STREULICHTSENSOREN.

Die Technologie basiert auf der Reflexion von Licht auf einer Oberfläche. Damit können Rundheit, Welligkeit und Rauheit in einem einzigen Arbeitsgang gemessen werden. Für eine saubere Umgebung können die Messungen mit Streulicht automatisiert und in Produktionsprozesse wie Honen und Schleifen integriert werden. Darüber hinaus ist die Zykluszeit kürzer als beim taktilen Messverfahren.

Die Streulichttechnologie ist ein alternatives Messverfahren zur Erfassung der Mikrogeometrie technischer Oberflächen. Die winkelauflösende Messmethode von Streulicht basiert auf dem Gesetz der Lichtstreuung und dem Spiegelfacettenmodell: Einfallendes Licht wird von den Mikroprofilwinkeln einer rauen Oberfläche reflektiert. Mit einer Fourieroptik wird das reflektierte Licht in die Brennebene übertragen. Ein Detektor erfasst die Intensitätsverteilung, die der Häufigkeitsverteilung des Streuwinkels entspricht. Das Streulichtverfahren ist auch in der Lage, die Makrogeometrie (Formprofil) der Oberfläche zu beurteilen. Ergebnisse von Streulichtmessungen können kalibriert werden. Die Rundheit und Welligkeit sind auf internationale Standards rückführbar. Das optische Ergebnis für die Oberflächenrauheit „Aq“ ist ein neuer Parameter, der nicht mit den allgemein bekannten Werten Ra und Rz, sondern mit dem gelegentlich verwendeten Rdq-Wert korreliert.

Die Streulichtmesstechnik bietet besonders bei feinbearbeiteten Oberflächen mit einem Rz-Werten < 1µm große Vorteile, da die Oberflächenkennwerte nicht aus einem Höhenprofil gewonnen werden, sondern aus der Verteilung der Mikroprofilwinkel innerhalb der Messflecke. Je rauer die Oberfläche ist, desto größer ist die Winkelverteilung und entsprechend weiter die Streuung des zurückgestrahlten Lichts. Das Messverfahren wird in der VDA 2009 für Produktionsverfahren in der Automobilindustrie empfohlen.

Quellen: Steinbeis-Transferzentrum Wälzlagertechnik Herzogenaurach, Autor Dominik Helfrich; OptoSurf GmbH