Steinbeis Transferzentrum Lack- und Oberflächentechnologie
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Farbmetrik in der Qualitätssicherung

Wie oft muss man messen um den Farbort eines Farbmusters zu ermitteln?

Bei einer Mehrfachmessung von Mustertafeln an unterschiedlichen Positionen erhält man unterschiedliche Farbörter. Der arithmetische Mittelwert der gemessenen Farbörter ist der mittlere Farbort der Mustertafel. Einheitliche, farblich homogene Farbmuster (RAL-Farbmusterkarten, selbst erstellte Referenzmuster, Ankerstandards) liefern eine enge Streuung der Messwerte um den mittleren Farbort, uneinheitliche Farbmuster (Holz, gemusterte Textilien, Effektlacke) zeigen dagegen eine stärkere Streuung der Messwerte um den mittleren Farbort.

Wie oft man messen muss, hängt davon ab, wie reproduzierbar der Messwert sein soll und wie groß der Fehler sein darf, mit dem ein Messwerte behaftet sein darf. Als Faustregel gilt: der mittlere Farbort sollte aus mindestens fünf Einzelmessungen gebildet werden. Besser sind zehn oder mehr. Wir messen je nach Fragestellung mit einer unterschiedlichen Anzahl von Einzelmessungen. Um die Praxis in der Industrie zu simulieren verwenden wir fünf Einzelmessungen bei homogenen Farbmustern, wenn wir genau messen möchten 20 Einzelmessungen. Auf Holzoberflächen verwenden wir 50 Einzelmessungen.

mehr dazu: Estimation of Errors in Color Measurement

Wie erkennt man Ausreißer?

Ein Ausreißer ist Messpunkt, der nicht zur Grundgesamtheit der Messwerte gehört. Die von uns angewandte Methode basiert auf Verfahren der Multivariaten Statistik (weiterführende Literatur: R. L. Mason und J. C. Young, Multivariate Statistical Process Control with Industrial Applications, ISBN 0-89871-496-6; D. C. Montgomery, Statistical Quality Control, ISBN 978-0470-23397-9).

Man ermittelt die Lage des Prozesses und seine Streuung. Dazu führt man eine bestimmte Anzahl von Messungen durch, errechnet den mittleren Farbort und alle Varianzen und Covarianzen bezüglich des mittleren Farbortes in den Lab-Koordinaten (in CIELAB oder in DIN99). Manchmal ist es sinnvoll dazu in das Differenzkoordinatensystem ΔL,Δa,Δb zu wechseln. Dabei liegt der mittlere Farbort im Koordinatenursprung. In der Regel erhält man keine gleichmäßige Verteilung der Messpunkte um den mittleren Farbort, sondern eine Streuung, die sich durch ein Streuellipsoid beschreiben lässt. Solche Streuellipsoide sind mehr oder weniger lang gestreckt. Häufig haben sie die Form eines Surfboards und sind lang gestreckt.

mehr dazu: G. Meichsner und R. Hiesgen, Farbe als Qualitätskriterium, Farbe & Lack 119/5 (2013) 20 - 27

Estimation of Errors in Color Measurement
Meichsner+Estimation+of+errors+in+color+measurement
Meichsner+Estimation+of+errors+in+color+[...]
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G. Meichsner und R. Hiesgen, Farbe als Qualitätskriterium, Farbe & Lack 119/5 (2013) 20 - 27
Meichsner_Hiesgen+Farbe+als+Qualitaetskriterium
Meichsner_Hiesgen+Farbe+als+Qualitaetskr[...]
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ältere Publikationen

Farbortstreuung von Lacken
Untersuchung von marktverfügbaren Industreilacken mit RAL-Farben.
Download: Farbtonübereinstimmung bei Lacken aus dem Dekor- und Industrielackbereich. 

R. Hiesgen und G. Meichsner: Wie rot ist Rot, Farbe und Lack, 115, 4 (2009), S. 132 – 135

Farbortstreuung und Akzeptierbarkeit der Farbe von Lacken
Die Streuung von Farbörtern, wie sie beispielsweise auf einer Probetafel, in einer Lackproduktion oder bei der Lackierung gemessen wird ist oft überraschend groß. Am Beispiel der Farbtoleranzen für Automobillackierungen wird die Umstellung auf die DIN99-Farbabstandsformel beschrieben

Download: Farbortstreuung und Akzeptierbarkeit der Farbe von Lacken - Den richtigen Ton treffen
erschienen in JOT (Journal für Oberflächentechnik) Ausgabe Nr.: 2010-06

RAL 1015 Toleranzräume in CIELAB (blaue Kugel - DIN 6175-1 von 1986) und im DIN99 (schwarzes Ellipsoid - DIN 6175-1 von 2009)
Präzision der Messkette bei der Farbmessung
An einem Beispiel wird gezeigt, wie sich die Messunsicherheit bei der Messung von Farbabständen ermittelt lässt.

O. Kipfmüller, R. Hiesgen und G. Meichsner: Alles im Lack? Präzision der Messkette bei der Farbmessung, Farbe & Lack 117/3 (2011) Seite 84 bis 89.

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diese Seite wurde zuletzt überarbeitet am 14. 7. 2013
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