CH368313A - Gerät zur Dickenmessung nichtmagnetisierbarer Schichten auf ferromagnetischen Werkstoffen - Google Patents

Description

  
 



  Gerät zur Dickenmessung nichtmagnetisierbarer Schichten auf ferromagnetischen
Werkstoffen
Bei Oberflächenbehandlungen respektive Oberflächenveredlungen ist die Dickenmessung von Schichten, besonders die Dickenmessung von Schutzschichten auf magnetisierbaren Werkstoffen, ein unumgänglicher   Arbeits- bzw.    Kontrollvorgang. Der überwiegende Teil aller Maschinenbauerzeugnisse besteht aus Werkstoffen auf Stahlgrundlage, welche wiederum vorwiegend mit einer Schutzschicht aus nichtmagnetisierbaren Materialien versehen werden.



  Diese Tatsache gab den Anstoss zur Entwicklung einer Reihe von Messgeräten, deren Prinzip auf der Messung der von der Schichtdicke abhängigen Anziehungskraft eines Magneten beruht.



   Für Serien- und   Massenfabrikation    fehlt jedoch bisher ein einfaches, zuverlässiges und in bezug auf Bedienung anspruchsloses Messgerät, welches ferner eine unbeschränkte Anzahl von Messungen ermöglicht, und wobei die Zahl der Arbeitskräfte zur Durchführung der Kontrolle nicht erhöht werden muss.



   Ein Gerät zur Dickenmessung nichtmagnetisierbarer Schichten auf ferromagnetischen Werkstoffen, welches diese Eigenschaften aufweist, ist Gegenstand des vorliegenden Patentes. Es beruht auf Messung der Kraft, die zum Abreissen eines mit einem entsprechendem Werkstück im Kontakt gebrachten Magneten von demselben notwendig ist.



   Das als Ausführungsbeispiel der Erfindung in der beiliegenden Zeichnung dargestellte Gerät besteht aus einem zylindrischen Gehäuse 1 aus nichtmagnetisierbarem Material, welches durch ein durchsichtiges Mund stück 2 abgeschlossen wird und ein Fenster 3 mit einem zur Körperachse senkrechten Strich aufweist. Auf dem Gehäuse   1 ist    eine Hülse 4 mit einem doppelgängigen Innengewinde drehbar aufgesetzt. In das genannte Innengewinde greifen die Enden eines Stiftes 5 ein, welcher in entsprechenden Längsschlitzen, die sowohl der Körper 1 als auch ein Rohr 11 aufweist, in axialer Richtung bewegt werden kann. Der Stift 5 ist mittels eines Gleitkörpers 6 und einer einstellbaren Schraube mit dem eigentlichen Messsystem verbunden, welches aus einer Feder 7, einer Zugstange 8 und einem Dauermagneten 9 besteht.

   Die Zugstange 8a trägt an ihrem unteren Ende einen scheibenförmigen, als Anschlag dienenden Ansatz 8a. Eine Skala 10 ist mit dem Stift 5 verbunden. Der Körper 1 wird durch ein Verschlussstück 14 nach oben abgeschlossen. In dem Verschlussstück 14 befindet sich ein Druckknopf 12 mit einer Feder 13, an welchem das Ende des Rohres 11 befestigt ist. Auf dem Verschlussstück 14 ist ferner ein Fixierring 15 aufgeschraubt. Dieser dient als Stellring zum Festklemmen der drehbar auf dem Gehäuse 1 aufgesetzten Hülse 4.



   Bei der Serienfabrikation, wo vorwiegend geprüft wird, ob die Schutzschicht eine vorgeschriebene Dicke aufweist, wobei jedoch der absolute Wert der Dicke der genannten Schicht nicht interessiert, geht man so vor, dass entsprechend einer Eichkurve durch Drehung der Hülse 4 auf der Skala 10 der vorgeschriebene Wert eingestellt wird. Bei der Drehung der Hülse 4 wird mittels des Stiftes 5 der Gleitkörper 6 axial verschoben und die Feder 7 entsprechend gespannt, da der Ansatz 8a der Zugstange 8 an dem unteren Ende des Rohres 11 anliegt und die Zugstange somit der Bewegung des Gleitkörpers 6 nicht folgen kann. Durch Drehen des Fixierringes 15 wird hierauf die Hülse 4 gegen das Gehäuse 1 gedrückt, wodurch die Einstellung des Gerätes fixiert wird.



