Poster

Ausbildung, Akkreditierung und Zertifizierung, Normen und Regeln
P1	Zertifizierung von ZfP-Personal in USA und Europa - ein Vergleich der Systeme A. Jung, SECTOR Cert, Köln Kurzfassung: Seit den 50er Jahren gibt es Qualifizierungen für ZfP-Personal - in den USA die Arbeitergeberzertif... mehr Kurzfassung: minimieren Seit den 50er Jahren gibt es Qualifizierungen für ZfP-Personal - in den USA die Arbeitergeberzertifizierungen und in Europa die Zertifizierung durch Dritte. Was sind die jeweiligen Nach- bzw. Vorteile? Wie kann ich mich in beiden Systemen qualifizieren?
P2	Österreichs Hersteller von Stahlbauten im Konflikt mit den neuen ÖNORMEN EN 1090- 1 und EN 1090- 2? G. Balas jun., TÜV AUSTRIA Services, Wien, Österreich G. Balas, Wien, Österreich Kurzfassung: Schon der Umfang der Normen ÖNORM EN 1090-1, Ausgabe 2009-09-15 und ÖNORM EN 1090- 2, Ausgabe 2009... mehr Kurzfassung: minimieren Schon der Umfang der Normen ÖNORM EN 1090-1, Ausgabe 2009-09-15 und ÖNORM EN 1090- 2, Ausgabe 2009-07-01 mit insgesamt 248 Seiten lässt erahnen, welches umfangreiche Regelwerk hier geschaffen wurde. Es wird der Ordnung halber festgestellt, dass diese beiden Normen mit dem EUROCODE gemeinsam angewendet werden müssen. Aus heutiger Sicht ist es sehr verwunderlich, dass man in Österreich seit drei Jahrzehnten mit den Baunormen B 4300 Teil 7 und B 4600 Teil 7 (21 Seiten) das Auslangen gefunden hat. Welchen Stellenwert hat nun die „Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung“ (ZfP) in diesem Normenverband. In der ÖNORM EN 1090- 2 findet man die ZfP verpackt im Punkt „ Kontrolle, Prüfung und Korrekturmaßnahmen “.In diesem Punkt wird deutlich darauf hingewiesen, dass dem Hersteller von Stahlbauten eine besondere Aufgabe zukommt, d .h. an den Hersteller werden höchste Anforderungen gestellt. Ein weiterer Punkt „ Kontrollumfang “ definiert die Anforderungen an die ZfP, gleichzeitig wird der Mindestumfang der ZfP festgelegt. Der Sichtprüfung EN 970 kommt große Bedeutung zu, bei allen anderen Verfahren wird auf die EN 12062 verwiesen. Kleine und mittlere Unternehmen werden bereits hier die ersten Schwierigkeiten vorfinden, da Stufe 3 Prüfer in den wenigsten KMU`s etabliert sind. Nur der Stufe 3 Prüfer ist durch seine Ausbildung und Zertifizierung in der Lage, die ZfP – Verfahren richtig, dem Prüfproblem entsprechend, einzusetzen. Fixe Anstellungen solcher Personen, oder auch Zukäufe, welche natürlich möglich sind, stellen viele solcher Unternehmen vor große finanzielle Probleme. Den wichtigsten Punkt, dass überhaupt hier die EN 473 angewendet werden muss, findet man nur, in den normativen Verweisungen. Mit diesen Problemen befasst sich dieser Beitrag, letztlich soll erarbeitet werden ob die Hersteller von Stahltragwerken in Österreich, im Bereich ZfP, tatsächlich den neuen Anforderungen gerecht werden.
P3	Praktikum für die Ultraschall-Dickenmessung mit Gruppenstrahler-Prüfköpfen K.-D. Hanschmann, GE Sensing & Inspection Technologies, Hürth Kurzfassung: Die Einführung von Gruppenstrahler-Prüfköpfen in die Ultraschall-Dickenmessung stellt eine neue Her... mehr Kurzfassung: minimieren Die Einführung von Gruppenstrahler-Prüfköpfen in die Ultraschall-Dickenmessung stellt eine neue Herausforderung für die Ausbildung der Prüfer in Theorie und praktischen Übungen dar. Es wird als weiteres Bildungsmodul ein Praktikum zur Ultraschall-Dickenmessung mit einem Phased Array Dickenmessgerät vorgestellt.
Bauwesen
P4^[Mo.4.B.]	Die Anwendung der POD zum Nachweis der Güte zerstörungsfreier Prüfverfahren im Bauwesen S. Feistkorn, SVTI, Wallisellen, Schweiz A. Taffe, HTW, Berlin Kurzfassung: Die Güte von klassischen zerstörungsfreien Prüfverfahren wird in der Luftfahrt und in kerntechnisch... mehr Kurzfassung: minimieren Die Güte von klassischen zerstörungsfreien Prüfverfahren wird in der Luftfahrt und in kerntechnischen Bereichen durch Anwendung der POD (Probability of Detection) nachgewiesen. Durch diese Vorgehensweise können Geräte, Verfahren und Auswertungsmethoden hinsichtlich ihrer Wirksamkeit zur Detektion von Fehlern untereinander verglichen werden. Bei der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen (ZfPBau) wird diese Verfahrensweise zum Nachweis der Güte von Verfahren derzeit noch nicht angewendet. In diesem Beitrag wird die klassische Vorgehensweise nach dem Dokument von Alan P. Berens "NDE Reliability Data Analysis" zur Ermittlung von POD-Kurven erstmals auf die Untersuchung von Betonbauteilen mit Radar angewandt. Dabei werden zunächst die signifikanten Einflussgrößen identifiziert und Testkörperserien erstellt, die eine geeignete Variation verschiedener Einflussgrößen aufweisen, wobei immer nur ein Parameter variiert wird. Dann werden verschiedene Messgrößen (Amplitude, Grauwert usw.) an diesen Testkörpern bestimmt, um die klassische "a versus â" Beziehung aufzustellen. Am Ende werden POD-Kurven erstellt, um verschiedene Geräte bzw. verschiedene Auswertungsmethoden untereinander zu vergleichen. Der Beitrag bildet die Grundlage, die Validierung quantitativer ZfPBau-Verfahren, wie sie in Heft 574 des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton dokumentiert ist, auf qualitative Prüfaufgaben zu übertragen, die sich mit der Aussage "Fehlstelle ja/nein" befassen.
P5	Schadendetektion an hölzernen Rad- und Gehwegbrücken A. Hasenstab, Ingenieurbüro Dr. Hasenstab, Augsburg O. Gunkel, M. Mertens, S. Reher, Hochschule Bochum Kurzfassung: Holzbrücken, insbesondere aus tropischen Harthölzern, wurden in der Vergangenheit im Vertrauen auf ... mehr Kurzfassung: minimieren Holzbrücken, insbesondere aus tropischen Harthölzern, wurden in der Vergangenheit im Vertrauen auf die natürliche Dauerhaftigkeit des verwendeten Holzes in der Regel ohne oder mit nur geringem konstruktivem Holzschutz ausgeführt. Die natürliche Widerstandsfähigkeit von Hölzern gegenüber holzzerstörenden Pilzen, Insekten, usw. ist nach DIN 68 364 in Resistenzklassen eingeteilt. Das Kernholz der Holzart Azobé/Bongossi entspricht entgegen früherer, häufig bis ans Ende des letzten Jahrhunderts getroffener Annahmen, nicht der Resistenzklasse 1 nach DIN 68 364, sondern liegt nach neueren Untersuchungen in der Dauerhaftigkeitsklasse 2 der DIN EN 350-2, ist also vergleichbar mit der Dauerhaftigkeit des heimischen Eichenkernholzes. Daraus folgt, dass aufgrund der natürlichen Resistenz von Azobé/Bongossi es nicht sinnvoll erscheint, dieses im Holzbrückenbau ohne wirksamen konstruktiven Holzschutz einzusetzen. Für zahlreiche derzeit im Bestand vorhandene, ältere Holzbrücken aus tropischen Harthölzern lässt sich hieraus ein erhöhter Überwachungsbedarf im Rahmen von Zustandsprüfungen ableiten. Die Detektion eines für die Standsicherheit höchst relevanten Schadens, beispielsweise eines Schadens durch Kernfäule, ist mit den üblichen, handnahen Verfahren der Prüfung (Sichtung und Anschlagen mit dem Hammer), nicht immer möglich. Hier stellt der Einsatz von zerstörungsfreien und zerstörungsarmen Prüfverfahren einen wichtigen Beitrag zu einer belastbaren Zustandsanalyse der statisch-konstruktiv relevanten Bauwerksteile dar. Es wird über eine wissenschaftlich fundierte und praktisch erprobte Vorgehensweise berichtet, die mit Hilfe einer nahezu oberflächendeckenden Prüfung mit dem Ultraschallechoverfahren und einer nachfolgenden Verifizierung von Verdachtsstellen durch punktuelle Bohrwiderstandsmessungen eine effektive Ortung von Schäden (z.B. Kernfäule) ermöglicht.
Chemische / Petrochemische Industrie (Behälter, Rohrleitungen, Pipelines)
P6^[Mo.4.B.]	Ein neues Prüfsystem für die Korrosionsprüfung von Gaspipelines mit kombinierter Ultraschall-, Wirbelstrom- und Streuflussmessung H. Willems, NDT Global, Stutensee O.A. Barbian, Blieskastel F. Niese, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken B. Jaskolla, T.S. Sickinger, NDT Systems & Services, Stutensee Kurzfassung: Für die Innenprüfung von Fernrohrleitungen werden automatisierte Prüfsysteme (sogenannte Prüfmolche... mehr Kurzfassung: minimieren Für die Innenprüfung von Fernrohrleitungen werden automatisierte Prüfsysteme (sogenannte Prüfmolche) eingesetzt. Zur Erkennung und Vermessung von Materialverlusten (insbesondere Korrosionen) haben sich das Streuflussverfahren und das Ultraschallverfahren bewährt, wobei Letzteres aufgrund der direkten Messung der Restwanddicke eine genauere Tiefenaussage und damit eine zuverlässigere Fehlerbewertung ermöglicht. Während in Flüssigkeitsleitungen das Transportmedium selbst als Ankoppelmedium dient, ist der Einsatz des mit konventionellen, piezoelektrischen Prüfköpfen arbeitenden Ultraschallverfahrens in Gasleitungen nicht ohne weiteres möglich. Um die Vorteile des Ultraschallverfahrens auch für die Prüfung von Gasleitungen nutzbar zu machen, wurde ein Prüfsystem auf EMUS-Basis entwickelt, mit dem Ultraschall über elektromagnetische Wechselwirkungen direkt in der Werkstoffoberfläche erzeugt wird. Da die EMUS-Anregung auf der Verwendung von Spulen basiert, wurde ein Sensorsystem entwickelt, das neben der koppelmittelfreien Ultraschallanregung gleichzeitig auch die Erfassung von Streufluss- und Wirbelstromsignalen erlaubt. Durch die synchrone Messung dreier unabhängiger, physikalischer Messgrößen lassen sich deutliche Verbesserungen sowohl bei der Fehlervermessung als auch bei der Anzeigendiskriminierung erzielen. In dem Beitrag wird das neue Sensorkonzept und dessen Realisierung sowie der Aufbau des Prüfsystems beschrieben. Erste Ergebnisse werden vorgestellt und diskutiert.
Dichtheitsprüfung (LT)
P7^[Mo.4.B.]	Empirische Ermittlung der Leckdetektions-Fähigkeit schaumbildender Lösungen nach EN 14291 A. Elmouakibi, M. Schmitt-Bormann, R. Schott, GÜPO, Kehl S. Graff, IUT ULP, Strasbourg, Frankreich Kurzfassung: Schaumbildende Lösungen zur Lecksuche an Gasinstallationen, im Volksmund Lecksuchmittel genannt, si... mehr Kurzfassung: minimieren Schaumbildende Lösungen zur Lecksuche an Gasinstallationen, im Volksmund Lecksuchmittel genannt, sind ein in der Zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) anerkanntes Mittel zur Dichtigkeitsprüfung (LT). Bisher wurde die Qualität von Lecksuchmitteln ausschließlich über Ihre Anwendung in der (Erd-)Gasversorgung definiert: die ursprünglich erste Norm für Lecksuchmittel, DIN 30657, wurde inzwischen durch die EN 14291 fortgeschrieben. Sie baut auf Prüfungen auf, die sich an einzelnen Anwendungsaufgaben der Gasversorgung orientieren. In der ZfP wird jedoch mehr die Frage nach der Leckagerate gestellt, die ein Verfahren zur Lecksuche noch detektieren kann. Literatur-Angaben über den Detektionsbereich von Lecksuchmitteln (Blasenmethode: bis 10-3 mbarl/sec) stammen mindestens aus den 1980er Jahren und werden seitdem offensichtlich ungeprüft übernommen. Gegen eine unveränderte Gültigkeit dieses Wertes stehen alleine schon die Weiterentwicklung von Lecksuchmitteln aufgrund der EN 14291 (gegenüber der DIN 30657) sowie die in den letzten 15 Jahren veränderte Chemikaliengesetzgebung (als Einflussgröße für den Einsatz chemischer Rohstoffe) entgegen. In diesem Beitrag soll anhand von Messungen mit einer entsprechenden Prüfeinrichtung gezeigt werden, dass Leckageraten von mindestens 210-5 mbar*l/sec durch Lecksuchmittel gem. EN 14291 detektiert werden können.
Durchstrahlungsverfahren (RT) / Strahlenschutz
P8	Kompakte Röntgengeneratoren mit digitaler Regelungstechnik M. Aldenhövel, IMS Röntgensysteme, Heiligenhaus Kurzfassung: Kompakte und moderne Röntgengeneratoren spielen in der zerstörungsfreien Materialprüfung eine immer... mehr Kurzfassung: minimieren Kompakte und moderne Röntgengeneratoren spielen in der zerstörungsfreien Materialprüfung eine immer größere Rolle. Neue Technologien ermöglichen eine Reduzierung der Baugrößen und eine Vereinfachung der gesamten Steuerungs-, Regelungs- und Leistungselektronik, sowie der Hochspannungskomponenten. So können Kosten bei gleichzeitig steigenden technischen Möglichkeiten reduziert werden. Durch moderne Digitale-Signal-Prozessoren (DSP) ist die schnelle digitale Regelung aller wichtigen Werte möglich. Eine gleichzeitige Anbindung über Ethernet an die steuernde Anlage ermöglicht eine Online Analyse aller Werte. Durch weitere Softwareentwicklung können diese Generatoren in Zukunft immer weiter verbessert werden. Die daraus entstehenden Möglichkeiten sind vielfältig und aus heutiger Sicht noch nicht abzuschätzen. In der Dickenmessung von Flachmaterialien in Walzwerken bestehen hohe Anforderungen an die Stabilität der Strahlung, sowie an die Zuverlässigkeit und die Fehleranalysemöglichkeiten. Messgenauigkeiten besser als 0.1 % über lange Zeiträume werden gefordert. Um diese Anforderungen erfüllen zu können, wurden spezielle Röntgengeneratoren entwickelt. Die Parameter kV, mA, Filamentstrom, Zwischenkreisspannung und der Targetstrom werden digital geregelt. Die Taktzeiten für die Messungen und die Reglerberechnungen liegen unter 100 µs. Gleichzeitig können alle Ist- und Reglerwerte mit einer Taktzeit von 10 ms über die Netzwerkverbindung an das steuernde System übertragen werden. Umfangreiche Analysemöglichkeiten können so realisiert werden. Der Posterbeitrag stellt das Messprinzip der Dickenmessung, den Aufbau der Röntgengeneratoren, sowie die Analysemöglichkeiten dar.
P9^[Mo.4.A.]	Veränderung der Röntgenprüfung durch Digitale Detektoren und Filtertechnik (HDR) U. Adamczak, K. Bavendiek, YXLON International, Hamburg Kurzfassung: Durch einen besonderen digitalen Detektor, durch die Anpassung der Energie für ein optimales CNR (K... mehr Kurzfassung: minimieren Durch einen besonderen digitalen Detektor, durch die Anpassung der Energie für ein optimales CNR (Kontrast/Rausch Verhältnis) und durch eine spezielle Filterkombination können Röntgenbilder im Livebild zuverlässiger ausgewertet werden. Diese Technologie wurde unter dem Namen HDR (Hoch-Dynamische Radioskopie) eingeführt. Dynamik steht dabei für die Livebild-Geschwindigkeit und den hohen Kontrastumfang im Bild. HDR hat die Röntgenprüfung verändert, denn damit kann die Drahtsichtbarkeits-Anforderung der Prüfklasse SB aus der EN 13068 bereits im Livebild nachgewiesen werden. Die Präsentation geht kurz auf die physikalischen Grundlagen der HDR Prüfung ein und zeigt die erzielbare Bildqualität anhand der EN462-1 Bildgüte Prüfkörper für die Prüfklassen SA und SB in Livebild. Ein Jahr nach Einführung wird die HDR Technologie bereits für viele Anwendungen eingesetzt, u.a. in der Gussteilprüfung von Kolben für Lokomotiven, Gussteilprüfung für KFZ und schwere LKWs, für Schweißnähte und auch für Kunststoffteile. Anwendungsbeispiele in Form von Filmen zeigen die Prüfung mit HDR in der Praxis.
P10	Automatische Messungen mit flexibel programmierbaren Röntgenbild-Auswertungsroutinen (Xe²) O. Brunke, T. Neubrand, GE Sensing & Inspection Technologies, Wunstorf Kurzfassung: Die Vielfältigkeit der Anwendungen für die industrielle Röntgenprüfung erfordern für die Automatisi... mehr Kurzfassung: minimieren Die Vielfältigkeit der Anwendungen für die industrielle Röntgenprüfung erfordern für die Automatisierung ein flexibles Werkzeug zur Bildbearbeitung. Dieses Werkzeug stellt Xe² ("X-ray image Evaluation Environment") dar. Es ist eine grafische Entwicklungsumgebung für Prüfszenarien im Röntgenbild. Xe² ist in quality\|assurance, der phoenix\|x-ray Prüfsoftware von GE Sensing & Inspection Technologies, integriert. Innerhalb dieser Entwicklungsumgebung stehen dem Benutzer viele verschiedene Bildverarbeitungsalgorithmen zur Verfügung, die nach Belieben kombiniert werden können. Zum Einsatz kommen Algorithmen wie Kantenfindung, Grauwertanalyse, Mustersuche oder Porendetektion. Den Bildverarbeitungsalgorithmen können geometrische und statistische Funktionen nachgeschaltet werden, wie z.B. der Fit von Regelgeometrien, die Erstellung und Auswertung von Datenreihen, Boolsche Operatoren, etc. Auch zur Visualisierung und Maschinensteuerung sind Funktionen vorgesehen. Jeder einzelne dieser Algorithmen kann durch frei einstellbare Schwellwerte zur automatischen Fehlererkennung genutzt werden. Abhängig vom Ergebnis einer Messung können weitere Messungen aktiviert oder deaktiviert werden. Die Grundlage dieser automatischen Prüfung ist immer ein qualitativ hochwertiges und hochaufgelöstes Röntgenbild. Der modulare Aufbau von XE² erlaubt es dem Benutzer, auf eine neue Prüfaufgabe schnell zu reagieren. Dies kann durch Erstellung eines neuen Prüfmoduls oder der Änderung und Erweiterung eines bereits bestehenden Moduls geschehen. In dem Vortrag werden typische Anwendungen von Xe²-Prüfmodulen in der Lötstellenkontrolle auf bestückten Leiterplatten wie z.B. BGA-, QFN- und PTH-Lötstellen vorgestellt. Darüber hinaus eignet sich Xe² zur automatischen Messung von inneren Geometrien und Abständen in jeglicher Art von Prüfkörpern aus Kunststoffen, Metallen oder fertig montierten Baugruppen, sofern diese im Röntgenbild einen nachweisbaren Kontrast verursachen.
