LCP Laser Cut Processing

Messtechnik-Service

Höchste Qualität für Ihre Bauteile

Prüfen, Messen, Qualifizieren

Wir bieten Ihnen unseren Prüf- und Messtechnik-Service an, damit wir Ihre Bauteile für Sie prüfen, messen und qualifizieren können. Das Einbetten, Trennschleifen und Anätzen von lasergeschweißten Bauteilen zur Nahtprüfung, lichtmikroskopischen Bewertung und Heliumlecktests bieten wir Ihnen gern auch für Ihre Fügebauteile an.

Laserstrukturierte, texturierte oder modifizierte Bauteiloberflächen qualifizieren wir mit berührungslosen optischen oder taktilen Rauheits- und Topografiemessungen. Für viele Substratmaterialien ist die Ebenheit und dessen verlässlicher Nachweis ein entscheidendes Qualitätsmerkmal für die nachfolgenden Beschichtungs- und Strukturierungsprozesse.

Technische Details zur Fertigungsmesstechnik

Folgende Mess- und Prüfverfahren bieten wir an:

  • Messung von Rauheiten und Welligkeiten nach DIN EN ISO 21920
  • Messung von Ebenheiten nach DIN EN ISO 12781
  • Messung von Regel- und Freiformgeometrien, Form und Lagetoleranzen nach DIN EN ISO 8015
  • Vergleich von Soll-Ist mittels Konstruktionsdaten
  • Oberflächen- und Profilmessungen (Rauheits- und Welligkeitsmessung)
  • 3D-Scanning
  • Erstbemusterung (VDA/PPAP)
  • Digitale Lichtmikroskopie bis 2000 x Vergrößerung
  • Anfertigung von Schliffbildern (inkl. Einbetten, Anschleifen und Anätzen von Probenkörpern)
  • Dichtigkeitsprüfung gemäß Verfahren B5 nach DIN EN 1779 (Druck-Lagerungsprüfung; Bombing Test)

Fragen und Antworten zu Messtechnik-Services

Was ist eine Rauheitsmessung?

Die Rauheitsmessung ist ein Messverfahren aus dem Bereich der Oberflächenmesstechnik zur Bestimmung spezifischer Eigenschaften einer Materialoberfläche. Diese Eigenschaften werden maßgeblich durch das Fertigungsverfahren beeinflusst. So entstehen beispielsweise beim Drehen, Fräsen oder Bohren regelmäßige (periodische) und beim Walzen, Gießen oder Schleifen unregelmäßige (aperiodische) Oberflächenstrukturen. Ebenso haben Maschineneinstellungen oder das Werkzeug (Verschleiß) selbst einen Einfluss auf die Oberflächenstruktur.

Um Oberflächen wiederholbar beurteilen zu können, müssen besondere Prüfverfahren angewandt werden. Das häufigste Messverfahren ist das mechanische Tastschnittverfahren, bei dem mit einer besonders harten Tastspitze die Oberfläche abgetastet wird. Alternativ kommen auch berührungslose optische Messsysteme, wie das optische Koordinatenmessgerät, zum Einsatz, die durch akustische oder elektromagnetische Verfahren ergänzt werden können.

Für eine funktionsgerechte Charakterisierung und Qualitätssicherung ist die Rauheitsmessung entscheidend. Hierbei wird oft die Messstrecke genau definiert und analysiert, um präzise Ergebnisse zu erzielen. Neben der Rauheitsmessung ist auch die Ebenheitsmessung von großer Bedeutung, insbesondere für die Topografiedarstellung der Oberfläche. Dies kann durch optische Methoden unterstützt werden, die detaillierte Schliffbilderstellungen ermöglichen.

Zu diesem Zweck führen wir optische und taktile Rauheitsmessungen nach DIN EN ISO 21920 durch, um eine hohe Qualität und Wiederholbarkeit der Messergebnisse sicherzustellen.

Wie funktioniert eine Rauheitsmessung?

Die Grundlage für eine Rauheitsmessung ist die Erfassung eines zwei- oder dreidimensionalen Oberflächenprofils. Dabei werden Informationen zur Gestaltabweichung der Oberfläche als Formabweichung, Welligkeit und Rauheit erfasst. Zu jede dieser Abweichung gibt es unterschiedliche Kenngrößen. Um diese genau zu charakterisieren, muss das Oberflächenprofil in Profile der jeweiligen Gestaltabweichung zerlegt werden.

Dazu wird aus dem erfassten Oberflächenprofil durch Anwendung des F-Operators die Formabweichung durch eine mathematische Einpassung entfernt.

Das Primärprofil (P-Profil) ergibt sich dann durch die sogenannte λs-Filterung. Dabei wird das Oberflächenprofil mit einem Gaußfilter tiefpassgefiltert, wodurch kurzwellige Anteile, zum Beispiel der Einfluss der Tastspitze, entfernt werden.

Das Welligkeitsprofil (W-Profil) wird durch den langwelligen Anteil des Primärprofils beschrieben und durch Anwendung eines Tiefpassfilters mit der Grenzwellenlänge λc ermittelt.

