Sensoren & Messtechnik Mit Maurer gegen magnetische Zombies - KEM

Sensoren & Messtechnik

Mit Maurer gegen magnetische Zombies

Dem_Restmagnetismus_auf_der_Spur
Bild: Maurer Magnetic
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Viele Auftraggeber schreiben in den Werkzeichnungen vor, dass die bestellten Teile zu entmagnetisieren sind und definieren Grenzwerte. Beim Lichtbogenschweißen werden 10-20 A/cm, beim Elektronenstrahlschweißen nur maximal 1,5 A/cm toleriert. Damit kleine Stanzteile nicht am Werkzeug hängen bleiben, akzeptieren entsprechende Firmen höchstens 20 A/cm. Bei der Teilereinigung oder beim Galvanisieren dürfen die Teile maximal 2-8 A/cm aufweisen. Doch der Anwender bleibt ratlos: Wie soll er das messen und vor allem wo? Denn was bei diesen Vorgaben meist fehlt, ist die Angabe, in welchem Abstand von der Oberfläche zu messen ist. Gedacht ist vermutlich direkt auf der Oberfläche, denn hier treten die Magnetlinien aus dem Material aus und beginnen sich in Richtung des anderen Pols zu krümmen. Bei räumlich begrenzten Magnetfeldern kann das bedeuten, dass bereits in 2 mm Abstand zur Oberfläche nicht mehr viel Magnetismus zu detektieren ist. Der in den Magnetfeldmessgeräten verbaute Hall-Sensor muss jedoch vor mechanischer Beschädigung geschützt werden und kann daher nicht direkt auf der Bauteiloberfläche aufliegen. Je nach Bauform des Gerätes entspricht der gemessene Messwert daher nicht dem Restmagnetismus direkt auf der Bauteiloberfläche, sondern dem Magnetismus ein oder zwei Millimetern drüber. Anschließend wird das Teil in dem guten Glauben ausgeliefert, dass der Magnetismus unter dem geforderten Grenzwert liegt.

Was mit ungeeigneten Messgeräten oft übersehen wird, sind kleinräumige Bereiche von erheblichem Rest-Magnetismus. Diese feinpoligen Magnetfelder wirken wie Minimagnete, Metallpartikel werden angezogen und bleiben auf den Bauteiloberfläche haften. Die Anziehungskräfte können dabei so groß sein, dass die Partikel auch mit fortschrittlichen Reinigungsprozessen schwierig zu entfernen sind. Diese feinpoligen Magnetfelder sind gleichzeitig aber auch Indikatoren für stärkere Magnetisierungen innerhalb des Werkstücks, welche dort wie magnetische Zombies verborgen schlummern. Diese können – begünstigt durch Erschütterungen beim Transport – Ausgangspunkt für die erneute Remagnetisierung des gesamten Bauteils sein.

Herkömmliche Messgeräte bilden Mittelwerte und glätten auf diese Weise den Streufluss bei feinpoligem Rest-Magnetismus. Sie melden niedrige oder gar keine Werte, auch dies ein fataler Trugschluss. Solche Messgeräte eignen sich nicht dafür, lokale Stellen mit Restmagnetismus aufzuspüren. Dies können beispielsweise kleine Stellen auf einzelnen Rollen in einem ansonsten nicht magnetisierten Wälzlager sein. Hinzu kommt weiter, dass die Messungen zusätzlich von umgebenden Magnetfeldern beeinflusst werden. Da ist zunächst das Erdmagnetfeld, in Mitteleuropa mit ca. 0,4 A/cm, hinzukommen gegebenenfalls Felder von elektrischen Maschinen oder von Starkstromleitungen. Besonders längliche ferromagnetische Bauteile sammeln die Feldlinien regelrecht ein und verstärken den Einfluss des Umgebungsmagnetfeld um das bis zu Zehnfache.

Will man objektive Messergebnisse bekommen, gilt es, diese Einflüsse zuverlässig abzuschirmen. Die Messungen sollten daher – wenn immer möglich – in einem feldfreien Raum stattfinden. Ansonsten sind Messungen an unterschiedlichen Standorten, etwa beim Warenausgang der Lieferanten und dem Wareneingang des Kunden nicht ohne weiteres vergleichbar. tm

www.maurermagnetic.ch

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