09.07.2015

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SKZ: Mehrfach-Puls-Thermografie für eine effektivere zerstörungsfreie Materialprüfung

Derzeit entwickeln das Kunststoff-Zentrum SKZ und Hensel-Visit im Zuge eines Forschungsvorhabens eine neue Blitzanregungs-Einheit für die Puls-Thermografie zur zerstörungsfreien Bauteilprüfung. Entgegen bisheriger Ansätze wird dabei das zu prüfende Bauteil nicht mit einem einzigen Impuls, sondern mit einer Sequenz reproduzierbarer Impulse angeregt.

Die aktive Thermografie gehört im Bereich der zerstörungsfreien Bauteilprüfung zum Stand der Technik. In den vergangenen Jahren wurden vorrangig die Erweiterung der benötigten Anregungstechnik durch z. B. LEDs sowie die Erhöhung des Energieeintrages durch elektrisch-leistungsfähigere Komponenten forciert. Jedoch können Materialschädigungen durch den erhöhten Energieeintrag insbesondere bei Kunststoffen auftreten. Um die thermische Belastung des Bauteils bei impulsartig eingebrachter Energiemenge zu reduzieren, entwickeln das SKZ und Hensel-Visit gemeinsamen eine neuartige Mehr-Puls-Blitzanregung für die Anwendung bei thermografischen Systemen. Mit diesem System könne in definierten Abständen und mit definierten Blitzenergien das Bauteil sequentiell angeregt werden.

Somit werde die insgesamt eingebrachte Anregungsenergie zeitlich verteilt, sodass die thermische Oberflächenbelastung des Prüfbauteils sinke. Zugleich würden durch den zielgerichteteren Energieeintrag die Eindringtiefe und der Fehlstellenkontrast erhöht, wodurch eine Steigerung der Fehlerauffindwahrscheinlichkeit erwartet wird. Um die Verfahrensvorteile gegenüber dem Stand der Technik zu demonstrieren, wird im Zuge des Forschungsvorhabens außerdem eine systematische Evaluierung der Systempotentiale anhand von Analysen zur "probability of detection" industrierelevanter Fehlermerkmale durchgeführt.

Das Forschungsvorhabens wurden durch das Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) finanziell unterstützte (Förderkennzeichen KF2012558DF4).

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