Oberflächen- und
Rauheitsmessung 2D/3D
Die Messung der Oberfläche bzgl. Rauheit und Welligkeit dient dazu die Mikrostruktur einer Oberfläche zu bewerten. Dazu führen wir optische Oberflächen- bzw. und Rauheitsmessungen 2D/3D als Dienstleistung durch und charakterisieren die Oberfläche mit Hilfe von Kennwerten 2D/3D. Des Weiteren bieten wir auch Strukturanalysen an, um spezielle Merkmale von Oberflächen zu analysieren, die mit Kennwerten nicht erfasst werden können. Das sind beispielsweise Partikel, Poren, Riefen, Schlagstellen und Texturen.
Topografie 3D
Verfahren für Oberflächen- und Rauheitsmessung
OPTISCHE OBERFLÄCHENMESSUNG 2D/3D
Mit der optischen Oberflächenmessung wird die Mikrostruktur einer Oberfläche dreidimensional mit einem feinen Lichtstrahl berührungslos abgetastet. Die Oberflächenstruktur wird anschließend mittels Kennwerte hinsichtlich Rauheit, Welligkeit und Ebenheit charakterisiert. Die Messung von schwach reflektierenden Materialien erfolgt mit Konfokalmikroskopen und die von stark reflektierenden glatter Oberflächen mittels Weißlichtinterferometern (WLI).
MOBILE OBERFLÄCHENMESSUNG 2D/3D
Mit der mobilen optischen Oberflächenmessungen können die Rauheit, Welligkeit und Mikrostruktur von Bauteiloberflächen vor Ort bestimmt werden. Dies wird z.B. für Prozessoptimierungen eingesetzt. Diese Messungen erfolgen mit einem Kohärenz-Scanning-Weißlichtinterferometer, welches keine besonderen Maßnahmen zur Schwingungsisolierung benötigt.
TAKTILE RAUHEITSMESSUNG
Mit der taktilen (berührenden) Rauheitsmessung wird die Profil-Rauheit 2D einer Oberfläche durch eine Profil-/Linienmessung der Oberfläche bestimmt. Die taktile Messung erfolgt mit einer Messnadel aus Diamant und ist für harte Materialien gut anwendbar. Bei weicheren Werkstoffen beschädigt die sehr harte Diamantspitze die Oberflächenstruktur weswegen diese Materialien durch optische Oberflächenmessgeräte vermessen werden müssen.
RASTERKRAFTMIKROSKOPIE (AFM)
Durch die Rasterkraftmikroskopie (AFM) wird die Topographie einer Bauteiloberfläche mit der höchsten Auflösung aller mikroskopischen Techniken vermessen. Hierzu tastet eine an einer Blattfeder (Cantilever) befindliche Messnadel die Oberfläche Zeile für Zeile ab. Wenn die Messnadelspitze mit einem Radius im Nanometerbereich sich der Oberfläche annähert, erhöhen sich die atomaren Wechselwirkungskräfte zwischen Nadel und Oberfläche um eine Größenordnung und die dadurch verursachte Auslenkung mit einem Laser gemessen. Neben der Topgrafie lassen sich noch weitere Eigenschaften der Oberflächen mit der Rasterkraftmikroskop ortsaufgelöst bestimmen.
Die optische Oberflächen- und Rauheitsmessung 2D/3D dient dazu die Mikrostruktur einer Oberfläche sehr präzise dreidimensional und berührungslos zu bestimmen. Die optische 3D-Oberflächenmessung erfasst die Strukturen vollständig und eignet sich auch zur Messung von empfindlichen Materialien wie Kunststoffe, Gläser und optische Flächen. Aus dieser berührungslosen Messung werden die Oberflächenkennwerte 2D/3D nach den ISO-Normen bestimmt und Strukturanalysen von Merkmalen durchgeführt.
Mit der taktilen Rauheitsmessung wird die Profil-Rauheit 2D aus einer berührenden Profil-/Linienmessung (Tastschnittverfahren) bestimmt und daraus werden 2D-Kennwerte berechnet. Die taktile Rauheitsmessung als 2D-Messung erfasst nur einen kleinen Teil der Oberfläche, der oftmals nicht repräsentativ ist. Zudem ist die harte Diamantspitze nicht dazu geeignet, um empfindliche Materialien wie z.B. Kunststoffe zu vermessen. Bei diesen sinkt die Tastspitze in das Material ein und verfälscht das Messergebnis.
Das Rasterkraftmikroskop (AFM) dient dazu die Mikrostruktur einer Oberfläche mit einer Auflösung im Nanometerbereich zu messen. Die Rasterkraftmikroskopie (AFM) hat die höchste Auflösung aller mikroskopischen Techniken und arbeitet i.d.R. berührungslos.
Oberflächenkennwerte 2D/3D
- ISO 4287: Pt, Ra, Rz, Rq, Rmr, Rdc, Wt, …
- ISO 13565-2: Rpk, Rk, Rvk, …
- ISO 25178-2: Sa, Sz, Sq, Sdq, Smr, Sdr, Str, …
- ISO 12181-1: RONt
- ISO 12781-1: FLTt
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