Stabmikroskop zur Oberflächenuntersuchung

[luh]

Hallo miteinander,

ich habe mich wie hoffentlich manch anderer auch durch die Kaufempfehlung bzgl. Mikroskopen gewühlt, wollte aber mal nach Erfahrungen hier Fragen.

Bei meiner Anwendung geht es darum häufig direkt in der Produktion an Teilen Oberflächendefekte festzustellen, die sich durch unterschiedliche makroskopische Fehlerbilder äußern welche auf mikroskopisch ähnlichen Fehlerbildern beruhen. Es handelt sich um metallisierte Kunststoffteile mit Defekten im einstelligen µm-Bereich und wir haben auch schon von einem Fachinstitut mit einem Keyence-Digitalmikroskop aufwendig Bilder machen lassen. Von der Auflösung her müsste ich wohl mit 100 bis 300 facher Auflösung gut bedient sein.

Die Teile sind viel zu sperrig, um sie unter ein Mikroskop zu karren und häufig möchte man die Teile auch nicht zersägen und zerstören, da der Defekt nicht notwendigerweise zu Ausschuss führt. Ich will die Teile also direkt vor Ort mit einem mobilen Mikroskop untersuchen. Auch brauche ich die Möglichkeit ein wenig nachzujustieren, da die Teile häufig nicht eben sind und ich natürlich niemals alles in den Fokusbereich bekommen kann. Deshalb habe ich an ein Taschenmikroskop wie es die Firma PEAK anbietet gedacht (https://www.peakoptics.com/index.php?main_page=product_info&cPath=16&products_id=167&zenid=4f29629c9dcb4b90b4512c676c21685e). Die koaxiale Lichtquelle soll ebenfalls bestens geeignet sein die Reflexionen auf Metalloberflächen zu unterbinden, damit man auch etwas sieht. Preislich liegen diese Mikroskope aber auch schon in einem ordentlichen Bereich (~ 1000 €). 

Hat zufällig jemand Erfahrungen in einem ähnlichen Anwendungsbereich und kann hier ein Produkt empfehlen bzw. kennt eine Firma, die solche Produkte anbietet? Ich muss zugeben ich hatte Schwierigkeiten eine deutsche Firma für solche Taschenmikroskope zu entdecken und am liebsten würde ich mal einen Vertriebler einladen, der ein paar Muster mitbringt und bei dem man verschiedene Mikroskope ausprobieren könnte, bevor man so viel Geld ins Blaue hinein ausgibt.

Vielen Dank schonmal für eure Hilfe!

luh

[Bob]

Hallo luh?

frage doch mal bei Peak nach einem Vertreiber in Deutschland. Ob der sich für ein Stück á 1000€ dann ins Auto setzt, ist die Frage, aber Lieferung und ggfs. Rücksendung wären doch möglich. Das ist schon eine ziemliche Nischenanwendung, da wird das Angebot dünn.
Eine billigere Lösung wäre der Umbau eines alten Hufeisen-Mikroskops, wenn Ihr solche großen Teile herstellt, bekommt Ihr das vielleicht auch hin.
Es müssten halt der Fuß und Tisch entfernt werden und eine neue Abstützung auf Tischhöhe geschaffen werden. Bei 10-30:1 Objektiv müsste eine Beleuchtung von der Seite noch klappen.

Viele Grüße,

Bob

[jochen53]

Hallo luh,

such mal mit Google nach "Tschenmikroskop". Da findest Du jede Menge Geräte, von Spielzeug-Schrott mit Plastik-Linsen bis zu professionellen Geräten aus Japan und auch aus Deutschland. Die bereits erwähnte Marke "Peak" ist auch dabei vertreten. Die Geräte sind gar nicht so teuer wie man meint. Es sind häufig sogar Meßmikroskope mit Skala.

