Werkstoffdicken

Werkstoffdicken bezeichnet die Dicke eines Materials oder einer Beschichtung, gemessen senkrecht zur Oberflächenfläche. Sie ist eine zentrale Größe in der Fertigung, Qualitätssicherung und Auslegung, da sie Festigkeit, Steifigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Korrosionsschutz, Gewicht und Kosten beeinflusst. Typische Beispiele sind Metallbleche, Polymerfolien, Lack- oder Pulverbeschichtungen sowie mehrschichtige Systeme in Verbundwerkstoffen.

Zur Bestimmung der Dicke kommen verschiedene zerstörungsfreie Messverfahren zum Einsatz. Mechanische Messungen mit Mikrometern oder Schieblehren eignen sich für einfache Geometrien und freischwebende Proben. Optische, taktile oder interferometrische Verfahren liefern hochauflösende Ergebnisse auf glatten Oberflächen. Nicht-destruktive, berührungslose Verfahren umfassen Magnetinduktion und Eddy-Current-Technik für Beschichtungen auf leitfähigen Substraten, Ultraschall-Dickenmessung für durchlässige oder mehrschichtige Systeme sowie, in bestimmten Fällen, Röntgen- oder Röntgenfluoreszenzverfahren. Die Wahl des Verfahrens hängt von Substrat, Beschichtungsart, Dicke, Geometrie und erforderlicher Genauigkeit ab; Kalibrierung, Referenzmessungen und gegebenenfalls Mehrpunkt- oder Regressionsverfahren sind üblich.

In der Praxis wird die Dicke in Mikrometern (µm) oder Millimetern angegeben; dünne Beschichtungen liegen oft im Bereich weniger bis einigen Hundert Mikrometern, während Schichtpakete oder Materialstärken auch Millimeter erreichen können. Die Messung ist integraler Bestandteil der Qualitätskontrolle, Toleranzen und Fertigungsprozesse, und berücksichtigt Oberflächenrauheit, Kanten, Formabweichungen sowie Temperatur- und Einflussfaktoren.