q-proofs
Maßgeschneidert für Ihre Anforderungen
Entwicklung und Fertigung von Prüfkörpern
Das Fundament für verlässliche Messergebnisse
Unsere Prüfkörper entstehen aus langjähriger Erfahrung in der industriellen Messtechnik und dem täglichen Umgang mit unterschiedlichsten Messaufgaben. Durch unsere Kenntnisse in der taktilen und optischen Messtechnik wissen wir, worauf es bei der Entwicklung langlebiger und präziser Prüfkörper ankommt und welches Messverfahren für die jeweilige Anwendung die beste Lösung bietet.
Die Entwicklung unserer Prüfkörper basiert auf eigener Konstruktions- und Materialkompetenz sowie auf der engen Zusammenarbeit mit Industriepartnern, Fachverbänden und Forschungseinrichtungen. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse fließen kontinuierlich in die Weiterentwicklung unserer Produkte ein und bilden die Grundlage für Lösungen, die sich in unterschiedlichsten Anwendungen bewährt haben.
Zum Portfolio gehören Kugelleisten und Kugelmaßstäbe ebenso wie 3D-Prüfkörper und kundenspezifische Sonderentwicklungen. Je nach Messaufgabe entstehen daraus standardisierte Referenzkörper oder individuell entwickelte Lösungen für besondere Anforderungen.
Die heute unter dem Namen q-proofs gefertigten Prüfkörper führen die bewährten Konstruktionsprinzipien der früheren ESCALON-Produktfamilie weiter, die vielen Anwendern noch aus der Zusammenarbeit mit Trapet Precision Engineering bekannt ist. Dieses technische Know-how bildet bis heute die Grundlage unserer Entwicklung und wird durch neue Materialien, konstruktive Weiterentwicklungen und eigene Erfahrungen aus Messtechnik und Kalibrierung kontinuierlich ausgebaut
Messtechnik-Know-how aus der Praxis
Prüfkörper aus Anwendersicht entwickelt
Durch unsere Tätigkeit als DAkkS-akkreditiertes Prüflabor und Messtechnikdienstleister arbeiten wir täglich mit taktilen und optischen Messsystemen. Durch Serviceeinsätze, Kalibrierungen und die Zusammenarbeit mit unterschiedlichsten Kundenanwendungen kennen wir nicht nur die Anforderungen an moderne Messtechnik, sondern auch deren Möglichkeiten und Grenzen.
Dieses Wissen fließt bereits in die Beratung und Konzeption neuer Prüfkörper ein. So können wir gemeinsam mit unseren Kunden die passende Lösung für die jeweilige Messaufgabe entwickeln und dabei unterschiedliche Messverfahren, Anwendungsbereiche und praktische Anforderungen berücksichtigen. Das Ergebnis sind Prüfkörper, die nicht nur technisch überzeugen, sondern sich auch im täglichen Einsatz bewähren.
Die Basis unserer Prüfkörperentwicklung
Von der Partnerschaft zum eigenen Prüfkörperbau
Die Grundlage unserer heutigen Prüfkörperentwicklung entstand aus der langjährigen Zusammenarbeit mit Dr.-Ing. Eugen Trapet, dem Entwickler der bekannten Trapet Precision Produktpalette und der Escalon-Prüfkörper. Daraus entstand ein gezielter Wissenstransfer rund um Entwicklung, Konstruktion und Fertigung von Prüfkörpern.
Bereits während dieser Zusammenarbeit fertigten wir die Prüfkörper im Auftrag von Eugen Trapet und übernahmen zunehmend die Entwicklungsarbeit. So wurde aus einer erfolgreichen Partnerschaft die Grundlage für einen eigenständigen Geschäftsbereich, den wir bis heute kontinuierlich weiterentwickeln.
Neben dem über viele Jahre aufgebauten Know-how fließen heute unsere Erfahrungen aus der industriellen Messtechnik, den DAkkS-akkreditierten Kalibrierungen sowie die Zusammenarbeit mit Industriepartnern, Institutionen wie PTB und DKD und Forschungseinrichtungen in die Weiterentwicklung unserer Prüfkörper ein.
Die bewährten Trapet Precision Prüfkörper der ESCALON-Reihe führen wir heute unter dem Namen q-proofs weiter. Dabei übernehmen wir nicht nur die bewährten Konstruktionsprinzipien, sondern entwickeln sie kontinuierlich für neue Messverfahren, Materialien und Anwendungen weiter.
Eigene Material- und Konstruktionsentwicklung
Unser Anspruch: Qualität ohne Kompromisse
Die Grundlage jedes Prüfkörpers bildet die richtige Kombination aus Material, Konstruktion und Fertigung. Bereits während der Entwicklung werden Faktoren wie Temperaturverhalten, Stabilität, Gewicht, Transportfähigkeit und die späteren Einsatzbedingungen berücksichtigt.