Viele Grüße, Jochen

[Werner]

Um Oberflächen kontrastreich beurteilen zu können, braucht man Auflicht-Dunkelfeld. Sowas wie das legendäre Ultropak. Ein Ringlicht genügt nicht.
Ich habe die Epi-Einrichtung an meinem Reichert Zetopan.  Da kann man zwischen Hellfeld und Dunkelfeld umschalten. Für Dunkelfeld wird dabei das Zentrum des parallelen Beleuchtungslichts durch ein rundes Blech ausgeblendet.  Der Unterschied ist gewaltig. Im Hellfeld ist alles zwar hell, aber kontrastarm - im Dunkelfeld sieht man die feinsten Kratzer oder Unebenheiten.

Die Firma Uhl baut meines Wissens Industriemikroskope nach Wunsch bzw. zusammengestellt aus Modulen ab Lager. Mitutoyo hat bestimmt auch sowas.

Gruß   -   Werner

[liftboy]

Hallo erstmal,

vielleicht reicht ja auch sowas:

http://www.mikroskopfreunde-nordhessen.de/dateien/MPB-3M.pdf

ist jedenfalls leicht, gut zu handhaben und die Optik ist ausgezeichnet

Grüße
Wolfgang

[Klaus Herrmann]

Hör auf Werner, er hat Ahnung und Erfahrung!

Ich habe auch, weil ich mich ca 40 Jahre lang mit solchen Problemen beschäftigt habe und es noch tue. Ich habe dir eine Mitteilung geschrieben, schau da mal rein!

[Lungu]

Hallo luh,

vor einigen Jahren wollte ich auch so etwas haben. Dabei bin ich auf die Firma Jülich gestoßen. Die Firma Jülich baut unter anderem spezielle Mikroskope für die Kriminalpolizei. Versuch
mal Dein Glück dort.

Grüße Lungu

[Dünnschliffbohrer]

Hallo luh,
Askania hatte bis vor kurzem offenbar genau das im Fertigungsprogramm, was du suchst: ein Auflicht-Mikroskop mit hoher Vergrößerung und einer Art Hufeisenfuss (z.B. um es auf große Rohre oder andere gewölbte Werkstücke aufsetzen zu können), um durch das Hufeisen hindurch die Materialoberflächen zu beurteilen. ]Hier im aktuellen Produktangebot[/u] finde ich es nicht mehr, aber vieleicht haben die trotzdem noch einzelne Exemplare oder würden mal wieder eine Kleinserie auflegen. Da die ja auch sonst gerne Einzelfertigungen und Prototypen machen, würde ich das für möglich halten. Immerhin bräuchten sie es nicht erst neu zu entwickeln. Ruf doch bei denen einfach mal an.

[WStephan]

Hallo Luh,
für die Begutachtung der Oberfläche größerer Objekte eignet sich auch ein inverses metallurgisches Mikroskop, z.B.:

https://www.kern-sohn.com/shop/de/optische-instrumente/metallurgische-mikroskope/OLF-1/

Bearbeitungsriefen von Frästeilen sieht man mit so einem Mikroskop recht deutlich.
Am besten anschauen ob es die Anforderungen erfüllt.

Grüße
Werner

[Klaus Herrmann]

für die Begutachtung der Oberfläche größerer Objekte eignet sich auch ein inverses metallurgisches Mikroskop, z.B.:

Hallo Werner,

Auch der legendäre Axiomat von Zeiss würde sich eignen. Aber ich fürchte, so etwas sucht er nicht.

Weil Lackierfehler in der Automobilindustrie unsinnig viel Geld kosten haben wir uns intensiv mit dem Thema beschäftigt. es gibt 2 Ansätze: mobil und "unblutig" mit Instrumenten, die In der Fertigung eingesetzt werden und "blutig" also zerstörend in dem Teile zerschnitten werden um Störsubstanzen zu identifizieren. Man will ja wissen, was die Ursache ist um diese Partikel zu vermeiden. Da helfen nur Mikrotomschnitte. Bei metallisierten Oberflächen kann man nur den "Berg" sehen aber nicht, was sich darunter verbirgt.
Auf dem Bild eine Oberflächenstörung im Decklack. Man sieht gerade mal, dass ein Partikel die Ursache ist, aber was es ist kann erst in einem Querschnitt ermittelt werden.

