Messmikroskope
Definition
Messmikroskope sind universell einsetzbare Messgeräte zur zweidimensionalen geometrischen Vermessung von ebenen Werkstückoberflächen. Prinzipiell entsprechen Messmikroskope konventionellen optischen Mikroskopen, haben jedoch eine Zielvorrichtung sowie einen in XY-Richtung verfahrbaren Messtisch mit einem Wegmesssystem. Die Messung erfolgt durch das Anvisieren des Startpunktes der Messstrecke. Das Messobjekt wird anschließend durch den Messtisch in YX-Richtung verfahren, bis der zweite Messpunkt im Zielpunkt der Optik liegt. Dieser gemessene Verfahrweg des Messtischs entspricht dem Abstand der Messpunkte. Die Auflösung liegt typischerweise im Mikrometerbereich. Die Ablesung der Messwerte kann visuell oder automatisiert erfolgen.
Bei Video-Messmikroskopen wird das Bild von einem Kamerasensor erfasst und über einen Monitor visualisiert. In automatisierten Anwendungen mit Bildverarbeitung kann ein 2D-Messrechner über die Kantenerkennung die Ist-Gestalt des Werkstücks ermitteln und sie z. B. mit der vorprogrammierten Soll-Gestalt vergleichen sowie nach vorgegeben Kriterien auswerten.
Funktionsprinzip
gegenüber thermischen und mechanischen Einflüssen zu erreichen, sind Grundrahmen und Handhabungsachsen z. B. aus Grauguss oder massivem Granit gefertigt und mit Präzisionsführungen ausgestattet.
Das Messobjekt wird im Blickfeld der Optik auf dem Messtisch positioniert, der aus einer Glasplatte besteht. Zur Messung mit Durchlichtbeleuchtung wird eine Lichtquelle unter dem Messtisch benutzt, sodass durch die Abschattung die Kanten des Messobjekts sichtbar werden. Wahlweise steht eine Auflichtbeleuchtung zur Verfügung.
Die Messung erfolgt durch das Anvisieren eines Punktes auf der Messobjektoberfläche z. B. mit einem Fadenkreuz oder einer Skala im Okular. Das Wegmesssystem wird auf Null gesetzt und anschließend der Messtisch in YX-Richtung verfahren, bis der zweite Messpunkt im Zielpunkt der Optik liegt. Durch das Wegmesssystem wird über die zurückgelegte Verfahrstrecke des Messtischs der Abstand der Messpunkte senkrecht zur optischen Achse des Mikroskops angezeigt. Das Ablesen kann visuell oder über einen Kamerasensor mit Visualisierung auf einem Monitor erfolgen. Das digitalisierte Bild kann wiederum visuell vom Werker oder mit Hilfe von Bildverarbeitungssoftware automatisiert ausgewertet werden.
Einsatzbereich
Messmikroskope sind Universalgeräte zur berührungslosen zweidimensionalen Vermessung und Geometrieprüfung. Sie dienen zur Vermessung und Prüfung von kleineren und leichteren Werkstücken mit parallel verlaufenden ebenen Oberflächen mit typischen Auflösungen im Mikrometerbereich. Die Zuführung erfolgt üblicherweise manuell. Einsatzmöglichkeiten sind Anwendungen in Labor, die Durchführung von Stichproben in der Entwicklung und Fertigung oder im Wareneingang sowie die statistische Prozessregelung. Mikroskope eignen sich für den Einsatz im Messraum oder in der Fertigung. Typische Prüflinge sind Bauteile mit hohen Anforderungen an die geometrische Genauigkeit wie Leiterplatten, Profilschnitte von extrudierten Profilen etc. Anwenderbranchen sind unter anderem die Elektronikindustrie, Mikrosystemtechnik, Feinwerktechnik, der Uhrenbau, die Medizintechnik und Hersteller von Profilen.
Herstellerverzeichnis: Messmikroskope
3D-Shape GmbH, Erlangen, Deutschland | |
Dr. Heinrich Schneider Messtechnik GmbH, Bad Kreuznach, Deutschland | |
Mahr GmbH, Göttingen, Deutschland | |
Mitutoyo Corporation, Kawasaki, Japan | |
Walter Uhl, technische Mikroskopie GmbH & Co. KG, Aßlar, Deutschland | |
Werth Messtechnik GmbH, Giessen, Deutschland | |
Zhaoschneider Messtechnik GmbH, Bad Soden-Salmünster, Deutschland |