P11	Zeitlicher Verlauf von verdeckter Korrosion – sichtbar gemacht mit Computertomographie D. Meinel, M. Beck, D. Hanke, BAM, Berlin J. Goebbels, Berlin Kurzfassung: Die Korrosion von Stahl in Beton ist ein verdeckter Schädigungsmechanismus und hat für die Gebrauch... mehr Kurzfassung: minimieren Die Korrosion von Stahl in Beton ist ein verdeckter Schädigungsmechanismus und hat für die Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit von Bauwerken eine große Bedeutung. Die Dedektion und Beschreibung dieser Korrosionsphänomene ist daher ein wichtiger Schritt in Richtung auf die Entwicklung verbesserter Korrosionsschutzsysteme und die Instandsetzung von Stahlbetonbauwerken. Der Schädigungsfortschritt der Stahlbetonbewehrung kann nicht direkt beobachtet werden, so dass in der Regel im Labor aber auch in der Praxis mit elektrochemischen Messungen die bei der Korrosion umgesetzte Stoffmenge mittels Faradayschem Gesetz aus der elektrischen Ladung ermittelt wird. Um die tatsächlichen Verhältnisse an der Stahloberfläche (Anodenoberfläche) zu beurteilen, muss der Betonprobekörper anschließend zerstört werden. Der Schädigungsverlauf kann jedoch nicht zeitlich differenziert über mehrere Stadien hin verfolgt werden. Eine aussagekräftige Modellbildung ist somit nur schwer möglich. Die Mikro-Computertomographie bietet hier die Möglichkeit, die Korrosionsphänomene zerstörungsfrei und kontinuierlich zu verfolgen. So kann die fortlaufende Veränderung an der Anodenfläche nach jeder Schädigungsstufe quantitativ bestimmt werden. Dadurch kann einerseits die Abwanderung der Korrosionsprodukte zeitlich dargestellt werden, andererseits erlaubt das Verfahren auch zwischen linearen (Flächenkorrosion) und nichtlinearen Korrosionsphänomenen (Lochkorrosion) zu unterscheiden. Die so in einer Messreihe an einem Probekörper durch Bildverarbeitung erzeugten Differenzen der Volumina der Anode repräsentieren das durch Korrosion abgetragene Materialvolumen und lassen sich in Beziehung zu den elektrochemisch prognostizierten und dem gravimetrisch gemessenen Materialabtrag bringen.
P12	Einsatz von mobilen Röntgenuntersuchungsmethoden im Museum. Zwei Fallbeispiele. B. Illerhaus, Berlin D. Meinel, M. Michaelis, Y. Onel, BAM, Berlin J. Goebbels, Berlin A. Badde, U. Berger, Georg-Kolbe-Museum, Berlin Kurzfassung: Zwei Bildhauermodelle aus dem Kolbe Museum Berlin standen zur Restaurierung an. Das kleinere, "Luci... mehr Kurzfassung: minimieren Zwei Bildhauermodelle aus dem Kolbe Museum Berlin standen zur Restaurierung an. Das kleinere, "Lucino" (1920), 41cm, wurde hochauflösend mit CT gemessen, da mittels CT sowohl der Herstellungsprozess einer Gipsstatue als auch der innere Zustand, wie Ergänzungen, Klebungen und Armierungen, festgestellt werden können. Aus den CT Bildern ergab sich eine für die vorher vermutete Gipszusammensetzung ungewöhnliche innere Struktur. Mit einer Freihand bedienten Röntgenpistole zur Messung der Röntgenfluoreszenz wurde daraufhin die Zusammensetzung des Materials der Statuette als Terracotta bestimmt. Durch den Einsatz von Helium als Spülmittel konnten auch leichte Materialien nachgewiesen und so eine Unterscheidung zwischen Gips und gebranntem Ton durchgeführt werden. Aus den CT Daten wurde eine virtuelle Darstellung der äußeren Geometrie gewonnen. Ein damit versuchsweise erstelltes Replik (Rapid Prototyping, 3D-Drucker, TU-Berlin) entsprach nicht den Anforderungen des Museums zur Erstellung einer Gussform für eine Bronzekleinserie der Statuette. Die zweite Statue, die "Große Nacht" (1930) ist mit ihrer Größe von 2,12m und aufgrund des durch korrodierende Metallarmierung verursachten Schadensbildes nicht mehr transportfähig. Eine in-situ Untersuchung mit dem mobilen Tomographen, der in den 1980ern zur Untersuchung von Bäumen gebaut und jetzt mit einem modernen Flachdetektor und einer Röntgenröhre ausgestattet ist, wird vorgestellt. Die Möglichkeiten der in-situ CT für große Skulpturen werden anhand der Ergebnisse diskutiert.
P13	Die richtige Auswahl von Vorder- und Hinterfolien für die Computer-Radiographie mit Speicherfolien M. Jechow, J. Beckmann, W. Przybilla, B. Redmer, U. Zscherpel, BAM, Berlin U. Ewert, DGZfP-Fachausschuss Durchstrahlungsprüfung, Berlin Kurzfassung: In der industriellen Durchstrahlungsprüfung setzen sich digitale Speicherfoliensysteme (CR) zunehme... mehr Kurzfassung: minimieren In der industriellen Durchstrahlungsprüfung setzen sich digitale Speicherfoliensysteme (CR) zunehmend durch. Das liegt zum einen an der Existenz einer Vielzahl von europäischen (EN 14784) und US-amerikanischen (ASTM E 2007, E 2033, E 2445 und E 2446) Standards die in den letzten Jahren verabschiedet wurden und zum anderen an einer zunehmend besseren Bildqualität, die mit der der Filmradiographie vergleichbar ist. Die Normen beinhalten vor allem Empfehlungen zur objektiven Bewertung der Qualität von CR-Aufnahmen, sowie zum sachgerechten Einsatz der Metallfolienkombinationen. In der Filmradiographie erhöhen die Bleifolien die Effizienz der Filme indem vorrangig Röntgenphotonen in schnelle Elektronen gewandelt werden, die wesentlich effektiver die AgBr-Kristalle der Filmschicht in elementares Ag (und Br2) umwandeln als Röntgenphotonen. Der über ca. 80 kV resultierende Verstärkungseffekt steigt auf über 5 bei mittleren (~200 kV) Röhren-Spannungen an. Zusätzlich filtert die Vorderfolie die eingehende Strahlung und reduziert den Anteil der niederenergetischen Strahlung. Die Hinterfolie reduziert die Rückstreustrahlung. Vorder- und Hinterfolie tragen nur geringfügig zur Bildunschärfe bei. Speicherfolien sind nur einseitig beschichtet, so dass nur die strahlungsempfindliche Vorderfolie zur Verstärkung beitragen kann. Die Verstärkung durch Bleifolien wurde in Abhängigkeit von der Foliendicke gemessen. Die gemessenen Verstärkungswerte liegen unterhalb von 40%. Bei steigender Foliendicke ist aufgrund der Eigenschwächung kein Verstärkungseffekt mehr zu messen. Frühere Untersuchungen ergaben allerdings auch eine Verstärkung durch die Hinterfolie bzw. das Bleirückstreufilter. Dieser Effekt kann nicht durch eine Belichtung mit emmitierten schnellen Elektronen erklärt werden. Die Röntgenfluoreszenz der Bleifolien (~ 88 keV) wurde in Rückstreurichtung in verschiedenen Richtungen gemessen. Da Speicherfolien in diesem Energiebereich empfindlich sind, wird hier durch Verwendung von Bleirückfolien ein zusätzliches unscharfes Bild dem Primärbild überlagert. Die Norm EN 14784-2 soll entsprechend revidiert werden, um diesen Effekt zu berücksichtigen. Vorliegende Untersuchungen mit Röntgenstrahlung wurden unter Verwendung von Gammaquellen (60Co¬) und eines Linearbeschleunigers erweitert.
P14	Strukturmerkmale im Holz - radiologisch gesehen K. Osterloh, D. Fratzscher, M. Jechow, N. Wrobel, U. Zscherpel, BAM, Berlin T. Tannert, Berner Fachhochschule, Biel, Schweiz U. Ewert, DGZfP-Fachausschuss Durchstrahlungsprüfung, Berlin C. Weiss, P. Weiss, ELP, Wuppertal A. Hasenstab, Ingenieurbüro Dr. Hasenstab, Augsburg T. Bücherl, TU München, Garching Kurzfassung: Die radiologische Untersuchung von Holz ist hinsichtlich der Durchführung und Auswertung komplex. I... mehr Kurzfassung: minimieren Die radiologische Untersuchung von Holz ist hinsichtlich der Durchführung und Auswertung komplex. Im Gegensatz zu künstlich hergestellten Materialien zeichnet sich Holz besonders durch seine Heterogenität und Individualität aus, kein Stück ist wie das andere. Dies erschwert bei der radiologischen Inspektion die Fehlerdetektion, da diese teilweise schwer von natürlichen Wachstumsmerkmalen zu unterscheiden sind. Insektenfraßgänge und Hohlräume durch biologischen Abbau sind deutlich erkennbar, schwieriger wird es bei feinen Rissen und Anzeichen für Fäulnis. Metallische Einbauten wie Nägel und Bolzen sind natürlich gut zu erkennen, großflächigere Platten können jedoch den Einblick in die benachbarten Gebiete versperren. Klebstoffschichten sind im Röntgenbild nur dann sichtbar, wenn sie exakt parallel zum Strahlengang getroffen werden. Verschiedene Strukturmerkmale treten also radiologisch recht unterschiedlich in Erscheinung, deshalb liegt es nahe, zu deren Erkennung mehr als nur eine Durchstrahlungstechnologie anzuwenden. Während bei immobilen Objekten, d.h. Bauwerken und Bäumen, mobile Durchstrahlungstechniken mit Röntgen- oder Gammastrahlen (Se-75) in Frage kommen, stehen im Labor auch (schnelle) Neutronen alternativ zur Verfügung. Die verschiedenen Techniken, einschließlich der Tomographie mit Neutronen, werden an zwei größeren Prüfteilen demonstriert, einer Brettschichtholzprobe und einem Knotenpunkt aus einer Holzbrücke mit eingebauter Stahlplatte. Neutronen lassen Materialunterschiede differenzierter hervortreten und durchdringen sperrige Metallteile besser, trotz verringerter Bildqualität. An Verbesserungen wird derzeit gearbeitet.
P15	EFNDT Arbeitsgruppe 5: ZfP für die öffentliche und technische Sicherheit K. Osterloh, U. Ewert, DGZfP-Fachausschuss Durchstrahlungsprüfung, Berlin V. Krstelj, University of Zagreb, Kroatien Kurzfassung: Bei der Schadensvermeidung als vordergründiges Ziel der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) wird in ers... mehr Kurzfassung: minimieren Bei der Schadensvermeidung als vordergründiges Ziel der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) wird in erster Linie an unbeabsichtigte Ursachen wie höhere Gewalt, Alterung oder technisches Versagen gedacht. Vorsätzlich herbeigeführte Schäden können aber durchaus vergleichbare Folgen zeigen, womit eine Trennung zwischen technischer und öffentlicher Sicherheit, oder auch den englischsprachigen Begriffen "Safety" und "Security", relativiert wird. Es gibt aber unterschiedliche Zuständigkeiten für diese beiden Bereiche, obwohl z. T. gleiche Instrumentarien und Technologien zur Schadensverhütung benutzt werden. Natürlich gibt es aufgabenspezifische Unterschiede. Bei den Methoden der Gefahrenerkennung gibt es jedoch signifikante Parallelitäten. Beim "Blick" in einen verdächtigen Gegenstand, ohne ihn mechanisch zu öffnen, bedient man sich der Durchstrahlungstechnik ganz ähnlich wie in der ZfP. Dies gibt Anlass zu einem breiter angelegten Erfahrungsaustausch auf dem gesamten Gebiet der Inspektionstechnologien. Ein solcher hat bereits bei der Einführung der Röntgen-Speicherfolientechnik in den Bereich der Entschärfung unkonventioneller Spreng- und Brandvorrichtungen stattgefunden. Die Arbeitsgruppe 5 "Public Security and Safety NDT Technologies (PSSndtT)" der Europäischen Föderation für Zerstörungsfreie Prüfung (EFNDT) hat sich zur Aufgabe gestellt, vorhandene ZfP-Techniken darauf hin zu überprüfen, ob und inwieweit sie für einen Einsatz im Bereich der öffentlichen Sicherheit ("Security") geeignet sind. Ausgangspunkt war die Suche nach Antipersonenminen in ehemaligen Kriegsgebieten. Die zunehmende Bedrohung der Allgemeinheit durch den Terrorismus veranlasste den EFNDT, ZfP-Anwendungen auf die allgemeine öffentliche Sicherheit auszuweiten. Der Blick auf die Praxis und die Erfahrungen in der ZfP kann neue Wege eröffnen und erspart mögliche parallele Eigenentwicklungen. Umgekehrt wird man immer auch vom praktischen Feldeinsatz mobiler Inspektionstechnik lernen, besonders unter erschwerten Einsatzbedingungen in Bezug auf erschwerte Zugänglichkeit und eingeschränkt verfügbare Zeitrahmen. Es wird über die bisherigen Aktivitäten und Perspektiven berichtet.
P16	Industrielle 2D-CT an Serienteilen aus Aluminium, Stahl und Kunststoff M. Ziegler, H.W. Berg, M.L. Wolf, BMB, Heilbronn Kurzfassung: An verschiedenen Beispielen aus der alltäglichen Praxis eines Dienstleisters wird der Einsatz der 2... mehr Kurzfassung: minimieren An verschiedenen Beispielen aus der alltäglichen Praxis eines Dienstleisters wird der Einsatz der 2D-CT an industriellen Serienteilen demonstriert. Neben den Untersuchungen von Gussteilen mit der Radioskopie bietet die 2D-CT-Untersuchung besondere Vorteile. Die 2D-CT-Anlage ist aufgrund ihrer Schnelligkeit, des anwendbaren Teilespektrums, der Genauigkeit, des relativ geringen Auftretens von Artefakten und ihrer Einfachheit der Bedienung ein geeignetes Mittel zur Überwachung verschiedener Guss-Merkmale wie Kernversatz, Soll-Ist-Vergleich oder Materialdefekte von Serienteilen aus Aluminium, Kunststoff oder auch Stahl. Zudem ermöglicht sie die Überprüfung der korrekten und vollständigen Montage von Baugruppen. Mit den CT-Ergebnissen werden Giessparameter bei Neutteilen modifiziert bis das "fehlerfreie" Bauteil gegossen werden kann. In vielen Fällen kann mit den CT-Resultaten die aufwendige Erstellung von Schliffbildern ersetzt werden.
P17^[Mo.4.A.]	Modellrekonstruktionen unvollständiger computertomographischer Datensätze A. Kupsch, A. Lange, BAM, Berlin M.P. Hentschel, TU Berlin Kurzfassung: Wir präsentieren Modellrekonstruktionen mit dem DIRECTT-Algorithmus, die die häufig auftretenden Re... mehr Kurzfassung: minimieren Wir präsentieren Modellrekonstruktionen mit dem DIRECTT-Algorithmus, die die häufig auftretenden Restriktionen einer Messung simulieren und die Vorteile gegenüber der herkömmlichen gefilterten Rückprojektion verdeutlichen. In experimentellen Daten treten diese Limitierungen oft in Kombination auf. Dabei erweist sich die Art der Filterung als unwesentlich, wenn genügend viele Iterationen verwendet werden. Sogar ein völliger Verzicht auf eine Filterung erbringt präzise Rekonstruktionen. Im Gegensatz zur gefilterten Rückprojektion können mit DIRECTT Rekonstruktionen mit Auflösungen unterhalb der Größe der Detektorelemente erzeugt werden. Voraussetzung sind Datensätze hoher Qualität. Die Rekonstruktion von ROI- und Limited View-Datensätzen sowie (teilweiser) Nichtdurchstrahlbarkeit erfordert die Behandlung unvollständiger Bahnen (ausgewählter) Rekonstruktionselemente. Der Verzicht auf die Fourier-Filterung vermeidet die typischen stark anisotropen Artefakte. Der iterative Ansatz ermöglicht ebenso die Berücksichtigung einer ortsabhängigen (d.h. variablen) Brennfleckverschmierung, da DIRECTT im Projektionsschritt jeder Iteration die tatsächliche Abbildung rechnerisch nachstellt. Über die bisherige Bewertung der Rekonstruktionsqualität ausschließlich nach globalen Kriterien (Gewicht bzw. Varianz des Restsinogramms) hinaus werden Ansätze für die lokale Bewertung vorgestellt.
P18^[Mo.4.A.]	Charakterisierung von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen mittels Röntgencomputertomographie als Grundlage für die Entwicklung von Ultraschallprüfverfahren C. Fartely, Framatome, Erlangen S. Schuhmacher, Hochschule Aalen R. Meier, IPRM, Erlangen T. Bernthaler, R. Löffler, G. Radu, University of Applied Siences Aalen Kurzfassung: Stetig steigende Anforderungen an die Energieeffizienz sind der Grund für den unaufhaltsamen Vormar... mehr Kurzfassung: minimieren Stetig steigende Anforderungen an die Energieeffizienz sind der Grund für den unaufhaltsamen Vormarsch der Faserverbundkunststoffe, wobei insbesondere der Einsatz kohlenstofffaserverstärkter Kunststoffe (CFK) ansteigt. Zur Qualitätskontrolle von CFK-Bauteilen in der Fertigung wird hauptsächlich die Ultraschallprüfung eingesetzt. Umfangreiche Prüferfahrungen belegen, dass sie sich zur Detektion von Delaminationen, Materialeinschlüssen und Porositäten eignet. Die Ultraschallsignale werden dabei sowohl vom Schichtaufbau des Laminats als auch von der Verteilung von Einschlüssen und Porositäten innerhalb der Schichten bzw. des Materials beeinflusst. Zur Verfeinerung der Ultraschall-Prüfaussage sind detaillierte Kenntnisse bezüglich dieser Kenngrößen erforderlich. Als Untersuchungs- bzw. Referenzmethode bietet sich hierzu die Röntgencomputertomographie (CT) an. Im vorliegenden Beitrag werden die Möglichkeiten zur Charakterisierung von Porositäten in CFK mittels Mikrofokus-CT für Proben gezeigt, deren Abmessungen groß genug sind (im Zentimeterbereich liegen), um eine gleichzeitige Ultraschallprüfung zu ermöglichen. Zusätzlich wird für Probendimensionen im Millimeterbereich der durch die Nanofokus-CT ermittelte mikrostrukturelle Aufbau, beispielsweise Faserorientierung und Schichtstruktur, dargestellt. Die gewonnenen Volumen-Informationen aus den CFK-Proben sollen in einem nächsten Schritt als Basis für die Modellierung der Wechselwirkung des Ultraschalls mit der Schichtstruktur und der Porosität dienen und in der Entwicklung von Ultraschallprüfverfahren zur quantitativen Porositätsbestimmung in CFK-Bauteilen münden.
