Most theoretical treatments of Nuclear Magnetic Resonance (NMR) measurements of porous media assume ideal pore geometries for the pores (i.e. slabs, spheres or cylinders) with welldefined surface-to-volume ratios (S/V). This same assumption is commonly adopted for naturally occurring materials, where the pore geometry can differ substantially from these ideal shapes. In this paper the effect of the roughness of the pore surface on the T2 relaxation spectrum is studied. By homogenization of the problem using an electrostatic approach it is found that the effective surface relaxivity can increase dramatically in the presence of rough surfaces. This leads to a situation where the system responds as a pore with a smooth surface, but with significantly increased surface relaxivity. As a result the standard approach of assuming an idealized geometry with known surface to-volume and inverting the T2 relaxation spectrum to a pore size distribution is no longer valid. The effective relaxivity is found to be fairly insensitive to the shape of the roughness but strongly dependent on the width and depth of the surface geometry.

Most theoretical treatments of Nuclear Magnetic Resonance (NMR) measurements of porous media assume ideal pore geometries for the pores (i.e. slabs, spheres or cylinders) with welldefined surface-to-volume ratios (S/V). This same assumption is commonly adopted for naturally occurring materials, where the pore geometry can differ substantially from these ideal shapes. In this paper the effect of the roughness of the pore surface on the T2 relaxation spectrum is studied. By homogenization of the problem using an electrostatic approach it is found that the effective surface relaxivity can increase dramatically in the presence of rough surfaces. This leads to a situation where the system responds as a pore with a smooth surface, but with significantly increased surface relaxivity. As a result the standard approach of assuming an idealized geometry with known surface to-volume and inverting the T2 relaxation spectrum to a pore size distribution is no longer valid. The effective relaxivity is found to be fairly insensitive to the shape of the roughness but strongly dependent on the width and depth of the surface geometry.

The work carried out is based on the thesis properties of clinched joints are determined by the proportions of binding mechanisms form-closure, force-closure and material-closure. To describe the acting binding mechanisms and thus to derive the joint properties, detailed knowledge of the local effect of the individual binding mechanisms is necessary to ensure their targeted adjustment by the joining process. The targeted setting of different proportions of the binding mechanisms is achieved firstly via tool geometry and secondly via surface condition of the joined parts. An introduced form-closure component can be quantified by metallographic cross section with subsequent measurement of the quality-determining parameters such as undercut, penetration depth and neck thickness. To qualify the force-closure component, a torsional load can be applied mechanically at rotationally symmetrical clinch joints. This also allows the influence of different surface conditions on the tribological system to be quantified. Measurement of electrical resistance can reveal the binding mechanisms of force- and material-closure. These investigations are carried out on an aluminum joining part combination of the same type. As a result of these investigations, the clinched joints can be designed according to the load occurring in the later life cycle in the form of an optimum and compromise variant with regard to minimum loads to be transmitted mechanically, electrically with regard to low resistance or manufacturing with minimum energy input.

