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Ultraschall (US)

Einsatzgebiet:

Die Ausbreitung der Ultraschall-Wellen im Prüfobjekt hängt im Wesentlichen von dessen lokaler Dichte und mechanischen Modul ab, sodass Fehlstellen in Bauteilen zerstörungsfrei nachgewiesen werden können. Es ist meist nur ein einseitiger Probenzugang erforderlich und die Systeme zeichnen sich durch eine hohe Mobilität und Kompaktheit aus. Klassischerweise wird ein Koppelmedium benötigt, um einen möglichst großen Anteil der Ultraschallwellen in das zu prüfende Bauteil zu leiten. Phased Array-Systeme ermöglichen durch einer Vielzahl einzelner Ultraschallwandler eine direkte Bildgebung bzw. elektronische Fokussierung und Schwenkung der Ultraschallwellen. Seit einigen Jahren kommen zusätzlich Luft-Ultraschallsysteme zur Anwendung, die auch eine berührungslose Bauteilprüfung ohne Kopplungsmedium ermöglichen.

Ultraschall_Pruefverfahren

Ergebnisse der Prüfmethode:

Im Material treten unterschiedliche Effekte auf, die für die zerstörungsfreie Prüfung genutzt werden können. So führen z. B. Inhomogenitäten im Materialgefüge, Schäume oder partikelgefüllte Werkstoffe zu Streuung und damit einer messbaren Dämpfung. An Grenzflächen zu lokal unterschiedlichen Dichten und Schallgeschwindigkeiten wie Rissen und Delaminationen kommt es hingegen zu detektierbaren Reflexionen. Somit können nicht nur dreidimensionale Fehler wie Fremdkörpereinschlüsse und Poren detektiert, sondern auch flächige Fehler in großen Tiefenlagen und Schichtdicken charakterisiert werden.

Systemausstattung:

Produktbezeichnung:OmniScan MX (Fa. Olympus GmbH)
Einsatzart:Phased-Array-System zur Bauteilprüfung
Ultraschallfrequenz:2,25 - 17 MHz
Laterale Auflösung:ca. 50 - 100 µm (materialabhängig)
  
Produktbezeichnung:PCM 100 (Fa. inoson GmbH)
Einsatzart:Bauteilprüfung und Schmelzeuntersuchungen
Ultraschallfrequenz:1,1 - 4 MHz
Laterale Auflösung:ca. 1 mm
Eindringtiefe in ungefüllten Kunststoffen:ca. 60 mm (Schmelzeuntersuchungen)