[Kay Hoerster]

Hallo luh,

vielleicht ist es sinnvoll, uns etwas mehr Angaben über das zur Verfügung stehende Budget mitzuteilen, bislang hast Du nur bei einem Mikroskop den Kaufpreis als 'ordentlichen Bereich (~1000€)' angesprochen...
Bei Askania gibt es tatsächlich noch das von 'Dünnschliffbohrer' angesprochene Mikroskop mit unterschiedlichen Spezialstativen (u.a. auch einem Magnetfuss-Stativ ähnlich wie ein Messuhr-Stativ), es handelt sich um das Modell MZM 1 (https://www.askania.de/auflichtmikroskope-2/mzm1-mikroskop.html#!MZM_1_Standard). Die Systemkomponenten findest Du in den beiden Übersichtsblättern 'Systemübersicht MZM1' und 'Systemübersicht Stative und Tische'.
Solltest Du wirklich an einem professionellen und daher sicherlich auch nicht ganz günstigem Mikroskop interessiert sein und Dein Arbeitgeber auch ein entsprechendes Budget dafür bereitstellen, so kann ich einen direkten Kontakt zu Askania nur wärmstens empfehlen. Dort wirst Du sehr kompetent beraten.

Viele Grüße
Kay

[Rawfoto]

Guten Morgen

Ich kann nur bestärken, um so etwas zu untersuchen ist man im Auflichtbereich und auf Dunkelfeld angewiesen. Neben den von Klaus genannten Mikrotomschnitten werden auch Anschliffe eingesetzt. Das hängt natürlich von den Auslösern für die Störung ab ...

Wenn aber 1000 Euro die Budgetobergrenze in einer Fertigung sind liegt das Hauptproblem schon am Tisch ... wenn man darüber nachdenkt welche Kosten eine zweistündige Demo inklusive Anreise für Kosten produziert und welche Spannen beim Verkauf erzielbar sind wird sich keiner ins Auto setzen ...

Freundliche Grüße

Gerhard

[Klaus Herrmann]

Von der Auflösung her müsste ich wohl mit 100 bis 300 facher Auflösung gut bedient sein.

Ich nehme mal an, dass hier Vergrößerung gemeint ist.

Für die Mehrzahl der Störungen reicht eine Vergrößerung von 40x und dafür haben wir ein Stereomikroskop mit einem Spezialfuß eingesetzt, damit man direkt am Auto in der Fertigung untersuchen kann.

Aber für eine weiterführende Untersuchung zur Identifizierung der Störsubstanzen braucht man schon ein paar € mehr als die 1000.-. Wenn man berücksichtigt was 10% Ausschuss kosten, dann ist eine Investition von ein paar 10.000.- eine durchaus vertretbare Summe. Natürlich braucht man dazu ein Labor und geeignetes Personal. Labor mit Einrichtung kann man kaufen. Erfahrenes Personal hat man oder es wird geschult von Fachleuten, die viel Erfahrung haben.

[wilfried48]

Hallo,

zur Kontrolle von Oberflächenstrukturen innerhalb der Mikrolaser-Bearbeitungsmaschine unseres Instituts wurde ein
solches PEAK Stabmikroskop mit 100x Festvergrösserung und seitlicher Dunkelfeldbeleuchtung durch eine Stab-Led Beleuchtung
mitgeliefert.
Nach anfänglicher Skepsis gegen das "Spielzeug" muss ich gestehen, dass die meisten Oberflächenfehler vor Ort in der Maschine beurteilt werden können und nur selten Teile für die grossen Licht- und Elektronenmikroskope zur genaueren Ursachenforschung aus der Maschine genommen werden müssen.
Also ich würde zum Kauf raten, später kann ja immer noch grösseres Geschütz aufgefahren werden, das dann wie Klaus schon sagte mit DIC, in line Dunkelfeld und Dokumentationsmöglichkeit  einige 10 000.- Investitionen und auch erfahrenes Personal erfordert.

viele Grüsse
Wilfried

[jochen53]

Hallo Wilfried,
das PEAK "Spielzeug" paßt ja auch gut in einen Aktenkoffer und man kann es gut mitnehmen.
Gruß, Jochen.