DE102006052587A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Schichtdicken - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Schichtdicken Download PDF

Info

Publication number
DE102006052587A1
DE102006052587A1 DE102006052587A DE102006052587A DE102006052587A1 DE 102006052587 A1 DE102006052587 A1 DE 102006052587A1 DE 102006052587 A DE102006052587 A DE 102006052587A DE 102006052587 A DE102006052587 A DE 102006052587A DE 102006052587 A1 DE102006052587 A1 DE 102006052587A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
path length
component
layer
measuring
weglängenmessgerät
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102006052587A
Other languages
English (en)
Inventor
Manuel Dr. Hertter
Andreas Jakimov
Stefan Schneiderbanger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MTU Aero Engines AG
Original Assignee
MTU Aero Engines GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MTU Aero Engines GmbH filed Critical MTU Aero Engines GmbH
Priority to DE102006052587A priority Critical patent/DE102006052587A1/de
Priority to US12/513,584 priority patent/US8176777B2/en
Priority to PCT/DE2007/001945 priority patent/WO2008055473A1/de
Priority to EP07846280A priority patent/EP2100093A1/de
Priority to CA002669372A priority patent/CA2669372A1/en
Publication of DE102006052587A1 publication Critical patent/DE102006052587A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/08Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness for measuring thickness

