IndiSpectro Sensor - präzise Ergebnisse in der Dickenmessung
Genauigkeit und einfache Handhabung
Der IndiSpectro Sensor dient der Messung von sehr dünnen, transparenten Folien und Materialschichten im Produktionsprozess. Er eignet sich besonders für die Herstellung biaxial gereckter Monofolien und Monolayern mit Dicken von 5 μm bis zu 150 μm, aber auch Eloxalschichten können hiermit problemlos gemessen werden.
Dank der sehr schnellen, digitalen Signalverarbeitung wird die Dicke von planen Materialien präzise errechnet. Dabei erreicht die berührungslose und zerstörungsfreie Messmethode in traversierender Form eine Genauigkeit von +/- 0,04 μm. Beim statischen Einsatz als Laborsystem, bei dem das Material bewegungslos geprüft wird, kann dieser Wert sogar noch weiter nach unten auf +/- 0,01 μm korrigiert werden. Das Prinzip basiert auf dem Vergleich optischer Schichtdicken mit den Wellenlängen des Lichtes. Trifft ein Lichtstrahl eine transparente Schicht, wird dieser sowohl an der oberen als auch an der unteren Grenzfläche teilweise reflektiert. Durch die Überlagerung der zwei reflektierten Strahlen ergibt sich ein Inferenzspektrum, welches wiederum vom Brechungsindex und der Dicke der durchstrahlten Schicht abhängt. Auf Basis der Messresultate kann daraufhin das besonders genaue Endergebnis ermittelt werden. Ein weiterer Vorteil des Systems ist das Ausbleiben von Absorptionseffekten sowie der einfache Einsatz in schwierigen Umgebungsbedingungen. Weder Temperatur, noch hohe Luftfeuchtigkeit beeinflussen die Genauigkeit des IndiSpectro Sensors und somit die Messung.
Der besondere Clou ist aber vor allem die Ausblendung temperaturbedingter Materialschwankungen: Aufgrund der Wärmedehnung kommt es im Zuge der Produktion zu Dickenunterschieden beim Messgut. Der Sensor kompensiert diese Abweichungen vom Endwert vollständig, da er in der Lage ist, bereits frühzeitig und wärmeunabhängig die letztendliche Dicke zu erfassen. Mit einer Abtastrate von 66 Hz und einem Messfleckdurchmesser von 0,5 mm erhält der Anwender sehr zuverlässige Werte, die innerhalb von Millisekunden zur Verfügung stehen. Auch die sehr geringe Ausschussrate ist ein positiver Effekt, der für den IndiSpectro Sensor charakteristisch ist.
Das Messsystem umfasst einen optischen Sensorkopf mit einer über Lichtwellenleiter angeschlossenen Auswerteeinheit. Da die Lösung nicht radiometrisch ist, zeichnet sie sich durch eine besonders einfache Handhabung aus. Aufgrund der sehr bedienerfreundlichen Technik sind keine Genehmigungen oder speziellen Auflagen für den Betrieb notwendig. Sogar das selbstständige Auswechseln der Sensorlampe durch den Anwender ist bei IndiSpectro ohne weiteres möglich. Dank der Trennung von Sensor und Auswerteeinheit muss lediglich der robuste Sensorkopf am Messort angeordnet werden. Hierdurch ist auch der Einsatz an schwer zugänglichen Stellen mit engen Platzverhältnissen problemlos realisierbar. Die Temperaturbedingungen für den reibungslosen Betrieb liegen im Bereich zwischen 0 und 50 Grad Celsius. Setzt man allerdings zusätzlich eine Kühlung ein, ist auf Anfrage auch die zuverlässige Messung bei höheren Temperaturen möglich. Hinzu kommt, dass in Absprache mit dem Anbieter auch andere Wellenlängenbereiche je nach Material und Messanforderung möglich sind. betacontrol ist in der Lage kundenspezifische Wünsche zu erfüllen und die Messlösung individuell anzupassen.