Energiewirtschaft (Kraftwerk, regenerative Energien)
P19^[Mo.4.B.]	Erfüllen die bestehenden Prüftechnikqualifizierungen von Ultraschallprüfungen an kerntechnischen Komponenten des Primärkreises die Forderungen der novellierten Regelwerke? Notwendigkeit und Möglichkeiten der Aktualisierung S. Heise, TÜV NORD EnSys, Hamburg G. Csapo, Halstenbek Kurzfassung: Die Komponenten des Primärkreises von kerntechnischen Anlagen werden gemäß kerntechnischem Regelwer... mehr Kurzfassung: minimieren Die Komponenten des Primärkreises von kerntechnischen Anlagen werden gemäß kerntechnischem Regelwerk regelmäßig wiederkehrend mittels Ultraschall zerstörungsfrei geprüft. Bis auf einige Ausnahmen (z. B. die Prüfung der Wand des Reaktordruckbehälters auf voluminöse Fehler) war und ist der Einsatz von qualifizierten Prüfverfahren erforderlich. In den letzten 20 Jahren haben sich sowohl die Prüfverfahren/Prüftechniken als auch die die Durchführung, Bewertung und Dokumentation der Prüfungen festlegenden Regelwerke (KTA, DIN) weiterentwickelt und geändert. Mit dem Ziel, die Vergleichbarkeit der jeweiligen Prüfergebnisse zu gewährleisten sind über viele Jahre unveränderte Prüftechniken eingesetzt worden. Die entsprechenden Qualifizierungsmaßnahmen (Vergleichskörperuntersuchungen) erfolgten in der Regel im Vorfeld des Ersteinsatzes. Der Vergleich von älteren, aber weiter bestehenden Qualifizierungen zeigt in vielen Fällen eine Reihe von Diskrepanzen zu den aktuellen Vorgehensweisen bei der Prüftechnikqualifizierung und zu den Anforderungen der aktuellen Regelwerke bzw. sie stellen nicht den aktuellen Stand der Technik dar. Die aktuell eingesetzten Prüftechniken gewährleisten die Vergleichbarkeit der Prüfergebnisse mit den Prüfergebnissen vorangegangener wiederkehrenden Prüfungen. Auch das Ziel der Prüfung, die Integrität der Komponenten zu bestätigen, kann erreicht werden. Der Nachweis der Eignung der Prüftechniken, wie in der VGB-Richtlinie R-516 beschrieben bzw. im überarbeiteten KTA-Regelwerk 3201.4 künftig gefordert, fehlt aber in vielen Fällen. Exemplarisch werden am Beispiel einer Komponente Unterschiede aufgezeigt und die Möglichkeiten der Aktualisierung bestehender Vorgehensweisen erörtert.
Materialcharakterisierung (Gefüge, Härte usw.)
P21^[Mo.4.A.]	Bestimmung von Strukturmerkmalen und Materialeigenschaften von stahlfaserverstärkten Reifen mittels Röntgen- und Ultraschallverfahren M. Spies, Baker Hughes, Process & Pipeline Services, Stutensee S. Herkt, T. Redenbach, Fraunhofer ITWM, Kaiserslautern H. Rieder, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken Kurzfassung: Faser- und partikelverstärkte Verbundwerkstoffe zeichnen sich durch verbesserte Festigkeits- und Be... mehr Kurzfassung: minimieren Faser- und partikelverstärkte Verbundwerkstoffe zeichnen sich durch verbesserte Festigkeits- und Betriebseigenschaften im Vergleich zum unverstärkten Matrixwerkstoff aus. Das gilt auch für Reifen, bei denen unter anderem durch die Verwendung von Stahlfasern in uni- oder biaxialen Gelegen eine höhere Belastbarkeit erreicht wird. Heutzutage ist der Einsatz solcher Extra-Load-Reifen nicht mehr nur auf den LKW-Bereich beschränkt, sondern diese finden auch immer häufiger Anwendung im Marktsegment der Vans und SUVs. Da der Reifen alle äußeren Anregungen vom Boden an das Fahrzeug überträgt, spielt er bei der Gesamtsystemsimulation im Fahrzeug-Entwicklungsprozess eine entscheidende Rolle. Zur korrekten Beschreibung des Übertragungsverhaltens eingesetzte Reifenmodelle erfordern die Berücksichtigung der lokalen Eigenschaften wie Material, Geometrie und innerer Aufbau. In diesem Beitrag stellen wir Untersuchungen vor, die wir an Reifen verschiedener Hersteller mit dem Ziel einer effizienten Erfassung der Faserorientierung und der Charakterisierung der makroskopischen, zum Teil anisotropen Materialeigenschaften durchgeführt haben. Die mittels Ultraschalllaufzeitmessungen gewonnenen Informationen über die Faserorientierungen haben wir mit hochauflösenden Röntgen- und CT-Aufnahmen verglichen. Zur Bestimmung effektiver Materialparameter haben wir niederfrequente Ultraschallmessungen durchgeführt, d.h. mit im Vergleich zum Durchmesser der Stahlfasern großen Wellenlängen gearbeitet. Die so bestimmten Materialeigenschaften erlauben insbesondere den Einsatz reduzierter Strukturmodelle, die im Hinblick auf die Berechnungszeiten einen erheblichen Vorteil für die Reifen- und Fahrzeugsimulation bieten.
P22^[Mo.4.A.]	Werkstoffcharakterisierung mittels Röntgen-Refraktions- und Röntgen-Weitwinkel-Topographie B.R. Müller, A. Lange, J. Schors, BAM, Berlin M.P. Hentschel, TU Berlin Kurzfassung: Die Eigenschaften moderner Werkstoffe werden durch ihre stoffliche Zusammensetzung, ihre Kristallin... mehr Kurzfassung: minimieren Die Eigenschaften moderner Werkstoffe werden durch ihre stoffliche Zusammensetzung, ihre Kristallinität, ihre Homogenität bzw. ihre Anisotropie bestimmt. Darüber hinaus beeinflussen Poren und Risse ihre mechanischen Eigenschaften entscheidend. Die meisten zerstörungsfreien Charakterisierungsmethoden sind aber nicht in der Lage diese Mikrostrukturen zu detektieren, da sie für die Auffindung individueller Fehlstellen optimiert sind. Die in der BAM entwickelten ZfP-Verfahren der Röntgen-Refraktions- und Röntgen-Weitwinkel-Topographie sind dagegen in der Lage diese molekularen Gefügeparameter mit einer 2D und 3D Ortsauflösung von einigen Mikrometern zu bestimmen, und mit mechanischen Kenngrößen zu korrelieren. Im Unterschied zu radiographischen Verfahren wird dazu der Probekörper mit Hilfe von Linear- und gegebenenfalls Rotationsmanipulatoren senkrecht durch einen niederenergetischen Röntgenstrahl sehr kleinen Querschnitts (wenigen Quadratmikrometern) bewegt. Mit Hilfe verschiedener Detektorsysteme wird der durch die innere Struktur der Probe beeinflusste Röntgenstrahl analysiert. Speziell für die Charakterisierung von Verbundwerkstoffen liefert die Röntgen-Weitwinkel-Topographie mit ihrem kristallographischen Kontrast Informationen über die verschiedenen Materialphasen und deren molekulare Orientierung im Verbund. So kann z.B. die Orientierung von Fasern oder Polymerketten in Verbundwerkstoffen als 2D bzw. 3D Orientierungstopogramm dargestellt werden. Für die Detektion von Poren und deren Größenverteilung sowie von Rissen und deren Dichte- und Orientierungsverteilung im Werkstoff wird die Röntgen-Refraktions-Topographie eingesetzt. Sie basiert auf der Refraktion von Röntgenstrahlen an Grenzflächen zwischen unterschiedlich dichten Werkstoffbereichen. Das Messprinzip der Röntgen-Refraktions- sowie der Röntgen-Weitwinkel-Topographie wird erklärt und Untersuchungsbeispielen präsentiert.
Oberflächenverfahren (MT, ET, PT)
P23	Die Kunst des Prüfens: Wirbelstromprüfung am Schrein der Heiligen Drei Könige im Kölner Dom H.-M. Thomas, Berlin A. Dey, R. Pohl, BAM, Berlin Kurzfassung: Der Schrein der Heiligen Drei Könige im Kölner Dom ist die bedeutendste Goldschmiedearbeit des Mitt... mehr Kurzfassung: minimieren Der Schrein der Heiligen Drei Könige im Kölner Dom ist die bedeutendste Goldschmiedearbeit des Mittelalters in Europa. Der Schrein übertrifft heute mit seiner Größe und künstlerischen Qualität alle noch erhaltenen Reliquiare des Mittelalters. Diese kunstvoll verkleidete Truhe (2,10 Meter lang, 1,10 Meter breit und 1,51 Meter hoch) wiegt 515 Kilogramm, denn sie ist reich verziert mit Goldblechen, vergoldeten Figuren und Blechen aus Silber und Kupfer, über 300 Gemmen, sowie 1741 Edelsteinen und Perlen. Der Bau des Dreikönigenschreins wurde um 1190 von einem der bedeutendsten Goldschmiede seiner Zeit, Nikolaus von Verdun (1130 - 1205), begonnen. Nach der Vollendung gegen 1225 diente der Schrein zur Aufbewahrung der Gebeine der Heiligen Drei Könige, was nicht nur für Pilger in ganz Europa von großer Bedeutung war, sondern auch einen hohen politischen Stellenwert hatte. Historische Untersuchungen legen die Vermutung nahe, dass die Vollendung des Schreins seinerzeit der tatsächliche Anlass zum Bau des Kölner Doms, wie wir ihn heute noch bewundern können, war. Der Dreikönigenschrein wurde mehrfach restauriert. Leider wurden nicht alle Arbeiten dokumentiert, so dass deren zeitliche Zuordnung bislang nicht eindeutig möglich war. Kunsthistoriker der Kölner Dombauverwaltung und des Rheinischen Landesmuseums Bonn haben Fragmente aus den Restaurierungen mit chemischen Verfahren und im Synchrotron analysiert. Die Auswahl erfolgte nach kunsthistorischen Kriterien, sie bezieht sich auf Fragestellungen hinsichtlich Abweichung bzw. Übereinstimmung einzelner bearbeiteter Metallbeschläge. Die Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung in Berlin unterstützte das Rheinische Landesmuseum Bonn und die Kölner Dombauverwaltung bei den Untersuchungen des Schreins der Heiligen Drei Könige mit dem Wirbelstromprüfverfahren. Mit Hilfe von Leitfähigkeitsmessungen auf Basis des Wirbelstromverfahrens konnte die gesamte Metalloberfläche des Dreikönigenschreins untersucht werden. Durch Vergleich der Messwerte mit den zuvor untersuchten Fragmenten konnten die unterschiedlichen Legierungen der Beschläge und Figuren des Schreins identifiziert werden. Die besondere Schwierigkeit hierbei bestand darin, dass es sich überwiegend um sehr dünne Bleche verschiedener Legierungen handelt, die eine stark ausgebildete Reliefstruktur haben und die vergoldet wurden. Die Ergebnisse der Wirbelstromprüfung waren für die rheinländischen Kunsthistoriker von großer Bedeutung
P24	Wirbelstromarrays für hohe Bildschärfe G. Mook, Y. Simonin, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Kurzfassung: Die Wirbelstromarrays der Universität Magdeburg zeichnen sich durch den direkten Anschluss an den U... mehr Kurzfassung: minimieren Die Wirbelstromarrays der Universität Magdeburg zeichnen sich durch den direkten Anschluss an den USB-Port eines Notebooks aus. Die komplette Elektronik wurde in den Sensorkopf integriert. In der niederfrequenten Variante bieten sie hohe Prüftiefen, da sie auf relativ großen Einzelsensoren mit Ferritkernen basieren. Das führt aber auch zu recht grobkörnigen Bildern, da sich der Sensorabstand nur schwer unter 1 mm drücken lässt. Der Beitrag stellt neueste Entwicklungen zur Steigerung der Abbildungsschärfe vor. Dazu werden zwei prinzipiell verschiedene Wege beschritten. Der erste Weg basiert auf dem MicroScanning, das Zwischenbilder liefert, die die Lücken zwischen den Sensoren auffüllen. Soll die Prüfzeit akzeptabel bleiben, muss die Bildwiederholfrequenz hinreichend hoch sein. Darüber hinaus muss die Verschiebung des Arrays zwischen zwei Bildern präzise erfasst werden, ohne den Prüfvorgang zu behindern. Der zweite Weg setzt auf die Verdichtung der Sensorenmatrix selbst. Kleinere Sensoren mit oder ohne Ferritkernen sind jedoch nur bei hohen Prüffrequenzen hinreichend empfindlich. Um das Konzept der kompletten Integration der Hardware in den Sensorkopf beizubehalten, muss eine leistungsfähige Elektronik bis in den MHz-Bereich geschaffen werden, die direkt am USB-Port betrieben wird. Dass dieses möglich ist, wird am Beispiel des Ausbildungssystems EddyCation HF gezeigt.
P25	Einfluss lokaler Aufhärtung ferritischer Stähle auf die Risstiefenbestimmung mit dem Wirbelstromprüfverfahren R. Casperson, A. Dey, R. Pohl, V. Reimund, BAM, Berlin H.-M. Thomas, Berlin Kurzfassung: Mechanische Belastung wie z. B. der Rollkontakt zwischen den Rollen und Lagerringen eines Wälzlager... mehr Kurzfassung: minimieren Mechanische Belastung wie z. B. der Rollkontakt zwischen den Rollen und Lagerringen eines Wälzlagers oder der Rad-Schiene-Kontakt bei der Eisenbahn führen bei ferritischen Stählen zu einer Kaltverfestigung der Oberfläche. Die mit der Verfestigung bzw. Aufhärtung verbundene Versprödung begünstigt die Entstehung von Ermüdungsrissen. Zur Risstiefenbestimmung mit dem Wirbelstromprüfverfahren werden in der Regel Kalibrierkörper mit künstlichen Testfehlern aus dem Grundwerkstoff des Prüfteils verwendet. Die betriebsbedingte Aufhärtung der Prüfteiloberfläche bleibt bei der Kalibrierung unberücksichtigt. Die lokale Aufhärtung der Oberfläche führt zu einem ortsabhängigen Offset des Wirbelstromsignals in Richtung der Rissanzeigen und somit zu einer Überbewertung der Risstiefe. Bei einzelnen Rissen lässt sich der Effekt kompensieren, in dem das Wirbelstromgerät neben jedem Riss abgeglichen bzw. die Differenz zwischen dem Offset und der Rissanzeige berechnet wird. In der Realität liegen die Ermüdungsrisse jedoch oft so dicht nebeneinander, dass auf Grund der Überlagerung benachbarter Rissanzeigen weder ein Abgleich zwischen den Rissen noch eine Bestimmung des Offsets möglich ist. Finite-Elemente-Berechnungen ermöglichen es, die in der Realität stets kombiniert auftretenden Wirbelstromsignale der Ermüdungsrisse und der Oberflächenaufhärtung getrennt zu simulieren, um Erkenntnisse für eine Verbesserung der Risstiefenbestimmung zu erlangen.
P26^[Mo.4.B.]	Ortsaufgelöste Wirbelstromprüfung an mono- und multikristallinen Siliziumsolarzellen M. Schulze, H. Heuer, Fraunhofer IKTS, Dresden Kurzfassung: In dieser Arbeit werden Qualitätssicherungsmethoden an mono- und polykristallinen Solarzellen auf ... mehr Kurzfassung: minimieren In dieser Arbeit werden Qualitätssicherungsmethoden an mono- und polykristallinen Solarzellen auf Grundlage von ortsaufgelöster Wirbelstromprüfung vorgestellt. Verschiedene Fehlerbilder können während der Produktion zum Versagen bzw. Leistungsverlusten der Solarmodule im späteren Betrieb führen. Feine Mikrorisse werden zurzeit mittels infrarotspektroskopischen Analysemethoden entdeckt und vermessen. Alternative Rissdetektionsmethoden sowie Qualitätsaussagen der Zellenkontaktierungen werden durch Wirbelstrom C-Scan Techniken in dieser Arbeit beschrieben. Des Weiteren wurden Untersuchungen an der Gefügestruktur des Siliziums durchgeführt.
P27^[Mo.4.B.]	Schutz vor UV-Strahlenexposition an Arbeitsplätzen: Handlungsbedarf und Chancen der neuen EU-Richtlinie „Künstliche optische Strahlung“ R. Söhnchen, Automation W+R, München Kurzfassung: Die Auswirkungen der Richtlinie und die Konsequenzen für die betriebliche Praxis werden dargestellt... mehr Kurzfassung: minimieren Die Auswirkungen der Richtlinie und die Konsequenzen für die betriebliche Praxis werden dargestellt. Bezüglich der notwendigen Maßnahmen wird insbesondere auf den Arbeitsschutz eingegangen. Die Expositionen und Möglichkeiten zur Reduzierung kommen zur Sprache. Der Arbeitgeber wird gesetzlich verpflichtet die Strahlenexpositionen zu ermitteln, die Risiken zu bewerten, ggf. Schutzmaßnahmen zur Vermeidung oder Verringerung der Risiken anzuwenden und die Arbeitnehmer über die Risiken zu informieren und zu konsultieren. Sowohl hinsichtlich UV-Strahlung als auch Blaulicht wird auf die zukünftig notwendigen Maßnahmen in der betrieblichen Praxis eingegangen. Die notwendigen lichttechnischen Messungen können nicht nur zur Beurteilung der Anregungsquellen für die fluoreszierende Prüfung verwendet werden. Vielmehr ist durch neue Messmethoden auch eine objektive Bewertung der Fluoreszenzanzeige möglich. Es wird ein neues System vorgestellt, das in der betrieblichen Praxis eine objektive Messung von Anregung und Kontrast Vorort im Betrieb ermöglicht. Mit der Vorgehensweise lässt sich unabhängig von der Anregungsquelle (UV oder Blaulicht) der Kontrast zwischen Anzeige und Hintergrund quantifizieren. Die Vorgehensweise ergänzt den subjektiven Vergleich der Anzeigenstärke. Eine Dokumentation der Prüfsituation, und die objektive und nachvollziehbare Messung ermöglicht eine bessere Nachvollziehbarkeit von Prüfergebnissen.