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils (18), während oder nach einem Beschichtungsvorgang, mit mindestens einem ersten und einem zweiten Weglängenmessgerät (12, 14), wobei mittels des ersten Weglängenmessgerätes (12) eine erste Weglänge (a) zu einer Oberfläche (20) einer auf das Bauteil (18) aufzutragenden Schicht (22) und mittels des zweiten Weglängenmessgerätes (14) eine zweite Weglänge (b) zu einer unbeschichteten Oberfläche (24) des Bauteils (18) kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird. Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung (10) zudem mindestens ein drittes Weglängenmessgerät (16) zur Messung und Überwachung der Position des ersten Weglängenmessgerätes (12) relativ zum Bauteil (18), wobei mittels des dritten Weglängenmessgerätes (16) eine dritte Weglänge (c) zur Bestimmung der Position des Bauteils (18) kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils (18) während oder nach einem Beschichtungsvorgang.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils während oder nach einem Beschichtungsvorgang, mit mindestens einem ersten und einem zweiten Weglängenmessgerät, wobei mittels des ersten Weglängenmessgerätes eine erste Weglänge zu einer Oberfläche einer auf das Bauteil aufzutragenden Schicht und mittels des zweiten Weglängenmessgerätes eine zweite Weglänge zu einer unbeschichteten Oberfläche des Bauteils kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils während oder nach einem Beschichtungsvorgang, wobei mittels eines ersten Weglängenmessgerätes eine erste Weglänge zu einer Oberfläche einer auf das Bauteil aufzutragenden Schicht und mittels eines zweiten Weglängenmessgerätes eine zweite Weglänge zu einer unbeschichteten Oberfläche des Bauteils kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird.
  • Bei der Beschichtung von Bauteilen, insbesondere mittels thermischer Beschichtungsverfahren wie Flammspritzen, Plasmaspritzen, etc. wird in der Praxis die Dicke der aufgetragenen Schicht nach Beendigung des Beschichtungsverfahrens ermittelt. Dabei wird die Schichtdickenverteilung und das Schichtgefüge derartiger Schichten durch eine Schliffanalyse einer Prozesskontrollprobe ermittelt. Nachteilig dabei ist, dass die Schichtdicke immer nur an der genannten Prozesskontrollprobe und nicht an dem eigentlichen Bauteil ermittelt wird. Dies führt zu Ungenauigkeiten bei der Schichtdickenbestimmung. Wird zudem festgestellt, dass zum Beispiel die Schichtdicke zu niedrig ist, so muss die entsprechende Schicht nachgespritzt werden. Bei manchen Anwendungen ist dies nicht möglich, so dass die komplette Beschichtung wieder von dem Bauteil entfernt und neu aufgetragen werden muss. Diese Verfahren sind natürlich aufwändig und teuer und stellen zudem eine Verlängerung der Herstellungsdauer der beschichteten Bauteile dar.
  • Um diese Nachteile zu überwinden, schlägt die DE 44 25 187 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Messen von Schichtdicken der eingangs genannten Art vor. Dabei wird die Schichtdicke bzw. die Schichtdickenverteilung unmittelbar während oder nach der Beschichtung direkt am Bauteil gemessen. Hierzu werden zwei Weglängenmessgeräte verwendet, die mittels Lasertriangulation einerseits den sich verringernden Abstand zwischen der Oberfläche der aufgetragenen Schicht und einem ersten Weglängenmessgerät misst. Andererseits wird mit einem zweiten Weglängenmessgerät der Abstand dieses Geräts zu einer unbeschichteten Referenzfläche des Bauteils ermittelt. Dadurch können Messungenauigkeiten, die zum Beispiel durch Ausdehnung des Bauteils durch die Beschichtungswärme verursacht werden, berücksichtigt werden. Bei der Referenzfläche kann es sich zum Beispiel um die unbeschichtete Rückseite des Bauteils handeln. Durch die bekannte Vorrichtung und das entsprechende bekannte Verfahren ist es möglich, die Dicke der Spritzschicht mit einer Genauigkeit im μm-Bereich zu vermessen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die zu einer weiteren Verbesserung der Messgenauigkeit gegenüber den bekannten Vorrichtungen führt.
  • Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein eingangs genanntes Verfahren bereitzustellen, dass gegenüber den bekannten Messverfahren eine erhöhte Messgenauigkeit aufweist.
