Oberflächen- und
Rauheitsmessung 2D/3D
Wir führen normkonforme optische Oberflächen- und Rauheitsmessungen 2D/3D als Dienstleistung durch, um die Rauheit, die Welligkeit und Form von Oberflächen zu bestimmen. Wir beraten auch gerne, um die Oberflächengüte mit geeigneten Kennwerten zu charakterisieren.
Kenngrößen 2D/3D
- ISO 4287: Pt, Ra, Rz, Rq, Rmr, Rmr, …
- ISO 13565-2: Rpk, Rk, Rvk, …
- ISO 25178-2: Sa, Sz, Sq, Sdq, Smr, Sdr, Str, …
- prEN ISO 21920-2
Materialien
- Metalle
- Kunststoffe
- Elastomere (Gummi)
- Keramik
- Glas
Oberflächenmessung 3D
Leistungsübersicht
OPTISCHE OBERFLÄCHENMESSUNG 2D/3D
Durch die Oberflächenmessung und Rauheitsmessung 2D/3D werden Rauheit, Welligkeit und Form von Oberflächen dreidimensional und somit vollständig erfasst. Je nach Beschaffenheit der Oberfläche kommen unterschiedliche optische Messgeräte hierfür zum Einsatz. Die Konfokalmikroskope werden zur Messung der Oberfläche von Materialien geringer Reflektion eingesetzt, während die Weißlichtinterferometer (WLI) ihre Stärken in der Messung von stark reflektierenden Oberflächen haben.
MOBILE OBERFLÄCHENMESSUNG 2D/3D
Wir verfügen in unserem Steinbeis-Transferzentrum über die Möglichkeit mobile optische Oberflächen- und Rauheitsmessungen durchzuführen. Hierzu verfügen wir über ein Kohärenz-Scanning-Weißlichtinterferometer, welches keine besonderen Maßnahmen zur Schwingungsisolierung benötigt. Deshalb können damit mobile optische Oberflächenmessungen vor Ort durchgeführt werden.
TAKTILE RAUHEITSMESSUNG
Mit der taktilen (berührenden) Rauheitsmessungen wird die Profil-Rauheit 2D einer Oberfläche durch eine berührende Messung bestimmt. Die taktile Messung funktioniert gut bei unempfindlichen Materialien. Dagegen ist sie z.B. bei den meisten Kunststoffen, nicht anwendbar, da der Taster mit einer feinen Diamantspitze die Oberfläche beschädigen und somit die Rauheit nicht korrekt erfassen würde.
RASTERKRAFTMIKROSKOPIE
Bei der Rasterkraftmikroskopie wird die Oberflächenstruktur im Submikrometerbereich mit sehr hoher Auflösung dreidimensional erfasst. Hierzu rastert eine feine Messnadel die Oberfläche zeilenweise abrastert, i.d.R. ohne diese dabei zu berühren.
Die optische Oberflächen- und Rauheitsmessung 2D/3D dient der berührungslosen Messung der Mikrostrukturen von Oberflächen mit hoher Auflösung. Aus diesen Messungen werden die 2D-Profil-Kenngrößen (z.B. Ra, Rq, Rz, Rz1max, Rmr) und die 3D-Flächen-Kenngrößen (Sa, Sq, Sz, S10z, …) bestimmt. Die 3D-Kenngrößen beschreiben eine Oberfläche deutlich besser als die zweidimensionalen, welche eigentlich nur für periodische (regelmäßige) Oberflächenstrukturen verwendet werden dürfen. Mit der optischen Messung werden auch Oberflächen von Kugeln gemessen und Rauheit sowie die Rundheit bestimmt. Da die optische Messung berührungslos arbeitet, ist die Messung der Oberflächenrauheit von empfindlichen Materialien (z.B. Gläser) und von weichen Materialien (z.B. Kunststoffe, Elastomere) möglich. Diese Oberflächen würden bei einer taktilen Rauheitsmessung durch die harte Diamantspitze beschädigt. Bei optisch nicht zugänglichen Messstellen (z.B. Bohrungen) werden Negativabformungen der Oberfläche angefertigt und diese anschließend optisch vermessen.
Mit der taktilen Rauheitsmessung wird die 2D-Profilrauheit als berührende Linienmessung erfasst und daraus werden 2D-Profilkenngrößen bestimmt. Die taktile Rauheitsmessung wird bei unempfindlichen Oberflächen mit periodischen (regelmäßigen) Oberflächenstrukturen eingesetzt. Für aperiodische (nicht regelmäßige) Oberflächen oder empfindliche Materialien (Kunststoffe, Elastomere) ist die taktile Rauheitsmessung ungeeignet.
Das Rasterkraftmikroskop (AFM) kommt für Oberflächenmessungen mit sehr hoher Ortsauflösung zum Einsatz. Die Rasterkraftmikroskopie hat die höchste Auflösung aller mikroskopischen Techniken.