P28^[Mo.4.B.]	Entwurf, Analyse und Verifikation einer lokalen Anregungseinheit für die GMR-basierte magnetische Streuflussprüfung V. Reimund, M. Blome, M. Pelkner, BAM, Berlin H.-M. Thomas, Berlin M. Kreutzbruck, Universität Stuttgart Kurzfassung: Die Prüfung von Materialien, welche beispielsweise im Automobil, der Bahn oder dem Flugzeug verwend... mehr Kurzfassung: minimieren Die Prüfung von Materialien, welche beispielsweise im Automobil, der Bahn oder dem Flugzeug verwendet werden, dient vor allem dazu, die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Transportmittel zu gewährleisten. Zudem kann eine Fehleranalyse helfen, den Herstellungsprozess dieser Materialien zu verbessern. Das Design der Streuflussprüfsonde beinhaltet als Komponenten eine Anregungseinheit bestehend aus magnetischem Joch und Spulen sowie hochempfindliche Riesenmagnetowiderstands-Sensoren (engl.: giant magnetoresistance, GMR). Anforderungen an diese Prüfsonde sind eine hohe Detektionswahrscheinlichkeit von Defekten bei gleichzeitig geringer Falschalarmrate. Die Streuflussprüfung wird ermöglicht, indem gezielt ein lokal beschränktes Magnetfeld im Prüfobjekt erregt wird. Diese Anregung entscheidet über die Art und Geometrie der Fehler, die erkannt werden können. An den Defekten wird das erregte Magnetfeld verdrängt, so dass oberhalb des Prüfobjektes Streufelder auftreten, die dann mittels GMR-Sensoren detektiert werden. Geometrie und Leistung der Spule werden durch einen iterativen Entwurfsprozess für den Einsatz der GMR-Sensoren optimiert. Hierfür wird die Finite Elemente Methode (FEM) als Simulationswerkzeug eingesetzt. Damit weder Sonde noch Prüfobjekt mechanisch beeinträchtigt werden, wird eine kontaktfreie Prüfung der Materialen realisiert. Für den praktischen Einsatz der Prüfsonde sind daher die Kenntnis der Hub-Magnetkraft und deren Berücksichtigung beim Entwurfsprozess der Anregungseinheit notwendig. Simulationen zeigen, dass die wenige Zentimeter große Anregungseinheit fähig ist, genügend große magnetische Feldstärken an feinen Rissen verschiedener Klaffungen von wenigen µm und ebenfalls variierender Tiefen zu erzeugen. Insbesondere werden auch äußere Einflüsse wie beispielsweise Störfelder untersucht, die sich den Defektfeldern überlagern. Die lokale Magnetisierungsfeldstärke, welche deutlich kleiner als 2kA/m ist, reicht aufgrund der empfindlichen GMR-Sensoren aus, um eine Prüfung erfolgreich durchzuführen. Die verwendeten magnetischen Feldstärken sind so gering, dass keine Entmagnetisierung nach der Prüfung erforderlich ist. Die Geometrie der Sonde fällt aufgrund der Integration von sehr kleinen GMR-Sensorarrays gering aus und ist daher hervorragend geeignet, um vielfältige Geometrien von Prüfobjekten zu untersuchen und in automatisierten Prüfanlagen für eine vollständige Inspektion der Materialien eingesetzt zu werden.
P29	MT-Prüfung und Entmagnetisierung von Stahlbauteilen mit Gleichstromimpulsen P. Hirsch, HPT Hirsch Prüftechnik, Zweibrücken Kurzfassung: Mobile Gleichstromimpulsgeräte mit Spitzenstromstärken bis 30.000 A werden zur Oberflächenrissprüfu... mehr Kurzfassung: minimieren Mobile Gleichstromimpulsgeräte mit Spitzenstromstärken bis 30.000 A werden zur Oberflächenrissprüfung und Entmagnetisierung von Stahbauteilen im Turbinen-, Wasserkraftwerks-, Großgebläse-, Maschinen-, Kran-, Panzer- und U-Bootbau sowie in Gießereien, Verzinkereien, in der Offshoretechnik, im Automobilbau und in Schmiede- und Rohrbiegewerke mit großem wirtschaftlichen Erfolg eingesetzt. Es wird über die Weiterentwicklung dieser Hochleistungsgeräte und deren Einsatz zur MT-Prüfung und Entmagnetisierung von großen und schweren sowie legierten Stahlbauteilen berichtet. Die Gleichstromimpulsgeräte können für die Magnetpulverprüfung und Entmagnetisierung von Stahlbauteilen im direktem Stromdurchfluß mittels Magnetpole, in der kombinierten Technik unter Verwendung einer stromdurchflossenen Spule und des direktem Stromdurchflusses oder zur berührungsfreien Magnetpulverprüfung und Entmagnetisierung mittels zweier stromdurchflossener Spulen eingesetzt werden. Spulengrößen von einer Breite von 5 m mit einer Höhe von 1,5 m lassen die Leistungsfähigkeit dieser Gleichstromimpulsgeräte erkennen. Die berührungsfreie MT-Prüfung ermöglicht so die Oberflächenrissprüfung mehrerer Zahnkränze mit Durchmessern oberhalb von 3 m in nur einem Prüfschritt in sehr kurzer Zeit. Eine neu entwickelte stoß- und spritzwassergeschützte UV-LED-Leuchte mit hoher Strahlungsstärke und integrierter Fernbedienung mit Blinkdiode und Weißlichtüberlagerung ermöglicht eine Einhandbedienung des Prüfgerätes selbst innerhalb hell beleuchteter Hallen.
Optische Verfahren (VT)
P30	Welche Vorzüge haben SmartTip Objektive in der Sichtprüfung? U. Reimer, viZaar, Albstadt Kurzfassung: In der Sichtprüfung ist es von Vorteil, wenn man mit Wechselobjektiven arbeitet. Dadurch ist es dem... mehr Kurzfassung: minimieren In der Sichtprüfung ist es von Vorteil, wenn man mit Wechselobjektiven arbeitet. Dadurch ist es dem Bediener möglich sein Sichtfeld an die örtlichen Gegebenheiten anzupassen. Es gibt Objektive in Direktsicht oder auch Seitsicht. Hinzu kommen noch Messobjektive. Im Normalfall muß bei einem Objektivwechsel am Gerät das neue Objektiv händisch ausgewählt werden. Dieses entfällt bei Objektiven mit der SmartTip Technologie. Hier erkennt das Gerät selbstständig das montierte Objektiv. Zusätzlich tragen diese Objektive auch die LED Beleuchtung, verringern die Reflektionen, da sie im Ring angeordnet sind. Löst sich ein Objektiv von einer seiner 2 gängigen Verschraubung, wird dem Bediener dank der SmartTip Funktion ein Warnhinweis eingeblendet. Bei der Verwendung von Messobjektiven, werden die Daten zum Objektiv automatisch geladen und der Bediener kann unmittelbar mit der Messung beginnen.
P31^[Mo.4.B.]	Live Analyse von Schweißprozessen mittels Hochgeschwindigkeits-Videokamera und gepulster Laserbeleuchtung O. Stender, Olympus Deutschland, Hamburg Kurzfassung: Olympus ist seit vielen Jahren Anbieter von Hochgeschwindigkeits-Kamerasystemen. Das Produktspektru... mehr Kurzfassung: minimieren Olympus ist seit vielen Jahren Anbieter von Hochgeschwindigkeits-Kamerasystemen. Das Produktspektrum umfasst Gerättypen von bis zu 1.000.000 Bildern pro Sekunde. Eine typische Anwendung aus diesem Bereich ist z.B. die Aufnahme eines Crash-Tests in der Automobilindustrie. Es gibt nun auch Möglichkeiten kontinuierliche Prozesse zu monitoren, die bis dato aufgrund Ihrer Geschwindigkeit nicht zu beobachten waren. Hierzu zählt z.B. der Schweißprozess, der aufgrund seiner Lichtintensität schwer zu beobachten ist. Die Kombination von Hochgeschwindigkeits-Kamerasystem und gepulster Laser Beleuchtung ermöglicht die Reduzierung der Überstrahlung. Dadurch kann der Schweißprozess zwischen Material und Elektrode sichtbar gemacht und somit der Verlauf und das Verhalten des Schweißguts aufgenommen werden. Anschließend wird der schnell ablaufende Prozess mittels verlangsamter Wiedergabe (bis zur Einzelbilddarstellung) analysiert. Im Rahmen des Bildervortrages erfolgt die Erläuterung der theoretischen Grundlagen, sowie die Darstellung an Praxisbeispielen.
P32^[Mo.4.B.]	Angepasste Beleuchtung zur Prüfung zylindrischer Bohrungen K. Spinnler, Fraunhofer IIS, EZRT, Fürth M. Arnold, Fraunhofer IIS, Erlangen Y. Caulier, Fraunhofer IIS, EZRT, Fürth A. Pösch, Universität Hannover Kurzfassung: Die Herausforderung bei der Sichtprüfung von "versteckten Flächen", wie zum Beispiel Bohrungen oder... mehr Kurzfassung: minimieren Die Herausforderung bei der Sichtprüfung von "versteckten Flächen", wie zum Beispiel Bohrungen oder Hohlräumen, liegt im Wesentlichen in der Notwendigkeit, Komponenten der Bilddatenerfassung in dem kleinen verfügbaren Hohlraum so zu positionieren, dass optimale Aufnahmebedingungen gewährleistet sind. Optimale Bedingungen bedeutet, dass die zu prüfende Innenfläche vollständig und möglichst gleichmäßig ausgeleuchtet wird und sich jede Defektart visuell unterschiedlich vom Hintergrund abhebt. Dieser letzte Punkt stellt besondere Anforderungen an die Beleuchtungstechnik, denen die hier vorgestellte Lösung Rechnung trägt. Die am Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen entwickelte Beleuchtungstechnik ermöglicht die automatische visuelle Prüfung von unterschiedlichen Hohlraumgeometrien zur gleichzeitigen Hervorhebung und Charakterisierung unterschiedlicher Defektklassen. Dazu wurde die Beleuchtung grundlegend überarbeitet und mit einem angepassten Streifenmuster erweitert. Es wird gezeigt, dass trotz variabler Geometrien das Muster gut auf der Prüffläche erkennbar ist. Für die automatische Segmentierung und Unterscheidung von Defekten auf Innenflächen wurde ein bereits entwickeltes Mustererkennungsverfahren für Außenflächen erfolgreich angewendet. Die hier neu vorgestellte Technik ist aus der Fusion zweier unterschiedlicher Sichtprüfkonzepte entstanden, die beide erfolgreich in unterschiedlichen Inline-Prüfsystemen realisiert worden sind.
Schallemissionsprüfung (AT)
P34^[Mo.4.B.]	Schwingungen von Stäben als Modell für die Klangprüfung U. Rabe, R. Ballijepalli, K. Geng, M. Goebel, F. Walte, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken B. Valeske, htw saar, Saarbrücken Kurzfassung: Die Klangprüfung ist ein sehr altes Verfahren zur globalen Prüfung von Bauteilen, das früher nur al... mehr Kurzfassung: minimieren Die Klangprüfung ist ein sehr altes Verfahren zur globalen Prüfung von Bauteilen, das früher nur als manuelles Prüfverfahren bekannt war. Seit einiger Zeit sind Klangprüfgeräte auf dem Markt, die es erlauben, das Verfahren vollautomatisch einzusetzen und die vormals subjektive Bewertung des vom menschlichen Ohr empfangenen "Klanges" durch eine objektive Auswertung des Schwingungsverhaltens zu ersetzen. Das Bauteil wird mit einem automatisch ausgelösten Hammer in Schwingung versetzt; die Körperschwingungen des Bauteils erzeugen Luftschall, der mit einem Mikrofon empfangen wird. Andere Verfahren der Schwingungsmessung wie zum Beispiel optische Vibrometrie können alternativ verwendet werden. Das Schwingungssignal wird digitalisiert, im Rechner fouriertransformiert und ausgewertet. Die Lage, Amplitude und das Abklingverhalten der Resonanzen im Spektrum hängen von den Bauteildimensionen und den elastischen Konstanten des Bauteils ab. Der Messeffekt beruht darauf, dass Fehler - wie zum Beispiel Risse - das Spektrum erheblich beeinflussen können. Ob ein Fehler detektierbar ist, hängt allerdings entscheidend von seiner Lage und Größe ab. Die Richtung der Anregung und die Wahl des analysierten Schwingungsmodes beeinflussen die Größe des Messeffekts. In der hier vorgestellten Arbeit wurden als einfaches Modell für ein Bauteil Rundstäbe aus Aluminium mit verschiedenen Durchmessern und Längen untersucht. Vorteil der einfachen Modellproben ist, dass analytische Modelle angewendet werden können, mit deren Hilfe der Einfluss von Formabweichungen und Änderungen in den elastischen Konstanten auf das Schwingungsspektrum quantitativ und systematisch untersucht werden kann. Die gemessenen Spektren wurden mit Finite-Elemente-Simulationen und analytischen Modellen verglichen. Ferner wurde die Anregung des Bauteils über den Hammer und der Einfluss der Lagerung der Stäbe mit Finite-Elemente-Methoden untersucht.
Terahertz
P35^[Mo.4.B.]	Time of Flight Diffraction - Technik (ToFD) mit THz-Strahlung zur Untersuchung von Kunststoffobjekten J. Beckmann, L.S. von Chrzanowski, BAM, Berlin U. Ewert, DGZfP-Fachausschuss Durchstrahlungsprüfung, Berlin Kurzfassung: Als Terahertz-Strahlung bezeichnet man eine elektromagnetische Strahlung im Frequenzbereich zwische... mehr Kurzfassung: minimieren Als Terahertz-Strahlung bezeichnet man eine elektromagnetische Strahlung im Frequenzbereich zwischen 0.3 und 6 THz. Sie steht erst seit einigen wenigen Jahren infolge der Entwicklung von effizienten THz-Systemen für Untersuchungen im Labormaßstab zur Verfügung. Weit verbreitet ist heutzutage die THz-Spektroskopie (Time-Domain Spectroscopy, TDS) und THz-Bildgebung (THz-Imaging). Beim THz-Imaging wird die Probe z.B. mit Hilfe eines fokussierten THz-Strahls berührungslos abgetastet, um Reflexions- oder Transmissionseigenschaften ortsaufgelöst zweidimensional zu detektieren. Sowohl das THz-Imaging als auch die THz-Spektroskopie weisen ein hohes Anwendungspotential für die berührungslose zerstörungsfreie Werkstoffprüfung von Kunststoffen, Glasfaser-Verbundstoffen oder Keramiken auf. Die Überwachung der Aushärtungsprozesse von Kunstharzen, die ortsaufgelöste Messung der Feuchte in einem Bauteil, der Nachweis von Defekten oder von Einschlüssen im Probeninneren oder die Delaminationsvorgänge in Verbundwerkstoffen sind beispielgebend genannte Anwendungsmöglichkeiten. Die Auflösung lag dabei, bedingt durch die Wellenlänge der THz-Strahlung, im Millimeter-Bereich und ist somit vergleichbar mit der typischen Wellenlänge bei Ultraschalluntersuchungen. Die BAM verfügt über ein glasfasergekoppeltes Picometrix T-Ray 2000 System, mit dem durch die Integration eines Mehrkreisgoniometers der THz-Sender, THz-Detektor und der Probenkörper beliebig und unabhängig voneinander positioniert werden können. Bei getrennter V-förmige Anordnung der Sende- und Empfangsantenne (z. B. 45º) in Bezug zur Oberflächennormale des Prüfgegenstandes wird im "beleuchteten" Probenvolumen bei Existenz von Inhomogenitäten (Fehler) der Empfang der von ihnen verursachten Beugungssignale möglich. Charakteristisches Merkmal von TOFD (Beugungslaufzeitmethode) ist die Nutzung der von den Fehlerrändern verursachten (schwachen) Beugungssignale zur Bildgebung . Damit bietet TOFD in Analogie zum gleichnamigen Ultraschallprüfverfahren generell nicht nur die Möglichkeit zum Fehlernachweis, sondern vor allem auch die der Fehlergrößenbestimmung. Der Beitrag zeigt, wie mit Hilfe der Time of Flight Diffractions - Technik künstlich in Kunststoffkörper eingebrachte Fehlstellen berührungslos nachgewiesen und deren laterale Ausdehnungen bestimmt werden können.
Thermographie (TT)
P36	Untersuchung von Transport- und Schädigungsprozessen mittels lokal angeregter aktiver Thermografie A. Harrer, G.N. Kervalishvili, C. Maierhofer, D. Nies, R. Pulz, B. Rehmer, I. Stephan, BAM, Berlin Kurzfassung: Als schnelles und berührungsfreies Messverfahren kann die aktive Thermografie auch in-situ eingeset... mehr Kurzfassung: minimieren Als schnelles und berührungsfreies Messverfahren kann die aktive Thermografie auch in-situ eingesetzt werden, d.h. während sich Materialeigenschaften aufgrund direkter oder indirekter Einflüsse ändern. In diesem Beitrag stellen wir die Methode der aktiven Thermografie mittels lokaler Laseranregung und deren Anwendung auf unterschiedliche Materialien wie Holz, Sandstein und Keramiken vor. Mit dem verwendeten Nd:YAG-Laser und einer entsprechenden Scaneinheit kann eine beliebige Kurve auf die Probe projiziert werden. Der Laser arbeitet mit einer Wellenlänge von 1064 nm und im regelbaren Leistungsbereich von 10 bis 1000 W. Während und nach der thermischen Anregung diffundiert die Wärme lateral und in die Tiefe des zu untersuchenden Materials. Der Wärmetransport ist abhängig von der Dichte und den thermischen Materialparametern spezifische Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit. Diese Eigenschaften werden u. a. vom Feuchtegehalt sowie von Schädigungen im Material stark beeinflusst. Die Oberflächentemperaturverteilung wird während und nach der thermischen Anregung mit einer Infrarotkamera aufgenommen (InSb FPA mit 256x256 Pixeln, Wellenlängenbereich 3-5 µm, Bildaufnahmerate im Vollbildmodus 100 Hz, max. 500 Hz im Teilbildmodus). In der für Laserschockexperimente entwickelten Probenkammer können neben der Laseranregung die Umgebungsparameter (Vakuum, Schutzgas) variiert, die Probentemperatur mittels Thermoelementen erfasst und Schallemissionssignale registriert werden. Mit der beschriebenen Methode wurden der Einfluss von Holzschutzmitteln auf die thermischen Eigenschaften von Holz, Feuchtetransportprozesse in Naturstein sowie die thermischen Eigenschaften von Siliziumcarbid unterschiedlicher Dicke und von Hochtemperaturkeramiken nach zunehmender thermischer Belastung in-situ untersucht. Experimentelle Ergebnisse werden u. a. im Vergleich mit numerischen Simulationen vorgestellt.