  • Gelöst werden diese Aufgaben durch eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 9.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen beschrieben.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils während oder nach einem Beschichtungsvorgang weist mindestes ein erstes und ein zweites Weglängenmessgerät auf, wobei mittels des ersten Weglängenmessgeräts eine erste Weglänge (a) zu einer Oberfläche einer auf das Bauteil aufzutragenden Schicht und mittels des zweiten Weglängenmessgeräts eine zweite Weglänge (b) zu einer unbeschichteten Oberfläche des Bauteils kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird. Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung mindestens ein drittes Weglängenmessgerät zur Messung und Überwachung der Position des ersten Weglängenmessgeräts relativ zum Bauteil, wobei mittels des dritten Weglängenmessgeräts eine dritte Weglänge (c) zur Bestimmung der Position des Bauteils kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird. Damit kann mit sehr großer Genauigkeit festgestellt werden, wo das erste Weglängenmessgerät gerade misst. Insbesondere bei rotationssymmetrisch ausgebildeten Bauteilen kann es zu entsprechenden Bewegungen des Bauteils relativ zum ersten Weglängenmess gerät kommen, so dass es zu Ungenauigkeiten bei der Positionsbestimmung des ersten Weglängenmessgeräts und damit zu Ungenauigkeiten bei der Bestimmung der Dicke einer Schicht an einem entsprechenden Punkt des Bauteils kommen kann. Vorteilhafterweise wird also neben einer sehr großen Genauigkeit der Schichtdickenbestimmung bzw. Schichtdickenverteilung auch eine sehr hohe Messgenauigkeit bezüglich der Bestimmung der Position der gemessenen Schichtdicke ermöglicht. Es können somit exakte Aussagen über die Schichtdickenverteilung über die gesamte auf das Bauteil aufgetragene Schicht hinweg getroffen werden. Das erste, zweite und dritte Weglängenmessgerät kann dabei als optisches und/oder akustisches Weglängenmessgerät ausgestaltet sein. Insbesondere werden als erste, zweite und dritte Weglängenmessgeräte Laser-Weglängenmessgeräte eingesetzt. Es ist aber auch möglich, die Weglängen mittels Ultraschall oder vergleichbaren Methoden zu messen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest das erste Weglängenmessgerät verschwenkbar ausgebildet. Dadurch ist es möglich, Hinterschneidungen auf dem Bauteil bzw. der auf das Bauteil aufgetragenen Schicht zu vermessen. Das erste Weglängenmessgerät kann dabei in definierten Winkeln α bzw. α' verstellbar sein.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das erste, zweite und dritte Weglängenmessgerät auf einem Schienensystem angeordnet. Dadurch ist es möglich, dass die Weglängenmessgeräte in vordefinierten Abständen und Winkeln zueinander positioniert sind. Die Weglängenmessgeräte können dabei auf dem Schienensystem verfahrbar angeordnet sein. Zudem ist es möglich, dass das Schienensystem selbst verfahrbar ausgebildet ist. Des Weiteren ist es möglich, dass gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Messung der ersten und zweiten Weglänge (a, b) ungefähr senkrecht zur Messung der dritten Weglänge (c) erfolgt. Dadurch ist es möglich, dass Bewegungen des Bauteils selbst in zwei Richtungen (x, y) vermessen und damit bei der Ermittlung der Schichtdicke berücksichtigt werden können.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils während oder nach einem Beschichtungsvorgang, umfasst die Messung einer ersten Weglänge (a) zu einer Oberfläche einer auf das Bauteil aufzutragenden Schicht mittels eines ersten Weglängenmessgeräts und die Messung einer zweiten Weglänge (b) zu einer unbeschichteten Oberfläche des Bauteils mittels eines zweiten Weglängenmessgeräts. Die Messungen können dabei kontinuierlich und zu vordefinierten Zeitpunkten erfolgen. Erfindungsgemäß wird mittels eines dritten Weglängenmessgeräts die Position des ersten Weglängenmessgeräts relativ zum Bauteil gemessen und überwacht, wobei hierzu eine dritte Weglänge (c) zur Bestimmung der Position des Bauteils kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird. Dadurch ist es vorteilhafterweise möglich, festzustellen, wo das erste Weglängenmessgerät gerade misst. Die Kenntnis des exakten Messpunktes führt zu einer sehr hohen Genauigkeit bei der Ermittlung der Schichtdickenverteilung der auf das Bauteil aufgetragenen Schicht. Zudem können Bewegungen des Bauteils selbst während oder nach dem Beschichtungsvorgang bei der Ermittlung bzw. Berechnung der exakten Schichtdicke berücksichtigt werden. Auch dies führt zu einer Erhöhung der Messgenauigkeit bei der Bestimmung von Schichtdicken. Mit den synchron bestimmten Messwerten der drei Weglängenmessgeräte können vor und nach der Beschichtung Querschnittsprofile des Bauteils bestimmt werden, die zueinander ins Verhältnis gesetzt eine Bestimmung der Schichtdickenverteilung mit sehr hoher Genauigkeit ermöglichen.
