Einleitung
Beim Kauf eines optischen Oberflächenmessgeräts kann man leicht die falsche Entscheidung treffen. Datenblätter wirken auf den ersten Blick vergleichbar, basieren jedoch häufig auf unterschiedlichen Messbedingungen. Vorführungen finden meist an idealen Proben statt. Ob ein System mit Ihrem gesamten Bauteilspektrum und unter realen Einsatzbedingungen zuverlässig funktioniert, zeigt sich daher manchmal erst nach dem Kauf.
Dieser Leitfaden konzentriert sich auf vier Faktoren, die sich bei der Auswahl immer wieder als entscheidend erweisen:
- Messaufgabe und relevante Oberflächenmerkmale
- Abmessungen der Bauteile und Messbereiche
- Vergleichbarkeit der messtechnischen Leistungsdaten
- Anwender, Bedienkonzept und Einsatzumgebung
Check 1: Was müssen Sie messen?
– Die Messaufgaben entscheidet meist ob ein Micro oder Macro Profiler besser passt
Warum dieser Check: Es ist die mit Abstand wichtigste Frage. Rauheit, Ebenheit, Parallelität, Stufenhöhe, Schichtdicke, Formabweichung und Mikrostruktur-Geometrie führen zu unterschiedlichen Systemfamilien. Ihre Beantwortung trennt sofort mikroskopbasierte Systeme (kleine Messfelder, hohe laterale Detailtreue) von Großflächensystemen (Form und Ebenheit an größeren Bauteilen) – und erspart Ihnen die Bewertung von Geräten, die ohnehin nie gepasst hätten.
Check 2: Wie groß sind Ihre Bauteile?
– Bei großen Bauteilen sind Messfeld, Z-Bereich und Stitching-Qualität entscheidend.
Die Bauteilgröße beeinflusst sowohl die Messzeit als auch die erreichbare Messqualität. Ein großes Messfeld reduziert die Anzahl der erforderlichen Einzelmessungen und damit den Stitching-Aufwand. Prüfen Sie deshalb getrennt, welche Bauteilhöhe das System abdeckt, welche Fläche es in einer Messung erfassen kann und welche Qualität beim Stitching mehrerer Messfelder erreicht wird.
- HOHE BAUTEILE / Z-AUFLÖSUNG
Achtung: volle Auflösung über den gesamten Z-Bereich?
Prüfen Sie zwei Dinge: den Verfahrbereich der Z-Achse und – der Punkt, zu dem die meisten Datenblätter schweigen – ob das System seine volle, konstante Messauflösung über diesen gesamten Bereich liefert. Manche Systeme erreichen ihre spezifizierte Auflösung nur in einem Bruchteil des Z-Verfahrwegs. Fragen Sie ausdrücklich: „Für welche Z-Positionen gilt Ihre Auflösungsangabe?"
- BREITE BAUTEILE / STITCHING-QUALITÄT
Achtung: das Sichtfeld – und was jenseits davon passiert
Ist Ihr Messbereich breiter als das Sichtfeld, muss das System mehrere Felder zusammensetzen (Stitching) – und genau bei der Stitching-Qualität scheitern Großflächenmessungen unbemerkt. Gutes Stitching erfordert eine steife mechanische Konstruktion und überlegene Software. Lassen Sie sich von jedem Anbieter die Stitching-Residuen an einem realen Bauteil zeigen, nicht an einer Demoprobe.
Je nach System bieten die Oberflächenmessgeräte von Polytec einen Z-Bereich von 70 bis 100 mm – mit voller Messauflösung über die gesamte Z-Achse, nicht nur über einen Abschnitt.
Für breite Bauteile erweitert True Stitching den Messbereich auf 230 × 220 mm und darüber hinaus – mit dokumentierten, prüffähigen Residuen. In einem unabhängigen Vergleich an einer der führenden Technischen Universitäten Deutschlands wurden die Stitching-Ergebnisse von fünf namhaften Herstellern nebeneinander bewertet – das Institut überzeugte True Stitching, und es entschied sich für den Kauf des Polytec-Systems.
Check 3: Welche messtechnische Leistung wird geboten?
- Datenblattwerte können irreführen, wenn die Messbedingungen nicht vergleichbar sind.
Der klassische Ansatz – Datenblätter sammeln, Kennwerte vergleichen und daraus eine Entscheidung ableiten – funktioniert nur, wenn alle Hersteller ihre Werte unter denselben definierten Bedingungen ermitteln. Bei messtechnischen Leistungsangaben ist das jedoch häufig nicht der Fall. Deshalb können Werte auf dem Papier sehr gut aussehen, ohne unter realen Bedingungen erreichbar oder direkt vergleichbar zu sein.