P37^[Mo.4.B.]	Multimodale Defektquantifizierung S. Hübner, T. Fuchs, B. von Stackelberg, Fraunhofer IIS, EZRT, Fürth Kurzfassung: Thermographische Prüfmethoden haben sich in den letzen Jahren insbesondere zur Prüfung von Faserver... mehr Kurzfassung: minimieren Thermographische Prüfmethoden haben sich in den letzen Jahren insbesondere zur Prüfung von Faserverbundwerkstoffen etabliert. Es wurde vielfach gezeigt, dass verschiedenste Defekte wie zum Beispiel Delaminationen, Lunker oder Risse qualitativ detektiert werden können. Bislang sind quantitative Defektparameterbestimmungen oder geometrische Messungen in Thermographieaufnahmen nur bedingt möglich. Profilometrische Vorgehensweisen liefern bereits einen Ansatz um die Tiefenlage von Strukturmerkmalen zu bestimmen. Laterale Defektausdehnungen hingegen sind bedingt durch thermische Diffusion schwer bestimmbar. In diesem Beitrag wird eine Möglichkeit gezeigt, laterale Ausdehnung und Tiefenlage von Defekten zu bestimmen. Wir stellen ein weiter entwickeltes Verfahren vor, das es ermöglicht aus einer Serie optisch angeregter Lock-In Thermographieaufnahmen die Tiefenlage von Defekten und Strukturmerkmalen zu bestimmen. Aus Radioskopiebildern, die in ähnlicher Geometrie aufgenommen werden, oder entsprechend berechneten Ansichten von Computertomographiedaten, entstehen sehr genaue Geometriedaten dazu als Referenz. Diese Röntgendaten kombinieren wir mit den thermographischen Profilometriedaten durch Methoden der Bildverarbeitung. Anhand auffälliger Strukturmerkmale oder künstlich eingebrachter Registriermarken, werden die tiefenaufgelösten Thermographiedaten auf die Röntgendaten registriert und mit Hilfe affiner Transformationen angeglichen. Dadurch erzeugen wir eine multimodale Visualisierung, die es ermöglicht, Defektgeometrien im Prüfobjekt zu quantifizieren. Durch die dargestellte Kombination sind wir in der Lage Defekte gezielt zu vermessen, um zum Beispiel eine Ablösung prozentual zur Gesamtfläche anzugeben. Dies zeigen wir anhand verschiedener Probekörper, indem wir die Genauigkeit der thermographischen Tiefenlagebestimmung durch einen Vergleich mit CT-Daten bestimmen und die Defektgrößenabweichung durch die Wärmediffusion in den Thermographiedaten abhängig von der geometrischen Lage quantifizieren.
P38^[Mo.4.B.]	Wie bringt man Farbe in die Thermografie? K. Eisler, M. Goldammer, C. Homma, M. Rothenfusser, Siemens, München W. Arnold, Universität des Saarlandes, Saarbrücken Kurzfassung: Die Erweiterung der bildgebenden Infrarot Messtechnik durch die infra-rot optische Spektralinformat... mehr Kurzfassung: minimieren Die Erweiterung der bildgebenden Infrarot Messtechnik durch die infra-rot optische Spektralinformation eines ausgewählten Werkstoffes stellt einen neuen wesentlichen Schritt dar – sowohl für die zuverlässige Materialcharakterisierung, als auch für die Erkennung von Fehlern auf Oberflächen und in Volumina. Insbesondere Kunststoffe und Keramiken zeigen eine ausgeprägte Wellenlängenabhängigkeit der Emissivität im MWIR- und LWIR-Bereich. Eine Nutzungsmöglichkeit ist, den Einfluss von Reflexionen, Oberflächenverschmutzungen und stark variierenden Beschichtungen zum Beispiel bei Schweißverbindungen oder Strukturverklebungen zu eliminieren. Der jeweilige Spektralbereich kann mit Hilfe von dielektrischen MWIR Filtern exakt ausgewählt werden. Allerdings müssen im Gegensatz zu einer Dualband IR Kamera die Messungen seriell durchgeführt werden, dadurch dass nacheinander Bildsequenzen mit verschiedenen Filtern aufgenommen werden und nachträglich miteinander verarbeitet werden. In diesem Zusammenhang müssen folgende Probleme gelöst werden: Filterausrichtung und Positionierbarkeit, Objektiveinfluss, Kameratemperaturstabilität. Des Weiteren soll anhand der Spektren ausgewählter Materialien der Weg zur spektral auflösenden Thermografie erläutert werden. Durch die Fusion einer solchen „Farbkamera“ mit anderen Techniken der aktiven Thermografie kann man ein schnelles, bildgebendes Verfahren mit neuartigen Prüfeigenschaften für die Produktion und die In-Service-Prüfung bereitstellen. Im Verbundprojekt InfraSpek bündeln Anwender, Kamerahersteller und Ver-fahrensentwickler ihre Kräfte, um die Möglichkeiten der spektral auflösenden Thermografie für die Anwendung auszuloten.
Ultraschallverfahren (UT)
P39^[Mo.4.A.]	Verbesserung der Fehlerauffindwahrscheinlichkeit (POD) mittels SAFT bei der Ultraschallprüfung von schwer prüfbaren Werkstoffen M. Spies, Baker Hughes, Process & Pipeline Services, Stutensee H. Rieder, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken A. Dillhöfer, Stutensee Kurzfassung: Der sichere Betrieb von Transportmitteln wie Flugzeugen, Bahnen und Fähren erfordert die permanente... mehr Kurzfassung: minimieren Der sichere Betrieb von Transportmitteln wie Flugzeugen, Bahnen und Fähren erfordert die permanente Inspektion relevanter Bauteile und Komponenten. Wie auch bei der Anwendung von ZfP-Verfahren in anderen industriellen Bereichen wird die Auswahl der geeigneten Prüfmethode im Hinblick auf das zu untersuchende Material und die aufzufindenden Fehler bestimmt. Insbesondere in den genannten sicherheitsrelevanten Bereichen muss gezeigt werden, dass das gewählte Verfahren die erforderlichen Nachweiseigenschaften besitzt. Im Hinblick auf die Ultraschallprüfung von Schiffsantriebskomponenten und Bauteilen im Off-Shore-Bereich befassen wir uns in diesem Beitrag mit der Detektion und der Größenbestimmung von innen liegenden Fehlern. Die Grobkornstruktur und/oder die gemischte Phasenstruktur der aufgrund ihrer Festigkeitseigenschaften und ihrer Korrosionsbeständigkeit üblicherweise eingesetzten Werkstoffe wie Duplexstähle und Bronze-Gusslegierungen (Cu3) führen zu einer starken Schwächung des Ultraschalls durch Streuung. Die Ultraschallprüfung muss daher im Hinblick auf die kleinste zu detektierende Fehlergröße optimiert werden. Eine Möglichkeit bietet die Synthetische Apertur Fokus Technik SAFT, die zu einer Reduzierung des Gefügerauschens und damit zu einer Erhöhung des Nutzsignals bei der bildgebenden Ultraschallprüfung führt. Auf der Basis verschiedener, an Duplex- und Cu3-Testblöcken mit Modellfehlern unterschiedlichen Durchmessers aufgezeichneter Ultraschall-HF-Daten haben wir eine â versus a-Analyse zur Bestimmung der Fehlerauffindwahrscheinlichkeit (englisch: Probability of Detection, POD) durchgeführt. Dem internationalen Standard MIL-HDBK-1823 in der aktuellen Version von 2007 folgend haben wir POD-Kurven aus den Ultraschall-Rohdaten und den SAFT-Daten ermittelt. Wir zeigen, dass die Anwendung von SAFT zu einer erheblichen Verbesserung der POD führt und den Einsatz der Ultraschallprüfung als quantitatives ZfP-Verfahren zur Sicherung der Integrität solcher Bauteile aus schwerprüfbaren Werkstoffen unterstützt.
P40	Der Einfluss der Schallschwächung in Guss- und Verbundwerkstoffen auf die Schallfelder von Standard- und Gruppenstrahler-Prüfköpfen M. Spies, Baker Hughes, Process & Pipeline Services, Stutensee H. Rieder, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken Kurzfassung: Faser- und partikelverstärkte Verbundmaterialien, Gusswerkstoffe und Betone zählen aufgrund ihrer f... mehr Kurzfassung: minimieren Faser- und partikelverstärkte Verbundmaterialien, Gusswerkstoffe und Betone zählen aufgrund ihrer für den Ultraschall ungünstigen Eigenschaften zu den schwerprüfbaren Werkstoffen. Die Streuung elastischer Wellen an (Grob-)Korn- und/oder Phasengrenzen führt zu einer mitunter beträchtlichen Schallschwächung und damit zu einem geringen Nutzsignal bei der bildgebenden Ultraschallprüfung. Bei kohlefaserverstärkten Kunststoffen wirken sich zusätzlich die Viskoelastizität der Epoxidharzmatrix und in der Regel auch die Anisotropie nachteilig aus. Durch die Simulation auf der Basis physikalischer Modelle gelingt es, diese Effekte quantitativ zu erfassen. Dies erlaubt, konventionelle Prüfverfahren zu optimieren, aber auch neue Ansätze zu entwickeln. In diesem Beitrag betrachten wir den Einfluss der frequenzabhängigen Schallschwächung auf die Schallfeldausbildung und zeigen Möglichkeiten auf, diese positiv zu beeinflussen. Die Berechnung erfolgt mit der Generalisierten Punktquellensynthese (GPSS) im Frequenzbereich mit anschließender inverser Fourier-Transformation. Für Gusswerkstoffe mit ihrer polykristallinen Mikrostruktur berücksichtigen wir die experimentell bestimmte Frequenzabhängigkeit der Schallschwächung im Rayleigh-Bereich, während die Viskoelastizität von Faserkompositen durch die Verwendung von komplexwertigen frequenzabhängigen elastischen Konstanten erfolgt. Anhand von Beispielen für kommerzielle Standardprüfköpfe werden Effekte wie die Reduktion des Schallbündelöffnungswinkels bei zunehmender Schallschwächung illustriert und die Vorteile der Schallfeldfokussierung beispielweise durch Phased-Arrays diskutiert.
P41	Untersuchungen zur Anregung geführter Wellen in Platten mittels Gruppenstrahlertechnik J. Prager, BAM, Berlin C. Hoever, Technische Hochschule Chalmers, Göteborg, Schweden Kurzfassung: Geführte Wellen breiten sich in Platten und Hohlzylindern über weite Entfernungen aus. Aus dieser E... mehr Kurzfassung: minimieren Geführte Wellen breiten sich in Platten und Hohlzylindern über weite Entfernungen aus. Aus dieser Eigenschaft ergibt sich ein hohes Anwendungspotential dieser Wellenart für die zerstörungsfreie Prüfung ausgedehnter Bauteile und Strukturen mittels Ultraschall. Nachteilig für die Anwendung geführter Wellen sind ihr dispersives Verhalten und die zunehmende Anzahl ausbreitungsfähiger Wellenmoden bei hohen Frequenzen. Ziel des Einsatzes der Gruppenstrahlertechnik ist es, eine ausgewählte Wellenmode selektiv anzuregen bzw. zu empfangen. Durch die Änderung des Schwenkwinkels im Gruppenstrahlerprüfkopf wird eine definierte Spurwellenlänge auf dem Interface zwischen Prüfkopf und Struktur festgelegt, die zur Anregung einer Welle mit entsprechender Phasengeschwindigkeit führt. Da der Schwenkwinkel elektronisch verändert werden kann, lässt sich auch die angeregte Wellenmode elektronisch auswählen, worin der große Vorteil des vorgestellten Verfahrens liegt. In den vorgestellten Untersuchungen wurde die Anwendbarkeit der Methode experimentell demonstriert. Der Anregemechanismus wurde theoretisch beleuchtet und die Wellenausbreitung im Prüfkopf mit verschiedenen analytischen Ansätzen modelliert. Mit diesen Modellen können Fragen der Richtwirkung und der Effizienz der Anregung detailliert untersucht werden. Die modellierten Wellenfelder wurden mit den experimentellen Ergebnissen verglichen und die Anwendbarkeit der theoretischen Ansätze beurteilt, wobei die Ergebnisse der theoretischen Untersuchungen im Experiment verifiziert werden konnten.
P42^[Mo.4.A.]	Entwicklung eines Ruby on Rail-Servers für die webbasierte Fernsteuerung von bildgebenden Aus- und Bewertungsmethoden in der ZfP A. Dillhöfer, Stutensee M. Spies, Baker Hughes, Process & Pipeline Services, Stutensee P. Bos, Fraunhofer ITWM, Kaiserslautern H. Rieder, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken Kurzfassung: Bei der automatisierten Ultraschallprüfung an wechselnden Einsatzorten werden erhöhte Anforderungen... mehr Kurzfassung: minimieren Bei der automatisierten Ultraschallprüfung an wechselnden Einsatzorten werden erhöhte Anforderungen an die Flexibilität der Softwaremodule in Bezug auf anwendbare Aus- und Bewertungsmethoden gestellt. Dies betrifft auch die Verfügbarkeit von zusätzlichen Softwaremodulen für die Modellierung und Simulation der aktuellen Prüfsituation, die Bearbeitung der Prüfdaten mit bildgebenden Verfahren (z.B. SAFT) und die Bereitstellung von Archivierungsdiensten auf einer relationalen Datenbank. Von diesen Anforderungen ausgehend wird in dem Beitrag ein neuartiger Web-basierter Ansatz für die Fernsteuerung von Modellierungs- und Simulationsprogrammen sowie von bildgebenden Aus- und Bewertungsverfahren in der zerstörungsfreien Prüfung vorgestellt. Ziel der Arbeiten ist, Prüfdaten und die genannten Verfahren nicht nur von einem Standort, sondern weltweit verfügbar zu machen. Dies wird durch einen RubyOnRails-gestützten Server realisiert, der eine Vielzahl von zusätzlichen Verfahrens- schritten ergänzend bereitstellt. Der RubyOnRails-gestützte Server wird über einen Login für angemeldete Nutzer freigeschaltet. Unter Zuhilfenahme einer SQL-Datenbank wird die Zuordnung von gespeicherten Prüfdaten und den Aus- und Bewertungsergebnissen gesteuert. Die Datenbank enthält außerdem die für die eingesetzten Verfahren notwendigen Parametersätze. Mittels einer leicht anwendbaren Spezifikation kann der Administrator weitere Programme im System verankern und dem angemeldeten Nutzer entsprechend seinen Nutzungsrechten zur Verfügung stellen. Der Server bietet den enormen Vorteil, jedes Programm oder Script auszuführen und diese dann weltweit verfügbar zu machen. Das IT-System bietet damit nicht nur die Möglichkeit, Applikationen über das Internet zu steuern, sondern vorige mit aktuellen Ergebnissen zu vergleichen. Anhand des Simulationsprogramms GPSS und des Rekonstruktionsverfahrens SAFT wird die prinzipielle Arbeitsweise des Web-basierten Servers aufgezeigt. Darüber hinaus wird die Anbindung an ein E-Learning-Tool exemplarisch beschrieben.
P44	Genauigkeit der Wanddickenmessung: Verbesserte Messtechnik und Grenzen in der Praxis D. Schäle, W.A.K. Deutsch, KARL DEUTSCH Prüf- und Messgerätebau, Wuppertal Kurzfassung: Die Messtechnik hat durch eine Steigerung der Zeitauflösung die mögliche Messgenauigkeit von 3 mm a... mehr Kurzfassung: minimieren Die Messtechnik hat durch eine Steigerung der Zeitauflösung die mögliche Messgenauigkeit von 3 mm auf heutzutage 0,37 µm gesteigert (Faktor 10000). Diese Steigerung wurde durch höhere Taktraten der Prozessoren und AD-Wandler aber auch durch spezielle Bausteine ermöglicht. In jeder Messkette hängt die resultierende Genauigkeit jedoch vorwiegend von dem schwächsten Glied ab. Daraus resultiert, dass bei genauerer Messtechnik auch alle anderen Parameter im Messaufbau diesem Anspruch genügen müssen. Folgende Parameter sind dabei kritisch oder machen eine Präzisionswanddickenmessung unmöglich: - Se-Re Messung: Der Koppelfilm erzeugt zu hohe Messwertschwankungen - Kenntnis und Homogenität der genauen Schallgeschwindigkeit ist unzureichend - Signalverformung oder -ablenkung durch Werkstückgeometrie verfälscht die Messwerte - Trigger-Genauigkeit und -Jitter führen zu Messwertschwankungen
P45	Untersuchungen zum Einsatz von PP-Schaumfoliensensoren für die berührungslose Ultraschallprüfung mit Ankopplung über Luft J. Bartusch, J. Döring, M. Gaal, BAM, Berlin W. Hillger, Hillger NDT, Braunschweig Kurzfassung: Die relativ preiswerten, kommerziell erhältlichen PP-Schaumfolien sind hervorragend als Wandlermate... mehr Kurzfassung: minimieren Die relativ preiswerten, kommerziell erhältlichen PP-Schaumfolien sind hervorragend als Wandlermaterial für Ultraschall mit Ankopplung über Luft geeignet, weil deren akustische Impedanz wegen ihrer Porosität der von Luft sehr nahe kommt und dadurch kritisch zu fertigende Anpassschichten entfallen können. Außerdem versprechen sie höhere Bandbreiten als bisherige Wandler und damit bessere axiale Auflösung. Untersuchungen mit sehr hohen elektrischen Feldstärken haben gezeigt, dass die Folien eine hohe Durchschlagfestigkeit aufweisen und ein gesteigerter Signalgewinn durch Erhöhen der Sendespannung erzielt wird. Die spezifischen elektrischen Parameter der PP-Schaumfolien erfordern eine Anpassung an die kommerziell verfügbare Messtechnik USPC 4000 AirTech: - Erhöhung der Sendespannung durch Integration eines Hochspannungs-Pulsers, - ultra-rauscharme Vorverstärkung mit Anpassung an die hohe elektrische Impedanz der Folien. - Anpassung der Filtertechnik Um Vorgaben zum Bau von Luft-Ultraschallwandlern zu erhalten, wird im Rahmen eines gemeinsamen Projektes u. a. das Schwingverhalten der Folien mit praxisrelevanten Randbedingungen unter Berücksichtigung von Elektroden, Halterung, Abmessungen usw. modelliert und vermessen. Für den Prüfkopfbau ist die Konstruktion von hochspannungsfesten Gehäusen mit geringen parasitären Kapazitäten bei guter elektromagnetischer Schirmung erforderlich. Der Bericht stellt erste Ergebnisse von vergleichenden Messungen mit kommerziell erhältlichen Luft-Ultraschallwandlern vor.
