Ultraschallprüfsystem USPC 3040 DAC mit Flex-Scanner

USPC 3040 DAC mit 2-Achs-Scanner

Messgrößen

  • Zerstörungsfreie Prüfung
  • Ultraschall Amplitude
  • Ultraschall Laufzeit
  • Ultraschall Frequenz
  • Ultraschall B-, C-, D-, und F-Bild

Prinzip

Die zerstörungsfreie Prüfung mittels Ultraschall basiert auf der Messung der Schallleitung im zu prüfenden Werkstück. Eine geeignete Ultraschallwelle breitet sich im ungestörten Material aus, während Fehlstellen wie Fertigungsfehler oder Materialschädigungen Reflexionen bewirken.

Bei der Durchschallungstechnik wird die Amplitude des transmittierten Ultraschallsignals gemessen und daraus auf zwischen liegende Fehlstellen geschlossen. Bei der Impuls-Echo-Technik wird außer der Amplitude des reflektierten Signals (sog. A-Bild) auch dessen Laufzeit gemessen, um die Bauteildicke bzw. Fehlertiefe zu schließen.

In der bildgebenden Ultraschallprüftechnik werden Prüfteile mäanderformig abgerastert, um die Amplitude (C-Bild) oder die Laufzeit (D-Bild) farbcodiert darzustellen.

Das Ultraschallsystem HFUS2400 mit dem Scanner „DLR-Flex“ hat folgende Kennwerte:
Frequenzbereich (-3dB):1kHz – 30MHz
Pulsfolgefrequenz. max 10kHz
Tiefenausgleich: max 40 dB, Interface getriggert
Auflösung: 12 bit / 200MS/s
Bildgebung: A-, B-, C-, D- und F-Scans
Dynamik: 50dB im C-Scan
Scan-Fläche: 1000 mm x 1300 mm
Mechanische Auflösung: 0,125 mm
Verfahrgeschwindigkeit: max 1 m/s
Ankopplung: Tauchtechnik, Wasserspaltankopplung

Anwendung

Obwohl das System hinsichtlich des untersuchten Werkstoffes keine Einschränkungen besitzt, wurde es doch (entsprechend der Ausrichtung des Instituts für Strukturmechanik) für die Prüfung von Faserverbundwerkstoffen, insbesondere Kohlefaser verstärkte Kunststoffe, optimiert. Das gilt auch für die Palette der zur Verfügung stehenden Prüfköpfe.

Bezüglich der Geometrie der zu untersuchenden Werkstücke ist die Anlage sehr flexibel. So können neben Platten auch gekrümmte Paneele sowie ganze Zylinder mit Durchmessern von bis zu ca. 1m untersucht werden. Für monolithische CFK-Bauteile beträgt die maximal prüfbare Dicke etwa 100mm.

Literatur / Referenzen

  • http://www.dlr.de/sm/institut/strukturanalyse/versuchsanlagen/hfus2400flex

Institut / Einrichtung

DLR-Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik

Kontakt

Steffen Opitz
DLR-Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik

Dr. Frank Holtmann
Technologiemarketing

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