Sensores cromáticos – Medição multiponto para mobilidade eletrónica

As pilhas de células de combustível feitas de placas bipolares, como as utilizadas nos veículos automóveis, permitem o funcionamento dos veículos sem emissões. Duas meias placas (ânodo e cátodo) são unidas para formar uma placa bipolar. Estas são utilizadas para fornecer gás ou líquido, por um lado, e como eléctrodos, por outro, que são utilizados para gerar eletricidade a partir da oxidação do hidrogénio através de uma reação química. O ScopeCheck® FB é adequado para a medição das placas.
Estas e as ferramentas de gravação associadas são medidas com um VideoCheck® HA (High Accuracy) num fornecedor automóvel de renome, por exemplo.

Medição das ferramentas

O tempo de produção das ferramentas de gravação é de cerca de 80 horas. Para evitar a rejeição de produtos, é necessária uma inspeção a 100% com tolerâncias entre 3 µm e 10 µm. Para este efeito, todo o molde é automaticamente digitalizado com o sensor de processamento de imagem da Werth no modo patenteado Raster Scanning HD. Através da sobreposição de várias imagens individuais obtidas durante o movimento, é criada uma imagem global do molde. Todas as propriedades geométricas bidimensionais visíveis podem então ser analisadas muito rapidamente.
Como as esferas das ferramentas têm raios muito pequenos de 0,1 mm, as sondas convencionais não são adequadas para a medição. A Werth Fiber Probe WFP® 3D patenteada com esferas de vidro de até 20 µm de diâmetro ou o Chromatic Focus Point CFP sem contacto podem ser utilizados para medições rápidas e altamente precisas. As medições de área são possíveis com a Chromatic Focus Line CFL. O sensor de linha permite a medição de toda a superfície da peça de trabalho a 10.000 pontos/mm2. Isto pode ser utilizado para determinar o desvio do perfil da superfície, o desvio do perfil da linha, a profundidade de gravação, o ângulo do flanco e o passo. Após a medição do desvio do centro da ferramenta, é possível um emparelhamento virtual das placas superior e inferior da ferramenta.

Medição sem contacto de placas bipolares

Uma vez que as sondas convencionais levariam à deformação das placas de paredes finas, a Werth Fibre Probe® ou um sensor de distância ótico são também ideais para estas medições. O CFP 1000 oferece uma relação óptima entre a gama de medição de cerca de 1000 µm, a grande distância de trabalho à superfície da peça e a abertura para captar a luz reflectida pela superfície. Isto permite uma leitura rápida sem deslocar o sensor relativamente à superfície da peça, com um baixo risco de colisão. Se, apesar da grande abertura, existirem poucos pontos disponíveis no flanco, o CFP pode ser colocado no alinhamento ótimo para o respetivo lado do flanco utilizando a junta giratória Werth. Isto significa que o campo de fluxo também pode ser analisado em secções individuais: É possível medir a forma do perfil da linha, a profundidade do canal, o desvio do centro do molde e o ângulo de estampagem. Além disso, podem ser medidas as deformações na área do orifício nas aberturas de entrada e saída dos gases e nos lábios de vedação.
As placas bipolares são claramente identificadas com o CFP através da deteção do código da matriz de dados (DMC) e a planicidade é medida. O CFP na junta giratória também pode ser utilizado para medir o desvio da soldadura de duas meias placas. Os sensores cromáticos também permitem medições da espessura da camada para testar os lábios de vedação.