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(Bild: Polytec GmbH)

Im Gegensatz zu anderen Methoden zur Auswertung weißlicht-interferometrischer Messdaten, welche die Tendenz haben, Artefakte zu erzeugen, deren Amplitude größer als die der Störungen sein kann, ist das von Polytec entwickelte ECT-Verfahren (Environmental Compensation Technology) robuster und erfordert keine explizite Identifizierung der externen Störeinflüsse. Durch geschickte Auswertung und Verknüpfung der Korrelogrammdaten (Rohsignale) an den verschiedenen Messorten werden die Auswirkungen der zur Zeit der Datenerfassung vorhandenen Umgebungsbedingungen auf das Ergebnis minimiert. Das Verfahren minimiert nicht nur die Einflüsse von Vibrationen auf das Messergebnis, sondern auch die Einflüsse anderer Störungen wie z.B. Veränderungen im Brechungsindex des die Oberfläche umgebenden Mediums bei starken Turbulenzen oder Temperaturschwankungen. Im Kern des neuen Konzepts geht es um die Verringerung der Auswirkungen von Störeinflüssen.

In-line-Messung einer Dichtfläche

Zur Darstellung der Wirkungsweise des neuen Verfahrens wurde eine ringförmige metallische Dichtfläche mit einem Polytec WLI (Pro.Surf) ohne zusätzliche aktive Hardware-Kompensation unter extrem schwierigen Fertigungsbedingungen (z.B. beschleunigte Maschinenbewegungen) vermessen. Anders als bei einem Standardprodukt wurde der Messkopf des Geräts von seinem Standardstativ entfernt und in der Fertigungslinie installiert. Die Qualität des Korrelogramms wurde als Indikator für die weitere Analyse verwendet, um die Auswirkungen von Umgebungsfaktoren zu ermitteln. Nach Definition eines Schwellenwerts können Punkte, die externe Faktoren signifikant beeinflussen, entfernt werden (als ungültig angegeben). Die Abbildungen 1.1a und 1b zeigen die Topografie einer Dichtfläche, die stark von Störfaktoren beeinflusst wird. In Abbildung 1.1a ist das Vorhandensein von Welligkeiten zu erkennen. Zur besseren Veranschaulichung wurde die Kontrastschwelle erhöht, um ungültige Punkte zu entfernen (1b). Die meisten der Punkte, welche die neuen Anforderungen nicht erfüllen, werden aus der Topografie entfernt. Dieselben Daten wurden mit ECT ausgewertet, und die auf Umgebungseinflüsse zurückzuführenden Effekte wurden nach Anwendung des neuen Verfahrens entfernt (2a). Dies hat keine Auswirkungen auf die Daten, auch nicht bei einem höheren Schwellenwert (1.2b). Es gilt zu beachten, dass der anfängliche Schwellenwert für die Anwendung ausreichend war. Hier ging es darum, das Verhalten von ECT unter anspruchsvolleren Bedingungen zu beobachten, daher wurde ein neuer Schwellenwert gewählt.