DE4109969C2 - Anordnung zur Bestimmung der Dicke einer Beschichtung auf einer mit Erhebungen versehenen Oberfläche - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Bestimmung der Dicke einer Beschichtung auf einer mit Erhebungen versehenen Oberfläche gemäß dem einleitenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs.

Schichtdickenmessungen an stark zerklüfteten, unebenen Oberflächen sind mit herkömmlichen Meßmethoden nicht mög­ lich, so daß speziell für Meßzwecke ebenflächige Bereiche geschaffen werden müssen. Derartige Meßflächen können je­ doch eine erhebliche Beeinträchtigung der Oberflächenqua­ lität verursachen. Der Rauhheitsgrad, der bei bestimmten Flächen anwendungsbedingt sehr hoch sein muß, wird durch ebenflächige Anschliffe oder Ausformungen herabgesetzt, zumal im allgemeinen mehrere über die gesamte Oberfläche verteilte Meßflächen erforderlich sind. Durch die Abfla­ chung der Nadeln ergibt sich außerdem das Problem, daß der Wirkungsgrad bei einem Einsatz einer solchen Oberfläche als Wärmetauscherfläche sinken kann.

Aus der GB-PS 6 85 238 ist eine mit Erhebungen versehene Oberfläche bekanntgeworden, bei der wenigstens eine der Erhebungen eine zur Schichtdickenmessung ebene Meßfläche aufweist. Hierdurch wird ein Gerät zur Feststellung der Dicke einer Beschichtung geschaffen, während es bei der vorliegenden Erfindung darum geht, eine Meßfläche am Meßobjekt selbst auszugestalten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßfläche der eingangs erwähnten Art anzuordnen, die einen guten Rauhheitsgrad aufweist beziehungsweise die einen guten Wärmeaustausch ermöglicht.

Die Lösung der Aufgabe besteht bei einer Anordnung der eingangs näher bezeichneten Art erfindungsgemäß in den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.

Durch diese Maßnahmen, das heißt, durch die bewußte Ver­ meidung der Abflachung der Nadelspitzen benadelter Ober­ flächen entsteht eine ebene Meßfläche, die die spezifi­ sche Oberflächenbeschaffenheit wenig beeinträchtigt. Bei einer beschichteten, mit Nadeln oder dergleichen besetz­ ten Oberfläche, bei der bisher die Überprüfung der Schichtdicke mit größten Schwierigkeiten und Meßunsicher­ heiten verbunden war, ist nunmehr eine exakte Messung an einer entsprechend eben ausgebildeten Nadelflanke mög­ lich. Bei Gußteilen, beispielsweise benadelten Einzel­ gliedern beziehungsweise Wärmetauschern eines Gußkessels, der zum Korrosionsschutz mit Aluminium oder Lack be­ schichtet ist, lassen sich die gewünschten ebenflächigen Bereiche der Nadelflanken bereits mit der Gießform vorgeben.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorge­ sehen, daß die Meßfläche durch den Boden einer Nut gebil­ det ist.

Auf diese Weise wird erreicht, daß die Oberfläche der Na­ deln vergrößert wird, wodurch der Wirkungsgrad bei einem Einsatz für einen Wärmeaustausch entsprechend verbessert wird.

Bevorzugt ist eine derartig modifizierte Oberfläche als Wärmetauscher-Oberfläche eines Gußkessels vorgesehen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die die Meßfläche begrenzenden Seitenwände der Nut im Querschnitt auch konkav gekrümmt ausgebildet sein, wobei zu beachten ist, daß ein Gießverfahren zur Erzeugung einer solchen Nutausformung nicht geeignet ist.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.

Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Oberfläche,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Nadel ge­ mäß Fig. 1 und die

Fig. 3 und 4 weitere Ausführungsformen erfindungsgemäß ausgebildeter Nadeln in Horizontalschnitten.

Ein in Fig. 1 in der Draufsicht dargestellter Ausschnitt einer aluminium- oder lackbeschichteten Oberfläche 1 ei­ nes Gußkessels ist mit kegelstumpfförmigen Nadeln 2 und zur Schichtdickenmessung geeigneten Nadeln 3 besetzt. Die Nadeln 3 sind, ausgehend von einer Kegelstumpfform, je­ weils entlang eines Mantelbereiches durch Bildung einer ebenen Flanke 4 mit einer Meßfläche 5 versehen. Diese ebene Meßfläche 5 dient insbesondere der Schichtdicken­ messung.

Zur Ermittlung von Fehlerquellen, die durch die Beschich­ tungstechnologie hervorgerufen sein können, sind mehrere derartig ausgebildete Nadeln 3 über die Oberfläche 1, de­ ren Schichtdicke bestimmt werden soll, verteilt, wobei insbesondere die Flächenvektoren der als Meßfläche 5 die­ nenden Flanken 4 in verschiedene Richtungen weisen.

Dabei können die Nadeln 3 mit einer die Meßfläche 5 bil­ denden anschliffartigen, ebenen Flanke 4 versehen sein - wie die Fig. 1 und 2 verdeutlichen. Möglich ist aber auch die Ausbildung der Meßflächen 5 als Böden von in den Nadeln 3 eingearbeiteten Nuten 6. Dabei sind bei der Aus­ führungsform nach Fig. 3 die Wände 7 der Nuten 6 eben­ flächig, wogegen nach Fig. 4 die Wände 7 der Nuten 6 konkav gekrümmt ausgebildet sind. Letzteres ist aller­ dings nur mittels spanabhebender Verfahren erreichbar.

Die Einzelglieder eines Gußkessels werden hingegen vor­ teilhaft bereits als Rohlinge mit den entsprechenden, in den Fig. 1 bis 3 dargestellten, Nadelformen erzeugt, so daß durch die spezielle Ausbildung der mit den Meßflä­ chen 5 versehenen Nadeln 3 keinerlei Mehraufwand durch spanabhebende Bearbeitung verbunden ist. Anschließend er­ folgt die Beschichtung und die Montage des Kessels.

Claims (3)

1. Anordnung zur Bestimmung der Dicke einer Beschichtung auf einer mit Erhebungen versehenen Oberfläche, insbesondere auf einer mit kegelstumpfförmigen Nadeln versehenen Wärmetauscher-Oberfläche eines Gußkessels mit einer ebenen Meßfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfläche (5) an einer seitlichen Flanke (4) der Erhebung (3) ausgebildet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfläche (5) durch den Boden einer Nut (6) gebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Meßfläche (5) begrenzenden Seitenwände (7) der Nut (6) im Querschnitt konkav gekrümmt ausgebildet sind.