Die Detektion von oberflächennahen Rissen und anderen Materialfehlern in Werkstücken ist bei konventionellen Methoden – zum Beispiel dem Magnetic Particle Testing (Fluxen) – ressourcenaufwendig und fehleranfällig. Eine Automatisierung ist kaum möglich.

Die Wärmefluss-Thermografie bietet Möglichkeiten für eine zerstörungsfreie Rissprüfung. Das Thema ist in manchen Bereichen  sehr forschungslastig, aber PROFACTOR ist es gelungen, die thermografische Rissprüfung in zahlreichen Anwendungen in der Industrie  zu etablieren.

Die Technologie basiert im Wesentlichen aus einer Wärmequelle  – Laser, Blitzlicht, Induktion oder Konvektion – und einer Thermokamera. Die Daten der Kamera zeigen die zeitliche Temperaturausbreitung und -Entwicklung an der Oberfläche. Aus den Filmseqzuenzen werden Rückschlüsse auf Risse und andere Fehler errechnet.

Die Vorteile der Wärmefluss-Thermografie in der Produktion:

  • 100-prozentige Kontrolle
  • Zerstörungsfreie und berührungslose Inspektion
  • Vollautomatische Inspektion
  • Dokumentation der Ergebnisse
  • Fehlerhafte Produkte scheiden rechtzeitig aus der Produktion aus

Die Technologie ermöglicht abgesehen von der Detektion von Rissen Hinweise auf Einschlüsse, Fügequalität, Schichtdicke und die Messung der Temperaturleitfähigkeit.

PROFACTOR erarbeitet mit seinen Partnern in der Industrie individuelle Lösungen – von der Beratung über Machbarkeitsstudien und Entwicklung bis zur Umsetzung des Prüfsystems.

Referenzen

Für die deutsche Unternehmensgruppe Foerster wurde ein System entwickelt, das eine Rissprüfung von Stahlknüppeln ermöglicht, die mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1,5 Metern pro Sekunde auf einem Rollengang bewegt werden.

Störeinflüsse aus der industriellen Produktionsumgebung können zu Thermogrammen führen, die einem Riss ähnlich sind. Die Auswertung des zeitlichen Verlaufs der Thermogramme ermöglicht aber ein robustes und stabiles Prüfergebnis.

Im Projekt ThermoBot wird ein System zu Rissprüfung bei Bauteilen mit komplexen Geometrien – zum Beispiel Kurbelwellen – entwickelt. Hier wird die Sensorik mit einem Roboter über die Prüfstellen des Bauteils geführt. Die Herausforderung ist die exakte Kalibriering des Roboterpfads mit den Bilddaten.

Die Anwendungen der Wärmefluss-Thermografie sind:

Rissprüfung

Ein Riss kann durch Beobachtung der zeitlichen Temperaturentwicklung und/oder des Temperaturprofils zu einem gegebenen Zeitpunkt erkannt werden. Es ist dabei unerheblich, ob der Riss mit visuellen Methoden erkennbar ist oder nicht. Entscheidend für die Erkennbarkeit ist der schlechtere W...

Temperaturleitfähigkeitsmessung

Die Messung der Temperaturleitfähigkeit wird üblicher Weise mit der sogenannten Laser-Flash Methode an Proben mit definierter Geometrie, und für einen definierten Temperaturbereich durchgeführt. Profactor bestimmt die Temperaturleitfähigkeit basierend auf dieser anerkannten Methode (P...

Dickenmessung

Mittels thermografischer Wärmeflusstechnik kann bei bekannten Materialien die Dicke des Materials, die Schichtdicke einer Deckschicht oder deren Anhaftung am Grundmaterial berührungslos bestimmt werden. Die thermografische Dickenmessung macht besonders dort Sinn, wo der Prüfling nur von...

Schweißnahtprüfung

Mit der Wärmeflussthermografie kann die Qualität der Schweißnahtverbindung automatisiert geprüft werden. Dabei werden sowohl Punktschweißungen, als auch längere Nähte geprüft. Das Prüfsystem nützt dabei den durch eine schlechtere Nahtverbindung geringeren Wärmefluss durch die Sc...

Ihr Ansprechpartner

Ing. Gerhard Traxler
Machine Vision

+43 7252 885 951
gerhard.traxler@nullprofactor.at

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