  • Zur Ermittlung der ersten, zweiten und dritten Weglänge (a, b, c) werden dabei optische und/oder akustische Weglängenmessverfahren verwendet. Insbesondere kann ein Lasertriangulationsverfahren, wie dies zum Beispiel in der DE 44 25 187 A1 beschrieben ist, Verwendung finden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zur Vermessung von Hinterschneidungen auf der zu vermessenden Oberfläche der Schicht das erste Weglängenmessgerät verschwenkbar ausgebildet. Durch die Möglichkeit der Verschwenkung des zumindest ersten Weglängenmessgeräts können bei speziellen Bauteilen, bei denen es zu Schichtdickenverteilungen kommt, die bedingt durch Hinterschneidungen mit einer starren Befestigung eines Weglängenmessgeräts keine korrekte Vermessung zulassen, exakte Schichtdicken bzw. Schichtdickenverteilungen bestimmt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Messung der ersten und zweiten Weglänge (a, b) ungefähr senkrecht zur Messung der dritten Weglänge (c). Dadurch ist es möglich, auch Bewegungen des Bauteils selbst während oder nach der Beschichtung bei der Ermittlung bzw. Berechnung der Schichtdicke bzw. Schichtdickenverteilung zu berücksichtigen, daher in zwei zueinander ungefähr senkrecht verlaufenden Bewegungsrichtungen gemessen wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Dicken der Schicht bzw. die Schichtdickenverteilung aus den gemessenen Weglängen (a, b, c) mittels einer Datenverarbeitungs anlage errechnet und ermittelt. Dabei werden die von den drei Weglängenmessgeräten ermittelten Abstandsdaten zueinander in Beziehung gesetzt, so dass eine Schichtdicke bezüglich eines einzelnen Messpunkts bzw. eine Schichtdickenverteilung der aufgetragenen Schicht mit sehr hoher Genauigkeit im μm-Bereich ermittelt werden kann.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels. Dabei zeigt
  • 1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 2 eine schematische Darstellung der beispielhaften erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Detailansicht; und
  • 3 eine beispielhafte, modifizierte Gestaltung des Ausführungsbeispiels gemäß den 1 und 2 in teilweiser Ansicht.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils 18 während oder nach einem Beschichtungsvorgang. Man erkennt, dass die Vorrichtung 10 ein erstes und ein zweites Weglängenmessgerät 12, 14 aufweist. Dabei wird mittels des ersten Weglängenmessgeräts 12 eine erste Weglänge (a) zu einer Oberfläche 20 einer auf das Bauteil 18 aufgetragenen Schicht 22 gemessen. Mittels des zweiten Weglängenmessgeräts 14 wird eine zweite Weglänge (b) zu einer unbeschichteten Oberfläche 24 des Bauteils 18 ermittelt. Die Messungen können dabei kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten erfolgen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die unbeschichtete Oberfläche 24, die als Referenzfläche bei der Ermittlung der exakten Schichtdickenverteilung dient, auf der Rückseite des Bauteils 18 angeordnet. Es ist aber auch möglich, dass eine entsprechend unbeschichtete Oberfläche 24 auf der Schichtseite des Bauteils 18 angeordnet ist. Zudem ist es möglich, eine unbeschichtete Referenzfläche auf einem separaten Bauteil, welches neben dem eigentlichen zu beschichtenden Bauteil zu liegen kommt, anzuordnen.
  • Des Weiteren erkennt man, dass die Vorrichtung 10 ein drittes Weglängenmessgerät 16 zur Messung und Überwachung der Position des ersten Weglängenmessgeräts 12 relativ zum Bauteil 18 umfasst. Das dritte Weglängenmessgerät misst dabei eine dritte Weglänge (c) zur Bestimmung der Position des Bauteils 18. Auch diese Messung kann kontinuierlich oder zu vorde finierten Zeitpunkten erfolgen. Dadurch ist es möglich, die exakte Messposition des ersten Weglängenmessgeräts 12 zu bestimmen. Messungenauigkeiten, die zum Beispiel durch Bewegungen des Bauteils 18 selbst erfolgen, können somit ausgeglichen werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Bauteil 18 rotationssymmetrisch ausgebildet. Mit Hilfe des dritten Weglängenmessgeräts 16 ist es möglich, die exakte axiale Position einer Achse 36 des Bauteils 18 festzustellen.
  • In 1 sind die Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 nur schematisch dargestellt. Dabei können die Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 als optische und/oder akustische Weglängenmessgeräte ausgebildet sein. Insbesondere können die Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 als Laser-Weglängenmessgeräte, wie dies zum Beispiel auch in der DE 44 25 187 A1 beschrieben ist, ausgebildet sein.
