Gruppe Geometrische Inline-Messsysteme

Forschungsschwerpunkt der Gruppe ist die Entwicklung von Messsystemen, die sowohl Geometrie- als auch 3D-Oberflächenstrukturdaten komplexer Bauteile in der Produktionslinie in Echtzeit bereitstellen können – und zwar berührungslos und hochgenau gemessen. Dazu kombinieren wir modernste optische Messtechniken wie die Digitale Holographie oder die Speckle-Korrelation mit extrem schnellen Auswerteverfahren. So entstehen optische Systeme, die es erstmals ermöglichen, z. B. Formabweichung in Verzahnungsgeometrien flächig binnen weniger Sekunden zu erfassen, Werkstücke hochgenau in der Werkzeugmaschine zu vermessen oder kleinste Bauteilverformungen und Rissbildungen an Bauteilen unter Belastung zu erkennen.

Inline-Bauteilprüfung

  • Topographiemessung von Präzisionsbauteilen
  • Messfeldgröße applikationsspezifisch skalierbar (15 x 15 mm² - 190 x 150 mm² aktuell verfügbar)
  • Messgenauigkeit axial < 0,2 μm, lateral abhängig von Bildfeldgröße und Kameraoption 3 μm – 30 μm
  • Messzeit < 0,1 s bis zum 3D-Bild mit 10 Mio. Punkten
  • Arbeitsabstand flexibel bis ca. 300 mm, mechanisches Fokussieren entfällt

Verzahnungsmessung

  • 100-Prozent-Kontrolle der gesamten Verzahnung in wenigen Minuten
  • Einzelpunkt-Messgenauigkeit < 1µm
  • Gerad- und Schrägverzahnungen möglich
  • aktive Unterdrückung von Mehrfachreflexionen an den Zahnflanken
  • berührungslose Messung auch an bewegten Objekten

Dynamische Verformungsmessung

  • zeitaufgelöste bildgebende Messung mit bis zu 1 kHz Bildrate
  • Bildfeld von 10 × 10 mm²
  • Messgenauigkeit < 0,5 µm
  • berührungs- und markierungsfrei bis 1000 °C
  • dehnungsgeregelte Belastungsmessung und Rissverhalten an Bauteilen und Materialverbünden
  • Ermüdungsversuche nach Norm in nur 1 Stunde Messzeit
  • Elektronische Speckle-Interferometrie (ESPI) und Digital Image Correlation (DIC)