Mobiler Handscanner für die zerstörungsfreie Terahertz-Prüfung

Mobiler Terahertz-Handscanner für die zerstörungsfreie Prüfung

Die meisten elektrisch nicht leitfähigen Werkstoffe wie Kunststoffe, Keramik und Schäume sind für Terahertz-Wellen transparent und somit ist eine zerstörungsfreie Prüfung von Bauteilen aus solchen Materialien möglich.

Im Gegensatz zur Ultraschall-Prüfung ist bei der Terahertz-Prüfung allerdings kein Koppelmedium notwendig. Zudem ist die Terahertz-Strahlung nicht ionisierend und daher für den Menschen ungefährlich. Nach vielen Jahren der Forschung und Entwicklung steht mittlerweile eine Vielzahl von Terahertz-Produkten kommerziell zur Verfügung. Da die Terahertz-Sensoren im Allgemeinen jedoch nur punktuelle Messungen erlauben, werden diese für linien- und flächenartige Untersuchungen oftmals in einen stationären Scanner integriert. Somit ist die Anordnung meist nicht mobil und die zu untersuchenden Bauteile müssen zum Prüfsystem gebracht werden, was manchmal aufgrund der Bauteilgröße oder des stationären Einbaus nicht möglich ist.

Das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, Kaiserslautern, hat daher einen mobilen Handscanner für die zerstörungsfreie Terahertz-Prüfung entwickelt, der bei der Control 2019 vorgestellt wird. Da der Sensor zum Bauteil gebracht wird und nicht umgekehrt, ermöglicht der mobile Handscanner eine höhere Flexibilität hinsichtlich des Orts der Messung. Darüber lässt er sich auch besser an die Bauteilgeometrie anpassen und ist somit flexibel hinsichtlich der Messanordnung.

Anwendungsbereich des mobilen Terahertz-Handscanners

Mögliche Anwendungsbereiche des mobilen Terahertz-Handscanners liegen daher typischerweise in Bereichen wie Wartung, Service oder Reparatur, aber auch schwer zugängliche Bauteile können geprüft werden, wie z.B.

  • Inspektion von Kunststoff- und beschichteten Metallrohren während der Produktion
  • Prüfung von isolierten und speziell geschützten Rohren (z. B. für Fernwärme oder Meeresleitung) während Produktion, Montage und Service
  • Prüfung von Baugruppen aus Faserverbundwerkstoffen wie Radome oder Zuganbauteile während Produktion, Service und Reparatur

Im Prinzip werden alle Bereiche angesprochen, in denen nichtmetallische Werkstoffe verarbeitet werden, insbesondere Hersteller und Verarbeiter von Kunststoff, Faserverbund und Keramik in Branchen wie Automobil, Maschinenbau oder Rohrhersteller und auch Service-Dienstleister.

Mobiler Terahertz-Handscanner
© Fraunhofer ITWM

Mobiler Terahertz-Handscanner
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Dr. Joachim Jonuscheit

Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM
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