Rauheitsmessung auf Oberflächen

Die Rauheit einer Oberflächen ist ein wichtiger Parameter zur Beschreibung der Oberflächentopographie. Sie muss für viele Anwendungen genau definiert sein, damit ein Bauteil die gewünschten Eigenschaften hat und seine Funktion erfüllen kann. Dabei kann es sich um die Oberflächen von Dichtungen, ebenso wie um Gleitflächen von Spindeln, Kugelumlaufspindeln, Gleitlagern und anderen feinmechanischen Bauteilen handeln, die besonders glatt sein sollen. Andere Bauteile dagegen müssen eine Mindestrauheit haben, damit beispielsweise auf Implantaten Zellen wachsen können. Bei einigen Bauteilen haben die Oberflächenkenngrößen Einfluss auf die tribologischen oder rheologischen Eigenschaften. Materialien zur Rauheitsmessung in unserem Labor können Metalle, Kunststoffe, Gummi, Keramiken, Polymere und viele andere sein.

Oberflächenkenngrößen können sowohl zweidimensional (Linienprofil) als auch dreidimensional erfasst werden. Die Rohdaten dazu können in der Profilometrie entweder optisch (z.B. Weißlichtinterometrie, konfokale Mikroskopie) oder mechanisch (z.B. im Tastschnittverfahren) erfasst werden.

Die Tascon setzt in ihrem Labor optische Verfahren der Rauheitsmessungen ein. Die optische Profilometrie verwendet verschiedene Messmethoden der Lichtmikroskopie und erfasst die Topographie einer ganzen Fläche direkt dreidimensional und berührt die Oberfläche nicht. Daraus lassen sich Flächenparameter der Oberflächentopographie bestimmen. In der Regel können daraus bei Bedarf auch Linienprofile entlang frei definierbarer Linien abgeleitet und ausgewertet werden, so dass die berührungslosen Verfahren der optischen Profilometrie ein breiteres Einsatzspektrum haben als die mechanischen taktilen Verfahren. Außerdem können auch größere Flächen und geneigte und gewölbte Oberflächen abgetastet werden.

Rauheitsmessungen von Oberflächen sind in Form von Linienprofilen und als flächenhafte, dreidimensionale Rauheitsmessungen möglich. Die Auswertung profilometrischer Analysen ist durch die Normen DIN EN ISO 4287 für Linienprofile und DIN EN ISO 25178 für dreidimensionalen Rauheitsmessungen von Flächen geregelt. Durch die Normen werden auch die Kenngrößen von Rauheitsmessungen definiert. Sollte eine Filterung von Linienprofilen (Entfaltung von Welligkeit und Rauheit) notwendig sein, erfolgt diese gemäß der Norm DIN EN ISO 11562/DIN EN ISO 16610-21.

In unserem Labor für Rauheitsmessungen setzten wir ganz auf die modernen und leistungsstarken berührungslosen Methoden der optischen Profilometrie wie die Konfokalmikroskopie und die Interferometrie (z.B. Weißlichtinterferometrie, WLI) für die 2D und 3D Analyse der Oberflächentopografie. Für die Auswertung der Rauheitsmessungen nutzen wir leistungsstarke Softwarepakete, mit denen sich die gängigen Oberflächenkenngrößen normgerecht bestimmen lassen. Regelmäßige Updates der hinterlegten Normen stellen Auswertungen nach aktuellen Standards der Profilometrie sicher.

Auch die Rauheitsanalyse von Dentalimplantaten gehört zu unserer täglichen Analytik im Labor, wie das folgende Beispiel zeigt.

Dental Implant

Kontaktlose Bestimmung der mittleren Rauheit
Rauheitsmessung von Dentalimplantaten zur Prozesskontrolle

Zahnimplantate werden mittels Gewinden im Kiefer verankert. Um eine optimale Verankerung und Einheilung im Kieferknochen sicherzustellen, wurde vom Hersteller ein einheitlicher Rauheitsgrad bei Gewindegang und Gewindegrat des Implantats angestrebt. Dies sollte durch die optimierte Oberflächenvorbehandlung gewährleistet werden, deren Wirksamkeit durch Rauheitsmessungen im Labor der Tascon überprüft wurde. Das unten gezeigte Beispiel präsentiert typische Ergebnisse solcher Rauheitsmessungen an der Oberfläche eines Zahnimplantats. Die in diesem Fall aus der Rauheitsmessung gewonnen mittlere Rauheiten (Ra) sind im Bereich der Gewindegänge deutlich geringer als auf den Gewindegraten. Durch entsprechende Modifikationen der Oberflächenvorbehandlung konnten die Rauheitswerte erfolgreich angeglichen werden.

 

Tascon – Ihr neuer Partner für die Rauheitsmessung

Sind Sie an einer professionellen Rauheitsmessung aus dem Hause tascon.eu interessiert? Dann kontaktieren Sie uns und profitieren Sie von unserer jahrelangen Erfahrung im Bereich der Oberflächenanalytik. Gerne beraten wir Sie auch im Zuge eines persönlichen und unverbindlichen Beratungsgespräch.

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