Ultraschallangeregte Thermographie zur prozessintegrierten Qualitätskontrolle

Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 17)

Beitrag 4.18: Ultraschallangeregte Thermographie zur prozessintegrierten Qualitätskontrolle

Autor: Sascha Getto, Fraunhofer IPA

Thermogramm einer Kupplungsscheibe
© Fraunhofer IPA

Thermogramm einer Kupplungsscheibe mit Verklebungsfehlern

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Bei der ultraschallangeregten Thermographie wird Ultraschall als Energieträger zur Erzeugung von Wärmeflüssen im Prüfobjekt genutzt. Hierzu wird Leistungsultraschall in das Bauteil eingeleitet, der vorzugsweise im Bereich von Inhomogenitäten gedämpft wird. Dabei wird Wärme erzeugt, die den Defektbereich lokal hervortreten lässt. Die entstandene Wärme wird von einem Thermographiesystem detektiert und die aufgenommenen Signale werden in Echtzeit mittels geeigneter Algorithmen ausgewertet. Im Gegensatz dazu wird bei der klassischen Ultraschallprüfung das Laufzeitsignal des Ultraschalls direkt zum Nachweis von Defekten im Prüfobjekt verwendet.

Wird ein Bauteil durch die Einbringung von Leistungsultraschall mechanisch belastet, so hat dies eine Störung des thermischen Gleichgewichts zur Folge. Dadurch entstehen im Bauteil Wärmeflüsse, die auf zwei Mechanismen zurückzuführen sind: einerseits den thermoelastischen Effekt, andererseits den Hystereseeffekt.

 

Den vollständigen Beitrag können Sie im »Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung« (Leitfaden 17) nachlesen.