Optische Profilometrie: Oberflächen präzise analysieren | GBS
Im industriellen Umfeld und in der Forschung spielt die zuverlässige Vermessung von Oberflächen eine zentrale Rolle. Präzise 3D-Messdaten sind die Grundlage für Fertigungsprozesse, Qualitätskontrolle und Produktentwicklung.
Mit Profilometrie lassen sich komplexe Oberflächenstrukturen erfassen und analysieren. Unsere modernen Systeme sind in der Lage, diese Aufgaben mit hoher Geschwindigkeit, Auflösung und Flexibilität zu lösen. Für Unternehmen wird es dadurch möglich, Fertigungsprozesse abzusichern und innovative Produkte zu realisieren.
Warum präzise Profilometrie entscheidend ist
Profilometrie beschreibt die quantitative Erfassung und Analyse von Oberflächenstrukturen. Bei diesem Verfahren werden Höhenprofile und topografische Daten aufgezeichnet, um Rauheit, Welligkeit und Mikrostrukturen exakt zu bestimmen. In der Praxis wird zwischen taktilen und optischen Verfahren unterschieden.
Taktile Geräte tasten die Oberfläche nur mechanisch ab, während optische Systeme berührungslos arbeiten und die gesamte Oberfläche dreidimensional erfassen. Unternehmen sollten daher ausschließlich auf optische Profilometrie setzen. Sie ermöglicht normgerechte Messungen nach ISO 21920 und ISO 25178. Der Einsatzbereich reicht von der Prozessüberwachung bis zur Entwicklung neuer Werkstoffe.
Einsatzfelder der optischen Profilometrie
Oberflächen von Fräs- und Drehteilen werden auf Rauheit und Mikrostruktur kontrolliert, um Fertigungstoleranzen in der Automobil- und Maschinenbauindustrie einzuhalten.
Wafer und Mikrochips werden hinsichtlich Ebenheit, Rauheit und Mikrostrukturen geprüft, um Prozesssicherheit und Funktionalität in der Halbleiterproduktion zu gewährleisten.
Implantate und medizinische Bauteile werden auf Oberflächengüte und Biokompatibilität analysiert, um die Einhaltung regulatorischer Vorgaben und die Funktion im Körper sicherzustellen.
3D-gedruckte Komponenten werden großflächig auf Rauheit, Defekte und Maßhaltigkeit untersucht, um die Prozessqualität und die Eigenschaften der Endprodukte zu prüfen.
Werkzeug- und Schneidkantenanalyse
Schneidwerkzeuge und Wendeschneidplatten werden auf Kantenradius, Mikrogeometrie und Verschleiß bewertet, um Standzeiten zu dokumentieren und die Fertigungsqualität zu sichern.
Linsen, Spiegel und Prismen werden bezüglich Formabweichung, Oberflächenrauheit und Beschichtungsqualität gemessen, um die optische Leistungsfähigkeit sicherzustellen.
Elektronikfertigung
Lötpunkte, Kontaktflächen und mikrostrukturierte Bauteile werden detailliert vermessen, um stabile elektrische Verbindungen und Produktionssicherheit zu gewährleisten.
Tribologische Prüfungen
Verschleißflächen und Schutzschichten werden auf Materialabtrag, Oberflächenveränderungen und Schichtdicke analysiert, um die Lebensdauer und Funktionalität von Bauteilen zu dokumentieren.
Materialproben, Testflächen und neue Werkstoffe werden in Laboren auf Oberflächenstruktur, Rauheit und Topografie untersucht, um Entwicklungsprozesse zu unterstützen und Innovationen abzusichern.
Optische Messtechnik und
Lösungen von GBS
GBS metrology GmbH bietet im Bereich Profilometrie eine breite Palette an Messsystemen. Optische 3D-Sensoren und Profilometer der smartWLI-Serie liefern Messdaten mit hoher Geschwindigkeit und Auflösung.
Die Sensoren sind kompakt gebaut und lassen sich leicht in bestehende Fertigungsanlagen integrieren. Durch den Einsatz von GPGPU-Technologie werden Bilddaten in Echtzeit ausgewertet. Die Integration eines flexiblen SDKs ermöglicht es, Messsysteme direkt in Produktionslinien einzubinden und individuelle Softwarelösungen zu realisieren.
Unsere Produktreihe umfasst verschiedene Sensoren wie smartWLI firebolt für High-Speed-Anwendungen sowie smartWLI compact für universelle Prüfaufgaben. Systeme wie der Cylinderinspector3D sind auf spezielle Messaufgaben wie die Analyse von Zylinderbohrungen ausgelegt.
Mit GBScope und GBScanner stehen automatisierte Messstationen für mittelgroße Proben zur Verfügung. Die Sensoren sind für Objektivvergrößerungen von 2,5x bis 115x ausgelegt und können Strukturen ab 0,3 µm Seitenlänge erfassen. Die Messdaten werden in der Software MountainsMap® ausgewertet, die auch automatisierte Analysen ermöglicht.
Optische Profilometrie – unsere Produkte
smartWLI GBScope
Technologischer Vorsprung durch innovative Messtechnik
- Präzise 3D-Messung von Rauheit und Mikrostrukturen durch Weißlichtinterferometrie
- Schnelle Datenauswertung mit GPU-basierter Speedytec®-Technologie
- Erweiterte Qualitätskontrolle (AQC) für zuverlässige Messergebnisse
- Kompakte Bauweise für flexible Integration in Labor und Produktion
- Vielfältige Objektivoptionen für unterschiedliche Aufgabenstellungen
- Moderne Softwareanbindung für einfache Integration in bestehende Systeme
- Normkonforme Messungen nach ISO-Standards
- Individuelle Anpassung an spezifische Messanforderungen
Die GBS-Systeme nutzen Weißlichtinterferometrie zur dreidimensionalen Messung von Rauheit und Mikrogeometrie. Die GPU-basierte Speedytec®-Technologie verarbeitet große Datenmengen in wenigen Sekunden. Die erweiterte Qualitätskontrolle (AQC) überprüft jeden Messpunkt, um Ausreißer frühzeitig zu erkennen.
Durch die Kombination aus kompakter Bauweise, flexibler Objektivauswahl und moderner Softwareintegration eignen sich die Messsysteme sowohl für Laboranwendungen als auch für den industriellen Dauereinsatz. Die Systeme erfüllen die Normanforderungen und lassen sich auf individuelle Messaufgaben konfigurieren.
Profilometrie-Lösungen von GBS für jede Anforderung
GBS bietet leistungsfähige Systeme zur optischen Profilometrie, die Oberflächen schnell und präzise erfassen. Die Geräte lassen sich flexibel in Produktionslinien oder Labore integrieren und liefern normkonforme Messergebnisse für unterschiedlichste Anwendungen. Individuelle Beratung sowie kostenfreie Testmessungen ermöglichen eine passgenaue Lösung für jede Messaufgabe.
