Arten und Eigenschaften von Messsystemen

Rauheitsmessgeräte

Überblick

Rauheitsmessgeräte, auch „Oberflächenrauheitsmessgeräte“ genannt, sind Geräte, die die Glattheit (Rauheitsgrad) der Oberfläche eines Messobjekts messen. Die Hauptarten von Messgeräten verwenden entweder Sonden oder Laser. Bisher verwendeten die gängigsten Modelle eine Diamantsonde, aber optische Typen sind aufgrund von Bedenken, dass die Diamantsonde die Oberfläche von Halbleitern und ähnlichen Objekten während der Messung beschädigt, häufiger geworden. Einige Modelle können sowohl flache als auch gekrümmte Oberflächen messen. Vor kurzem sind auch Modelle erschienen, die ein 3D-Bild der Form, basierend auf den von der Oberfläche gemessenen Daten, anzeigen können.
Beispiele für Anwendungen von Rauheitsmessgeräten sind die Prüfung auf Verschleiß an Metalloberflächen, die Überprüfung von Schnittflächen und die Überprüfung von Lackierungen. Da immer mehr elektronische Komponenten in der Dünnschichtverarbeitung hergestellt werden, können einige Rauheitsmessgeräte sogar Messungen in der Größenordnung von Nanometern durchführen.

Aufbau und Anwendungen

Aufbau und Anwendung von Rauheitsmessgeräten
A
Vertikaler Standfuß
B
Antriebseinheit
C
Eingabestift (Detektor)
D
Tabelle
  • Sonden verwenden häufig eine Spitze mit einem Radius von 2 μm. Bei präzisionsbearbeiteten Produkten sind jedoch auch Sonden mit einer Spitze im Bereich von 0,1 bis 0,5 μm üblich. Abhängig von der verwendeten Sonde können Schwankungen der Messwerte auftreten, daher ist es unerlässlich, vorab zu prüfen, ob die Spitze geeignet ist.

Verwendung eines Rauheitsmessgeräts

  1. Bei einem Kontakt-Rauheitsmessgerät wird die Oberflächenrauheit gemessen, indem die Sonde über die Oberfläche des Messobjekts geführt wird. Im Gegensatz dazu sendet ein laserbasiertes, berührungsloses Rauheitsmessgerät einen Laserstrahl auf das Ziel und erfasst das reflektierte Licht, um die Rauheit zu messen.
  2. Die Messrichtung ist der Schlüssel zum erfolgreichen Messen. So wird beispielsweise ein verarbeitetes Metallprodukt im Allgemeinen senkrecht zur Verarbeitungsrichtung gemessen, sodass das Rauheitsmessgerät die Oberflächeneigenschaften zuverlässiger erfassen kann.
  3. Die Messgeschwindigkeit ist auch ein Schlüsselelement für genaues Messen. Die Messung erfolgt zunächst langsam und die Geschwindigkeit wird erhöht, bis keine Schwankungen der Messwerte mehr auftreten.

Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung

  • Eine regelmäßige Kalibrierung ist erforderlich, um korrekte Messungen durchzuführen.

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