Silizium-Cantilever-Sensor mit Digitalinterface
Immer mehr bestimmen spezielle Parameter funktionaler Oberflächen die Qualitätsanforderungen in der metallverarbeitenden Industrie. Besonders die Erfassung der Rauhigkeit mittels optischer Methoden offenbart ein Problem des qualitativen Nachweises. Es können keine Parameter bestimmt werden, die eine Rückführung auf die verschiedenen Normen in der Rauheitsmesstechnik erlauben. Selbst die Nutzung aufwendiger Bildverarbeitungsroutinen liefert bei derartigen funktionalen Oberflächen keinerlei verwertbare Informationen.
Die taktile Messung erlaubt eine hochwertige Parametererfassung. Allerdings sind herkömmliche Tastschrittgeräte viel zu langsam im dynamischen Messbetrieb. Um eine Fläche von (10*10)mm2 mit 100µm Rasterschrittweite abzuscannen, benötigt ein herkömmlicher Taster ca. 2 Stunden, bei einer Vorschubgeschwindigkeit von 250µm/s. Einzelne Geräte verschiedenster Hersteller erlauben Vorschubgeschwindig-keiten bis zu 5mm/s. Jedoch sind in diesem Messbetrieb dann nur noch Formmessungen an Objekten mit einer sehr hohen Oberflächengüte möglich. (Auflösung in Z-Richtung bis 2 nm, minimale Antastkraft ca. 10 µN, Messfrequenz bis 20 kHz)
Der Mikrotaster aus Silizium, hergestellt im CiS Forschungsinstitut, mit einer Masse von nur wenigen Mikrogramm, verfügt über einen hohen Dynamikbereich. Ausgestattet mit einer schnellen Digitalschnittstelle erfasst der taktile Taster problemlos die Messwerte in wenigen Minuten.
Nahaufnahme einer funktionalen Oberfläche
Dreidimensionale Darstellung des Messergebnisses