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Stück, Serie, Charge: Jedes Teil in höchster Präzision vermessen

| Redakteur: Dr. Anna-Lena Gutberlet

Eine korrekte Objektgeometrie sowie das richtige Maß an Ebenheit oder Rauheit spielen für mikromechanische Präzisionsteile eine essenzielle Rolle. In einer neuen Anwendung nutzt ein Sensor die Weißlicht­inter­fero­metrie, um diese Eigenschaften exakt und vor allem zeiteffizient zu kontrollieren.

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Hochpräzise und effektiv: Mit nur einem Klick wird die Prüfung für alle Teile eines Trays in Gang gesetzt.
Hochpräzise und effektiv: Mit nur einem Klick wird die Prüfung für alle Teile eines Trays in Gang gesetzt.
(Bild: Isra Vision)

Hersteller mikromechanischer Präzisionsteile sind auf allerhöchste Standards in der Qualitätssicherung angewiesen. Die sensible Mechanik, wie sie etwa in Uhren oder in Elektronik-Produkten verbaut ist, muss besonders hohen Anforderungen Stand halten.

Selbst kleinste Abweichungen in Form und Ober­flächen­struktur beeinträchtigen die Funktionalität der Präzisions­teile und können sie unbrauchbar machen. Daher ist die exakte Erfassung der verschiedenen Oberflächen­eigenschaften sowie Geometrien während der Qualitätsprüfung absolut notwendig. Jetzt wurde ein neuer Sensor entwickelt, der diese Präzision selbst bei seriellen Prüfungen mehrere Bauteile einer Charge – dem sogenannten Batch Processing – perfekt gewährleistet.

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Für die hochpräzise Vermessung nutzt der Sensor die Weißlichtinterferometrie. Da Beleuchtung und Kamera koaxial angeordnet sind, lassen sich mit dem zylindrisch einfallenden Messlicht auch Tiefen abschattungsfrei scannen. Zusätzlich berücksichtigen die Messungen mehrere Parameter: Rauheit und Ebenheit können in je einer Messung erfasst werden, ebenso wie die gesamte Oberflächentopografie innerhalb des Messbereichs und die geometrische Form eines Objekts. Um die gesamte Charge zu prüfen, bewegt sich das Magazin mit den einzelnen Proben auf einem Kreuztisch unter dem Sensor. Dabei werden die Teile nacheinander überprüft, ohne dass der Operator jedes Teil einzeln platzieren muss.

Mit dem neuen Sensor wird Herstellern von mikromechanischen Präzisionsteilen einen einfachen Zugang zu hochpräziser 3D-Messtechnik geboten. Sein robustes Design ermöglicht präzise Messergebnisse direkt an der Linie. Für den Anwender ergeben sich dabei verschiedenste Vorteile: durch seine einfache und intuitive Benutzerführung lassen sich die Messparameter vom Nutzer mit nur wenigen Einstellungen auf das vorliegende Magazin anpassen.

Dabei können neue Messparameter auch ohne spezielles Experten-wissen in kürzester Zeit eingestellt werden. Mit der Definition der verschiedenen Felder eines Trays ist der Prüfauftrag bereits vollständig. Nur ein Klick und die Prüfung wird für alle Teile eines Trays in Gang gesetzt. Die Testergebnisse werden dabei anhand festgelegter Toleranzwerte als IO/NIO-Analyse („fehlerfrei/„fehlerhaft“) ausgegeben. Die Messprotokolle geben direkt Auskunft über die Qualität einer Charge und markieren exakt die fehlerhaften Teile. Eine Nachbearbeitung ist sofort möglich.

Der Sensor eignet sich gleichermaßen für die Vermessung von Klein- und Großserien. Durch die automatische Bearbeitung eines vollständigen Trays entstehen dem Werker an der Linie während der Prüfung zeitliche Freiräume für weitere Aufgaben. Gleichzeitig erhält er die Kontrolle über die Qualität der Charge und kann in den Prozess ein-greifen – noch bevor weitere Prozessschritte erfolgen und Kosten durch weitverarbeitete fehlerhafte Erzeugnisse entstehen.

Isra Vision ist auf der Semicon 2017 in Halle B1 am Stand 102 vertreten.

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