Deckglastaster im Eigenbau

[peter-h]

Liebe Messtechniker,

ist uns immer wohl wenn wir auf einer Schachtel Deckgläser zwar die Größenangabe lesen 18 x 18 mm oder 15 mm rund, aber keinen Hinweis über die Dicke? Das stört in den wenigsten Fällen, aber wenn es um sehr hoch aufgelöste Bilder geht dann ist es besser vorher zu wissen wie die Deckgalsdicke wirklich ist.
So suchte ich in der Bucht nach einer bezahlbaren Messuhr mit einer Auflösung von 1µm. In keinem Fall aber eine elektronische Messuhr, denn immer wenn ich so ein Messgerät einschalte sind die Batterien leer. Geht das nur mir so ?

Es waren nur 3 Teile anzufertigen und schon konnte gemessen werden.









Bei einer Auflösung von 1 µm sollte es solide sein, und so wurde an der Materialstärkr nicht gespart. Das Gegenstück zum Taster ist eine Quarzplatte von 30 x 3 mm. Damit reichlich stabil und auch eben. Die Quarzplatte ist in den Alublock eingelassen und sehr paßgenau gefertigt. Wackeln wäre nicht angebracht 

Die Bilder zeigen sicher mehr als jede weitere Beschreibung. Schätzen, hoffen, glauben ist nun vorbei !

Gut Deckglas oder so ähnlich
und viele Grüße
Peter

[Hugo Halfmann]

Lieber Peter,

eine sehr schöne Arbeit !

Mir fällt auch direkt noch eine weitere Anwendung ein: Kontrolle der Schliffdicke von Dünnschliffen! Denn wenn ich das richtig sehe, ist die Uhr samt Taster höhenverstelbar, so daß sie auf andere Objekte eingestellt werden kann.

[JüSchTü]

Hallo Peter,

ich kann die Begeisterung von Hugo nicht ganz teilen. Der Schaft einer Messuhr bzw. eines Feinzeigers ist ein sehr präzise gefertigter Zylinder, üblichweise mit dem Durchmesser 8h6. Dieser Schaftdurchmesser in Verbindung mit einer Bohrung 8H7 gewährleistet ein Verschieben des Schafts in der Bohrung. Schaft und Bohrung haben eine hohe Oberflächengüte mit geringer Rauigkeit.

Die Befestigung der Messuhr in einem (käuflichen) Ständer erfolgt immer durch eine Klemmfaust, die diesen Schaft spielfrei umschließt. Die Oberfläche des Schafts wird dadurch nicht beschädigt und das Messgerät kann beliebig oft ein- und ausgebaut werden. Die Befestigung der Messuhr durch zwei (?) Schrauben, die seitlich direkt auf den Schaft drücken, ist, gelinde gesagt, schlechter Stil.

Um Dein System zu komplettieren, würde ich jetzt noch zwei Parallelendmaße kaufen, 1mm und 1,17mm, damit Du für das Differenzmaß eine Referenz hast. Aus Stahl kostet ein Endmaß der Klasse 2 mit Werkszeugnis, was völlig ausreichend ist, ca. 12-15 EUR.

Liebe Grüße, Jürgen

[peter-h]

Hallo Jürgen,

ich widerspreche hinsichtlich der Klemmung nicht. Es ist aber ein Abwägen zwischen Aufwand (Fertigung) und Nutzen (Einsatz). Diese Messuhr hat auch keine 200.-€ gekostet sondern schlappe 42.-€ und hat nach heutigem Stand ca. +/- 1µm Unsicherheit. Nach meiner Meinung reicht das für die Deckglasmessung aus. Da die Uhr auch nicht gewechselt wird und die Schraubenenden plan geschliffen wurden ist die Gefahr der Beschädigung relativ gering. Endmaße wollte ich auch aus anderen Gründen zulegen.
Nun bin ich gespannt, wer nach der Anregung eine hochwertige und elegante Konstruktion zeigt. 

Viele Grüße
Peter

[JüSchTü]

Hallo Peter,

es geht nicht um den Preis der Messuhr, die als Markengerät ca. 130 EUR kosten würde, sondern um die Klemmung. Auch muss eine fachgerechte Konstruktion nicht teuer sein. Bei Deinem Anbieter, allerdings nicht in seinem Bucht-Shop, wird z.B. ein Messtisch angeboten:

Messtisch

Auf dem Bild kann man sehen, wie die Klemmfaust gebaut ist. Beim Eigenbau bedeutet es keinen Mehraufwand gegenüber Deiner Konstruktion, ist aber eben fachgerecht. Du machst den Haltearm einfach etwas länger, einen Längsschlitz durch die Klemmbohrung und am überstehenden Ende eine Schraube quer, mit der der Schlitz und damit die Klemmbohrung zusammengezogen werden kann. Fertig.