P46^[Mo.4.A.]	MMC-USIS - Entwicklung eines kompakten LAN-basierten Prüfsystems für die automatisierte Ultraschallprüfung, SAFT-Bewertung und 3D-Visualisierung H. Rieder, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken M. Spies, Baker Hughes, Process & Pipeline Services, Stutensee A. Dillhöfer, Stutensee H. Wüstner, Wüstner Softwareentwicklung, Saarbrücken Kurzfassung: Bei der automatisierten Ultraschallprüfung an wechselnden Standorten mit schwierigen Umweltbedingun... mehr Kurzfassung: minimieren Bei der automatisierten Ultraschallprüfung an wechselnden Standorten mit schwierigen Umweltbedingungen werden hohe Anforderungen an die Handhabbarkeit der eingesetzten Gerätetechnik und die Bedienbarkeit der Mensch-Maschine-Schnittstelle gestellt. Die gerätetechnischen Komponenten müssen handlich und an die extremen Umgebungsbedingungen angepasst sein, dem Anwender aber gleichzeitig eine große Flexibilität in Bezug auf die Vor-Ort Einrichtung der mechatronischen Komponenten, die Durchführung der Fehlerprüfung und die Aus- und Bewertung des Prüfbefundes bieten. Zur effizienten Datenaufnahme im Labor und vor Ort wurde ein geeignetes Prüfsystem entwickelt, das auf der Trennung in Front- und Backendmodule basiert und sowohl für den stationären als auch den mobilen Einsatz verwendet werden kann. Die mobile Scan-Einrichtung und das entwickelte Ultraschallprüfsystem arbeiten mit getrennten Programmen für die Datenaufnahme, Fehlerrekonstruktion, Visualisierung und Manipulation. Dabei wurde besonderen Wert auf die Ausführung der Softwaremodule als Standard-Window-Anwendungen gelegt. Durch die Trennung in ein intelligentes Prüfmodul (Frontend) und eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (Backend) für die Rekonstruktion und Darstellung wird eine hohe Anwenderfreundlichkeit bei der Prüfdurchführung erzielt. Die Programme können darüber hinaus in einem verteilten LAN-basierten Rechnernetz arbeiten. Das Programm-Modul für die Prüfdurchführung ist von der eingesetzten Frontend-Hardware unabhängig und kann mittels Spezifikationsvorschriften auf verschiedene Gerätemodule angepasst werden. In dem Beitrag werden Details des gewählten Konzeptes, die gerätetechnischen Ausführungen und Details der Programmarchitektur beschrieben und die Leistungsfähigkeit an Hand eines komplexen Prüfbeispiels aufgezeigt.
P47^[Mo.4.A.]	Verfahren zur empfindlichen Ultraschallprüfung an rohgeschmiedeten Oberflächen A. Bulavinov, R. Pinchuk, ACS-Solutions, Saarbrücken Kurzfassung: Die Werkstoffprüfung von massiven Stahlerzeugnissen auf Volumenfehler kann ausschließlich mittels U... mehr Kurzfassung: minimieren Die Werkstoffprüfung von massiven Stahlerzeugnissen auf Volumenfehler kann ausschließlich mittels Ultraschall erfolgen, denn andere Prüfverfahren weisen kein ausreichendes Eindringungsvermögen auf. Die Ankopplung des Ultraschalls bei piezoelektrischer Anregung kann nur mittels eines Koppelmediums (Öl, Wasser u.a.) erfolgen. Eine wichtige Rolle spielt dabei der Oberflächenzustand, von dem die Qualität der Ankopplung abhängt. Um eine reproduzierbare und empfindliche Prüfung zu gewährleisten, werden die Stahlrohlinge (beispielsweise Stabstahl) abgedreht. Der höhere Bearbeitungsgrad führt im Falle eines aufgefundenen Materialfehlers zu höheren Ausfallkosten. Eine Ultraschallprüfung an unbearbeiteten, z.B. rohgeschmiedeten Oberflächen bietet wegen erheblicher Ankopplungsverluste keinen ausreichenden Fehlernachweisvermögen und kann nur sehr schlecht oder gar nicht automatisiert werden. Dabei kann wegen unebenen Ankoppelflächen keine regelmäßige Abdeckung des Bauteilvolumens gewährleistet werden. Der Vortrag präsentiert eine neuartige Ultraschallprüftechnik und beruht auf einem neuen messtechnischen Ansatz, der u.a. eine statistische Auswertung der Amplitudenwerte der Ultraschallsignale verwendet. Eine wichtige Rolle spielt dabei die Berücksichtigung der Richtcharakteristik des Ultraschallwandlers und spezielle Anordnung der Ultraschallwandler im Bezug auf das Prüfobjekt. Eine entsprechende Prüfeinrichtung gewährleistet eine schnelle und empfindliche Prüfung von Stahl- bzw. Gussrohlingen. Die Prüfung kann mittels handelsüblicher Ultraschallwandler mit Auswertung nach gültigen Prüfregelwerken durchgeführt werden.
P49^[Mo.4.A.]	Mobiles Prüfsystem für die mechanisierte Handprüfung von Rohren und Stangen, auch in geführter Tauchtechnik C. Köhler, S. Schröder, G. Vogt, VOGT Ultrasonics, Burgwedel Kurzfassung: Für die industrielle Fertigungs- und Qualitätskontrolle von Rohr- und Stangenmaterial ist die Ultra... mehr Kurzfassung: minimieren Für die industrielle Fertigungs- und Qualitätskontrolle von Rohr- und Stangenmaterial ist die Ultraschallprüfung neben der Magnetpulverriss- und der Wirbelstromprüfung das wichtigste Prüfverfahren im Bereich der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung. In den meisten Fällen werden dazu entsprechende Prüfsysteme in Fertigungsstraßen eingebunden und sind dem Herstellungsprozess nachgeschaltet. Oftmals erweist sich ein Inline-Prüfsystem, beispielsweise bei geringen Losgrößen oder einer konzeptionsbedingt eingeschränkten Anpassungsfähigkeit an neue Prüflingsgeometrien nicht unmittelbar als wirtschaftlich beste Lösung. Flexible und mobil einsetzbare Prüflösungen spielen dagegen hier ihre Stärken aus. VOGT Ultrasonics GmbH hat eine transportable Prüfanlage für die mechanisierte Handprüfung von Rohr- und Stangenmaterialien entwickelt, die sowohl den Anforderungen der Schweißnahtprüfung als auch denen der Volumen- und Rissprüfung in nahtlosen Rohren gerecht wird und sich zudem individuell auf die Abmaße (Länge und Durchmesser) der Prüflinge einstellen lässt. Ein Elektroantrieb ermöglicht das Rotieren der Rohre und Stangen, die bis zu einem Gewicht von 300 kg bei einer Länge von max. sieben Metern von der Anlage aufgenommen werden können. Flexibilität und Effizienz spiegeln sich auch im Konzept der Prüftechnik wieder. Die Anlage kann sowohl mit mehrkanaliger konventioneller Ultraschalltechnik in Verbindung mit der PROline PLUS Prüfsoftware als auch mit mobilen Phased Array Prüfgeräten kosten- und zeitbewusst betrieben werden. In Abhängigkeit von der gewählten Prüftechnik leiten die in spezielle Adapter eingebetteten Prüfköpfe über Fließwasserankopplung den Schall ins Bauteil ein, so dass auch Prüfnormen mit Tauchtechnikanforderungen erfüllt werden. Die Visualisierung der Prüfergebnisse erfolgt ortsgetreu (Wegaufnahme über Seilzugdrehgeber) als Amplituden- oder Laufzeit-gebundene Darstellung. Der Beitrag charakterisiert den prüftechnischen Grundgedanken der Anlage, beschreibt die Einbindung der dafür vorgesehenen Prüfgeräte und zeigt vielfältige Anwendungsgebiete aus verschiedensten Bereichen der Rohr- und Stangenprüfung.
P50^[Mo.4.A.]	Risstiefenmessung mit der Phased-Array-Technologie H. Küchler, Olympus Deutschland, Hamburg Kurzfassung: 1. Einleitung Die Risstiefenmessung an Blechen mit senkrechter Rissausbreitung wird konventionell ... mehr Kurzfassung: minimieren 1. Einleitung Die Risstiefenmessung an Blechen mit senkrechter Rissausbreitung wird konventionell mit der LLT (Long-Long-Trans) und der HALT (highest amplitude longitudinal technique) Technologie durchgeführt. Die Zuordnung der Signale des A-Bildes ist schwierig. Mit der Phased Array Technologie ergeben sich neue Möglichkeiten der besseren Signalzuordnung, da mehrere A-Bilder zur gleichen Zeit im Sektorbild dargestellt werden. Damit ist eine sichere Zuordnung der Anzeigen möglich. Die Risstiefenmessung mittels Ultraschall wird vereinfacht. 2. Darstellung der LLT Technologie konventionell Bei der 30-70-70 Grad Risstiefenbestimmung wird ein Einschwingerprüfkopf mit CDS-Vorlaufstrecke verwendet. Mittels dieser Technik werden 3 Schallwellentypen zur Risstiefendedektion verwendet. Eine Oberflächenkriechwelle erzeugt eine 31,5° Transversalwelle. Eine unter 30° erzeugte Transversalwelle wird am Riss reflektiert und kommt unter Wellenumwandlung unter 70° von der Mitte des Risses zum Prüfkopf zurück Eine 70° Longitudinalwelle reflektiert an der Rissspitze und dient der Risstiefenbestimmung. 3. Risstiefenmessung mit der Phased Array Technologie Die Verwendung der verschiedenen Wellenarten ist prinzipiell gleich der in der konventionellen Ultraschalltechnik verwendeten. Die Zuordnung der Signale ist wesentlich vereinfacht da alle verwendeten Winkel gleichzeitig im Sektorbild zu sehen sind . Dazu gehören: 1) Das Longwellensignal von der Rissspitze 2) das Longwellensignal von der Risswurzel (Winkelspiegel) 3) Collateralecho 1 (30-70-70-Signal) 4) Collateralecho 2 (Kriechwelle) 4. Dokumentation der Prüfung Bei der Risstiefenbestimmung mit konventinellen Geräten steht nur ein A-Bild zur Verfügung. Die Zuordnung der Signale ist schwierig. Im Sektorbild der Phased-Array-Technoloie sind die Signale durch die Mehrwinkeldarstellung besser zuzuordnen. Eine Auswertung ist leichter verständlich.
P51^[Mo.4.A.]	Anwendung und Vermessung hochfrequenter Ultraschallquellen mit Abmessungen im µm-Bereich T. Windisch, XENON Automatisierungstechnik, Dresden B. Köhler, F. Schubert, Fraunhofer IKTS, Dresden E. Spörl, TU Dresden Kurzfassung: Die Verwendung der Lasertechnik zur Anregung hochfrequenter Schallquellen wurde bereits in verschie... mehr Kurzfassung: minimieren Die Verwendung der Lasertechnik zur Anregung hochfrequenter Schallquellen wurde bereits in verschiedenen Bereichen erfolgreich demonstriert. Umso erstaunlicher ist die Tatsache, dass der Einsatz zur Anregung von Fluidschall nur wenig diskutiert wurde und die akustischen Schallfelder weitgehend unbekannt sind. Besonders die Eigenschaft, dass sich derartige Quellen frei im Raum platzieren lassen, eröffnet neue Anwendungsfelder. Laser bieten die Möglichkeit, Energie räumlich und zeitlich extrem zu konzentrieren. Als Folge dessen lässt sich eine breitbandig abstrahlende Schallquelle realisieren, die in gleicher Weise räumlich stark konzentriert ist. Zusätzlich sind derartige "Schallwandler" ausschließlich zum Zeitpunkt der Quellwirkung im Ausbreitungsmedium existent. Im Gegensatz zu üblichen Wandlern, die stets akustisch gekoppelt bleiben oder eine Inhomogenität im Medium darstellen, beeinflussen laser-akustische Quellen das Wellenfeld nachträglich jedoch nicht. Einen Schwerpunkt der Präsentation bildet die Vermessung des Schallfeldes laser-akustischer Quellen. Unter Berücksichtigung des Einflusses verschiedener Parameter auf die Schallfeldverteilung werden einige Anwendungen vorgestellt. Besonders in der medizinischen Diagnose sind Methoden gefordert, die eine möglichst geringe Belastung für die Patienten darstellen. Hier bietet sich diese Technik durch die berührungslose Arbeitsweise besonders an. Darüber hinaus eröffnet die außerordentlich hohe Breitbandigkeit bis in den oberen MHz-Bereich hinein bei gleichzeitiger lokaler Konzentration in der Größenordnung einiger µm weitere Anwendungsfelder die ebenso zur Diskussion gestellt werden.
P52	Einsatz der Phased Array Technik und Auswertung nach der AVG-Methode R. Marklein, Fuldatal R. Boehm, BAM, Berlin F. Walte, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken Kurzfassung: Durch die rasante Entwicklung in der Elektronik und Computertechnik ist die Phased Array-Technik he... mehr Kurzfassung: minimieren Durch die rasante Entwicklung in der Elektronik und Computertechnik ist die Phased Array-Technik heute klein, handlich und preiswert geworden und hält immer mehr Einzug in die tägliche Prüfpraxis. Setzt man bei der Prüfung nach geltenden Ultraschall-Normen Phased Array-Techniken ein, muss man entweder die Ultraschall-Anzeigen nach der Vergleichskörper- oder nach der AVG-Methode bewerten. Während die Vergleichskörper-Methode mit den verfügbaren Phased Array-Geräten und -Prüfköpfen anwendbar ist, gibt es jedoch noch einige Probleme mit der AVG-Methode. Winkelprüfköpfe weisen eine einschallwinkelabhängige Sende- und Empfangsamplitude auf. Bei Festwinkel-Prüfköpfen mit festen Einschallwinkeln, z. B. 45°, 60° oder 70°, wird dieser Effekt jedoch durch die Justierung, wie beispielsweise am Viertelkreis des Kontrollköpers K1, kompensiert, sodass der Prüfer diesen Effekt nicht zu berücksichtigen braucht. Bei Phased Array-Prüfköpfen muss man jedoch diese Winkelabhängigkeit kennen und kompensieren. Bei der Vielzahl der Parameter wie Frequenz, Keilwinkel, Anzahl der Array Elemente und Abstand der Elemente ist dies keine einfach zu lösende Aufgabe. Bei einer Bewertung nach der AVG-Methode ist der Einsatz der Phased Array-Technik jedoch nicht ohne Anpassungen möglich. Die Herstellung von AVG-fähigen Prüfköpfen ist zwar ein erster Schritt, löst die Probleme jedoch noch nicht vollständig. Aufgezeigt werden Simulationsrechnungen mit dem EFIT-Code für die Schallfelder von Phased Array-Prüfköpfen und Amplitudendynamiken für z. B. Kreisscheibenreflektoren als gängige Referenzreflektoren mit dem Ziel, die notwendigen Korrekturen zu bestimmen bzw. festzustellen, welcher Fehler entsteht, wenn keine Korrekturen vorgenommen werden. Gestützt werden die Simulationen durch Experimente.
P53	Klassifikation von Schweißnahtfehlern mittels Ultraschall P. Holstein, SONOTEC, Halle (Saale) S. Langrock, GSI - SLV, Halle A. Tharandt, SONOTEC, Halle (Saale) Kurzfassung: Die Prüfung von Schweißnahtfehlern unter praktischen Bedingungen gestaltet sich auch deshalb schwie... mehr Kurzfassung: minimieren Die Prüfung von Schweißnahtfehlern unter praktischen Bedingungen gestaltet sich auch deshalb schwierig, weil es mehrere "Sorten" von Unregelmäßigkeiten nach DIN EN ISO 6520-1 gibt. Deren Ausdehnung, Lage und Struktur können zu komplexen Fehlerbildern führen. Die Interpretation ist unter den üblichen Bedingungen der mobilen Prüfung teilweise schwierig und oft nicht eindeutig. Im Beitrag wird versucht, mittels Klassifizierungstechniken Ultraschallsignale (A-Bilder) so zu bewerten, dass eine gewisse robuste Ortsauflösung (Lokalisation) und Sortierung der Unregelmäßigkeiten in den Schweißnähten erfolgen kann. Ziel ist dabei, dem Prüfer Entscheidungshilfen (auch ohne wesentlichen Erfahrungshintergrund) für den praktischen Einsatz zur Verfügung zu stellen. Dabei werden möglichst viele ortsaufgelöste Scans automatisch aufgezeichnet und mit Hilfe von Klassifikationsalgorithmen interpretiert.
P54	SONOWALL - Wanddickenmessung mit Ultraschall S. zur Horst-Meyer, SONOTEC, Halle (Saale) Kurzfassung: Seit bereits mehr als 60 Jahren werden Ultraschallverfahren in der zerstörungsfreien Materialprüfun... mehr Kurzfassung: minimieren Seit bereits mehr als 60 Jahren werden Ultraschallverfahren in der zerstörungsfreien Materialprüfung eingesetzt. Ein Teilgebiet ist dabei die Prüfung von Materialstärken. Hierfür werden einerseits sehr genaue bildgebende Geräte benötigt. Andererseits sind jedoch für die schnelle und preiswerte Bestimmung einfachere, direkt die Wandstärke anzeigende Geräte sinnvoll. Am Beispiel des neuen SONOWALL 50 der Firma SONOTEC mit integriertem Messwertspeicher und USB-Schnittstelle wird gezeigt wie schnell, genau und zuverlässig ein Ultraschallwanddickenmesser arbeiten kann. Neben optimaler Funktionalität verfügt das Gerät über eine einzigartige Ergonomie und garantiert somit einen komfortablen Einsatz. Das kleine und leichte Gerät zeichnet sich durch seine vielseitigen Einsatzmöglichkeiten sowie seine stabile Messwertausgabe aus. Mit nur einem Prüfkopf ergibt sich aufgrund des weiten Messbereichs eine enorme Anwendungsbreite. Das stoßsichere Gerät ist einfach zu bedienen und ermöglicht eine schnelle Erkennung von Abnutzungs-und Korrosionserscheinungen. Praxisbeispiele aus den verschiedensten Einsatzbereichen werden durch Bilder unterstützt. So wird unter anderem der Einsatz des SONOWALL-Gerätes bei der Prüfung von Rohren, Druckbehältern, Maschinen- und Stahlbauteilen erläutert. Mit dieser Gerätetechnik erfolgt eine hochgenaue Wanddickenmessung von Bauteilen aus Metall, Glas, Keramik und Kunststoffen.
