Ultraschall-Dickenmessgerät

Gängige Einsatzbereiche der Schichtdickenmessung

Die Messung der Schichtdicke ist bei der Materialprüfung in der Produktion beim Verzinken, Eloxieren oder Galvanisieren wichtig, um die Qualität zu sichern. Auch bei der Ein- und Ausgangskontrolle spielen die Messgeräte eine Rolle. Gerade in der Automobilindustrie oder in der Lackierung sind Dickenmessgeräte nicht mehr wegzudenken. Auch beim Straßenbau und der Straßenerhaltung kommen Schichtdickenmessgeräte zum Einsatz, um die Dicke des Asphalts zu messen.

Unterschiedliche Messverfahren bei modernen Geräten

Die ersten Geräte zur Messung der Schichtdicke waren noch mit einem Magneten und einer Feder ausgestattet. Bei modernen digitalen Schichtdickenmessgeräten handelt es sich inzwischen um High-Tech-Geräte mit ausgeklügelter Technik. Digitale Sensoren und eine komfortable digitale Anzeige machen die Messung heute so einfach wie nie.

Welches Messverfahren im Einzelfall Anwendung findet, hängt vom Grundwerkstoff und der Beschichtung ab. Auf metallischen Untergründen bietet sich die magnetische Induktion an, um die Schichtdicke von nicht-metallischen Untergründen zu messen. Ein Ultraschall Dickenmessgerät wird in der Regel eingesetzt, um Messungen auf nicht-metallischen Untergründen oder bei Mehrschichtsystemen durchzuführen.

Messung der Schichtdicke per Wirbelstromverfahren

Bei diesem Verfahren bildet sich ein hochfrequentes Magnetfeld, was im nicht-magnetischen Grundwerkstoff Wirbelströme bildet. Wir stark diese Wirbelströme sind, hängt von der zu messenden Schichtdicke ab. Diese wird intern umgerechnet und auf dem Display als Messwert ausgegeben.

Die magnetinduktive Schichtdickenmessung

Bei der Schichtdickenmessung mittels magnetischer Induktion kommt eine Sonde mit einem Eisenkern und einer Erregerspule zum Einsatz. Durch die Spule fließt Wechselstrom, der ein magnetisches Wechselfeld an den Polen des Eisenkerns entstehen lässt. In der Nähe eines Eisenteils verstärkt sich das magnetische Feld, was von der Messspule registriert wird. Der Spannungsunterschied entspricht dabei genau der Schichtdicke der zu messenden Beschichtung. Das Messgerät vergleicht dabei das Signal mit einer internen Kennlinie, die immer wieder bei der Kalibrierung überprüft wird. Die entsprechende Dicke wird dann auf dem Display ausgegeben.

Die Schichtdickenmessung per Ultraschall

Bei der Schichtdickenmessung per Ultraschall kommt ein akustisches Ultraschallsignal, das für den Menschen nicht hörbar ist, zum Einsatz. Das Verfahren beruht auf dem Prinzip, dass sich Schallwellen in unterschiedlichen Materialien unterschiedlich schnell ausbreiten. Im Bereich der Schichtdickenmessung kommt meist das Echo-Echo-Verfahren zum Einsatz. Gängige Einsatzbereiche sind die petrochemische Industrie, die Flugzeugtechnik, aber auch der Schiffsbau und alle Industriezweige, die Rohre und Druckkessel verwenden.

Welche Messbereiche decken Schichtdickenmessgeräte ab?

Moderne Geräte verfügen über Sensoren, die sich automatisch anpassen. Schichtdickenmessgeräte werden vor allem im Mikrometerbereich (µm) eingesetzt. Hier könnte die Dicke mit bloßem Auge nicht annähernd abgeschätzt werden. Es können aber Beschichtungen auf massiven Stahlteilen genauso gemessen werden, wie Beschichtungen auf dünnen Metallblechen. Mit den gängigen Geräten können Einzelpunktmessungen genauso wie Dauermessungen durchgeführt werden. Je nach Messgerät und Einsatzbereich beträgt die Genauigkeit wenige µm.

