Fokus Forschung: 3D-Oberflächenmessung mit Tiefenschärfe

20.05.2020, 12:00

Erfolgreicher Förderantrag ermöglicht Modernisierung des Labors Fertigungsmesstechnik

TOOLinspect XS

Die Professur Digitales Fertigungs- und Qualitätsmonitoring stellt ihr neues Messgerät vor. Eine Förderung des SMWK (Sächsisches Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst) ermöglichte die Anschaffung des Messgeräts TOOLinspect XS der Firma Confovis GmbH. Das Messgerät erweitert die Laborausstattung der Professur im Bereich der optischen Oberflächenmesstechnik und ermöglicht die Durchführung von 3D- Oberflächenanalysen mit einer Tiefenauflösung im Nanometer-Bereich.

Das neue Messgerät vereint die zwei Messverfahren konfokale Mikroskopie und Fokusvariation.

Die konfokale Mikroskopie ist eine optische Methode zur Gewinnung dreidimensionaler Abbildungen von Oberflächentexturen und Objekten. Es kann somit die Rauheit einer Oberfläche exakt und berührungslos gemessen werden. Beinhaltet die Oberflächentextur jedoch steile Flanken, können diese nicht erfasst werden und verfälschen somit das Messergebnis. Für diesen Fall wird das Messverfahren Fokusvariation eingesetzt. Es ermöglicht das Messen von steilen Flanken im Mikro- und Nanometerbereich.

Studierende der Studienrichtungen Maschinenbau und Elektrotechnik-Automation lernen beide Messverfahren im Praktikum kennen und können diese auch für die Anfertigung von Studien- und Abschlussarbeiten nutzen. Neben der Anwendung im Lehrbetrieb steht das Gerät auch für projektbezogene Messungen zur Verfügung.

Analysiert werden können praktisch alle Oberflächen, wobei bei großen Bauteilen auch Proben entnommen werden können. Anwendung finden die tiefenaufgelösten Oberflächenmessungen im 3D-Verfahren vor allem in der Halbleiterindustrie, der Medizintechnik, der Oberflächentechnik und in der Additiven Fertigung.

Darüber hinaus umfasste die Förderung die Anschaffung der Software MountainsMap®. Diese ermöglicht eine normgerechte und geräteunabhängige Auswertung von 2D sowie 3D Rauheitsstrukturen.

Weitere Informationen erteilt Prof. Dr.-Ing. Marco Gerlach

Text und Foto: Kathrin Bothe