Unsere Oberflächenmessgeräte liefern erstklassige Auflösung und Wiederholpräzision, und wir könnten beeindruckende Leistungswerte angeben. Statt Bestwerte auszuweisen, hat sich Polytec jedoch für die Fair Data Sheet Initiative entschieden, um Kunden die bestmögliche Vergleichbarkeit zu bieten.
Fordern Sie das Fair Data Sheet an
Fordern Sie Spezifikationen nach standardisierten, harmonisierten Messbedingungen an (ein „Fair Data Sheet"). Werte, die unter definierten, vergleichbaren Bedingungen ermittelt wurden, geben Ihnen eine weitaus stabilere Vergleichsbasis als Marketingzahlen. Jeder Anbieter, der seinem Gerät vertraut, wird sie bereitstellen.
Testen Sie das System – mit Ihren Bauteilen
Welche Auflösung und Wiederholpräzision Sie tatsächlich erreichen, hängt von Ihren Bauteilen, Ihrer Umgebung und Ihren Anwendern ab. Der einzige verlässliche Beweis: eine Machbarkeitsstudie an Ihren eigenen Proben – oder besser noch, das System mieten und es mit Ihrem Team, in Ihrer Umgebung und über Ihr gesamtes Bauteilspektrum betreiben, bevor Sie eine Kaufentscheidung treffen.
Wir bieten bewusst beides: eine kostenlose Machbarkeitsstudie – Sie senden uns Bauteile, unsere Applikationsingenieure vermessen sie und Sie erhalten die vollständigen Daten – und Leihsysteme (PolyRent), die sich in Ihrem eigenen Prozess bewähren. Wir gewinnen lieber mit Ihren Messergebnissen als mit einem Datenblatt.
Check 4: Wer braucht welche Funktionalität?
– Produktionsanwender benötigen einfache Abläufe, Experten umfassende Analysemöglichkeiten
Ein gutes System muss drei sehr unterschiedliche Anwender bedienen. Produktionsteams brauchen eine effiziente Bedienoberfläche für kurze Durchlaufzeiten, Messtechnik-Spezialisten die volle analytische Tiefe und Fertigungsverantwortliche belastbare Automatisierung.
- BEDIENBARKEIT
Expertengerät oder Ein-Klick-Workflow?
Prüfen Sie, ob wiederkehrende Messungen als Rezepte gespeichert und von Nicht-Spezialisten mit einer einzigen Aktion gestartet werden können – inklusive automatischer Auswertung und Gut/Schlecht-Bewertung. Verlangen Sie eine Live-Demo, bei der Ihr Kollege die Messung durchführt, nicht der Applikationsingenieur des Anbieters.
- AUTOMATISIERUNG & UMGEBUNG
Laboreinsatz oder Shopfloor
Viele optische Oberflächenmessgeräte sind Laborgeräte, die in der Fertigung mit Vibration und Temperatur zu kämpfen haben. Wenn der Produktionseinsatz ein Thema ist – oder vielleicht in der Zukunft anstehen könnte – prüfen Sie Robustheit und die Unterstützung von Automatisierungsschnittstellen (MES/SPS). Ein Upgrade oder sogar Gerätetausch kann aufwendig und teuer werden.
Polytec-Systeme sind für die Produktion gebaut, nicht nur für das Labor: robuste Konstruktion mit wenigen bewegten Teilen, Environmental Compensation Technology (ECT) kompensiert Vibrationen und umfangreiche MES/SPS-Schnittstellen unterstützen die Integration. Unsere neue Sherpa-Software führt Anwender durch rezeptbasierte Messungen – vom Ein-Klick-Workflow für das Produktionspersonal bis zur vollen analytischen Tiefe für Messtechnik-Experten.
Und die Plattform ist modular: at-line starten und zur In-line-Integration ausbauen, ohne das System zu ersetzen.
Zusammenfassung und Empfehlung
Die oben genannten „Checks" zur Auswahl des passenden Oberflächenmessgeräts sind wichtig, aber nur einige von vielen weiteren Themen (Bedienkomfort, Preis, …). Wie schon mehrfach betont, lautet unsere Empfehlung: Testen Sie Oberflächenmessgeräte in der Praxis und mit anspruchsvollen Proben.
Wir bei Polytec möchten Sie dabei unterstützen – mit einer kostenlosen Machbarkeitsstudie oder mit PolyRent: Sie mieten ein System und können den Mietpreis von einem späteren Kauf abziehen. Der erste empfohlene Schritt ist jedoch ein Gespräch mit unseren Experten, um in Ihre messtechnischen Aufgaben einzutauchen.