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Toleranzen der Oberflächenform

Sollfläche vs. bearbeitete Fläche

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Abb.1:Schematische Darstellung der Sollfläche im Vergleich zur bearbeiteten Fläche (Δ = Formabweichung der Oberfläche)

Parameter der Oberflächenform

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Abb.2:Formabweichung der Oberfläche;
Neigung (beste lineare RMS-Anpassung)
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Abb.3:Sagittafehler = Formabweichung – Neigung (beste lineare RMS-Anpassung);
Dt = RMS (Sagittafehler); A = PV (Best-Fit-Kugel)
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Abb.4:Irregularität = Sagittafehler – Best-Fit-Kugel (RMS-Kriterium);
Di = RMS (Irregularität); B = PV (Irregularität); C = PV (rotationssymmetrischer Anteil)
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Abb.5:Rotationsasymmetrischer Anteil = Irregularität – rotationssymmetrischer Anteil (RMS-Kriterium);
Da = RMS (rotationsasymmetrischer Anteil)
Es werden nur Schnittansichten der 3D-Oberfläche dargestellt.

Syntax gemäß ISO 10110

3/ A(B/C) RMSt < Dt; RMSi < Di; RMSa < Da; λ = E
  • A = Sagittafehler ≙ PV der Best-Fit-Kugel; [nm] oder [Ringe]
  • B = PV der Irregularität; [nm] oder [Ringe]
  • C = PV des rotationssymmetrischen Anteils der Irregularität; [nm] oder [Ringe]
  • Dt = RMS des Sagittafehlers; [nm] oder [Ringe]
  • Di = RMS der Irregularität; [nm] oder [Ringe]
  • Da = RMS des rotationsasymmetrischen Anteils der Irregularität; [nm] oder [Ringe]
  • E = Referenzwellenlänge für die Interferenzringe; [nm]
Tabelle 6:3/ Syntaxbeispiele
BeispielBedeutung
3/ – (1); RMS a < 0,1; λ = 546 nmB = 1 Ring = 1 × λ/2 = 0,5 × 546 nm = 273 nm; Da < 0,1 Ringe
3/ 2(1/0,5); λ = 632,8 nmA = 2 Ringe; B = 1 Ring; C = 0,5 Ring; 1 Ring = 0,5 × 632,8 nm = 316,4 nm
3/ –; RMSt < 100 nm; RMSi < 30 nm; λ = 546 nmDt < 100 nm; Di < 30 nm
Tabelle 7:Umrechnung Ringe zu λ
Ringeλλ = 546 nm
1 Ringλ/2273 nm
0,5 Ringeλ/4136,5 nm
0,2 Ringeλ/1054,6 nm
0,1 Ringeλ/2027,3 nm
0,04 Ringeλ/5010,92 nm

Grundregeln

Wenn Toleranzen ohne Einheit angegeben sind, gelten sie als in Interferenzringen angegeben. Laut ISO 10110-5:2016-04 muss die Referenzwellenlänge immer angegeben werden. In älteren Normen wurde λ = 546 nm (Hg e-Linie) angenommen, wenn keine Wellenlänge spezifiziert wurde.

Wie eben ist „eben“?

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Abb.8:Eine Formabweichung von λ/10 auf einem Substrat mit 15 cm Durchmesser entspricht der Größe eines Fußballs auf der Fläche Deutschlands.
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