  • Aus 1 wird zudem deutlich, dass das erste Weglängenmessgerät 12 verschwenkbar ausgebildet ist. Dabei ist das erste Weglängenmessgerät 12 in definierten Winkeln α bzw. α' verstellbar. Durch die Verstellbarkeit des ersten Weglängenmessgeräts 12 ist es möglich Hinterschneidungen, die durch die Ausgestaltung des Bauteils 18 selbst oder durch einen entsprechenden Schichtdickenauftrag gebildet werden, exakt zu vermessen. Die Verschwenkbarkeit des ersten Weglängenmessgeräts 12 um die Winkel α bzw. α' ist in 2 im Detail dargestellt. Man erkennt, dass durch die Ausgestaltung des in 2 dargestellten Bauteils 18 sich Hinterschneidungen in der aufzutragenden Schicht 22 ergeben, die nur durch die Verschwenkbarkeit des ersten Weglängenmessgeräts 12 exakt zu vermessen sind.
  • Des Weiteren erkennt man aus 1, dass die Vorrichtung 10 aus einem Schienensystem 26 bestehend aus zwei parallel zueinander verlaufenden Schienen 28, 30 und einer die beiden Schienen 28, 30 miteinander verbindenden Schiene 32 besteht. Dabei ist das erste Weglängenmessgerät 12 an der Schiene 28 und das zweite Weglängenmessgerät an der Schiene 30 angeordnet. Das dritte Weglängenmessgerät 16 ist an der senkrecht zu den beiden Schienen 28, 30 verlaufenden Schiene 32 befestigt. Die Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 können dabei auf den jeweiligen Schienen 28, 30, 32 verfahrbar ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass das gesamte Schienensystem 26 an einer weiteren Schiene 34, die parallel zu den Schienen 28 und 30 verläuft, verfahrbar befestigt ist. Durch das Schienensystem 26 ergibt sich eine vordefinierte Position der Weglängenmessgerate 12, 14, 16 zueinander. Über die Schiene 34 kann das gesamte Schie nensystem 26 und damit die drei Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 ohne eine Verschiebung der einzelnen Relativpositionen der Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 verfahren werden, d. h. entlang der zu messenden Schicht bzw. Rückseite des Bauteils verfahren werden. Durch die in 1 dargestellte beispielhafte Anordnung der drei Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 ergibt es sich zudem, dass die Messung der ersten und zweiten Weglänge (a, b) ungefähr senkrecht zur Messung der dritten Weglänge (c) erfolgt (x-, y-Richtung). Mit den synchron bestimmten Messungen der drei Weglängenmessgeräte 12, 14, 16 können somit vor und nach der Beschichtung Querschnittsprofile des Bauteils 18 bestimmt werden, die zueinander ins Verhältnis gesetzt eine Bestimmung der Schichtdickenverteilung der Schicht 22 mit sehr hoher Genauigkeit ermöglichen.
  • 3 zeigt eine beispielhafte, modifizierte Gestaltung des Ausführungsbeispiels gemäß den 1 und 2 in teilweiser Ansicht. Dargestellt ist dort insbesondere ein Weglängenmessgerät 38, welches insbesondere das zweite Weglängenmessgerät 14 oder das dritte Weglängenmessgerät 16 aus 2 bzw. aus 2 sein kann. Ferner ist in 3 ein Abschnitt des Bauteils 18 dargestellt, sowie – abweichend von den 1 und 2 – ein Positionsblock 40.
  • Um eine Messung des Geräts 12 in Umfangrichtung reproduzierbar an (im Wesentlichen) derselben Bauteilstelle durchführen zu können und so eine direkte Vergleichbarkeit der Messwerte zu garantieren bzw. zu verbessern, wird ein Positionsblock 40 auf dem Bauteil 18 befestigt. Dieser besitzt eine Nut bzw. einen Schlitz mit einer Referenzfläche (schraffierte Fläche siehe Zeichnung). Der Positionsblock 40 wird so an dem Bauteil 18 befestigt, dass der Abstand zur Referenzfläche entweder vom Gerät 14 oder 16 gemessen werden kann. Der Positionsblock 40 muss so konstruiert sein bzw. ist vorteilhafter Weise so konstruiert, dass der Abstand zur Referenzfläche sich deutlich vom Abstand zur Bauteiloberfläche bzw. der Blockoberfläche unterscheidet. Die Schlitzbreite a ist entscheidend für die Genauigkeit der Position. Sie darf jedoch nicht kleiner sein als der Messstrahl des Lasers.
  • 10
    Vorrichtung zum Messen von Schichtdicken
    12
    erstes Weglängenmessgerät
    14
    zweites Weglängenmessgerät
    16
    drittes Weglängenmessgerät
    18
    Bauteil
    20
    Oberfläche von 22
    22
    auf 18 aufzutragende Schicht
    24
    unbeschichtete Oberfläche von 18
    26
    Schienensystem
    28
    Schiene von 26
    30
    Schiene von 26
    32
    28 und 30 verbindende Schiene
    34
    weitere Schiene
    36
    Achse von 18
    38
    Weglängenmessgerät
    40
    Positionsblock
    42
    Nut bzw. Schlitz in 40
    a
    Schlitzbreite