Diese Klemmung verhindert nicht nur, dass die Oberfläche des Schafts beschädigt, sondern auch, dass er unzulässig eingedrückt und dadurch der Tastbolzen eingeklemmt wird (wenn ich sowas nicht schon in Händen gehabt hätte, würde ich es nicht schreiben ).

Messuhren und Feinzeiger sind Standardmessmittel mit einem umfangreichen Sortiment an Zubehör für alle Fälle. Deshalb lohnt sich ein Selbstbau des Zubehörs nicht unbedingt, da die Teile in sehr großen Stückzahlen hergestellt werden und preisgünstig sind.

Ich hoffe, meine Anregung war hilfreich.

Liebe Grüße, Jürgen

PS: Die Skalenteilung dieser Messuhr ist 1µm, die "Genauigkeitsangabe" (ich habe darüber an anderer Stelle schon geschrieben) ist aber 5µm. Bitte nicht verwechseln. Leider ist dieser "Zusammenhang" sehr unanschaulich und man versteht es erst, wenn man einmal exakt bekannte Maße mit so einem Messgerät gemessen hat und dabei feststellt, dass ein oder mehrere Maße um bis zu 5µm abweichen, obwohl die Skalenteilung doch 1µm ist. Ein psychologischer Effekt, bei dem der Skala der Messuhr mehr vertraut wird, als allem anderen, weil man sich nicht vorstellen kann, dass da etwas "eiert".

[Alfons Renz]

Hallo Jürgen & Peter,

Schon vor Jahren habe ich auf einem Flohmarkt für wenig Geld das passende Werkzeug gefunden:



Durch die 'Punktlagerung' des zu prüfenden Deckglases zwischen Platte (Taster) und Ring (Halterung) gelingt die Messung schnell und ohne Verschmutzungsgefahr für das Deckglas - denn schließlich möchte man es ja anschließend noch verwenden. Ohne Fingerspuren und Staub.

Wie genau das Gerät wirklich misst, können wir bei nächster Gelegenheit gerne mit Hilfe eines Parallel-Endmaßes überprüfen! Ich denke aber, dass sich der Messfehler auf +/- 1 µm beschränkt, wenn die Messuhr vorher auf Null gestellt wurde.

Mit herzlichen Grüßen,

Alfons

[Jürgen Boschert]

Hallo Jürgen,

... PS: Die Skalenteilung dieser Messuhr ist 1µm, die "Genauigkeitsangabe" (ich habe darüber an anderer Stelle schon geschrieben) ist aber 5µm. Bitte nicht verwechseln. Leider ist dieser "Zusammenhang" sehr unanschaulich und man versteht es erst, wenn man einmal exakt bekannte Maße mit so einem Messgerät gemessen hat und dabei feststellt, dass ein oder mehrere Maße um bis zu 5µm abweichen, obwohl die Skalenteilung doch 1µm ist. Ein psychologischer Effekt, bei dem der Skala der Messuhr mehr vertraut wird, als allem anderen, weil man sich nicht vorstellen kann, dass da etwas "eiert".
...

Wenn dem so ist, dann muss ich klip und klar sagen, dass die Angaben auf den Messwerkzeugen Makulatur sind, und eigentlich einem Betrug gleich kommen. Denn die förderliche Genauigkeit wäre dann ja um Weites überschritten ?!

Beste Grüße !

JB

[Alfons Renz]

... Hier noch der ausstehende Beleg:



Die 0,004 mm Differenz zum Sollwert wollen wir mal hälftig der Messuhr und dem Deckglas zuschreiben - Damit können wir alle Drei gut leben!

Alfons

[the_playstation]

Hallo,

Erstmal: Wow. Tolle Arbeit.

Blöde Frage:
Wiso mißt Du nicht das komplette 50ger oder 100ter Pack komplett und dividierst das Ergebnis durch 100.
Mit meiner einfachen und günstigeren Mikrometerschraube komme Ich da auf durchschnittlich mind. genau so präziese Werte.
Das Eindrücken der Meß- / Prüfspitze und die Elastizität ist dann auch wesentlich weniger problematisch.

Liebe Grüße Jorrit.

[JüSchTü]

Lieber Alfons,

vielen Dank für das Bild. Hier sieht man gut die Klemmfaust, mit der die Messuhr fachgerecht gehalten wird.

