZ – minimum zone). Anschließend werden parallel zu diesem Referenzelement Flächen durch die maximale Erhabenheit und durch die minimale Senke gelegt. Dieser ist die Ebenheitsabweichung und entspricht der Spitze zu Tal Formabweichung FLTt nach ISO 12781.
Bedeutung
Die Ebenheit einer Oberfläche spielt bei bewegten Tribosystemen (Führungen, Lagern), bei elektrischen Leiterplatten und Gläsern und Kamerachips ein wichtige Rolle. Die Prüfung der Ebenheit erfolgt je nach Anforderung an die Genauigkeit optisch oder taktil. Die Ebenheiten von feingeschliffenen, polierten, gefinishten oder geläppten Oberflächen werden optisch bestimmt.
Ebenheit prüfen
Klassisch wird die Ebenheit einer Oberfläche mit einer 3D-Koordinatenmessmaschine taktil gemessen. Hierzu wird die Oberfläche im Einzelpunkt-Betrieb mit einen Messtaster taktil angetastet und daraus die Ebenheitsabweichung berechnet.
Bei höheren Genauigkeitsanforderung an die Messung der Ebenheitsabweichung erfolgt die Messung der Oberfläche optisch. Dies ist mit Konfokalmikroskopen als auch mit Weißlichtinterferometern möglich. Mit einem Weißlichtinterferometer lassen sich auch große relativ große Einzelmessfelder realisieren und damit eine Genauigkeit von bis zu 0.1 µm absolut über das gesamte Messfeld erzielen.
Laborausstattung
- 3D-Koordinatenmessmaschine
- Konfokalmikroskop
- Weißlichtinterferometer
- Optisches Ebenheitsmessgerät (WLI)
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für Ebenheitsmessungen.
Oberflächen- und Rauheitsmessung
Als Steinbeis-Transferzentrum führen wir Oberflächen- und Rauheitsmessungen zur Bestimmung der Rauheit, Welligkeit, Drall und Formabweichung von Oberflächen durch. Aus diesen Messungen werden 2D-Profil-Kenngrößen, 3D-Oberflächen-Kenngrößen und Drallkenngrößen nach den entsprechenden Normen ermittelt, um bestimmte Oberflächenmerkmale quantitativ zu beschreiben. Darüber hinaus können auf der Grundlage der Ergebnisse dreidimensionaler optischer Messungen Analysen spezieller Oberflächenmerkmale (Poren, Fehlstellen, Riefen, Spitzen, etc. ) durchgeführt werden.
Die moderne Laborausstattung unseres Steinbeis-Transferzentrums ermöglicht die Bestimmung von Oberflächen nahezu aller Bauteile und Werkstoffe. Diese Oberflächenmessungen werden überwiegend mit optischen Verfahren durchgeführt, um alle funktionsrelevanten Strukturen messtechnisch zu erfassen. Für besonders hohe laterale Auflösungen bestimmen wir die Oberflächenmikrostruktur mit einem Rasterkraftmikroskop (AFM).
Zur Vertiefung der Themen Rauheit, Rauheitsmessung und Angabe der Oberflächenbeschaffenheit auf Zeichnungen bieten wir das Seminar Rauheit und Inhouse-Seminare an. Mit der Einführung der ISO-Normenreihe ISO 21920-1 bis 3:2021 (profilhafte Oberflächenbeschaffenheit) haben sich die internationalen Normen zur eindeutigen und funktionsgerechten Charakterisierung von Oberflächen wesentlich weiterentwickelt sowie grundlegend verändert.