Digital unterstützte Auswertung von Cerchar-Abrasivitätsuntersuchungen

Mit dem Cerchar-Abrasivitätsversuch steht Ingenieuren eine wichtige Methode zur Verfügung, um bei der Bearbeitung von Festgestein dessen Auswirkungen auf das Bearbeitungswerkzeug zu prognostizieren. Der Versuch selbst ist standardisiert und basiert auf der Auswertung von Ritzversuchen, bei denen der Verschleiß eines Ritzstiftes mikroskopisch bestimmt wird.
In der vorliegenden Untersuchung wurde das standardisierte Auswertungsverfahren mittels Auflicht-Mikroskops einer Auswertung basierend auf digitalen Vermessungen der Ritzstifte mittels 3D-Profilometers gegenübergestellt. Beide Verfahren können bezüglich Genauigkeit, Präzision, Reproduzierbarkeit und Verlässlichkeit positiv beurteilt und als gleichwertig angesehen werden.

Neben der Ritzstifte wurden mit dem 3D-Profilometer die Ritze selbst messtechnisch erfasst und dokumentiert. Dabei wurden neben der Ritzlänge, das Ritzvolumen, die Ritzfläche sowie die Ritztiefe analysiert. Ein Zusammenhang zwischen Cerchar-Abrasivitäts-Index (CAI) und Ritzvolumen konnte nachgewiesen und eine tendenzielle Korrelation zwischen Ritzvolumen und Gesteinsfestigkeit ausgemacht, jedoch nicht eindeutig bestätigt werden. Weitere bzw. umfangreichere Untersuchungen werden zur Beurteilung dieser Tatsache notwendig sein.
Das 3D-Profilometer hat sich bei der Auswertung von Cerchar-Abrasivitätsversuchen als Alternative zum Auflicht-Mikroskop durchaus bewährt, da durch dessen Einsatz nicht nur der Informationsgehalt der Versuche wesentlich erhöht werden kann, sondern Messergebnisse durch die (bildliche und numerische) Digitalisierung von forschenden Ingenieuren auch für spätere Analysen herangezogen werden können.