P55	Einsatz von Luftschall-Prüfköpfen mit geringer akustischer Impedanz M. Gaal, J. Bartusch, G. Brekow, J. Döring, BAM, Berlin Kurzfassung: Einer der Schwerpunkte bei der Entwicklung von Luft-UT-Prüfköpfen ist die Impedanzanpassung an das ... mehr Kurzfassung: minimieren Einer der Schwerpunkte bei der Entwicklung von Luft-UT-Prüfköpfen ist die Impedanzanpassung an das Medium Luft. Trotz vieler Arbeiten auf diesem Gebiet und ungeachtet der mit den Lambda-Viertel-Schichten verbundenen Nachteile werden sie zur Anpassung an Luft am häufigsten eingesetzt. Einen neuartigen Ansatz zur Überwindung dieses Problems für den Bau von Luftschall-Prüfköpfen liefern piezoelektrische Kunststoff-Schaumfolien. Ihre geringe Schallgeschwindigkeit und Dichte bewirken eine sehr niedrige akustische Impedanz und liefern damit die Voraussetzung für sehr kurze (breitbandige) Prüfimpulse. Ein Vergleich der verschiedenen Methoden zur Impedanzanpassung, wie die erwähnten Anpassschichten, die Erhöhung der Luftdichte und die Verwendung von CMUTs (capacitive micromachined ultrasonic transducers) belegt die Vorzüge der Schaumfolien für die ZfP.
P56	Mechanische Fokussierung von Ultraschallfeldern A. Mück, M. Achtenberg, W. Krause, N. Moritz, C. Probst, SONOTEC, Halle (Saale) Kurzfassung: Wie jede Welle lässt sich auch Ultraschall in einem Punkt fokussieren. Während aber ein Laser Licht... mehr Kurzfassung: minimieren Wie jede Welle lässt sich auch Ultraschall in einem Punkt fokussieren. Während aber ein Laser Licht gebündelt über sehr große Distanzen aussenden kann, sind Ultraschallwandler durch einen physikalisch bedingten natürlichen Fokus, die Nahfeldlänge, gekennzeichnet. Innerhalb dieser Grenze kann durch zusätzliche Maßnahmen eine Verstärkung der Fokussierung und damit insbesondere eine Verkleinerung des Fokusdurchmessers erreicht werden. Damit verbessert man die laterale Auflösung eines Ultraschallmesssystems, was zur Detektion kleiner Fehler benötigt wird. Eine zusätzliche Fokussierung erreicht man durch eine Formung des Piezoschwingers oder, analog zur Optik, durch eine Linse. In der Phased-Array-Technik wird der Ultraschall durch eine verzögerte Ansteuerung der Einzelelemente des Gruppenstrahlers fokussiert. Der Beitrag stellt die theoretischen Modelle vor und vergleicht die Charakteristik der entstehenden Schallfelder anhand praktischer Beispiele.
P57^[Mo.4.A.]	Qualitätsverbesserung des mit Leistungsultraschall gestützten Rühr-Reib-Schweißprozesses von Aluminium AA5454 durch integrierte Prozessüberwachung mit ZFP G. Dobmann, Saarbrücken T. Jene, FESTO, St. Ingbert D. Eifler, G. Wagner, TU Kaiserslautern Kurzfassung: Schmelz- und Pressschweißverfahren, mechanische Fügeverfahren sowie die Klebtechnik sind seit viele... mehr Kurzfassung: minimieren Schmelz- und Pressschweißverfahren, mechanische Fügeverfahren sowie die Klebtechnik sind seit vielen Jahren in der Industrie sowohl in der Großserienfertigung als auch in der Einzelteilfertigung etabliert. Neuentwicklungen von Werkstoffen haben dazu geführt, dass dem Konstrukteur hochfeste Stähle und Leichtmetalllegierungen mit hervorragenden Eigenschaften zur Verfügung stehen. Diese reagieren jedoch häufig sehr empfindlich beim thermischen Fügen. Dies gilt generell für das Schmelzschweißen von AL-Legierungen. Daher werden derzeit in diesem Bereich mechanische Fügeverfahren wie Clinchen oder die Klebetechnik favorisiert. Gleichwohl besteht ein hoher Bedarf an alternativen stoffschlüssigen Fügetechnologien, die metallurgisch bedingt zu besseren mechanisch-technologischen Eigenschaften der Fügeverbindungen führen und prozesssicher in Fertigungsprozessketten integriert werden können. Potenzial bietet das Anfang der 90-er Jahre vom TWI [1] entwickelte und patentierte Rührreibschweißen (Friction Stir Welding, FSW). Eine Besonderheit des FSW ist, dass bei der Prozessführung keine schmelzflüssige Phase auftritt. Das hat wiederum den Vorteil, dass Gefügegradienten nur schwach ausgeprägt infolge des Schweißens entstehen und sich auch nur ein niedriges Eigenspannungsniveau aufbaut. Diesen Vorteilen steht bei Al-Legierungen wegen ihrer hohen Affinität zum Luftsauerstoff der Nachteil gegenüber, dass Oxid/Hydroxid-Partikel, die sich beim Rührprozess von den Oberflächen der Schweißnahtflanken ablösen, in das Volumen der Naht gerührt werden. Sie sind Keime für Lokale Schädigungen unter Belastungen und mindern die Lebendauer von Bauteilen erheblich. Der Beitrag berichtet zu Ergebnissen der Dissertation von Tobias Jene [2], bei der eine Prozessüberwachung auf der Basis von Kraftmessungen zur Anwendung kam und eine Steigerung der Ermüdungslebensdauer um den Faktor 2 erzielt wurde,, wenn die zu verschweißenden Partner mit Leistungsultraschall zusätzlich beaufschlagt wurden. Der Effekt beruht auf der feindispersen Verteilung der Oxid/Hydroxid-Partikel, die sich nicht mehr in typischen lokalen Rührrmustern, bekannt als "Root Flaw" oder "Joint Line Remnant" anordnen können. [1] Kallee,S.W.: Friction Stir Welding in Series Production, TWI, UK 2004 [2] T. Jene.: Development of a process-integrated inspection of friction stir welded components and characterization of the fatigue behaviour of the welds, Ph.D. Thesis at the Faculty Mechanical Engineering and Process Technology,
P58	Theorie und Anwendung von linearen und nichtlinearen Inversionsverfahren in der zerstörungsfreien Prüfung R. Marklein, Fuldatal J. Miao, Tianjin Polytechnic University, Tianjin, China Kurzfassung: Dieser Beitrag stellt die Theorie von linearen und nichtlinearen Inversionsalgorithmen und deren An... mehr Kurzfassung: minimieren Dieser Beitrag stellt die Theorie von linearen und nichtlinearen Inversionsalgorithmen und deren Anwendung auf Ultraschall- und Mikrowellendaten vor. Neben den linearen Verfahren wie SAFT (Synthetic Aperture Focusing Technique), FT-SAFT (Fourier-Transform-SAFT) und der Beugungstomografie (Diffraction Tomographie, DT), die man in der zerstörungsfreien Prüfung (zfP) sehr gut kennt, gibt es noch eine Vielzahl anderer Verfahren, die man in der zfP zur Detektion und Bestimmung von Position, Form und Größe von Fehlern sowie zur Materialcharakterisierung einsetzen kann. In diesem Beitrag werden neben den oben genannten Ansätzen drei weitere Methoden vorgestellt und deren Leistungsfähigkeit getestet. Es handelt sich dabei um den linearen MUSIC-Algorithmus (MUltiple-SIgnal Classification, MUSIC) in Kombination mit dem Time Reversal-Verfahren und um zwei nichtlineare iterative Algorithmen, die so genannte Contrast Source Inversion (CSI) und Multiplicative Regularization Contrast Source Inversion (MR-CSI). Es werden Resultate für ausgewählte synthetische und experimentelle Datensätze für den multifrequenten und multibistatischen Fall präsentiert und diskutiert.
P59^[Mo.4.A.]	Ultraschallmodellierung und SAFT - Rekonstruktion von Fehlstellen in Holzbauteilen P.K. Chinta, GE Sensing & Inspection Technologies, Hürth M. Krause, BAM, Berlin K. Mayer, Universität Kassel Kurzfassung: Die zerstörungsfreie Prüfung von Holzbauteilen mit Ultraschall ist sehr anspruchsvoll wegen der seh... mehr Kurzfassung: minimieren Die zerstörungsfreie Prüfung von Holzbauteilen mit Ultraschall ist sehr anspruchsvoll wegen der sehr komplexen Mechanismen der Streuung von elastischen Wellen in diesen Materialien. Im vorliegenden Beitrag präsentieren wir die Rekonstruktion durch Abbildung von Fehlern in Bauteilen aus Fichte und Buche. Wir verwenden die Technik der Fokussierung durch synthetische Apertur im Zeitbereich (SAFT) zur Abbildung von Streuzentren in diesen Materialien. Die 2D Elastische Finite Integrationstechnik (EFIT) wird benutzt, um synthetische Daten in Form von B-Scans zu gewinnen. Außerdem bietet diese Technik die Möglichkeit, durch Visualisierung der Wellenarten die Ausbreitung in anisotropen Materialien besser zu verstehen. Die Möglichkeiten der Anregung verschiedener Wellentypen durch die Vorgabe von Prüfkopfmodellen wird genutzt, um die in der Praxis vorkommende unterschiedliche Orientierung von Faserrichtung und Wachstumsringen optimal mit in die Auswertung einbringen zu können. Simulationen werden für verschiedene Streueranordnungen durchgeführt, um die Effekte von Auflösung, Wellenumwandlung und Vielfachstreuung voneinander trennen zu können. Zur SAFT - Rekonstruktion werden die Gruppengeschwindigkeiten der verschiedenen elastischen Moden (qP - Quasi-Druck, qS1 - Quasi-Scher-1 und qS2 - Quasi-Scher-2) für die Rückfokussierung herangezogen. Die Rekonstruktionsergebnisse für akustisch anisotrope Medien - hier Holz - werden mit Rekonstruktionen unter der Annahme von isotropen Materialeigenschaften verglichen. Wegen der starken Abweichung der Gruppengeschwindigkeiten in anisotropem Holz gegenüber isotropen Materialien ist die Verbesserung der Abbildungsqualität mit der vorgestellten Methode teilweise erheblich. Aktuelle vergleichende Ergebnisse mit experimentellen Anordnungen sollen vorgestellt werden.
P61	Erste Messergebnisse mit dem scannenden Ultraschall-Multikanal-Mess- und Abbildungssystem FLEXUS für Betonbauteile M. Schickert, MFPA Weimar W. Hillger, Hillger NDT, Braunschweig Kurzfassung: Bei der Ultraschallprüfung von Beton ermöglicht das SAFT-Verfahren (Synthetic Aperture Focusing Tec... mehr Kurzfassung: minimieren Bei der Ultraschallprüfung von Beton ermöglicht das SAFT-Verfahren (Synthetic Aperture Focusing Technique) eine hochauflösende dreidimensionale Abbildung des Inneren von Betonbauteilen. In bisherigen Untersuchungen wurden damit bereits die Ortung von Fehlstellen, Spannkanälen und die ortsaufgelöste Dickenmessungen erfolgreich durchgeführt. Allerdings behindern lange Mess- und Bildberechnungszeiten aufgrund der hohen Anzahl von Messpunkten (2500 bis 10000 Punkte/Quadratmeter) und der dreidimensionalen SAFT-Rekonstruktion den wirtschaftlichen Einsatz des Verfahrens. Eine Lösung für beide Probleme bietet das scannende Ultraschall-Multikanal-Mess- und Abbildungssystem FLEXUS. Es ist ein integriertes Gesamtsystem mit den folgenden Schlüsseltechnologien: - Einem Ultraschall-Array mit 48 Prüfköpfen in 16 Kanälen, die durch einen modularen, softwaregesteuerten 32-Kanal-Multiplexer elektronisch umgeschaltet werden. Jeder Kanal lässt sich während der Prüfung dynamisch als Sender, Empfänger oder Impuls/Echo-Kanal konfigurieren. Diese Konfiguration ersetzt eine von zwei mechanischen Scan-Richtungen durch eine elektronische Abtastung und verringert dadurch die Messzeit um den Faktor 10. - Eine im Gerät implementierte SAFT-Abbildungs- und Bildauswertungssoftware für die schnelle Berechnung und Auswertung zwei- und dreidimensionaler Bilder. Eine dreidimensionale, drehbare Darstellung des gemessenen Volumens steht direkt im Anschluss an die Messung zur Verfügung und kann unmittelbar vor Ort ausgewertet werden. Die Abtastung des Prüfobjektes erfolgt durch einen automatisierten Scanner mit drei Achsen. Das Messsystem ist, soweit bekannt, das erste derartige System. Es ist als flexible, technologisch hochentwickelte modulare Plattform für bildgebende Geräte konzipiert, die auch für andere Anwendungen an Metallen und faserverstärkten Kunststoffen sowie die Ultraschall-Tomographie an Beton geeignet ist. Im Beitrag werden das Messsystem und erste Messergebnisse vorgestellt. Durch die elektronische Array-Ansteuerung können unterschiedliche logische Prüfkopfkonfigurationen realisiert und dadurch die Abbildungseigenschaften für unterschiedliche Aufgabenstellungen optimiert werden. Die Entwicklung des Messsystems wurde in einem PRO INNO II-Kooperationsprojekt durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert. Einzelne Komponenten wurden bereits auf der DGZfP-Jahrestagung 2009 vorgestellt.
P62	Defektselektive Mehrfrequenz-Bildgebung und ZfP mit nichtlinearem Ultraschall M. Rheinfurth, G. Busse, I. Solodov, Universität Stuttgart Kurzfassung: Ein konventionelles Ultraschallprüfgerät ist ein Gerät, das bei nur einer Frequenz arbeitet und die... mehr Kurzfassung: minimieren Ein konventionelles Ultraschallprüfgerät ist ein Gerät, das bei nur einer Frequenz arbeitet und die Phasen- und Amplitudenveränderungen des Signals durch Streuung an Defekten auswertet. Dieser unzulängliche Informationsgewinn ist akzeptabel, solange von einer linearen Welle-Defekt-Interaktion ausgegangen werden kann. Das Konzept einer nichtlinearen ZfP (NL-ZfP) mit Ultraschall ist die Erkennung und Visualisierung innere Defekte direkt über einen Anstieg der elastischen Nichtlinearität. Diese äußert sich in Frequenzveränderungen des Signals: Unter intensiver Anregung wird die Ultraschallantwort von Defekten durch die mechanischen Einschränkungen der Bewegung ihrer Seiten bestimmt. Diese machen die ihre Schwingungen hochgradig nichtlinear. Deshalb sind Rissdefekte effiziente Quellen vieler neuer Frequenzen, die als nichtlineare Marker für ihre Erkennung und Darstellung eingesetzt werden. Intakter Werkstoff außerhalb der Defekte schwingt linear, d.h. ohne Frequenzveränderungen. Deshalb benimmt sich in der NL-ZfP ein kleiner Rissdefekt (in linearer Prüfung praktisch transparent) als aktive Quelle einer neuen Frequenzkomponente und nicht als passiver Streukörper wie im konventionellen Ultraschall. Dies macht die NL-ZfP zu einem einzigartigen defektselektiven Instrument für Lokalisierung und Bildgebung nichtlinearer Fehlstellen. Diese umfassen eine große Klasse von Kontaktfehlern auf einer Skala von Versetzungen (nanoskalig) über Ermüdungs(mikro)risse bis zu Makro-Enthaftungen in Fügestellen. Da die nichtlinearen mikro-Kontaktfehler erst die Vorboten des späteren großen Defekts sind, kann die NL-ZfP deshalb frühzeitig den Verlust kritischer Materialeigenschaften erkennen und drohendes Versagen vorhersagen. Im Vortrag werden die nichtlineare Laservibrometrie und Luftultraschallemission für die defektselektive Abbildung verschiedener Defekte in Werkstoffen der Hochtechnologie und des Bauwesens vorgestellt: Impactschädigung und Delaminationen in faserverstärktem Kunststoff, Ermüdungsmikrorisse und Kaltverformung in Metallen sowie Delaminationen in kohlenstofffaserverstärktem Beton. Die Ergebnisse zeigen die offensichtlichen Vorteile der NL-ZfP gegenüber ihrem linearen Gegenstück. Nichtlineare Frequenzen höherer Ordnung werden ausschließlich in Defektflächen erzeugt und zeigen ein besseres Signal-zu-Rausch-Verhältnis und einen drastisch erhöhten Kontrast in der Bildgebung. Im Gegensatz zu konventioneller Ultraschallprüfung produziert die NL-ZfP ein Übermaß an Mehrfrequenzinformationen über Ort und Art der Defekte. Es wird die Anwendung von Bilderkennungs- und Datenfusionsalgorithmen beschrieben und gezeigt, dass sich die Zuverlässigkeit und Qualität verbessern.
P63	Innovatives Gruppenstrahler Prüfkonzept für die Schmiedewellenprüfung T. Rehfeldt, Framatome, Erlangen M. Weingran, Buderus Edelstahl, Wetzlar J. Ritter, Framatome, Erlangen R. Meier, IPRM, Erlangen Kurzfassung: In diesem Beitrag soll der Aufbau und die Inbetriebnahme einer neuen Prüfanlage zur Fortschrittlich... mehr Kurzfassung: minimieren In diesem Beitrag soll der Aufbau und die Inbetriebnahme einer neuen Prüfanlage zur Fortschrittlichen Prüfung von Schmiedewellen bei Fa. Buderus dokumentiert werden. Dabei sollen innovative Prüf- und Mechanik Konzepte zur Vermeidung von Driftkräften, welche an schweren auf Rollen gelagerten rotierenden Komponenten auftreten können, diskutiert werden. Durch die Anwendung kombinierter paralleler Prüfkonzepte unter Einsatz der Gruppenstrahlertechnik, lässt sich die Prüfbereichabdeckung erhöhen und die Produktivität der Anlage gegenüber vergleichbaren Anlagen verbessern.
