Das Wichtigste gleich zu Beginn: Bei der taktilen und optischen Messtechnik gibt es kein Entweder-oder, sondern nur ein Sowohl-als-auch-System. Beide Techniken leisten einen wesentlichen Beitrag zur Sicherung der Qualität, so können die Kosten der industriellen Fertigung gesenkt werden.

Taktile Messung

Obwohl die berührende Messtechnik zunehmend an ihre Grenzen stößt, ist die taktile Messung, nach dem momentanen Stand der Technik, dennoch die genauste Messmethode am Markt. Hierbei geht es primär darum, dass die Form gemessen wird, speziell Geradheit, Ebenheit, Rundheit, Zylindrizität sowie Linien bzw. Flächen. Diese Elemente können auch in Kombination gemessen werden, beispielsweise bei Winkel, Symmetrien, Maße und Parallelität.

Für diese Messung berühren Taster bzw. Sensoren das Bauteil. So ergibt sich Punkt für Punkt die komplette Geometrie des Teiles. Durch einen Soll-Ist-Vergleich werden Abweichungen offenbart. Daher ist die taktile Messung eine sehr genaue Methode im Bereich der Messtechnik.

Taktile Messung – Einsatzbereich

Eine taktile Messung kommt immer dann zum Einsatz, wenn Bauteile exakt vermessen werden müssen, also dort wo nur geringe Toleranzen zugelassen sind. Typischerweise werden taktile Messungen stichprobenartig oder hundertprozentig durchgeführt. Zum Beispiel kommt diese Messmethode bei Fahrzeugkarosserien oder bei Turbinen zum Einsatz. Allerdings ist sie universell einsetzbar.

Optische Messung

Die optische Messung bietet eine hohe Messgeschwindigkeit. Insbesondere bei großflächigen Geometrien erreicht man hohe Messgeschwindigkeiten ohne Beschädigungen am Formteil. Die optischen Messsysteme zur 2D- bzw. 3D-Geometrieerfassung gliedern sich in zwei Bereiche. Einerseits in die optischen Messsysteme, andererseits in die kombinierten mechanischen optischen Systeme. Hierbei sind bei der optischen 3D-Geometrieerfassung keine Positionssysteme erforderlich. Optische Erfassungen lassen sich in triangulationsverfahren, interferometrische und konfokale bzw. Fokusverfahren unterteilen. Die kombinierten Systeme mit Positionierachsen sind zum Beispiel optische Multisensoren, Koordinationsmessegeräte und sämtliche Geräte, welche mit punktförmig messenden optischen Sensoren ausgestattet sind. Sowie sämtliche Geräte mit punktförmigen Sensoren.

Die Grenzen der optischen Messung

Das optische Messsystem hat seine Grenzen. Zum Beispiel lassen sich große Messfelder bei einer lateralen Auflösung nur durch ein sogenanntes „Stitching“, also dem Zusammensetzen einzelner Messaufnahmen, erzielen. Somit entstehen längere Messzeiten und eine zusätzliche Messunsicherheit, da die 3D-Messung mittels mechanischer Achsen zur schrittweisen Positionierung des Sensors relativ zum Objekt ergänzt wird. Zudem sind Messungen auf steilen und spiegelnden Flanken generell nicht möglich. Auch bereiten stark gekrümmte Oberflächen Probleme. Messungen in kleinen Kavitäten, beispielsweise Bohrungen, Nuten, etc., sind nur eingeschränkt möglich.

Fazit

Als Fazit lässt sich festhalten, dass viele Herausforderungen sich momentan nur durch taktile Messsysteme bewältigen lassen. Allerdings besitzt die optische Messtechnik ein sehr hohes Zukunfts- und Wachstumspotenzial. Bereits heutzutage lassen sich viele Herausforderungen durch ein optisches Messsystem meistern. Unternehmen, welche diese Technologie verwenden und in die eigene Innovationskraft investieren, werden zukünftig zu den Vorreitern in der eigenen spezifischen Branche gehören.

  • Posted on 16. November 2018
  • Written by 3dworld
  • Categories: 3D-Bau
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