Lieber Jürgen,

es gibt den Begriff "förderliche" Genauigkeit nicht. Auch viele andere Begriffe, die gerne verwendet werden, sind in keiner Norm verankert. Z.B. gibt es seit geraumer Zeit den Begriff "Messfehler" nicht mehr. Er wurde durch den Begriff der "Anzeigeabweichung" ersetzt. In den Normen werden solche Begriffe klar definiert, was aber die wenigsten interessiert...

Die Messuhr von Peter wird in der Anzeige folgendermaßen beschrieben:

Messbereich : 0-1 mm
Skalenteilungswert / Anzeigegenauigkeit : 0,001 mm
Abweichungsspanne der Anzeige (Messgenauigkeit) : 0,005 mm

Es steht eindeutig da, dass die "Messgenauigkeit" 5 µm ist !

Allerdings sind hier einige Begriffe vermischt bzw. nicht normgerecht aufgeführt. Skalenteilung = Auflösung der Skala, OK, das ist aber nicht die Anzeige"genauigkeit", sondern eben die Auflösung ! Abweichungsspanne (?) = Messgenauigkeit (??). Ich weiß, was gemeint ist, aber...

Es gibt nach Norm eine Anzeigeabweichung, meinetwegen auch eine maximale Anzeigeabweichung über den gesamten oder einen Teilbereich. Diese Abweichung ist zusätzlich mit einer Messunsicherheit behaftet, die der Ermittlung der Abweichung zugrunde liegt. Die korrekte Beschreibung müsste also sein "... im Bereich von ... bis ... mit einer maximalen Anzeigeabweichung von +/- 5µm und einer Unsicherheit von ... µm".

Warum das so nicht hingeschrieben wird, weiß ich auch nicht (Honi soit...) Ich würde deshalb nicht von Betrug reden, sondern eher von einem (psychologisch bedingten) Mißverständnis.

Jeder kann sich selbst von den Fakten dadurch überzeugen, dass er sich bei einem Händler oder Hersteller, der preisgünstige ebenso wie teure Geräte anbietet, die technischen Daten ansieht. Die "günstigen" Geräte werden nur mit sehr geringen Angaben beschrieben, s.o., die "teuren" mit deutlich mehr. Ich habe ein Beispiel eines Messuhrentyps mit 10 mm Messbereich aus dem Katalog eines renommierten Herstellers entnommen:





Wie man sieht, ist die maximal zulässige Abweichung über den gesamten Messbereich zwischen 13 µm und 15 µm. Nimmt man die Wiederholpräzision und die Umkehrspanne, jeweils 3 µm, dazu, kann man (muß aber nicht!) tatsächlich eine Abweichung von 21 µm vom wahren Maß haben, ohne dass das Gerät aus der Spezifikation des Herstellers herausfällt. Wohlgemerkt, diese Messuhr ist ein neues Markengerät zum Großhandelspreis (leider) von ca. 35 EUR bis 115 EUR, je nach Ausstattung !

Liebe Grüße, Jürgen

PS: Lieber Alfons, Du sprichst den Knackpunkt an: Was brauche ich eigentlich ? Ich tippe mir nur deshalb die Finger wund, weil hier einige der Meinung sind, dass man 1 µm oder sogar Bruchteile davon ohne viel Geld und unbesehen als Schnäppchen ergattern kann. Auch ich habe mir privat ein fernöstliches Universalmessgerät (für elektrische Größen) zugelegt, wobei ich allerdings noch die Möglichkeit zur Überprüfung an Referenzgeräten hatte. Das billige Zeugs muss nicht schlecht sein, aber erst der Vergleich kann die Gewißheit bringen. Btw., liegt da ein Deckglas drunter, oder ein Endmaß ?  Man kann das schlecht erkennen.

[peter-h]

Liebe Meß- und DIN-Spezialisten,

der nächste Punkt wäre noch ein Qualitätsmanagement für die eigene Bastelei   oder gar ein Lasten- und Pflichtenheft für solche Arbeiten. Spass beiseite, ja es ist gut wenn auf Fehler hingewiesen wird. Meinen ersten Ansatz habe ich aus ganz anderen Gründen noch einmal überarbeitet, jedoch löse ich nun keine neue Diskussion über wenn und aber aus. Bleiben wir bei Deckgläse aus der Schachtel  

Gutes messen
Peter

[Alfons Renz]

Da liegt, lieber Jürgen, unter der Messuhr eines dieser Zeiss-Deckgläser, deren Stärke laut Angabe 0,170 +/- 0,005 mm betragen soll.