Das Rauheitsprofil (R-Profil) hingegen wird durch den kurzwelligen Anteil des Primärfilters beschrieben und durch die Subtraktion des Primärprofils und Welligkeitsprofils ermittelt, welches der Anwendung eines Hochpassfilters mit der Grenzwellenlänge λc entspricht.

Was ist 3D-Koordinatenmesstechnik?

Unser 3D-Service, die Koordinatenmesstechnik, beschreibt die einzelnen Messpunkte auf der Werkstückoberfläche durch Koordinaten. Das heißt, sie werden als eindeutige Positionen auf den Achsen eines kartesischen Koordinatensystems dargestellt. Aus diesen Messpunkten können Regelgeometrien, wie zum Beispiel Durchmesser und Geraden, berechnet werden, die durch das Messgerät in Beziehung zueinander gesetzt werden können, um so ein virtuelles Abbild des Werkstücks zu generieren.

Diese Messpunkte werden durch taktile oder optische Sensoren erfasst. Die 3D-Messtechnik umfasst sowohl taktile als auch optische Sensoren. Bei den taktilen Sensoren ist zwar die Absolutgenauigkeit sehr hoch, die Oberfläche muss aber punktweise mechanisch abgetastet werden, wodurch bei hoher Datendichte lange Messzeiten erforderlich sind. Im Gegensatz dazu ermöglicht die optische Messtechnik eine schnelle Erfassung kompletter Flächen, wodurch die optische Vermessung effizienter wird. Dies erlaubt ein digitales Rekonstruieren von Konstruktionsdaten aus den Messpunkten.

Welche Möglichkeiten bietet die 3D-Koordinatenmesstechnik?

Moderne Koordinatenmessgeräte bieten eine große Flexibilität durch die Integration zusätzlicher Sensoren, wodurch die unterschiedlichen Vorteile der Sensoren kombiniert werden können. So können auch Weißlichtsensoren, die auf dem Prinzip der chromatischen Aberrationberuhen, für Oberflächenmessungen eingesetzt werden. Ein optisches Profilometer, das als bildgebendes Messgerät fungiert, ermöglicht präzise Lichtmikroskopaufnahmen und die detaillierte Bildzusammensetzung von Oberflächenstrukturen.

Durch den Einsatz verschiedener Beleuchtungssysteme können unterschiedlichste Anforderungen umgesetzt werden. Durchlichtbeleuchtungen eignen sich besonders gut zur Messung von Kanten und Durchbrüchen. Hellfeldbeleuchtungen im Auflicht erfolgen durch die gleichen Objektive, die zur Bilderzeugung verwendet werden, wodurch diese Beleuchtungen auch als koaxial bezeichnet werden. Dabei erscheinen glatte, horizontale Oberflächen heller. Dunkelfeldbeleuchtungen im Auflicht sind konzentrisch zur optischen Achse in einer ringförmigen Anordnung angebracht. Dadurch ist der Lichtkegel innen nicht ausgeleuchtet, wodurch sich die Bezeichnung Dunkelfeld ableiten lässt. Glatte, horizontale Oberflächen erscheinen dabei dunkler, wodurch sich die Beleuchtung sowohl für hochreflektierende Materialien als auch für die Erkennung von Oberflächendefekten gut eignet.

Neben optischen Profilometern und Lichtmikroskopen können auch 3D-Koordinatenmessmaschinen und Rasterscanning-Techniken eingesetzt werden, um präzise Messungen durchzuführen und komplexe Oberflächenstrukturen zu analysieren. Durch den Einsatz von Dreh- und Schwenkachsen können auch rotatorische Werkstücke gemessen werden.

Was sind die Vorteile eines Heliumlecktests?

Dichtigkeitsprüfungen mit Helium gehören zu den präzisesten Methoden, um kleinste Leckagen zu messen. Diese Technik findet daher vor allem in der Sensorik und der Elektromobilität Anwendung, beispielsweise wenn empfindliche Messtechnik in einem gasdicht verkapselten Gehäuse oder die Dichtigkeit von Bipolarplatten geprüft werden muss. Mithilfe eines Leckagesuchgeräts lassen sich sowohl integrale Leckageraten in einer Prüfkammer als auch der exakte Ort der Undichtigkeit mittels des sogenannten Schnüffeltests bestimmen. Bei diesem Verfahren können durch den Einsatz der Schnüffelsonde auch größere Bauteile effizient und präzise geprüft werden.

Datenblätter zum Download

  • pdf
    Messtechnik
    455 KB
  • pdf
    Datentransfer
    135 KB

Weitere Leistungen für Sie

Mit unseren hochmodernen Prüf- und Messtechnikverfahren sichern wir die Qualität und Präzision Ihrer Bauteile. Unser Angebot umfasst unter anderem Rauheitsmessungen, 3D-Scanning und Dichtigkeitsprüfungen. Kontaktieren Sie uns, um mehr über unsere Dienstleistungen, Materialien und Technologien zu erfahren und wie wir Sie bei Ihrem nächsten Projekt unterstützen können.

Dann sprechen Sie uns gerne an!

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