Digitale Schichtdickenmessgeräte: Kabellose Messung und einfache Datenübertragung

Moderne Geräte verfügen über Akkus oder Batterien und ermöglichen die komfortable kabellose Messung der Schichtdicke. Per Funk, Bluetooth oder USB-Schnittstelle könnend die Messdaten direkt oder im Nachgang an ein Endgerät (PC, Smartphone, Tablet) übertragen und dort weiterverarbeitet werden. Viele Geräte haben große interne Datenspeicher, die Tausende von Messwerten speichern können und damit ganze Messreihen abbilden.

Die Kalibrierung eines Schichtdickenmessgeräts

Damit Messgeräte – welcher Art auch immer – genau das messen, was sie messen sollen, müssen sie regelmäßig kalibriert werden. Bei einem Dickenmessgerät werden zur Kalibrierung keine Gewichte verwendet, wie das bei vielen Waagen der Fall ist, sondern Kalibrierfolien. Auf den Folien ist der zu messende Messwert, was der exakten Schichtdicke entspricht, vermerkt. Bei den meisten Geräten gehören die Kalibrierfolien zum Lieferumfang. In unserem Shop können Sie aber natürlich auch zusätzliche Kalibrierfolien erwerben.

Die Häufigkeit der Kalibrierung hängt vom Einsatzbereich ab. Wir empfehlen ein Dickenmessgerät auf jeden Fall beim Wechsel des Untergrunds neu zu kalibrieren. Unterschiedliche Metalle haben eine unterschiedliche Permeabilität und passen sich dem Magnetfeld unterschiedlich an. Auch wenn sich die Dicke der Beschichtung wesentlich unterscheidet (zum Beispiel um den Faktor 10), empfehlen wir eine erneute Kalibrierung des Geräts, um perfekte Messergebnisse zu erzielen.

Sofern es erforderlich ist, können die Schichtdickenmessgeräte auch in externen Laboren nach internationalen Standards kalibriert werden. Zum Einsatz kommen entweder die DIN EN ISO 9001 oder die aufwändigere Kalibrierung nach DIN EN ISO 17025 (DAkkS Kalibrierung). Bei beiden Methoden wird ein Zertifikat ausgestellt. Das Zertifikat bestätigt die Kalibrierung und kann zur Dokumentation im Rahmen der internen Qualitätssicherung herangezogen werden.

Die Ein- und Mehrpunktkalibrierung

Dickenmessgeräte lassen sich auf einen Messpunkt (Ein-Punkt-Kalibrierung) oder mehrere Messpunkte (Mehrpunktkalibrierung) kalibrieren. Bei letzterem wird das Gerät während eines einzigen Kalibriervorgangs auf verschiedene Schichtdicken hin überprüft und kalibriert. Wenn eine Abweichung festgestellt wird, wird diese über das interne Gerätemenü korrigiert.

Tipp für die Praxis: Messfehler vermeiden

In der Praxis stellt die Messung der Schichtdicke vor allem bei gekrümmten Oberflächen oder bei kleinen, flachen Teilen eine Herausforderung dar. Auch bei rauen Oberflächen ist die Messung komplex, da die Oberfläche nicht homogen und unterschiedlich hoch ist. Hier empfiehlt es sich mehrere Messungen durchzuführen und daraus einen stabilen Mittelwert zu ermitteln. Außerdem ist darauf zu achten, dass Lacke und Beschichtungen vor der Messung voll ausgehärtet sind. Andernfalls könnte die Messsonde in die Oberfläche eindringen

Schichtdickenmessgerät online im Schumann-Shop kaufen

In unserem Online Shop finden Sie Schichtdickenmessgeräte der Hersteller Sauter Reed und Kern. Zudem haben wir ein Ultraschall Dickenmessgerät genauso im Programm wie Geräte, die über magnetische Induktion messen. Wir haben für Sie natürlich auch das passende Zubehör, wie Messsonden, Software oder leistungsstarkes Kabel zum Übertragen der Daten an externe Geräte im Sortiment. Bei Fragen steht Ihnen unsere telefonische Beratung mit Rat und Tat zur Seite.