Claims (15)

  1. Vorrichtung zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils (18) während oder nach einem Beschichtungsvorgang, mit mindestens einem ersten und einem zweiten Weglängenmessgerät (12, 14), wobei mittels des ersten Weglängenmessgerätes (12) eine erste Weglänge (a) zu einer Oberfläche (20) einer auf das Bauteil (18) aufzutragenden Schicht (22) und mittels des zweiten Weglängenmessgerätes (14) eine zweite Weglänge (b) zu einer unbeschichteten Oberfläche (24) des Bauteils (18) kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, die Vorrichtung (10) mindestens ein drittes Weglängenmessgerät (16) zur Messung und Überwachung der Position des ersten Weglängenmessgeräts (12) relativ zum Bauteil (18) umfasst, wobei mittels des dritten Weglängenmessgerätes (16) eine dritte Weglänge (c) zur Bestimmung der Position des Bauteils (18) kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite und dritte Weglängenmessgerät (12, 14, 16) ein optisches und/oder akustisches Weglängenmessgerät ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite und dritte Weglängenmessgerät (12, 14, 16) ein Laser-Weglängenmessgerät ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das erste Weglängenmessgerät (12) verschwenkbar ausgebildet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite und dritte Weglängenmessgerät (12, 14, 16) auf einem Schienensystem (26) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite und dritte Weglängenmessgerät (12, 14, 16) auf einem Schienensystem (26) verfahrbar angeordnet sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienensystem (26) verfahrbar ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der ersten und zweiten Weglänge (a, b) ungefähr senkrecht zur Messung der dritten Weglänge (c) erfolgt.
  9. Verfahren zum Messen von Schichtdicken, insbesondere zur Messung von Schichtdicken eines Bauteils (18) während oder nach einem Beschichtungsvorgang, wobei mittels eines ersten Weglängenmessgerätes (12) eine erste Weglänge (a) zu einer Oberfläche (20) einer auf das Bauteil (18) aufzutragenden Schicht (22) und mittels eines zweiten Weglängenmessgerätes (14) eine zweite Weglänge (b) zu einer unbeschichteten Oberfläche (24) des Bauteils (18) kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines dritten Weglängenmessgerätes (16) die Position des ersten Weglängenmessgeräts (12) relativ zum Bauteil (18) gemessen und überwacht wird, wobei hierzu eine dritte Weglänge (c) zur Bestimmung der Position des Bauteils (18) kontinuierlich oder zu vordefinierten Zeitpunkten gemessen wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittelung der ersten, zweiten und dritten Weglänge (a, b, c) ein optisches und/oder akustisches Weglängenmessverfahren verwendet wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Weglängenmessverfahren ein Lasertriangulationsverfahren ist.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermessung von Hinterschneidungen auf der zu vermessenden Oberfläche (20) der Schicht (22) zumindest das erste Weglängenmessgerät (12) verschwenkbar ausgebildet ist.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der ersten und zweiten Weglänge (a, b) ungefähr senkrecht zur Messung der dritten Weglänge (c) erfolgt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicken der Schicht (22) aus den gemessenen Weglängen (a, b, c) mittels einer Datenverarbeitungsanlage errechnet und ermittelt werden.
  15. Verwendung einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 oder eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14 zur Ermittelung der Schichtdicken und/oder Schichtdickenverteilung bei der Beschichtung von Bauteilen einer Turbine, insbesondere bei thermischen Beschichtungsverfahren.
DE102006052587A 2006-11-08 2006-11-08 Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Schichtdicken Withdrawn DE102006052587A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006052587A DE102006052587A1 (de) 2006-11-08 2006-11-08 Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Schichtdicken
US12/513,584 US8176777B2 (en) 2006-11-08 2007-10-30 Device and method for measuring layer thicknesses
PCT/DE2007/001945 WO2008055473A1 (de) 2006-11-08 2007-10-30 Vorrichtung und verfahren zum messen von schichtdicken
EP07846280A EP2100093A1 (de) 2006-11-08 2007-10-30 Vorrichtung und verfahren zum messen von schichtdicken
CA002669372A CA2669372A1 (en) 2006-11-08 2007-10-30 Device and method for measuring of layer thicknesses

