Die Mikrometerschraube

Eine Mikrometerschraube (kurz Mikrometer genannt) ist ein Längenmessgerät für vorwiegend kleinere Messobjekte, das Längen sehr genau und bis in Mikrometerbereiche hinein messen kann, indem man das zu messende Objekt zwischen zwei Messflächen spannt.

Als Maßverkörperung dient dabei ein Schraubengewinde, das in der Regel eine Steigung von 0,5 Millimetern aufweist. Dementsprechend wird jede volle Umdrehung der Mikrometerschraube in halben Millimeterschritten auf der Skalenhülse angezeigt. Kommen unvollständige Umdrehungen hinzu, dann werden diese auf der Skalentrommel angezeigt, auf der man noch Hundertstel Millimeter ablesen kann. Für das endgültige Messergebnis zählt man beide Werte zusammen. Die übliche Mikrometerschraube ist eine Bügelmessschraube, die Längen auf einer Skala bis zu 25 Millimeter misst. Um das Außenmaß eines Messobjektes auszumessen, spannt man es mit Hilfe eines Drehgriffs zwischen die beiden Messflächen, von denen eine fest justiert, die andere über ein Feingewinde verstellbar ist, das so lange gedreht wird, bis beide Messflächen das Messobjekt berühren.

An dieser Stelle kann es aus unterschiedlichen Gründen zu einer Mess-Ungenauigkeit kommen. Zunächst muss darauf geachtet werden, dass man die Einstellschraube nur so lange dreht, bis sie auf den Widerstand der „Ratsche“, der zur Sicherheit eingebauten Rutschkupplung stößt. Weitere Ungenauigkeiten entstehen, wenn das Gewinde abgenutzt ist, wenn es so heiß wird, dass es sich verformt oder wenn die Messflächen nicht mehr absolut eben sind.

Mikrometers garantieren aufgrund ihres Konstruktionsprinzips die Einhaltung des Abbeschen Komparatorprinzips, um Messfehler der Ersten Ordnung wie zum Beispiel Kippfehler zu vermeiden. Das bedeutet: Die am Messobjekt zu messende Strecke und die Messskala müssen „fluchtend“ auf einer Achse liegen. Genau das ist bei einer Mikrometerschraube der Fall, da hier, anders als bei den Messschiebern, die Skala genau auf die Flucht der Messstrecke ausgerichtet ist. Winzige Kippfehler sind zwar unumgänglich, doch halten sie sich bei der Mikrometerschraube im Bereich der Kippfehler Zweiter Ordnung, deren Messverfälschung so gering ist, dass man sie vernachlässigen kann.