Bei unserer Konstruktion haben wir ganz bewusst Materialmixe mit unterschiedlichen Ausdehnungen vermieden. Deshalb bestehen zum Beispiel die Eckverbinder unserer Cubes ebenso aus Young Modulus UHM-Carbonfasern.
Die Entwicklung neuer Materialien und Konstruktionsmerkmale erfolgt im engen Austausch mit Industriepartnern, Institutionen wie PTB und DKD sowie Forschungseinrichtungen. Dadurch können neue Erkenntnisse direkt in die Weiterentwicklung unserer Prüfkörper einfließen.
Welche Material- und Konstruktionslösung für eine Messaufgabe die richtige ist, hängt von vielen Faktoren ab. Gerne beraten wir Sie bei der Auswahl und Entwicklung des passenden Prüfkörpers für Ihre Messaufgabe.
Young's Modulus UHM-Carbonfasern
Für die Entwicklung unserer q-proofs Prüfkörper setzen wir konsequent auf Ultra High Young’s Modulus (UHM) Carbonfasern. Dieser Werkstoff ist das Ergebnis langjähriger Entwicklungsarbeit und bildet die Grundlage für die außergewöhnliche Steifigkeit, Langzeitstabilität und das geringe Eigengewicht unserer Prüfkörper.
Für hochpräzise Prüfkörper ist ein hoher Young’s Modulus von entscheidender Bedeutung. In Verbindung mit UHM-Carbonfasern ermöglicht er eine außergewöhnlich hohe Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht. Das thermische und mechanische Verhalten erreicht dabei ein Niveau, das sich mit hochwertigen keramischen Werkstoffen vergleichen lässt, ohne deren Gewicht oder Sprödigkeit zu übernehmen.
Die Carbonstrukturen entstehen durch die gezielte Abstimmung von Faseraufbau, Wickeltechnik und Materialzusammensetzung und werden kontinuierlich weiterentwickelt. Neue Werkstoff- und Konstruktionskonzepte entstehen dabei im engen Austausch mit Institutionen wie PTB und DKD sowie weiteren Forschungspartnern und bilden die Grundlage für die konsequente Weiterentwicklung der ursprünglichen ESCALON-Prüfkörper zur heutigen q-proofs Produktfamilie.
Es sind jedoch auch alle anderen Werkstoffe und deren Kombinationen möglich.
Konstruktion entlang der neutralen Faser
Jeder längere Prüfkörper unterliegt unter seinem Eigengewicht einer geringen Durchbiegung. Entscheidend ist deshalb nicht, ob eine Biegung entsteht, sondern welchen Einfluss sie auf die kalibrierten Messabstände hat.
Das q-proofs Konstruktionsprinzip, hervorgegangen aus dem bewährten ESCALON-Prinzip, positioniert die Messelemente gezielt in der neutralen Faser der Konstruktion. Dadurch wirkt sich eine Durchbiegung nicht unmittelbar auf die kalibrierten Kugelabstände aus, sondern überwiegend als geometrisch deutlich geringerer Cosinusfehler.
Diese konstruktive Auslegung reduziert den Einfluss unterschiedlicher Aufspannungen, Lageänderungen und Eigenverformungen erheblich. Die kalibrierten Messabstände bleiben dadurch auch unter wechselnden Einsatzbedingungen zuverlässig erhalten und bilden die Grundlage für reproduzierbare Kalibrier- und Messergebnisse.
Dieses Konstruktionsprinzip findet sich heute in der gesamten q-proofs Produktfamilie wieder und ist einer der wesentlichen Gründe für die hohe Langzeitstabilität und Zuverlässigkeit unserer Prüfkörper.
Bei einer Durchbiegung wird die Außenseite des Trägers gedehnt und die Innenseite gestaucht. Die neutrale Faser in der Mitte verändert ihre Länge dagegen nicht. Liegen die Messpunkte in der neutralen Faser, bleibt deshalb auch ihr Abstand zueinander konstant.
Wenn es nicht möglich ist, die Referenzelemente entlang der neutralen Faser zu positionieren versuchen wir mithilfe der Variation der Auflagepunkten eine möglichst geringes Biegeverhalten zu erreichen. Dazu werden unter anderem modernste FEM-Berechnungsmethoden eingesetzt.
Referenzelemente für unterschiedliche Messverfahren
Neben Konstruktion und Werkstoff des Prüfkörpers entscheiden auch die eingesetzten Referenzelemente über die spätere Messqualität. Je nach Messverfahren unterscheiden sich die Anforderungen an Material, Oberflächenbeschaffenheit und geometrische Eigenschaften erheblich. Deshalb wählen wir Referenzelemente gezielt entsprechend der späteren Messaufgabe aus.