  Bei Betätigung des Druckknopfes 12 drückt das untere Ende des Rohres 11 auf den Ansatz 8a der Zugstange und bringt somit den Magnet 9 in Berührung mit dem Prüfling. Wird der Druckknopf 12  freigegeben, führt die Feder 13 das Rohr 11 in die ursprüngliche Lage zurück und gibt somit den Magnet 9 frei. Entspricht die Schichtdicke dem eingestellten Wert bzw. überschreitet ihn, das heisst entspricht sie den gestellten Prüfbedingungen, so bleibt der Magnet 9 am Prüfling nicht haften. Ist dagegen die Schichtdicke kleiner als der vorher eingestellte Wert, bleibt der Magnet am Prüfling haften. Die Lage des Magneten 9 kann durch das durchsichtige Mundstück 2 hindurch beobachtet werden. Auf diese Art können mehrere hundert Messungen in der Stunde durchgeführt werden.



   Bei Einzelfabrikation oder bei Kontrolle der Schichtdicke während des Herstellungsprozesses, wo Messung des absoluten Dickenwertes erforderlich ist, geht man folgendermassen vor: Durch Drehung der Hülse 4 wird der Magnet 9 mittels des Stiftes 5 und des Gleitkörpers 6 eingestellt. Das Gerät wird mit dem Mundstück 2 auf den Prüfling aufgesetzt und der Magnet 9 bleibt an diesem haften. Jetzt wird durch Drehung der Hülse 4 im entgegengesetzten Sinne mittels des Stiftes 5 und des Gleitkörpers 6 die Feder 7 gespannt. Die Hülse 4 wird so lange gedreht, bis der Magnet 9 vom Prüfling abreisst, was durch das durchsichtige Mundstück 2 beobachtet werden kann. Im Augenblick des Abreissens wird die Drehung der Hülse 4 eingestellt, im Fenster 3, der Anzeigewert der Skala 10 abgelesen und mittels des Eichdiagrammes ausgewertet. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jeder Messung.



   Das beschriebene Gerät beschleunigt wesentlich die Kontrolle von Schichtdicken, was besonders bei Serien- und Massenfabrikation hervortritt, da die Messzeiten um ein Vielfaches kürzer sind als bei Anwendung der bisherigen Geräte, wobei jedoch die Genauigkeit des beschriebenen Gerätes der höchst erreichbaren für Apparate dieser Art entspricht.



  Durch Anwendung dieses Gerätes kann eine wesentliche Steigerung der Wirtschaftlichkeit der Kontrolle von Arbeitsprozessen bei Oberflächenbehandlungen erzielt werden.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Gerät zur Dickenmessung nichtmagnetisierbarer Schichten auf ferromagnetischen Werkstoffen, beruhend auf Messung der Kraft, die zum Abreissen eines mit einem entsprechenden Werkstück in Kontakt gebrachten Magneten von demselben notwendig ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messsystem, bestehend aus einer Feder (7), einer Zugstange (8) und einem Magneten (9) innerhalb eines zylindrischen Gehäuses (1), sowie ein Druckknopf (12) und eine drehbar auf das Gehäuse aufgeschobene Hülse (4) vorgesehen sind, wobei der Druckknopf dazu bestimmt ist, den Magneten mit einem Werkstück in Berührung zu bringen und danach wieder der Wirkung der Feder auszusetzen, und die drehbare Hülse dazu, die Spannung der Feder einzustellen.

   UNTERANSPRUCH Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass, um die Veränderlichkeit vorher am Gerät eingestellter Schichtdickenwerte bei wiederholten Messungen zu gewährleisten, ein Fixierring (15) vorgesehen ist, der auf einem Gewindeteil eines Verschlussstückes (14) sitzt und ein Festklemmen der Hülse (4) gegen das Gehäuse (1) ermöglicht.