Pressemitteilung vom 30.11.1998

Kalibriernormale für Rauheitsmeßsysteme im Nanometerbereich

Wenn Meßgeräte auf das richtige Maß geprüft werden, spricht der Fachmann vom Kalibrieren. Dabei wird das zu prüfende Gerät mit einem genaueren Referenzinstrument oder sogenannten Kalibriernormalen verglichen. Abweichungen werden notiert und die Meßabweichung errechnet. Und in einem Zertifikat wird dann bestätigt, ob das zu prüfende Gerät noch der Meßklasse angehört. Diese Prozedur mag einfach klingen, kann aber für den Unternehmer sehr teuer werden. Denn er muß seine Meßgeräte regelmäßig überprüfen lassen. Und das kostet Geld. Bereits die Kalibriernormale - sozusagen der "Duden der Maschinenbauer" - ist oft so sündhaft teuer, daß sich kleine Unternehmen diese gar nicht erst kaufen. Deshalb geben viele ihre Geräte lieber gleich zu Kalibrierlaboratorien oder zur Physikalisch Technischen Bundesanstalt, der höchsten Hüterin des Meßwesens in Deutschland. Aber auch hier hat alles seinen Preis, insbesondere dann, wenn es um Messungen im Nanometerbereich geht.

Doch in diesem Bereich des Millionstel eines Millimeters existieren derzeit noch weitere Hürden: Für die genaue Messung der Oberflächentopografie existiert zwar eine breite Palette von Oberflächenmeßsystemen, doch rückführbare Normale für die Kalibrierung der Geräte in x-, y- und z-Richtung gibt es nicht auf dem Markt. Bestehende ISO-Normen über Kalibriernormale sind unvollständig: Sie gelten nur für kontaktgebende Tastschnittgeräte und berücksichtigen nur teilweise die Meßbereiche der Meßgeräte. Für den gesamten Bereich der berührungslos arbeitenden Meßgeräte existiert noch keine Norm, obwohl diese Geräte zunehmend zum Beispiel in der Automobilproduktion oder zur Ultrapräzisionsbearbeitung eingesetzt werden.

Wissenschaftler der TU Chemnitz wollen nun gemeinsam mit Kollegen sieben weiterer Forschungseinrichtungen in Deutschland, Großbritannien und Dänemark das Problem lösen. Im Rahmen eines mit zwei Millionen Mark geförderten EU-Projektes entwickeln sie neue Kalibriernormale, die auch in z-Richtung eine Kalibrierung bis in den Nanometerbereich ermöglichen sollen. Hinzu kommen Kalibrierprozeduren als die Basis für eine neue Norm. Außerdem - und das wird viele Unternehmer freuen - sollen Kopierverfahren zur industriellen Herstellung von preisgünstigen Kopien dieser Kalibriernormale entwickelt werden. Kosteneinsparungen von etwa 90 Prozent sind das ehrgeizige Ziel.

"Was bei der Herstellung von Compact Discs bereits funktioniert, soll nun auf die Herstellung von hochpräzisen Kalibriernormalen aus Kunststoff übertragen werden", verrät der Koordinator des gesamten EU-Projektes Prof. Dr. Harry Trumpold, der trotz seiner Emeritierung für dieses Forschungsvorhaben an die TU Chemnitz zurückgekehrt ist. Für den 70jährigen Meßtechnik-Professor ist dieses Projekt noch einmal eine richtige Herausforderung. Die ersten Ergebnisse aus dem Labor der Chemnitzer Kunststofftechniker stimmen auch den Chemnitzer Projektleiter Prof. Dr. Michael Dietzsch (Professur Fertigungsmeßtechnik und Qualitätssicherung) optimistisch: "Wir erreichten bereits eine extrem hohe Übereinstimmung zwischen dem Primärnormal und den davon kopierten Kalibriernormalen." Am Ende der dreijährigen Forschung soll im Dezember 2000 eine industriereife Lösung vorliegen. Dazu Trumpold: "Ich denke, wir werden es schaffen!"

Weitere Informationen sind erhältlich über TU Chemnitz, Professur Fertigungsmeßtechnik und Qualitätssicherung, Prof. Dr. Michael Dietzsch und Prof. Dr. Harry Trumpold, Tel. 03 71 / 5 31 - 22 02, - 25 44, Fax 03 71 / 5 31 - 22 01, E-mail michael.dietzsch@mb2.tu-chemnitz.de , h.trumpold@mb2.tu-chemnitz.de .