Wärmefluss-Thermographie

Das Wichtigste in Kürze: Wärmefluss-Thermographie macht unterhalb der Oberfläche liegende Fehlstellen in Bauteilen sichtbar, die von außen nicht erkennbar sind, und arbeitet dabei bildgebend, schnell und relativ einfach automatisierbar. Fraunhofer Vision ist dabei die erste Anlaufstelle für die Vermittlung von Systemlösungen und Weiterbildung.

Was ist Wärmefluss-Thermographie?

Die Wärmefluss-Thermographie ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren, mit dem unterhalb der Oberfläche liegende Fehlstellen in Bauteilen erkannt werden können, die äußerlich nicht sichtbar sind. Die Vorteile liegen im bildgebenden Funktionsprinzip, der hohen Prüfgeschwindigkeit und der relativ einfachen Automatisierbarkeit.

Systemlösungen und Weiterbildungen für die Wärmefluss-Thermographie

Der Fraunhofer-Geschäftsbereich Vision ist Ansprechpartner, wenn Wärmefluss-Thermographie in die Produktion integriert werden soll.

Projektvermittlung und Systemlösungen

Bei Bedarf koordiniert und vermittelt die Geschäftsstelle des Fraunhofer-Geschäftsbereichs Vision die Entwicklung passgenauer Systemlösungen zur Wärmefluss-Thermographie. Auf Wunsch sind dabei auch Komplettlösungen möglich, die über die reine Prüftechnik hinaus sämtliche Handhabungskomponenten mit einschließen.

Weiterbildung und Fachliteratur

Seminar mit Praxisteil

Im Seminar »Wärmefluss-Thermographie als zerstörungsfreies Prüfverfahren für die Qualitätssicherung in der Produktion« lernen Sie die Grundlagen sowie typische Anwendungen kennen und können unterschiedliche Thermographiesysteme im Praktikum erproben.

Fachpublikation

Auf 74 Seiten gibt der Leitfaden zur Wärmefluss-Thermographie (Band 22) einen Überblick über Möglichkeiten und verfügbare Technologien der Wärmefluss-Thermographie sowie relevante Einsatzweisen für die industrielle Praxis.

Verfahren und Einsatzgebiete der Wärmefluss-Thermographie

Passive (online) Thermographie

Bei der passiven Thermographie wird die bereits vorhandene Eigenwärme eines Objekts für die Untersuchung genutzt, etwa wenn ein Bauteil schon erwärmt aus dem Produktionsprozess kommt. In dieser Variante kommt das Verfahren beispielsweise bei der Wartung von Rotorblättern in Windkraftanlagen zum Einsatz: Kissing Bonds, Risse und ähnliche Fehler verursachen im Betrieb eine Eigenerwärmung durch Reibung und lassen sich so detektieren.

Bei der passiven Online-Thermographie wird das im Produktionsprozess erwärmte Material auf einem Förderband gleichmäßig unter einer Thermographie-Zeilen- oder Flächenkamera hindurchbewegt. So lassen sich etwa Verklebungsfehler zwischen Beschichtung und Spanplatte am Ausgang einer Plattenpresse erkennen.

Aktive Online-Thermographie

Bei der aktiven Online-Thermographie wird das Objekt erwärmt, bevor es thermographisch untersucht wird, etwa indem es auf einer Förderanlage unter einem Wärmestrahler hindurchgeführt wird. Mit einer entsprechenden Prüfeinrichtung lässt sich so im Durchlauf eine Vielzahl von Produkten – von Holzwerkstoffen über Fahrzeugteile bis hin zu Weingummis – auf äußerlich nicht sichtbare Qualitätsmängel prüfen.

Zur aktiven Thermographie zählt auch die Prüfung stoffschlüssiger Fügeverbindungen wie Schweiß-, Löt- oder Klebeverbindungen, bei denen sich Fehlstellen in der Verbindungsschicht anhand des Temperaturverlaufs auffinden lassen.

Impuls-Thermographie

Bei der Impuls-Thermographie bleibt das Objekt ortsfest liegen; die Oberfläche wird kurzzeitig durch Blitzlampen oder schnell reagierende Strahler homogen erwärmt. Neben oberflächennahen Haftungsfehlern lässt sich mit der Impuls-Thermographie auch die Schichtdicke von Farben und Lacken bestimmen, sofern sich deren physikalische Eigenschaften (Wärmeleitfähigkeit, Dichte, Wärmekapazität) von denen des Trägersubstrats unterscheiden.

Einsatzgebiete

Darüber hinaus wird die Wärmefluss-Thermographie zur Erkennung äußerlich nicht sichtbarer Materialdefekte wie Haftungs- und Klebefehlern, Delaminationen, Blasen, Lunkern, Rissen oder Korrosion sowie zur Überprüfung von Dichtigkeiten und zur Erkennung von Fremdkörpern in Lebensmitteln eingesetzt.