Digitales Schliffbild

Digitales Schliffbild zur hochpräzisen Qualitätsprüfung rechteckiger Drähte
Mit der Installation von drei digitalen Schliffbildmaschinen wurde die Qualitätsprüfung rechteckiger Drähte von einem manuellen und materialintensiven Verfahren auf einen automatisierten, schnellen und reproduzierbaren digitalen Prüfprozess umgestellt. Die Lösung verbindet präzise Messtechnik mit einfacher Bedienung und kundenspezifischer Auswertung und schafft damit eine zuverlässige Grundlage für eine effiziente und objektive Qualitätssicherung.

Für einen führenden Hersteller von beschichteten rechteckigen Drähten wurde eine moderne Lösung zur automatisierten Qualitätsprüfung entwickelt und umgesetzt. Im Rahmen des Projekts wurden drei digitale Schliffbildmaschinen entwickelten. Ziel war es, das klassische, zeit- und materialintensive Schliffbildverfahren durch eine schnelle, präzise und reproduzierbare digitale Messung zu ersetzen.

Das Digitales Schliffbild ermöglicht die hochpräzise Vermessung rechteckiger Drähte einschließlich der Radien. Nach dem Einspannen des gerichteten Drahtes erfolgt die Messung vollautomatisch. Dabei wird der gesamte Drahtquerschnitt erfasst, ohne dass die Probe beschädigt oder zerstört werden muss. An jedem Radius werden drei Schichtdickenmessungen durchgeführt, zusätzlich erfolgen vier Messungen je Ebene. Darüber hinaus werden die jeweils dickste und dünnste gemessene Schichtdicke ausgewiesen.

Ein besonderer Bestandteil der Lösung ist die automatisierte Radienvermessung auf Basis eines patentierten Messverfahrens. Dadurch wird der Bedienereinfluss bei der Schliffbilderstellung und Auswertung weitgehend eliminiert. Die Messergebnisse sind somit objektiv, konsistent und reproduzierbar.

Neben der eigentlichen Messfunktion wurden kundenspezifische Anforderungen in die Lösung integriert. Dazu gehören eine kundenspezifische Darstellung des Drahtes in der Auswertung, ein Schnellscan mit einer Messzeit von etwa einer Minute zur schnellen Bewertung sowie eine feste Farbskala auf Basis der definierten Toleranzen.

Mit einem Messbereich von etwa 0,6 × 1,00 mm² bis 6 × 23 mm² sowie Schichtdicken von 20 bis 250 µm ist die Lösung für unterschiedliche rechteckige Drahtgeometrien und Beschichtungen ausgelegt.

Funktionen:

Das Draht-Prüfmodul ersetzt die klassische manuelle Erstellung und Auswertung von Schliffbildern durch einen automatisierten digitalen Messprozess. Der Bediener spannt den gerichteten Draht in die Maschine ein. Anschließend vermisst das System selbstständig den gesamten Drahtquerschnitt einschließlich der Radien und erstellt daraus ein digitales Schliffbild sowie einen umfassenden Messbericht.

Die Auswertung umfasst:
  • 3 Schichtdickenmessungen je Radius
  • 4 Schichtdickenmessungen je Ebene
  • Ermittlung der dicksten und dünnsten Stelle
  • automatisierte Radienvermessung
  • digitale Darstellung des rechteckigen Drahtquerschnitts
  • toleranzbasierte Farbkennzeichnung
  • Schnellscan zur Bewertung innerhalb von ca. 1 Minute
  • vollständiger Messbericht innerhalb von weniger als 10 Minuten

Nutzen:

Die drei digitalen Schliffbildmaschinen ermöglichen eine deutliche Beschleunigung und Standardisierung der Qualitätsprüfung. Der bisher aufwendige Prozess der Probenpräparation mit Einbett-, Ätz-, Schleif- und Poliermaterialien entfällt.

Dadurch ergeben sich wesentliche Vorteile:
  • Zeitersparnis: Messbericht in weniger als 10 Minuten, Schnellbewertung bereits nach ca. 1 Minute
  • Reproduzierbare Ergebnisse: Minimierung des Bedienereinflusses durch automatisierte Messung und Auswertung
  • Hohe Messgenauigkeit: Wiederholgenauigkeit der Schichtdickenmessung von ± 3 µm
  • Zerstörungsfreie Prüfung: Die Drahtprobe bleibt während der Messung unversehrt
  • Reduzierte Betriebskosten: Keine Verbrauchsmaterialien für Einbettung, Ätzen, Schleifen und Polieren erforderlich
  • Umweltvorteile: Weniger Verbrauchsmaterialien und kein Einsatz entsprechender Prozesschemikalien
  • Einfache Bedienung: Die Prüfung kann direkt durch den Maschinenbediener durchgeführt werden; ein separater Messtechniker oder Qualitätsverantwortlicher ist für die Messung nicht erforderlich
  • Standardisierte Auswertung: Einheitliche Darstellung und definierte Toleranzbereiche sorgen für objektive Bewertungsergebnisse
  • Flexible Einsatzmöglichkeiten: Geeignet für unterschiedliche rechteckige Drahtquerschnitte und Beschichtungssysteme