Wie berührungsloses Messen industrielle Prozesse verbessert

• Berührungsloses Messen erfasst Oberflächen und Geometrien ohne Kontakt
• Einsatz in Industrie, Forschung, Qualitätskontrolle, Entwicklung
• Optische Verfahren wie Weißlichtinterferometrie ermöglichen hohe Präzision
• Keine Beschädigung der Probe, schnelle Ergebnisse, große Messflächen
• GBS bietet praxisbewährte Lösungen für verschiedenste Anwendungen

Berührungsloses Messen beschreibt die Erfassung von Oberflächen- und Geometriedaten, ohne das Messobjekt direkt zu berühren. Diese Messtechnik kommt zunehmend in der industriellen Fertigung und Forschung zum Einsatz. 

Sie bietet eine Alternative zu konventionellen, mechanisch-taktilen Verfahren, indem sie Daten schnell, präzise und ohne Einflussnahme auf das Material erfasst. Die Bedeutung dieser Methode wächst, da sie eine effiziente Qualitätskontrolle und Prozessoptimierung ermöglicht. Dieser Beitrag erläutert die Grundlagen, Techniken, Vorteile und Anwendungsbereiche des berührungslosen Messens.

Die Entwicklung der kontaktlosen Messtechnik reicht bis in die Mitte des 20. Jahrhunderts zurück. Optische, akustische und elektromagnetische Prinzipien bilden die Basis moderner Systeme. Zu den typischen Messgrößen zählen Oberflächenbeschaffenheit, Rauheit, Form, Dimensionen und Materialeigenschaften. 

Berührungsloses Messen erfasst diese Merkmale mit hoher Geschwindigkeit und Genauigkeit. Die Technik findet Anwendung bei empfindlichen, kleinen oder schwer zugänglichen Bauteilen, bei denen herkömmliche Methoden an ihre Grenzen stoßen.

Überblick zu den Grundlagen der kontaktlosen Messtechnik:

• Physikalische Prinzipien wie Licht, Schall und Magnetismus bilden die Basis
• Typische Messgrößen: Oberfläche, Form, Rauheit, Dimension
• Anwendung bei empfindlichen oder schwer zugänglichen Objekten

Optische Messverfahren bieten jeweils spezifische Stärken für unterschiedliche Anwendungsbereiche. Weißlichtinterferometrie steht für höchste Präzision, insbesondere bei sehr glatten Oberflächen. Konfokale Messtechnik überzeugt durch ihre Vielseitigkeit und Detailgenauigkeit bei der Analyse von Mikrostrukturen. 

Fokusvariation gilt als robustes Verfahren, das vor allem bei der Messung rauer, technischer Oberflächen eingesetzt wird. Lasertriangulation und Streifenprojektion ermöglichen die Erfassung von Form und Volumen auch bei komplexen Geometrien.

Die smartWLI-Technologie der GBS basiert auf der Weißlichtinterferometrie, vereint aber die Vorteile dieser verschiedenen Methoden in einer einzigen Messtechnik. Dadurch werden Anwendungen möglich, die bisher nur durch den Einsatz mehrerer Technologien abgedeckt werden konnten, und erzielen in puncto Präzision, Vielseitigkeit und Effizienz neue Maßstäbe.

Die Anwendung berührungsloser Messtechnik führt zu einer effizienten und schnellen Datenerfassung. Es entsteht keine mechanische Belastung oder Verformung des Prüflings. Die Methode erlaubt die Messung empfindlicher, weicher oder besonders harter Materialien. 

Berührungsloses Messen kommt in automatisierten Fertigungsprozessen zum Einsatz und ermöglicht die Kontrolle komplexer Geometrien sowie großer Flächen. Fortschrittliche Softwarelösungen unterstützen die Auswertung und minimieren Messunsicherheiten.

Vorteile im Überblick:

• Keine mechanische Belastung oder Verformung
• Messung empfindlicher oder harter Materialien
• Schnelle Ergebnisse auch bei großen Flächen
• Einfache Integration in automatisierte Prozesse

Berührungsloses Messen ist etabliert in der Qualitätskontrolle der industriellen Fertigung. Forschung und Entwicklung setzen die Technik zur Analyse neuer Werkstoffe und Strukturen ein. In der Halbleiter- und Elektronikindustrie prüft sie die Geometrie feiner Leiterbahnen und Bauteile. 

In Automobil- und Luftfahrtanwendungen werden Form und Rauheit von Komponenten kontrolliert. Der Werkzeug- und Formenbau profitiert von der schnellen Überprüfung komplexer Flächen. Additive Fertigung nutzt berührungsloses Messen zur Kontrolle 3D-gedruckter Oberflächen. Die Optik- und Glasindustrie analysiert die Eigenschaften transparenter und reflektierender Materialien.

GBS setzt bei der Oberflächenanalyse auf Weißlichtinterferometrie. Produkte wie die smartWLI-Serie ermöglichen das berührungslose Messen von Mikro- und Nanostrukturen mit hoher Auflösung und Geschwindigkeit. Die Systeme integrieren sich in Produktionslinien und Labore. Messaufgaben wie die Kontrolle von Werkzeugschneiden, Wafern, Zylinderlaufflächen oder optischen Komponenten werden zuverlässig gelöst. 

Die Kombination aus leistungsstarken Sensoren und Software sorgt für reproduzierbare Ergebnisse. Automatisierte Auswertungen mit MountainsMap steigern die Effizienz im Messprozess.

Materialeigenschaften wie hohe Reflexion, Transparenz oder geringe Absorption können die Messung beeinflussen. Die Umgebungsbedingungen, zum Beispiel Vibrationen oder Temperaturschwankungen, erfordern angepasste Systemlösungen. 

Die Rückführbarkeit der Messungen auf internationale Normen wird durch zertifizierte Kalibriernormale sichergestellt. Für spezielle Anwendungen bieten sich hybride Lösungen an, die optische und taktile Messtechnik kombinieren.

Berührungsloses Messen bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten in der industriellen Fertigung und Forschung. Die Auswahl der passenden Messtechnik richtet sich nach Material, Geometrie und Prozessumgebung. Systeme wie die smartWLI-Serie von GBS metrology GmbH liefern präzise und schnelle Messergebnisse. 

Die Integration in Produktionsprozesse unterstützt die Qualitätssicherung und Prozessoptimierung. Für komplexe oder neue Messaufgaben empfiehlt sich in jedem Fall eine kostenfreie Testmessung, um die Messbarkeit zu prüfen. Diesen Service bietet GBS kostenfrei an.

Nutzen Sie die Vorteile des berührungslosen Messens für Ihr Unternehmen und setzen Sie auf die bewährte Technologie von GBS. Unsere Lösungen bieten Ihnen präzise Messergebnisse, schnelle Analysezeiten und eine einfache Integration in bestehende Produktionsprozesse. Lassen Sie sich von unseren Experten individuell beraten.

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