P64^[Mo.4.A.]	Weiterentwicklung des Prüfroboters TWS („Trans World System“) für die Basisprüfung des Reaktordruckbehälters Olkiluoto 3 mit Ultraschall- Gruppenstrahlertechnik F. Wolfsgruber, Actemium Cegelec, Nürnberg J. Sheppard, Framatome Inc., Lynchburg, USA F. Mohr, R. Seifert, Framatome, Erlangen Kurzfassung: Der TWS ("Trans World System") ist ein Prüfroboter, der von allen drei Regionen der AREVA NP gemein... mehr Kurzfassung: minimieren Der TWS ("Trans World System") ist ein Prüfroboter, der von allen drei Regionen der AREVA NP gemeinsam definiert und von der amerikanischen Region gebaut wurde. Er ist bereits bei vielen wiederkehrenden Ultraschallprüfungen in Druckwasserreaktoren in den USA eingesetzt worden. Er besteht aus einem universellen Roboterarm mit 6 Freiheitsgraden, der auf einer Basis (einem Dreibein) montiert ist, die im Reaktordruckbehälter verspannt wird. Am Ende des Arms ist, abhängig von der Prüfstelle, das jeweilige Prüfsystem befestigt. Der Roboterarm kann sowohl unterhalb seiner Basis, wie auch oberhalb betrieben werden. Dies erhöht die Erreichbarkeit von einer Verspannungsposition aus (z.B. mehrere Rundnähte). Ebenfalls kann mit dem Arm innerhalb der Stutzen gescannt werden, inklusive des Bereichs der Rohranschlussnaht. Vorteile des TWS sind v.a. die hohe Prüfgeschwindigkeit (bis zu 350mm/s) und die Möglichkeit die Prüfsysteme unter Wasser tauschen zu können. Dies führt zu wesentlichen Zeiteinsparungen auf dem meist kritischen Pfad bei RDB-Prüfungen. Der TWS wird in Zukunft auch in Europa eingesetzt, wobei der erste Einsatz die Basisprüfung in OL3 sein wird. Der TWS ist aufgrund der Anforderungen in USA bisher nur für konventionelle Prüftechnik ausgelegt. Da die in OL3 verwendete Prüftechnik hauptsächlich aus Gruppenstrahlern besteht, müssen verschiedenste Komponenten angepasst und weiterentwickelt werden, wie z.B. die Unterwassersteckverbindung und die gesamte Kabelstrecke. Außerdem müssen neue, für die Gruppenstrahler und die neuen Prüfaufgaben geeignete Prüfkopfsysteme entwickelt werden. Im Gegensatz zur USA werden z.B. in OL3 die Stutzeninnenkanten mit Ultraschall geprüft.
P65	Digitale Signalverarbeitung von Ultraschallmessdaten T. Heckel, BAM, Berlin U. Völz, arXes-tolina, Dresden R. Boehm, BAM, Berlin Kurzfassung: Seit einigen Jahren steigt der Anteil von mechanisierten Ultraschallprüfverfahren für die Prüfung v... mehr Kurzfassung: minimieren Seit einigen Jahren steigt der Anteil von mechanisierten Ultraschallprüfverfahren für die Prüfung von sicherheitstechnisch relevanten Baugruppen gegenüber der Handprüfung verstärkt an. Vor allem die Möglichkeit der Visualisierung aufgenommener Messdaten stellt hier einen enormen Vorteil dar. Neben der reinen Automatisierung bekannter Prüfaufgaben können durch die mechanisierte Ultraschallprüfung und die damit ermöglichte Zuordnung von Messdaten zu Prüfteilkoordinaten neue Aufgabenfelder erschlossen werden. Die mechanisierte Prüfung erlaubt die Applikation komplexer Sensoranordnungen in Verbindung mit hochauflösender Koordinatenerfassung und angepassten Signalverarbeitungsalgorithmen. Mit dieser Kombination kann z.B. eine Verbesserung der Prüfaussage ermöglicht, eine Optimierung der Prüfgeschwindigkeit erreicht oder eine mehrdimensionale Analysedarstellung erzeugt werden. Aufgrund der Vielfältigkeit der Randbedingungen bei der Ultraschallprüfung ist hier für viele Prüfaufgaben ein individuell optimiertes Datenverarbeitungssystem zu skalieren. Das Poster zeigt ausgewählte aktuelle Arbeiten auf diesem Gebiet.
P73	Ultraschall-Nachqualifikation von Gasturbinenkomponenten gewährleistet einen sicheren Betrieb von Gasturbinen J. Friedrich, M. Siegel, A. Sperling, Siemens Energy, Mülheim a. d. Ruhr H. Rauschenbach, Siemens, Mülheim a. d. Ruhr Kurzfassung: Nach einem definierten Betriebszyklus einer Gasturbine besteht die Empfehlung des Herstellers, alle... mehr Kurzfassung: minimieren Nach einem definierten Betriebszyklus einer Gasturbine besteht die Empfehlung des Herstellers, alle hoch beanspruchten Schmiedeteile (Turbinen- und Verdichterscheiben, Zuganker, Zwischenwelle) einer Ultraschall- Nachqualifikation als auch einer Rißprüfung zu unterziehen. Dabei besteht die Problematik, dass die zu prüfenden Teile voll konturiert sind und die eingeschränkte Zugänglichkeit eine 100%ige Ultraschallprüfung auf die Detektion von Fehlstellen mit beanspruchungsrelevanter Orientierung erschwert. Deshalb war es erforderlich, ein Prüfsystem zu entwickeln, welches bei vertretbaren Kosten eine mechanisierte Ultraschalllprüfung der am höchsten beanspruchten Bereiche von Gasturbinenscheiben ermöglicht und im Befundfall eine zuverlässige Fehlergrößenbestimmung mittels Ultraschall zulässt. Vorgestellt wird ein mechanisiertes Prüfsystem zur Ultraschallprüfung von Gasturbinenscheiben von der Nabenbohrung aus. Werden Anzeigen festgestellt, erfolgt die Analyseprüfung mittels einem speziell entwickelten Analysescanner insbesondere auf radial- axial zur Scheibenachse orientierte Fehlstellen. Die entwickelte Prüftechnik ist fest im Siemens- LTE (Life Time Extension) - Konzept zur lebensdauerverlängernden Maßnahmen an Gasturbinenkomponenten verankert. Es wurden seit 2002 mittlerweile ca. 40 Gasturbinen erfolgreich nachqualifiziert.
Verkehrswesen (Automobil, Bahn, Luft-/Raumfahrt, Maritim)
P66^[Mo.4.B.]	Quantitative Risstiefenbestimmung an Eisenbahnschienen mit Ultraschall P. Laible, T. Heckel, BAM, Berlin Kurzfassung: Die Detektion von Rissen in Eisenbahnschienen erfolgt mit Hilfe von Ultraschall- und Wirbelstromprü... mehr Kurzfassung: minimieren Die Detektion von Rissen in Eisenbahnschienen erfolgt mit Hilfe von Ultraschall- und Wirbelstromprüftechniken. Die Bestimmung der Tiefe von zur Oberfläche hin geöffneten Rissen ist bei dieser konventionellen Schienenprüfung mit Ultraschall jedoch nur eingeschränkt möglich, während das Wirbelstromprüfverfahren nur bei geringen Risstiefen, wie zum Beispiel zur Head-Check-Prüfung, herangezogen wird. Eine Bestimmung von großen Risstiefen im Schienenkopf (F1 und F2 Fehlern) ist somit nach Regelwerk der DB-AG nicht eindeutig möglich. Für die quantitative Risstiefenbestimmung tiefer Risse wurde ein entsprechender Lösungsansatz von der BAM erarbeitet und im Labormaßstab erprobt. Hierbei ermöglicht eine spezielle Sender-Empfänger-Anordnung mit festem Schwingerabstand eine Datenerfassung auf Basis der TOFD-Technik, bei der anschließend eine Laufzeitanalyse des Signals erfolgt, deren Auswertung Rückschlüsse auf die vorliegenden Risstiefen bis 30 mm ermöglicht. Bei der Entwicklung wurden die extremen Randbedingungen, wie sie bei der mechanisierten Schienenprüfung mit dem Schienenprüfzug auftreten, berücksichtigt, so dass Prüfgeschwindigkeiten bis 80 km/h erreicht werden können.
P67	Schweißen und Prüfen statt Verschrotten - Zerstörungsfreie sicherheitstechnische Bewertung der Reparatur eines 100 Tonnen schweren Schiffspropellers H. Rieder, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken M. Spies, Baker Hughes, Process & Pipeline Services, Stutensee A. Junglewitz, Germanischer Lloyd, Hamburg L. Kapteijn, S. Leever, A. van Kooij, Wärtsilä Netherlands, Drunen, Niederlande Kurzfassung: Ein Schaden am Propeller kann zu einer erheblichen Einschränkung oder gar zum vollständigen Verlust... mehr Kurzfassung: minimieren Ein Schaden am Propeller kann zu einer erheblichen Einschränkung oder gar zum vollständigen Verlust der Manövrierfähigkeit eines Schiffes führen. Solche Schäden entstehen durch direkte äußere Einwirkungen wie Grundberührung, resultieren aber auch aus Produktions- und Reparaturfehlern. Werden Fehlstellen oder Risse mit ZfP-Verfahren rechtzeitig entdeckt, können Maßnahmen ergriffen und größere Schäden vermieden werden. Darüber hinaus ermöglicht eine zerstörungsfreie Bewertung die sichere Durchführung von Reparaturen, die bisher sicherheitstechnisch nicht vertretbar waren und erspart dem Schiffseigner eine Neubeschaffung und zusätzliche Dockung. Dies stellt insbesondere bei Festpropellern, die nur als gesamtes Bauteil ausgetauscht werden können, einen erheblichen Vorteil dar. Am Beispiel der Reparatur zweier abgebrochener Flügel eines 100 Tonnen schweren Festpropellers illustrieren wir in diesem Beitrag diese erstmalig durch den Germanischen Lloyd für die hoch belastete Zone A genehmigte Verfahrensweise: 1. Festlegung der tolerierbaren Fehlergröße auf der Basis der Belastungsszenarien und hydrodynamischen Berechnungen für das 300 Meter-6500 TEU-Containerschiff durch den GL; 2. Anschweißen neuer, speziell gefertigter Flügelspitzen durch Wärtsilä Propulsion Netherlands; 3. Ultraschallprüfung der Reparaturschweißnähte unter Verwendung von SAFT++. Werden unzulässige Fehlstellen detektiert, erfolgt eine weitere, partielle Schweißreparatur und eine erneute Ultraschalluntersuchung. Das im Bearbeitungszentrum von WPNL Repair aktuell eingesetzte LAN-unterstützte Prüfsystem USIS wird in einem begleitenden Postervortrag vorgestellt.
P68	Die Wirbelstromprüfung als Hilfsmittel für die Schieneninstandhaltung A. Dey, R. Casperson, R. Pohl, BAM, Berlin H.-M. Thomas, Berlin Kurzfassung: Die zerstörungsfreie Oberflächenprüfung an verlegten Eisenbahnschienen mit Wirbelstrom hat in den l... mehr Kurzfassung: minimieren Die zerstörungsfreie Oberflächenprüfung an verlegten Eisenbahnschienen mit Wirbelstrom hat in den letzten Jahren durch ständige Weiterentwicklung und Verifizierung enorm an Bedeutung gewonnen. Es wurde u.a. angestrebt zuverlässige Planungsgrößen für den Einsatz von Instandhaltungsmaßnahmen zu erhalten, durch deren gezielten Einsatz Risswachstum unterbunden werden kann. Die Ursache für das Wachstum von Rissen in der Schiene liegt in der Materialermüdung des Werkstoffes infolge der Betriebsbelastungen im Rad-Schiene-Kontakt. Nach einer gewissen Beanspruchungsdauer, kommt es an den Kontaktflächen der Fahrkante zu einer Kaltverfestigung des Schienenstahls. Durch fortschreitende Verfestigung des kontaktbeanspruchten Oberflächenbereichs der gehärteten Schicht wird der Werkstoff spröde und es bilden sich feine Risse aus. Die Risse wachsen anfangs unter einem flachen Winkel in das Schieneninnere hinein, neigen dann aber ab einem gewissen Stadium dazu in das Innere des Schienenkopfes abzukippen, was im Extremfall zu einem Schienenbruch führen kann. Diese Rollkontaktermüdungsrisse, auch genannt Head Checks, entstehen bevorzugt in der Fahrkante von bogenäußeren Schienen. Die Anwendung der Wirbelstromprüfung an der Schiene wurde bisher zur Ermittlung der Schädigungstiefe dieser Rollkontaktermüdungsrisse eingesetzt. Das Wirbelstromverfahren besitzt die Eigenschaft sehr empfindlich auf alle Veränderungen der Materialeigenschaften an der Oberfläche zu reagieren. Daher wurde festgestellt, dass sich neben der Detektion von Rissen auch Fehler wie Eindrückungen oder Schlupfwellen, bis hin zu Materialveränderungen durch Schweißen oder Aufhärtungen in der Schienenoberfläche bestimmen lassen. Die Wirbelstromprüfung besitzt daher das Potential, mögliche Orte der Entstehung von Ermüdungsrissen in einem extrem frühzeitigen Stadium nachzuweisen. Ziel ist es, die rissgefährdeten Zonen schon im Zustand der Kaltverfestigung zu identifizieren. Dadurch können sich neue Aspekte für die präventive Schieneninstandhaltung ergeben.
P69^[Mo.4.B.]	Dickenmessung von Lack auf CFK und anderen Substraten J.H. Hinken, T. Beller, C. Ziep, FI Test- und Messtechnik, Magdeburg Kurzfassung: Kohlefaserverbundwerkstoffe werden im Verkehrswesen, insbesondere im Flugzeugbau, aufgrund der erre... mehr Kurzfassung: minimieren Kohlefaserverbundwerkstoffe werden im Verkehrswesen, insbesondere im Flugzeugbau, aufgrund der erreichbaren Gewichtseinsparung immer häufiger eingesetzt. So bestehen z.B. große Teile des Airbus A380 aus CFK. Aktuell besteht jedoch das Problem, an lackierten Bauteilen aus CFK mit traditionellen Verfahren, wie z.B. Wirbelstrom oder Ultraschall, zerstörungsfrei und zuverlässig die Lackdicke zu bestimmen. 2007 wurde von uns ein Verfahren auf Mikrowellenbasis präsentiert, dass die Lackdicke unter Laborbedingungen sicher bestimmen kann. Hier wird nun eine Geräteentwicklung vorgestellt, die eine Lackdickenmessung auf Basis eines Mikrowellenverfahrens auch mobil ermöglicht. Zusätzlich zu der bisher gezeigten Unabhängigkeit vom Lacksystem kann die Lackdicke nun auch unabhängig vom Grundsubstrat gemessen werden, d.h. unabhängig von der Art des CFK bzw. von gegebenenfalls vorhandenem Blitzschutz. Das Gerät ist somit auch für die Lackdickenmessung auf Metallen und metallähnlichen Substraten geeignet. Weiterhin ist es auch möglich, die Art des Substrates über seine Leitfähigkeit zu klassifizieren.
P70^[Mo.4.B.]	Automatisierte Ultraschallprüfung von innovativen Messingwerkstoffen für den Einsatz im Automobilbau S. Schmitz, GE Sensing & Inspection Technologies, Hürth A. Schultz, H. Strobl, Diehl Metall Stiftung, Röthenbach Kurzfassung: Im Automobilbau ermöglichen neueste Entwicklungen in der Werkstofftechnik heute den Ersatz von trad... mehr Kurzfassung: minimieren Im Automobilbau ermöglichen neueste Entwicklungen in der Werkstofftechnik heute den Ersatz von traditionellen Stahl- oder Aluminiumbauteilen durch hochwertige Sonder-Messinglegierungen. Insbesondere an Stellen, an denen Bauteile reibenden Bewegungen und damit einer Verschleißbeanspruchung ausgesetzt sind, und wo Zähigkeit, Oberflächengüte, Wärmeleitfähigkeit und Verschleißwiderstand eine große Rolle spielen, müssen sich Sondermessinge bewähren. Um die sehr hohen Anforderungen an die Qualität in diesem Sektor zu gewährleisten, muss das Ausgangsmaterial in Form von Rohren oder Stangen mit zerstörungsfreien Prüfverfahren zu 100% geprüft werden. Zusätzlich zu den in der Messingbranche bisher vorwiegend eingesetzten reinen Oberflächenprüfverfahren wird eine Vollkörper-Ultraschallprüfung zur Prüfung dieser Werkstoffe auch auf kleinste innere Fehler eingesetzt. Es werden Kurzlängen von 2 - 6 m bei hoher Prüfdichte und hohen Durchsätzen wirtschaftlich sowohl auf Längs-, als auch auf Quer-und Dopplungsfehler geprüft. Darüber hinaus findet eine Ultraschallwanddicken- und Geometriebestimmung statt. Es handelt sich bei diesem Vortrag um einen Praxisbericht über Möglichkeiten und Erfahrungen bei der Ultraschallprüfung von hochwertigen Messing-Sonderlegierungen.
Zustandsüberwachung
P72	Intensivmessverfahren für die Bewertung der Integrität von Korrosionsschutzschichten an erdgedeckten metallischen Lagerbehältern O. Hesse, A. Nagel, TÜV Thüringen, Nordhausen Kurzfassung: Erdgedeckte metallische Lagerbehälter werden in der Regel durch geeignete Korrosionsschutzschichten... mehr Kurzfassung: minimieren Erdgedeckte metallische Lagerbehälter werden in der Regel durch geeignete Korrosionsschutzschichten wirksam gegen Korrosion geschützt. Allerdings kann es bei Schädigungen an der Schutzschicht zu starker lokaler Korrosion kommen. Deshalb ist die Bewertung der Integrität der Korrosionsschutzschicht von nicht geringer Bedeutung. Widerstand der Umhüllung, Kapazität des Behälters und Ausbreitungswiderstand im Erdreich gegenüber einem in Behälternähe angeordneten Hilfserder sind Parameter, die zur Bewertung der Behälterbeschichtung und der Korrosionsgefährdung genutzt werden können. Allerdings sind diese durch Gleichstrommessungen nicht bestimmbar. Das von uns genutzte Wechselstromverfahren erlaubt die Bestimmung der o.g. Bewertungsgrößen. Bei intakter Beschichtung bzw. bei Vorhandensein passivierter Fehlstellen zeigt das System ein anderes Verhalten als bei Fehlstellen mit aktiver Korrosion. Daraus ergibt sich ein weiteres, zunächst qualitatives Kriterium für die Bewertung der Korrosionsgefährdung. Erste Feldversuche bei der Prüfung von erdgedeckten Behältern für Flüssiggas verdeutlichen die Aussagefähigkeit des beschriebenen Verfahrens.

[Mo.4.A.]: Poster erhält Kurzpräsentation (A) am Montag
[Mo.4.B.]: Poster erhält Kurzpräsentation (B) am Montag

DGZfP-Jahrestagung

10. - 12. Mai 2010, Erfurt

Schirmherr: Oberbürgermeister der Landeshauptstadt Erfurt Andreas Bausewein

Poster

Ausbildung, Akkreditierung und Zertifizierung, Normen und Regeln

Bauwesen

Chemische / Petrochemische Industrie (Behälter, Rohrleitungen, Pipelines)

Dichtheitsprüfung (LT)

Durchstrahlungsverfahren (RT) / Strahlenschutz

Energiewirtschaft (Kraftwerk, regenerative Energien)

Materialcharakterisierung (Gefüge, Härte usw.)

Oberflächenverfahren (MT, ET, PT)

Optische Verfahren (VT)

Schallemissionsprüfung (AT)

Terahertz

Thermographie (TT)

Ultraschallverfahren (UT)

Verkehrswesen (Automobil, Bahn, Luft-/Raumfahrt, Maritim)

Zustandsüberwachung