Saubere Oberflächen sind die notwendige Voraussetzung für eine hohe und stabile Qualität bei Beschichtungen, Klebe- und Schweißverbindungen. Werden Bauteile wie Getriebe, Stahlwellen, Ventile, Kontakte oder Bondpads nicht oder nur unzureichend auf filmische Rückstände geprüft, verursacht Restschmutz kostenintensives Nacharbeiten, Produktreklamationen bis hin zu Auftragsverlusten. Um das zu verhindern, nutzen Anwender aus der Automobilindustrie, aber verstärkt auch aus der Medizintechnik, der Batteriefertigung, dem Maschinenbau, der Luft- und Raumfahrt, der metallverarbeitenden Industrie oder der Halbleiterfertigung Fluoreszenzmessgeräte zur Qualitätskontrolle. Diese basieren auf einer präzisen Messtechnik für das berührungslose, zerstörungsfreie und schichtdickensensitive Erfassen zahlreicher organischer Substanzen auf Bauteilen. Gemessen wird dabei die Fluoreszenz, die spontane Emission von Licht. Dieses entsteht nach der Absorption von kurzwelligem Licht im ultravioletten Bereich. Substanzen wie Fette, Öle, Trennmittel oder Schmierstoffe weisen charakteristische Eigenfluoreszenz auf und können via Fluoreszenzmessung in Menge und Position erkannt werden.
Vom ersten mobilen Handgerät zur automatisierten Fertigungslösung
Qualität erzeugen durch kontrollierte Bauteilsauberkeit – Mit diesem Leitspruch begeht die Sita Messtechnik GmbH aus Dresden dieses Jahr ihr 15-jähriges Jubiläum in der Fluoreszenzmesstechnik. 2007 lieferte das Unternehmen mit dem Cleano Spector ihr erstes Fluoreszenzmessgerät zum Erfassen von Restschmutz auf Bauteilen aus. Damit war es laut Sita erstmals möglich, die Sauberkeit von Teileoberflächen innerhalb weniger Sekunden objektiv und wiederholbar ohne Einfluss von Umgebungslicht zu prüfen. 2010 erfolgte die Markteinführung des Clean Line CI zur Inline-Kontrolle der Teileverschmutzung im Fertigungsprozess. Dieses arbeitet auf Basis des gleichen Messprinzips wie das Handmessgerät und sorgt für eine hundertprozentige Kontrolle der Bauteile. Die Modularität der Inline-Messtechnik auf Basis echtzeitfähiger Industrie-PCs bietet eine exakte Anpassung an kundenspezifische Anforderungen, beispielsweise in Kombination mit Robotik. Ausgestattet mit einem beziehungsweise mehreren Sensoren und geeignet für Linien- oder Flächenscans, kommt das Gerät zur Kontrolle der Sauberkeit bei komplexen, dreidimensionalen Oberflächen zum Einsatz. Um die Lücke zwischen den beiden Messsystemen zu schließen, hat Sita 2015 das Fluo Scan 3D als hochautomatisiertes fertigungsbegleitendes Prüfsystem entwickelt. Es dient der automatischen Kontrolle geometrisch verschiedenartiger, dreidimensionaler Bauteile und basiert auf einem Inline-Fluoreszenzsensor, der über eine Drei-Achs-Verfahreinheit schnell und exakt positioniert wird. Das Messsystem ist so in der Lage, in kurzer Zeit große Oberflächen örtlich hochauflösend zu kontrollieren. Per Mulitpart-Scan lassen sich mehrere Bauteile zeitsparend und automatisiert in nur einem Messdurchgang kontrollieren. Weitere Features sind die Konfiguration individueller Messabläufe, eine selbstständige Teileerkennung durch integrierten Barcodescanner, die Visualisierung großer Datenmengen und eine Toolbox zur Erstellung von Berichtsvorlagen für das automatische Reporting.
Mit dem Einsatz digitaler Sensoren wurde die Messgröße Fluoreszenzintensität in Bezug auf eigens entwickelte Fluoreszenznormale eingeführt. Der Messwert wird in RFU (Relative Fluorescence Unit) angegeben. Mithilfe definierter Referenznormale werden alle Sensoren justiert und eine geräteübergreifende Vergleichbarkeit sichergestellt. Die Festlegung prozessspezifischer Grenzwerte für eine hinreichende Bauteilsauberkeit und eine kontinuierliche Sauberkeitskontrolle ermöglichen eine Qualitätslenkung in der Bauteilreinigung und sichern eine hohe und stabile Qualität in der Prozesskette. Seit 2007 hat Sita bereits mehr als 1600 Fluoreszenzmessgeräte in 64 Ländern verkauft.
Autor(en): wi