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006052587A DE102006052587A1 (de) 2006-11-08 2006-11-08 Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Schichtdicken

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006052587A1 true DE102006052587A1 (de) 2008-05-15

Family

ID=39015684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006052587A Withdrawn DE102006052587A1 (de) 2006-11-08 2006-11-08 Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Schichtdicken

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8176777B2 (de)
EP (1) EP2100093A1 (de)
CA (1) CA2669372A1 (de)
DE (1) DE102006052587A1 (de)
WO (1) WO2008055473A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2522950A1 (de) 2011-05-13 2012-11-14 MTU Aero Engines AG Messverfahren und Vorrichtung zur Schichtdickenmessung
DE102021208965A1 (de) 2021-08-16 2023-02-16 HPL Technologies GmbH Werkstück zum Beschichten mit einer Veredelungsschicht, sowie ein Einmessverfahren für ein Werkstück

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9457374B2 (en) * 2013-11-08 2016-10-04 Upm Raflatac Oy Method and apparatus for curtain coating
CN104613883B (zh) * 2015-02-11 2017-11-17 南通大学 金属薄板印刷涂层的湿膜厚度差分测量及均匀性评估方法
RU2687312C1 (ru) * 2018-07-23 2019-05-13 Общество С Ограниченной Ответственностью "С-Инновации" (Ооо "С-Инновации") Способ гравиметрического определения толщины сверхпроводящего слоя втсп проводов второго поколения
DE102018121448B4 (de) * 2018-09-03 2022-06-02 SmartRay GmbH Inspektions-Verfahren sowie diesbezügliche Vorrichtung
FR3094784B1 (fr) * 2019-04-03 2021-08-13 Soletanche Freyssinet Dispositif et procede de mesure d’epaisseur et robot mobile de mesure comportant ce dispositif

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4276480A (en) * 1979-09-28 1981-06-30 Accuray Corporation Sensor position independent material property determination using radiant energy
US4977853A (en) * 1989-06-01 1990-12-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Non-contact wet or dry film thickness measuring device
JP2622885B2 (ja) 1989-10-09 1997-06-25 明産株式会社 シート厚さ測定装置
US5062298A (en) * 1989-12-05 1991-11-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Non-contact wet or dry film thickness measuring device using eddy current and ultrasonic sensors
DE4425187A1 (de) 1994-07-16 1996-01-18 Mtu Muenchen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Schichtdicken
JP3480857B2 (ja) * 1994-10-31 2003-12-22 東芝機械株式会社 塗工シート厚さ測定方法および装置
US6967726B2 (en) * 2003-10-03 2005-11-22 Honeywell International Inc. Means for in-place automated calibration of optically-based thickness sensor
US20050173259A1 (en) * 2004-02-06 2005-08-11 Applied Materials, Inc. Endpoint system for electro-chemical mechanical polishing
JP2005265736A (ja) * 2004-03-22 2005-09-29 Toshiba Corp マスク欠陥検査装置
DE102005009262A1 (de) * 2005-02-25 2006-08-31 Syspilot Industrie Consulting Gmbh Verfahren zur Messung der Schichtdicke

