Profilometrisch

Profilometrisch bezieht sich auf die Messung der Oberflächenprofiltopographie zur Quantifizierung von Rauheit, Welligkeit, Formfehlern und Abstufungen eines Werkstücks. Profilometrie erfasst Höhenabweichungen von Oberflächen entlang einer oder mehrerer Messlinien oder in Arealen und liefert sowohl 2D-Profile als auch 3D-Oberflächenkarten.

Man unterscheidet grundsätzlich zwischen kontaktbasierten Profilometern (Stiftprofilometer, bei dem eine feine Spitze über den Oberflächenkant gleitet und Höhenänderungen in einem Profil erfasst) und nicht-kontaktbasierten Profilometern (optische Methoden wie interferometrische Profilometrie, Konfokalmikroskopie, Lasertriangulation oder strukturierte Beleuchtung). Kontaktverfahren können Oberflächen verschleißen und sind durch den Stiftradius begrenzt; optische Verfahren ermöglichen berührungslose Messungen und hohe Auflösung, sind aber von Oberflächenreflexion, Transparenz oder Farbe abhängig.

Typische Messgrößen sind Rauheitsparameter wie Ra (arithmetische Rauheit), Rq, Rz (Extremwerte) und Rt; bei 3D-Erhebungen kommen Sa, Sq, Sz, sowie weitere areale Parameter zum Einsatz. Datenverarbeitung umfasst Filtration zur Abtrennung von Rauheit und Welligkeit, Kalibrierung und traceability gemäß internationalen Normen. Wichtige Standards umfassen ISO 4287/4288 (Profilrauheit) und ISO 25178 (areale Oberflächenparameter).

Anwendungen finden sich in der Fertigungsmesstechnik, Werkstoffkunde, Halbleiter- und Optikindustrie, Schmiede- und Werkzeugbau, Medizintechnik sowie in der Qualitätskontrolle von Beschichtungen und Oberflächenstrukturen. Die Wahl der Methode hängt von Material, Oberflächenbeschaffenheit, gewünschter Auflösung und Messgeschwindigkeit ab.