Ich habe auch, Jorrits Empfehlung folgend, den ganzen Stapel vermessen und komme auf 15,6 mm. Nur weiss ich leider nicht, wie viele das noch sind, und ob die bei Zeiss so genau abgezählt werden. Es müssten also 8,25 Deckgläser fehlen.

Hinzufügen muss ich der Wahrheit halber, dass ich als sparsamer Schwabe zwar mit gewissem Stolz auf diese schönen Deckgläser blicke, sie aber kaum jemals benutze (offenbar maximal 8 x in drei Jahren!). Was mich interessieren würde: Wie sehr merkt man 'in der Praxis' den Unterschied am mikroskopischen Bild? Dieser dürfte sich doch allenfalls beim 63 x trocken Objektiv spürbar bemerkbar machen - aber Letzteres hat sowieso einen (nur mühsam bedienbaren!) Korrekturring.

Vielleicht hätte Jemand einen Vergleich parat? .... Oder muss jetzt die Abbesche Testplatte bemüht werden?

Mit herzlichen Grüßen,

Alfons

[peter-h]

Hallo Alfons,

das CZJ Apo 63/0,95 K ist sehr empfindlich auf die richtige Deckgalsdicke. Nach Positionierung des Objekts in die Bildmitte ist eine Hand immer am Korrekturring des Objektivs.
Weiter ist mein Leitz Apo 90/1,4 Öl auf andere Weise empfindlich. Bei nur 30µm freiem Arbeitsabstand (ohne Federung) hatte ich in der Vergangenheit schon Probleme. Einige alte Objekte in Präparaten konnte ich nicht einstellen. Daher will ich sicher gehen, dass meine verwendeten Deckgläser nicht über 0,17mm hinaus gehen. Leider sind nicht immer die Stärken der Gläser angegeben und so hochwertige Zeissgläser besitze ich nicht.

Viele Grüße
Peter

[JüSchTü]

Lieber Peter,

die Diskussion um die Genauigkeit hast Du aber selbst begonnen Ich hatte nur eine Verbesserung der Klemmung vorgeschlagen, um Beschädigungen zu vermeiden, sowie die Beschaffung von 2 Parallelendmaßen als Referenz.

Es gibt hier im Forum teilweise die Tendenz, mit wenigen Cents Aufwand exakt im Nanometerbereich herummessen zu wollen. Dabei dreht sich mir immer der Magen rum, denn mit

Liebe Messtechniker, ...

fühle ich mich angesprochen. Ich wollte dann nur nochmals darauf hinweisen, dass die oft ohnehin dürftigen Angaben über die Genauigkeit meistens auch noch falsch verstanden werden. Das hat nun nix mit übertriebener Pingeligkeit und Normenliebe im Amateurbereich zu tun, sondern einfach damit, dass jemand nicht zu große Erwartungen an die Eigenschaften eines Geräts stellt, die nie für dieses Gerät vorgesehen waren. Deine Messuhr könnte tatsächlich eine Abweichung von 0 µm über den gesamten Bereich haben, sie könnte aber genausogut alle 0,1 mm einen Sprung von -5 µm nach +5 µm und zurück machen und es wäre trotzdem noch "in Ordnung", sprich: in der Spezifikation des Herstellers. Das weiß ich aber erst, wenn ich es mit Referenzen verglichen habe. Das ist bei den Amateuren genauso wie bei den Profis.

Auf die Norm verweise ich nur deshalb, weil dort die Begriffe definiert werden. Es gibt den Begriff "Genauigkeit" nur im Begriff der "Genauigkeitsklasse". Ansonsten gibt es die Abweichung, die Wiederholpräzision, die Umkehrspanne, die Unsicherheit etc. Aber eben nicht den alleinstehenden Begriff "Genauigkeit", der offensichtlich verwirrend ist und auch gerne so verwendet wird. Es scheint auch niemand daran interessiert zu sein, diese Verwirrung aufzuheben. Das alles ist nicht kompliziert, wenn man die technischen Daten interpretiert, wie sie dastehen und nicht bestimmte Inhalte erhofft.

Also nix für ungut.

Liebe Grüße, Jürgen

[JüSchTü]

Lieber Alfons,

Da liegt, lieber Jürgen, unter der Messuhr eines dieser Zeiss-Deckgläser, deren Stärke laut Angabe 0,170 +/- 0,005 mm betragen soll.

Auauaua, jetzt hab ich mich selber ausgetrickst. Es gibt Parallelendmaße erst ab 1 mm !!! Da die Uhr 0,174 mm anzeigt...    Peinlich, peinlich.

Liebe Grüße, Jürgen