Flächen-Rauheit (3D)
Die 3D-Flächen-Rauheit sind die Unregelmäßigkeiten einer Oberfläche, die durch flächenhafte optische Messungen ermittelt werden. Als Messgeräte werden z.B. konfokale Mikroskope und Weißlichtinterferometer eingesetzt, bei denen ein feiner Lichtstrahl die Oberfläche berührungslos abtastet. Aus diesen Messungen werden die kurzwelligen Anteile als Flächenrauheit herausgefiltert und anschließend die 3D-Kennwerte zur Charakterisierung der Oberflächeneigenschaften berechnet. Durch die dreidimensionale und damit vollständige Erfassung der Oberflächenstrukturen können auch spezielle Merkmale wie Poren, Partikel, Riefen etc. durch spezielle Auswertungen bewertet werden.
Bedeutung der Rauheit
Die Flächen-Rauheit 3D und die daraus berechneten Rauheitskennwerte dienen dazu das funktionale Verhalten einer Oberfläche bzgl. Reibung, Verschleiß, Dichtheit, Einlaufverhalten und Tragfähigkeit vollständig zu charakterisieren.
Messgeräte im Labor STZ
- Konfokalmikroskop
- Konfokales Laser Scanning Mikroskop
- Weißlichtinterferometer (WLI)
- Optisches Ebenheitsmessgerät
- Rasterkraftmikroskop (AFM)
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für Oberflächenmessungen.
Oberflächenmessung
Als Steinbeis-Transferzentrum führen wir präzise Oberflächenmessungen zur Bestimmung von Rauheit, Welligkeit, Drall und Formabweichungen durch. Dabei ermitteln wir sowohl Linien-Kenngrößen (2D) als auch Flächen-Kenngrößen (3D) zur quantitativen Charakterisierung von Oberflächenstrukturen. Auf Basis dreidimensionaler optischer Messungen analysieren wir zudem spezielle Merkmale wie Poren, Fehlstellen, Riefen oder Spitzen.
Unsere moderne Laborausstattung ermöglicht die Messung nahezu aller Oberflächenarten. Hauptsächlich nutzen wir optische Verfahren, um alle funktionsrelevanten Strukturen vollständig zu erfassen. Für besonders hohe laterale Auflösungen setzen wir zusätzlich ein Rasterkraftmikroskop (AFM) zur Mikrostrukturanalyse ein.
Zum Thema Rauheit und Rauheitsmessung nach ISO 21920:2021 bieten wir praxisnahe Seminare – sowohl offen als auch als Inhouse-Veranstaltung – an. Die neue Norm bringt zahlreiche Änderungen bei Kenngrößen, Zeichnungsangaben und Messverfahren mit sich und ersetzt die meisten der bisherigen. Ohne Anpassung bestehender Zeichnungen steigt das Risiko von Qualitätsproblemen und Rechtsstreitigkeiten erheblich.
Während Oberflächengüten früher mit Kenngrößen wie Ra, Rz und Rmax fertigungsbezogen beschrieben wurden, erfolgt heute eine funktionale Charakterisierung: Mikrostrukturen werden über geeignete Kenngrößen quantitativ erfasst – und damit gezielt an die jeweilige Funktion der Oberfläche angepasst.