Zerstörungsfreie Bauteilprüfsysteme

Durch die zunehmende Automatisierung in der Fertigung sind immer weniger Menschen in den Produktionsprozess eingebunden, die diesen überwachen und bei Fehlern direkt eingreifen können. Damit gewinnt die Qualitätsprüfung von Zwischen- und Endprodukten zunehmend an Bedeutung. Scheinbar vollkommen stabil laufende Prozesse können sowohl durch plötzliche Störungen als auch durch langsame, kontinuierliche Veränderungen außer Kontrolle geraten. Als Folge können einzelne unerkannte Fehlteile auftreten oder es werden Ausschussteile in großem Umfang produziert. Die zerstörungsfreie Bauteilprüfung auf der Grundlage der Aktuator-Sensor-Systeme MagSens und ActoSens erlaubt die Kontrolle der mechanischen Eingenschaften jedes gefertigten Teils im Prozeß. Ziel ist es dabei fehlerhafte Teile so früh wie möglich in der Wertschöpfungskette zuverlässig zu erkennen, aus dem Fertigungsprozess auszuschleusen und dadurch eine hohe Qualität, Fehlerfreiheit und Zuverlässigkeit des Endprodukts sicherzustellen.

 

 

 

Grundlage des Messverfahrens ist die mechanische Anregung der Teile durch einen Aktuator. In Abhängigkeit von dem zu untersuchenden Teil stehen ein elektromagnetisches Anregungssystem MagSens und eine piezoelektrisch arbeitende Version, ActoSens, zur Verfügung. Bei beiden Systemen wird das Schwingungssignal gemessen und anschließend ausgewertet. Durch die kurze Prüfzeit von 10 bis 100 Millisekunden ist es mit beiden Verfahren möglich auch in schnellen Fertigungsprozessen die Bauteile einer Vollprüfung zu unterziehen ohne den Fertigungstakt zu beeinflussen. Dabei können die Teile aus verschiedenen Materialien bestehen, denn das Prüfverfahren funktioniert materialunabhängig.

Beispiele für die Anwendung sind:

  • Risserkennung bei tiefgezogenen Blechbauteilen aus Stahl und Aluminium
  • Vollständigkeit von Baugruppen nach der Montage
  • Fasergehalte und -längen in faserverstärkten Kunststoffen
  • Fehler in Dachziegeln, Stanzteilen und Keramiken