Zerstörungsfreie Prüfung mit Bildverarbeitung

Was ist zerstörungsfreie Prüfung?

Effiziente Methode zur Fehlererkennung und Materialbewertung

Die zerstörungsfreien Prüfung (zfP) ist ein Verfahren zur Identifizierung von Fehlern in Bauteilen sowie zur Erfassung von Qualitätsmerkmalen und Materialeigenschaften. Zerstörungsfreie Prüfung bedeutet dabei, dass der Prüfvorgang die Gebrauchseignung des Werkstoffs, Bauteils oder Produkts in keinster Weise beeinflusst oder mindert.

Diese Methode bedient sich der physikalischen Messtechnik und nutzt das gesamte Spektrum möglicher Wechselwirkungen, die aus der Physik bekannt sind. Die Datengewinnung erfolgt mittels geeigneter Sensoren, die auf die jeweilige Prüfaufgabe abgestimmt sind. Es kommen zunehmend bildgebende Verfahren zur Darstellung und Bewertung der Prüfergebnisse zum Einsatz.

Viele, technisch höchst relevante Fragestellungen, wie z. B. die Festigkeit von Materialien oder Bauteilen, lassen sich nicht durch Betrachtung oder Messung von Eigenschaften an der Materialoberfläche beantworten. Stattdessen erfordert es einen »tieferen Einblick« ins Material- oder Bauteilinnere. Hierfür wird eine geeignete physikalische Messtechnik gewählt, die in der Lage ist, relevante Messsignale aus dem Inneren des Bauteils zu generieren. Die hohe Relevanz solcher zerstörungsfreien Messtechniken zeigt sich auch im Portfolio der Standardverfahren der ZfP, die überwiegend materialdurchdringende Fähigkeiten wie Röntgen- oder Ultraschallverfahren aufweisen.

 

Technologien der bildgebenden zerstörungsfreien Prüfung

Einsatzgebiete der bildgebenden zerstörungsfreien Prüfung

  • Erkennung von oberflächennahen Fehlstellen in Objekten (Wärmefluss-Thermographie)
  • Überprüfung von Schweißnähten, Schweißpunkten und Fügeverbindungen (Thermographie)
  • Erkennung von Fehlstellen im Materialinneren wie Lunker, Hohlräume, Poren, Risse, Fremdkörper (Röntgentechnik)
  • Rekonstruktion von 3D-Volumen einschließlich aller innenliegenden Strukturen (Röntgentechnik)
  • Dimensionelles Messen als Ergänzung zur taktilen Messtechnik mit Koordinatenmessmaschinen und/oder mechanischen Lehren (Röntgentechnik)
  • berührungslose Schichtdickenmessung, z.B. von Mehrschichtlackierungen (Terahertz)
  • Erkennung, Identifikation und Lokalisierung von äußerlich nicht sichtbaren Materialdefekten in Verbundwerkstoffen (Terahertz)
  • Detektion von Fehlstellen wir Lunkern, Poren, metallischen und nichtmetallischen Einschlüssen, Rissen, Delaminationen (Ultraschall)
  • Detektion von Materialfehlern (Ungänzen) wie z.B. Härterissen, Lunkern, Schichttrennungen, Abhebungen, Korrosionsschichten (Wirbelstrom)
  • Materialcharakterisierung von ferromagnetischen Materialien (Stahl, Eisen) (mikromagnetische Verfahren)
  • Eingangsprüfung an Rohmaterialien und Rezyklaten für Kunststoffe, Dichtstoffe, Klebstoffe (Magnetresonanz)

Realisierte Projekte zur zerstörungsfreien Prüfung