Für taktile Messsysteme kommen beispielsweise Rubine, Spezialkeramiken wie Aluminiumoxid oder Siliziumnitrid sowie weitere hochharte Werkstoffe zum Einsatz. Optische und laserbasierte Messverfahren stellen dagegen andere Anforderungen an Reflexionsverhalten und Oberflächenbeschaffenheit. Hier können matte Keramiken, Robax oder speziell angepasste Oberflächen entscheidende Vorteile bieten.
Auch für Multisensor- und CT-Anwendungen werden Referenzelemente hinsichtlich Werkstoff, Geometrie und Materialeigenschaften gezielt auf das jeweilige Messverfahren abgestimmt. So entstehen Prüfkörper, deren Referenzelemente nicht einem Standard folgen, sondern den technischen Anforderungen der jeweiligen Messaufgabe.
Wissenschaft als Teil unserer Entwicklung
Die Entwicklung neuer Werkstoffe und Konstruktionsmerkmale erfolgt bei q-proofs nicht isoliert, sondern im engen Austausch mit Industriepartnern, Universitäten sowie Institutionen wie PTB und DKD. Neue Werkstoffkonzepte, Fertigungsverfahren und konstruktive Lösungen werden dort diskutiert, bewertet und kontinuierlich weiterentwickelt.
Gerade bei der Entwicklung unserer UHM-Carbontechnologie hat dieser fachliche Austausch wesentlich dazu beigetragen, Materialeigenschaften, Konstruktionsprinzipien und Fertigungsverfahren konsequent zu optimieren. Die Zusammenarbeit mit Universitäten und Forschungseinrichtungen eröffnet dabei den direkten Zugang zu aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnissen. Forschungsprojekte und Abschlussarbeiten liefern regelmäßig neue Impulse, die wir gemeinsam mit unseren Industrie- und Forschungspartnern bewerten und in die Weiterentwicklung unserer Prüfkörper einfließen lassen.
Konstruktionen für besondere Messaufgaben
Individuelle Prüfkörperlösungen
Auf Basis unserer langjährigen Erfahrung entwickeln und fertigen wir auch individuelle Prüfkörperlösungen für besondere Messaufgaben. Dazu gehören Sondergeometrien ebenso wie Prüfkörper für Multisensor-, optische, laserbasierte oder tomografische Messsysteme, die gezielt auf die jeweilige Anwendung abgestimmt werden.
Zudem fertigen wir auf Wunsch zerlegbare 3D-Prüfkörper mit Kantenlängen bis zu 1,50 Metern. Sie lassen sich für Transport und Lagerung zerlegen und vor Ort mit ihrer kalibrierten Geometrie wieder zusammensetzen.
Prüfkörper für Große Messvolumina
Von kompakten Prüfkörpern bis zu 12 Metern
Unsere Prüfkörper decken ein Größenspektrum von 10 Millimetern bis zu 12 Metern ab. Damit entwickeln und fertigen wir sowohl einige der kleinsten als auch einige der größten Prüfkörper für die industrielle Messtechnik.
Zum Einsatz kommen sie unter anderem im Maschinenbau, in der Luft- und Raumfahrt, im Schiffbau sowie überall dort, wo große Bauteile mit derselben Genauigkeit geprüft werden müssen wie kleinere Werkstücke. Auch als DAkkS-akkreditiertes Kalibrierlabor setzen wir diese Prüfkörper selbst für die Kalibrierung großvolumiger Koordinatenmessgeräte ein.
Blick in die Zukunft
Mit der geplanten Akkreditierung unseres Prüflabors am Standort Driedorf im Jahr 2027 bauen wir unser Leistungsangebot im Bereich Prüfkörper und industrielle Messtechnik konsequent weiter aus.
Für unsere Kunden bedeutet das künftig kürzere Lieferzeiten, wirtschaftlichere Abläufe und damit ein noch attraktiveres Gesamtpaket rund um Entwicklung, Fertigung und Kalibrierung von Prüfkörpern. Gleichzeitig erweitern wir unser Angebot am Standort Driedorf um akkreditierte Prüfkörperkalibrierungen und Lohnmessungen.
Kontakt
Sie möchten mehr über unsere Prüfkörperentwicklung erfahren?
Gerne beraten wir Sie zu Konstruktion, Materialien und der passenden q-proofs Lösung für Ihre Messaufgabe.
Qopas GmbH
Heunwiese 8
35759 Driedorf
Telefon: +49 (0) 2775 9407 730
E-Mail: info@qopas.com
