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24.07.2018

µsurf-Messsystem von Nanofocus für die Rauheitsmessung an Kolbenringen

Bestimmung der Rauheit von Kolbenringen

Für die Rauheitsmessung an Kolbenringen haben ein Hersteller solcher Kolbenringe und ein Hersteller optischer Messsysteme in Kooperation ein Verfahren für die Produktionskontrolle entwickelt.

µsurf-Messsystem für die Rauheitsmessung an Kolbenringen (© Nanofocus)

Der Burscheider Zulieferer von Antriebs- und Sicherheitstechnologien für die Kfz-Industrie Federal-Mogul Powertrain und der Messgerätehersteller Nanofocus aus Oberhausen haben ein automatisiertes Verfahren zur berührungslosen, optisch- konfokalen Messung der Rauheit und Mikrostruktur von Kolbenringen entwickelt. Bei der Gemeinschaftsentwicklung für die Produktionskontrolle und Qualitätssicherung in der Kolbenringfertigung des Zulieferers handelt es sich um die spezifische Kombination eines optischen Messsystems mit einer Software und einer Kolbenring-Produktdatenbank.

Das optisch-konfokale µsurf-Messsystem wurde hardware- wie softwareseitig speziell an die Analyse von Kolbenringlaufflächen angepasst. Somit können fertigungsnah große Stückzahlen gemessen werden. Dies wird zum einen durch ein benutzerfreundliches und effizientes Probenhandling realisiert, da Kolbenringe schnell eingelegt und für die Messung präzise positioniert werden können. Zudem sind der Messvorgang und die Messdatenauswertung voll automatisiert.

Die Messstelle auf der Kolbenringlauffläche wird vom Messsystem halbautomatisch angefahren und anhand eines definierten Messflecks (0,8 × 0,8 mm2 ) gemessen. Anschließend erfolgt die automatische Analyse und Auswertung mittels einer speziellen Software, die auf die in der hauseigenen Kolbenring-Produktdatenbank hinterlegten Informationen zu den Rauheitskenngrößen Rk (Kernrautiefe) und Rpk (reduzierte Spitzenhöhe) zurückgreift.

Kolbenringe tragen entscheidend zur Funktion und dem Emissionsverhalten von Motoren in Fahrzeugen bei. So ermöglichen Kolbenringlösungen mit optimierten Reibungs-, Verschleiß- und Dauerhaltbarkeitseigenschaften eine Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und CO2 -Emissionen sowie eine längere Motorlebensdauer. Als mechanisch stark beanspruchte Komponenten im Tribologie-System von Kolben, Kolbenring und Zylinder wird ihr Reibungs- und Verschleißverhalten durch funktionale Oberflächenstrukturierungen definiert.

Eine abtastende Rauheitsmessung auf den mit der spezifischen Beschichtung Duroglide versehenen LKZ-Ölabstreifringen mit ihren konisch-zylindrischen Laufstegen und auf Stahllamellen gestaltet sich relativ aufwendig. Zudem kann ein Bedienereinfluss bei der Auswahl der richtigen Messstellen nicht ausgeschlossen werden. Eine gegenüber taktilen Verfahren bessere und effizientere Messtechniklösung war daher gefragt.

Nanofocus AG
www.nanofocus.de

Unternehmensinformation

NanoFocus AG

Max-Planck-Ring 48
DE 46049 Oberhausen
Tel.: 0208 62000-0
Fax: 0208 62000-99

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