Tisch-Dickenmessgeräte mit Tastteller für Textilien, Papier, Leder und Gummi sind messtechnische Laborgeräte, die genau um die genormten Prüfverfahren des jeweiligen Werkstoffs herum aufgebaut sind. Ihr besonderes Merkmal ist die genaue Festlegung von Messkraft, Auflagefläche (kreisförmiger Tastteller festgelegter Größe), Dauer der Lastaufbringung und Ableseweise — alles unerlässlich für Messungen, die wiederholbar und international vergleichbar sind. Eingesetzt werden sie in den Qualitätslaboren der Textil-, Papier-, Leder-, Gummi- und Kunststoffindustrie.
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Das normbasierte Prinzip
Die Dickenmessung an Textilien, Papier und Leder wird von deren zusammendrückbarer Natur beeinflusst: der angezeigte Wert hängt von der aufgebrachten Kraft, von der Berührungsfläche und von der Einwirkdauer ab. Um die Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Laboren zu gewährleisten, legen die Produktnormen strenge Prüfvorschriften fest. So sieht ISO 5084 (Textilien) einen Tastteller von 2000 mm² bei einem Druck von 1 kPa mit einer Stabilisierungszeit von 10 Sekunden vor; EN ISO 534 (Papier) einen Tastteller von 200 mm² bei einem Druck von 100 kPa; ISO 2589 (Leder) enthält gleichwertige, aber eigene Festlegungen.
Aufbau des Geräts
Das typische Tischgerät besteht aus einem starren Unterbau (geschliffene Bezugsfläche), einer Führungssäule für den Taster, einem beweglichen oberen Tastteller (in der von der Norm geforderten Größe und Ausführung), der mit einem geregelten Belastungssystem verbunden ist (Totgewichte, Pneumatiksystem oder elektrischer Antrieb mit Kraftregelung), und einem hochgenauen Messsystem (Encoder, LVDT, Messuhr), das die Lage des Tasttellers gegenüber dem Unterbau misst. Das Digitaldisplay gibt die Dicke unmittelbar in Mikrometern an, mit Auflösungen von 0,1 µm und Genauigkeiten von ±1 µm.
Anwendungen
Zu den Anwendungen gehören: die Textilindustrie (Gewebe, Vliesstoffe, Teppiche, Geotextilien, technische Gewebe für Filter und Sportbekleidung); die Papierindustrie (Druckpapiere, Karton, Tissue, Wellpappe); die Lederindustrie (gegerbte Häute, Schuhe, Luxusartikel); die Gummiindustrie (Platten, Profile, Formteile, Dichtungen); die Kunststoffindustrie (Platten, Folien, thermogeformte Erzeugnisse); und Verbundwerkstoffe (Laminate, Prepregs). Die Dicke ist eine Grundeigenschaft aller Laminatprodukte und durch kaufmännische Spezifikationen geregelt.
Bezugsnormen
Die wichtigsten Prüfnormen sind: für Textilien — ISO 5084 (allgemeines Verfahren), ISO 9073-2 (Vliesstoffe), EN 12127, DIN 53855; für Papier — EN ISO 534, TAPPI T411 (Einzelblatt), TAPPI T412 (Karton); für Leder — ISO 2589, EN ISO 17186; für Gummi — ISO 23529, ASTM D3767. Alle Normen enthalten ausführliche Festlegungen zum Tastteller (Durchmesser, Werkstoff, Oberfläche), zum Prüfdruck, zur Stabilisierungszeit, zur Anzahl der Messungen je Probe und zu den Annahmekriterien für die Daten. Die regelmäßige Kalibrierung mit nach ISO 17025 zertifizierten Shims und Endmaßen ist für die Gültigkeit der Messungen verpflichtend.
Auswahlkriterien
Die Wahl des richtigen Geräts hängt eng vom Werkstoff und von der anzuwendenden Prüfnorm ab: Tastteller, Kräfte und Zeiten unterscheiden sich je Branche. Für Labore mit mehreren Produktgruppen gibt es modulare Geräte mit auswechselbaren Tasttellern und programmierbaren Prüfkräften. Für Labore, die auf ein einziges Produkt ausgerichtet sind, sind spezialisierte Geräte mit fester Tasttellergröße und fester Kraft nach der maßgeblichen Norm vorzuziehen.
Die modernsten Geräte verfügen über elektronische Kraftregelung mittels Kraftmessdose, Automatisierung des Prüfzyklus mit gesteuerter Zeitführung und automatische Archivierung der Messwerte: sie verringern die bedienerabhängige Streuung und ermöglichen die Einbindung in LIMS-Systeme für die vollständige Verwaltung der Labordaten.
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