Normale für die Mikromesstechnik
Überblick über verschiedene in der Arbeitsgruppe verwendete Normale:
Mikrokraft-Einstellnormale
In Zusammenarbeit mit der 
Fachgruppe Werkstoffe der Elektrotechnik/Elektronik der TU Chemnitz wurden Mikrokrafteinstellnormale aus Silizium zur Rückführung der Antastkraftmessung bei Tastschnittgeräten entwickelt. Ziel ist es hierbei, Antastkräfte im Bereich von etwa 1 µN bis 50 mN mit angestrebten relativen Messunsicherheiten von 5% messen zu können. Bei den Normalen handelt es sich um kalibrierte Silizium-Biegebalken. Normale mit Biegesteifigkeiten von 4, 12, 50, 120 und 900 N/m wurden entwickelt und metrologisch untersucht. Mit dem zu untersuchenden Tastschnittsensor werden auf diesem Normal Profilmessungen durchgeführt und aus der gemessenen Durchbiegung und der bekannten Biegesteifigkeit werden die Antastkräfte berechnet. Die Normale sind kommerziell erhältlich.
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| Bild 1: Skizze und Foto eines Mikrokrafteinstellnormals | |
Zur Kalibrierung wird eine 
Nanokraftmesseinrichtung verwendet. Mit einem Kontaktstift (Bild 2) wird der Biegebalken des Mikrokrafteinstellnormals, das auf dem Wägeteller der Nanokraftmesseinrichtung aufliegt, definiert angetastet und die resultierende Auslenkung und die dazu benötigte Kraft werden gemessen. Die Position der Waagschale bleibt bei der verwendeten Kompensationswaage während der Kalibrierung konstant, d. h. die Verschiebung des Antaststiftes entspricht der Auslenkung des zu kalibrierenden Biegebalkens.
 | Bild 2: Foto Kontaktstift auf dem Biegebalken des Mikrokrafteinstellnormals |
© Physikalisch-Technische Bundesanstalt, letzte Änderung: 2012-09-12,
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