Mess- und Kalibrierverfahren

Die metrologische Rückführbarkeit von Werkstoffprüfmaschinen in Prüfung und Forschung sind integraler Bestandteil der Qualitätssicherung in Produktion und Materialwissenschaft. Mit international anerkannten und regelmäßigen Kalibrierungen wird die Grundlage für eine weltweite Vergleichbarkeit der auf Werkstoffprüfmaschinen ermittelten Materialparameter sichergestellt. Das akkreditierte Kalibrierlabor der MFPA führt bundesweit Vor-Ort-Kalibrierungen an Werkstoffprüfmaschinen durch.

Das Kalibrierlabor der MFPA ist als Kalibrierlaboratorium nach DIN EN ISO/IEC 17025 für die Kalibrierung von Werkstoffprüfmaschinen (Härte, Kraft, Länge, mechanische Arbeit) bestätigt. Die Akkreditierung wird von der European co-operation for Accreditation (EA), des International Accreditation Forum (IAF) und der International Laboratory Accreditation Cooperation (ILAC) weltweit anerkannt. Weiterhin ist es Mitglied im Deutschen Kalibrierdienst (DKD) und arbeitet im Fachausschuss „Werkstoffprüfmaschinen“ mit. Als amtliche Prüfstelle für Werkstoffprüfmaschinen ist es vom Verband der Materialprüfanstalten (VMPA) empfohlen und arbeitet im bundesweiten Arbeitskreis „Prüfmaschinen und Prüfgeräte“ mit.

Forschung

  • Entwicklung neuer automatisierter Längen-Kalibierverfahren auf Basis der Laserinterferometrie
  • Erforschung von thermo-mechanischen Messmethoden zur Bestimmung visko-elastischer Eigenschaften von organischen und anorganischen Bindemittelsystemen.

Dienstleistung

  • Kalibrierung von Werkstoffprüfmaschinen
  • Zug-, Druck- und Biegeprüfmaschinen (Kraft und Längenänderungs-Messeinrichtungen)
  • Härteprüfmaschinen und Pendelschlagwerken
  • Kalibrierung von Prüfvorrichtungen (z. B. statischen Plattendruckgeräten) und Sonderprüfmaschinen nach Kundenabsprache
  • Kalibrierung von Kraft und Drehmoment in Produktionsanlagen der Automobilindustrie
  • Kalibrierung von Kalibriergeräten für Längenänderungs-Messeinrichtungen von Werkstoffprüfmaschinen als permanentes Laboratorium.
Ausstattung und Messtechnik

Automatisierte Längen-Kalibrierverfahren auf Basis der Laserinterferometrie

Ein Vorteil gegenüber dem Stand der Technik liegt in der Anwendung einer geteilten Probe. Diese besteht aus zwei koaxial ineinander verschiebbaren Pinolen. Die Pinolen sind mit interferenzoptischen Längenmesssystemen ausgestattet. Durch die motorischen Antriebe und die Softwaresteuerung wird ein vollständig automatisierter Kalibrierablauf ermöglicht. Das Kalibriergerät arbeitet als gesteuerter Wegquelle mit Subnanometerauflösung. Das Anfahren der Messposition erfolgt ideal einseitig, ohne störendes Überschwingen. Die Pinolen sind allseitig frei zugänglich und ermöglichen so eine komfortable Applikation der Prüflinge. Auch eine Rückführung des Kalibriergerätes vereinfacht sich dadurch erheblich. Damit ergeben sich folgende Vorteile:

  • Großer Einbauraum für Extensometer/Prüflinge durch allseitig frei zugängliche Pinolen
  • Minimierung der Einflüsse des Bedieners durch den automatisierten Kalibrierablaufs auf ein Minimum
  • Reduzierung der Temperatureinflüsse durch einen kurzen Kalibrierzyklen
  • Drei Interferometer-Kanäle mit stabilisierten He-Ne-Laser als Referenz
  • Kalibrierabläufe nach Norm oder universell programmierbar als gesteuerte Wegquelle für Wegaufnehmer inklusive Dokumentation der Messergebnisse
  • Konzipiert für Vor-Ort-Kalibrierung
  • Mit diesen Vorteilen wird eine effektive und reproduzierbare Kalibrierung von Extensometern und Wegaufnehmern mit kleinsten Messunsicherheiten erreicht.

Ihre Ansprechpartner

Dipl.-Ing. (FH) Gerd Karl +49 (3643) 564157 gerd.karl@mfpa.de
Dipl.-Ing. (FH) Ulrich Tümmler +49 (3643) 564382 ulrich.tuemmler@mfpa.de

Projekte

Fördermittelgeber/in
Freistaat Thüringen aus Landesmitteln des Thüringer Ministeriums für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitale Gesellschaft
Richtlinie zur Förderung der Forschung (FOR-Richtlinie)

Projektträger/in
Thüringer Aufbaubank

Projektleiter/in
Dr.-Ing. Luise Göbel

Partner/innen

Laufzeit
Jan 2020 - Jun 2022

Kurzfassung
Die Zusammensetzungen von Bindemittelsystemen in Baustoffen werden immer komplexer, um den steigenden Anforderungen hinsichtlich der Dauerhaftigkeit und Funktionalität gerecht zu werden. Für die Erforschung der mechanischen Eigenschaften dieser funktionalisierten Bindemittel in Abhängigkeit von Zusammensetzung, Temperatur und Feuchte sind effiziente Untersuchungsmethoden erforderlich. Ziel des Vorhabens ist der Aufbau eines Labors, dessen Grundbausteine dynamisch-mechanische Messsysteme sind.
Für die Erstellung von Prognosemodellen werden damit wichtige Materialparameter generiert.

→ Projektsteckbrief