Der Scanning-Antastabweichung kommt in der Überprüfung und Bewertung von taktil-scannenden 3D-Koordinatenmessgeräten fortwährend eine große Bedeutung zu. Sie bildet unter anderem die Basis für die Geräteauswahl, die Messsystemanalyse und die Bestimmung von Messunsicherheiten. Dabei entscheiden spezifische Wirkbeziehungen innerhalb des Gesamtsystems aus Koordinatenmessgerät und Messobjekt über die Aussagekraft abgeleiteter Kennwerte sowie die Vereinbarkeit der Herausforderungen der Fertigungsmesstechnik in einer vorgegebenen Messaufgabe. In dieser Arbeit wird eine Vorgehensweise zur Bestimmung der spezifischen, oberflächenbedingten Scanning-Antastabweichung unter Berücksichtigung der Einflussgrößen Sensor, Scanning-Parameter, Tasterkonfiguration und Gestaltabweichungen des Messobjektes vorgestellt. Ziel dessen ist es, bestehende Kenntnisse zur Wirkungsweise definierter Einflussgrößen zu erweitern und einen neuen, erweiterten sowie anwendungsorientierten Ansatz für die Überprüfung und Bewertung von Koordinatenmessgeräten zu bieten. Dies bildet den Ausgangspunkt für die Vergleichbarkeit und Reproduzierbarkeit von Messergebnissen. Die Basis zugehöriger Untersuchungen bilden vorangegangene Forschungsprojekte sowie Empfehlungen und Hinweise aus Literatur und Herstellerinformationen. Daraus abgeleitete Haupteinflussgrößen definieren den Rahmen der Versuchsreihen zur Klärung formulierter zentraler Forschungs-fragen. Ausgehend von den Untersuchungen an einem festgelegten Basis-Koordinatenmessgerät wird die Übertragbarkeit erarbeiteter Erkenntnisse auf alternative Sensoren überprüft und Ergebnisse auf systematische und zufällige Abweichungsanteile hin analysiert. Durch den Vergleich „annähernd-idealer“ sowie „zielmarktorientierter“ Oberflächen zeigt sich, dass Wirkbeziehungen zwischen den untersuchten Haupteinflussgrößen, beispielsweise unter Variation der Scanning-Geschwindigkeit, erst durch das Vorhandensein nicht-idealer Oberflächeneigenschaften auftreten oder durch diese derart verstärkt werden, dass sie sich von zufälligen Messabweichungen abheben. Die Bewertung der erfassten Messdaten erfolgt dabei anhand der abgeleiteten Geradheitsabweichung in Bezug auf zugrundeliegende Referenzmessungen sowie vergleichender prozentualer Betrachtungen und abgeleiteter Grenzwerte. Zentrale Erkenntnis der Hauptuntersuchungen am Basis-Koordinatenmessgerät ist, dass durch verschiedene Tasterorientierungen klare und explizit unterschiedliche Wirkbeziehungen zwischen den Haupteinflussgrößen auftreten, was über bisherige Forschungsergebnisse weit hinausgeht. Dies konnte auch durch die Verifikationsmessungen bestätigt werden. Sensorübergreifend sind derartig klare Wirkbeziehungen nicht zu detektieren. Auch zum Basis-Koordinatenmessgerät vergleichbare sensorspezifische Abhängigkeiten sind anhand der durchgeführten Messreihen nicht formulierbar. Es ist allerdings auch zu konstatieren, dass jede der untersuchten Einflussgrößen, unter Ausnahme der Antastkraft, durch Messabweichungen belegbare Auswirkungen hat. Die Erkenntnisse und Potentiale dieser Arbeit bieten somit eine umfängliche Basis für die Weiterentwicklung der Bewertungs- und Entscheidungsgrundlagen der taktil-scannenden 3D-Koordninatenmesstechnik, welche durch eine verbesserte Vergleichbarkeit, ein umfassenderes Wissen zu Mess- beziehungsweise Antastabweichungen sowie gesteigerte Effizienz gekennzeichnet sind.

Untersuchungen zur Kantenfestigkeit von Gläsern zeigen, dass diese in Abhängigkeit des Herstellers und der Kantenbearbeitungsart nach DIN 1249-11 stark variiert. Insbesondere der Bearbeitungsprozess des Schleifens weist eine Vielzahl von Parametern auf, welche die resultierende Oberflächenbeschaffenheit der Glaskante beeinflussen, allerdings noch unzureichend untersucht sind. Eine objektive Erfassung der Oberflächenbeschaffenheit über Kennwerte der Rauheit könnte helfen, Prozessparameter bewertbar zu machen und eine Korrelation zwischen dem Bearbeitungsprozess und der Kantenfestigkeit zu schaffen. Im Rahmen einer ersten Vorstudie wurden Rauheitskennwerte geschliffener und polierter Kantenoberflächen von drei Herstellern mittels konfokalem Laserscanning-Mikroskop ermittelt und hinsichtlich ihrer Eignung zur Bewertung der Bearbeitungsprozesse geprüft. / Roughness examination of processed glass edges under a confocal laser scanning microscope. Findings on the edge strength show that, it varies depending on the manufacturer and the type of edge finishing. In particular the grinding process has a large number of parameters that influence the surface quality of the glass edge, which have not yet been fully investigated. The determination of objective roughness parameters could help to evaluate the grinding processes and further correlate the surface quality with the edge strength. Within the scope of a preliminary study, roughness parameters were calculated for ground and polished glass edges of three manufacturers using a confocal laser scanning microscope. Finally the method was tested regarding to its suitability for a determination of characteristic roughness parameters that could be used to evaluate the grinding processes.