Leitfaden zur Glanzmessung

1. Technische Performance: Der Schlüssel zu belastbaren Daten

1.1 Wiederholbare Glanzmessdaten

Das Ziel ist es den Soll-Wert innerhalb einer definierten Toleranz zu erreichen. Glanzmessgeräte sollten daher wiederholbare Messergebnisse erzielen, insbesondere exzellente Kurz- und Langzeitwiederholbarkeit. (Abb. 1)
Andernfalls ist nicht sicher, ob die Änderung der Glanzmesswerte auf einer Drift des Glanzmessgerätes oder wirklichen Produktvariation basiert.

1.2    Reproduzierbare Glanzmessdaten von Instrument zu Instrument 
Reproduzierbarkeit ist so wichtig wie die Wiederholbarkeit, da jede Produktion Teil einer Lieferkette ist. Innerhalb der Kette besteht die Notwendigkeit Glanzwerte zu kommunizieren und auszutauschen. Die Glanzniveaus verschiedener Produktionsstätten oder Linien müssen vergleichbar sein, um einen homogenen Glanz innerhalb der definierten Toleranzen gewährleisten zu können. (Abb. 2)
Es besteht sonst die Gefahr, dass ein Mehrkomponentenprodukt wie ein Flickwert aussieht, und die verschiedenen Teilelieferanten darüber diskutieren, wer die Teile mit dem korrekten Glanzgrad liefert. 

1.3 Glanzmessung – unabhängig von Temperaturschwankungen

Im Jahresverlauf können die Temperaturen in der Produktion schwanken. Zwischen Tages- und Nachtschicht kann ein nicht unerheblicher Unterschied entstehen. Die Temperatur im Labor mag bei kontrollierten 23°C liegen, während in der Produktion die Temperatur aufgrund von Öfen oder anderer Produktionsmaschinen höher liegt. Daher ist es entscheidend, dass das benutze Glanzmessgerät unabhängig von Temperaturschwankungen ist. (Abb. 3)
Sollten Glanzmesswerte nur unter Laborbedingungen stabil sein, können sie nicht verglichen werden. Temperaturstabilität ist ein ebenso wichtiger Faktor wie Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit, da man nicht wissen kann unter welchen Temperaturbedingungen in den verschiedenen Produktionsstätten gearbeitet wird. 

Abbildung 1 Kurz- und Langzeitwiederholbarkeit eines BYK-Gardner micro-gloss: ±0.2 GU

Abbildung 2 Reproduzierbarkeit eines BYK-Gardner micro-gloss: ±0.5 GU

Abbildung 3 Temperaturstabilität eines BYK-Gardner micro-TRI-gloss zwischen 10°C – 40°C – 10°C

2. Ein Glanzmessgerät benötigt einen „Gesundheits-Check“

Produktionsumgebungen sind oft rau und staubig. Das kann zu Staubablagerungen in der Optik und auf den Linsen führen, was sich auf die Performance der verwendeten Glanzmessgeräte auswirken kann. Aus diesem Grund ist der „Gesundheits-Zustand“ des verwendeten Glanzmessgeräts ein wichtiger Faktor und muss regelmäßig geprüft werden. Das BYK-Gardner micro-gloss besitzt eine sogenannte „Autodiagnose“, die die Performance des Geräts überprüft und sofortige Rückmeldung gibt:

• Auto-Diagnose OK
• Bitte Standard säubern
• Optik muss gesäubert werden ? Zur Wartung / Rezertifizierung einsenden

Autodiagnose - die Versicherung für belastbare Glanzmessdaten.
 

3. Hochglanz, Mittelglanz, Mattglanz Welche Geometrie ist die Beste?

Die Antwort ist einfach: micro-TRI-gloss. Das universelle Glanzmessgerät zur präzisen Messung von Hoch-, Mittel-, und Niedrigglanzoberflächen. Drei Glanz-Geometrien (Abb. 4) sind erforderlich um eine gute Differenzierbarkeit in dem Bereich von hoch- bis niedrigglänzenden Oberflächen zu erreichen:

 - 20° Hochglanzoberflächen - 60° Mittelglanzoberflächen - 85° Niedrigglanzoberflächen

Die 60° Beleuchtung wird oft als Standardgeometrie für einen weiten Anwendungsbereich mit Glanzwerten zwischen 10 und 70 Glanzeinheiten benutzt. Ist der Glanzwert höher als 70 GE, oder niedriger als 10GE, lässt die Differenzierbarkeit deutlich nach, wie in dem Abflachen der Kurve erkannt werden kann. Die 60°-Geometrie zeigt nur noch geringe oder keine Unterschiede, obwohl visuell deutliche Unterschiede sichtbar sind. (Abb. 5)

Abbildung 4 Standardisierte Glanz-Geometrien

Abbildung 5 Glanzmesswerte in Abhängigkeit der Messgeometrie

4. Anzahl der Messungen oder die Bedeutung von Statistik

Unsere Antwort: „EINE Messung ist KEINE Messung“
Um einen repräsentativen Messwert des Produkts zu erhalten, sollten mindestens 3 Messungen durchgeführt werden. Um zu evaluieren, wie homogen die Oberfläche des Produkts ist, eignet sich die Berechnung des Mittelwerts mit Standardabweichung oder der Spanne (max - min). 

Das micro-gloss verfügt über einen Statistikmodus (Abb. 6), der vom Nutzer definiert werden kann:
Eine einzelne Messung gibt nicht das tatsächliche Bild der Homogenität wieder, wenn größere Flächen evaluiert werden.

Abbildung 6 micro-gloss Display mit Statistik

5. Digitalisierung der Glanzmessung

Digitalisierung ist in aller Munde! Warum also Messwerte vom Gerätedisplay abschreiben und in Excel eingeben?

Das micro-gloss wird mit der Software smart-chart ausgeliefert, die ermöglicht Messdaten zu speichern und in einfach zu interpretierenden Trend-Grafiken darzustellen. Die gespeicherten Daten können zur Produktionsüberwachung mit Dokumentation in standardisierten Reports als PDF-Datei, oder zur Weitergabe an andere Programme verwendet werden. Allzeit bereit für Audits und Optimierungen.
 

6. micro-TRI-gloss – Die Intelligenz der Glanzmessung

Wiederholbar ++ Reproduzierbar ++ Temperaturstabil ++ Auto-Diagnose ++ Statistik ++ Hoch- bis Niedrigglänzende Oberflächen ++ Digitalisierte Glanz-Messung ++ UNERREICHT