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2522950A1 (de) 2011-05-13 2012-11-14 MTU Aero Engines AG Messverfahren und Vorrichtung zur Schichtdickenmessung
DE102011101416A1 (de) 2011-05-13 2012-11-15 Mtu Aero Engines Gmbh Messverfahren und Vorrichtung zur Schichtdickenmessung sowie Herstellungsverfahren und Beschichtungsanlage
DE102021208965A1 (de) 2021-08-16 2023-02-16 HPL Technologies GmbH Werkstück zum Beschichten mit einer Veredelungsschicht, sowie ein Einmessverfahren für ein Werkstück

Also Published As

Publication number Publication date
CA2669372A1 (en) 2008-05-15
EP2100093A1 (de) 2009-09-16
WO2008055473A8 (de) 2008-07-31
US8176777B2 (en) 2012-05-15
WO2008055473A1 (de) 2008-05-15
US20100077849A1 (en) 2010-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006052587A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Schichtdicken
DE3911307C2 (de) Verfahren zum Feststellen, ob zwei hintereinander angeordnete Wellen hinsichtlich ihrer Mittelachse fluchten oder versetzt sind
EP0105961B1 (de) Verfahren zum Messen der abgetragenen Schichtdicke bei subtraktiven Werkstückbearbeitungsprozessen
EP3430257B1 (de) Verfahren zur bestimmung der windgeschwindigkeit sowie anlage zur durchführung desselben
DE3732444C2 (de) Kompensation von Prüfzahnradfehlern
DE102018001270A1 (de) Verfahren und System zur Kalibrierung eines Anemotropometers
WO2018096120A1 (de) Verfahren und anordnung zur abstandsmessung
DE102012219417B4 (de) Verfahren zur Ermittlung des Ausdehnungskoeffizienten und der gleichmäßigen Temperierung eines Endmaßes
DE10058650A1 (de) Verfahren zur interferometrischen Messung von nichtrotationssymmetrischen Wellenfrontfehlern
DE102011003652A1 (de) Vorrichtung zur Messung eines Werkstückes und Verfahren zur Messung
EP2609421B1 (de) Automatische prüfkopfpositionsabhängige einschallwinkelverstellung für ultraschallprüfköpfe
DE102007007266A1 (de) Verfahren zum Auswerten von Sensormesswerten
DE102015120177A1 (de) Taktile Planlaufmessung und Längenmessung
DE102015005231B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Kreisteilungsfehler von Flanken eines Werkstücks
EP0417061A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ortung des wahren Ortes einer Leckstelle in einer ein feuchtes Medium führenden Rohrleitung
DE102013219440A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur optischen Analyse eines Prüflings
DE102011101638B4 (de) Kalibrierung der Laserabtastgeschwindigkeit
EP2860277A1 (de) Beschichtungsverfahren
DE102018208210A1 (de) Einrichtung und Verfahren zum Ermitteln eines Zeitversatzes zwischen zwei Zeitbasen
DE102021211126B4 (de) Anwendungsspezifische Schaltungsvorrichtung und Verfahren zum Ermitteln einer Frequenz eines von einer Signalquelle einer anwendungsspezifischen Schaltungsvorrichtung ausgegebenen Frequenzsignals
DE3307042A1 (de) Messgeraet und seine verwendung
DE212013000106U1 (de) Messinstrument zum Bestimmen eines anatomischen Messpunkts
DE1423752B2 (de) Verfahren zur fortlaufenden ueberwachung von profilen
DE112011102502T5 (de) Anordnung, Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung eines Klingendrucks
WO2017202924A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur optischen analyse eines prüflings

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20130806

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MTU AERO ENGINES AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: MTU AERO ENGINES GMBH, 80995 MUENCHEN, DE

Effective date: 20131015

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee