Automatisierte CFK-Prüfungen per Wirbelstrom

Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Uni Stuttgart und das SKZ erforschen gemeinsam die Automatisierung der Hochfrequenz-Wirbelstromprüfung für CFK.

Durch eine Erweiterung des Frequenzbereichs auf bis zu 100 MHz ermöglicht die Hochfrequenz-Wirbelstromprüfung die Qualitätssicherung von Werkstoffen mit einer relativ geringen elektrischen Leitfähigkeit, wie kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK). Bei der Wirbelstromprüfung handelt es sich um ein etabliertes, berührungsloses und weit verbreitetes elektromagnetisches Prüfverfahren für elektrisch leitfähige Werkstoffe. Obwohl das Verfahren bereits vereinzelt an CFK eingesetzt wird, existieren bislang kaum Richtlinien für die Prüfung und die Grenzen des Verfahrens in Abhängigkeit hinsichtlich des Typs, der Orientierung und der Größe des Defekts.

Im Rahmen eines Vorhabens der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) wollen das IKT und das SKZ nun eine Systematik für die automatisierte Hochfrequenz-Wirbelstromprüfung an Leichtbaukomponenten entwickeln. Es bietet damit eine Plattform für weitere Richtlinien und normungsrelevante Aktivitäten. Die Wirbelstromprüfung erfordert als nicht direkt bildgebendes Verfahren viel Erfahrung in der Interpretation der Prüfergebnisse. Gleichzeitig wird die Auswertung der Prüfergebnisse durch Artefakte, die sich bei realen Bauteilen nicht verhindern lassen, zusätzlich erschwert. Daher soll das Verfahren im Rahmen des Forschungsprojekts hinsichtlich Durchführung und Auswertung auch für komplexe Bauteilgeometrien automatisiert werden.

Neben der Qualitätssicherung in der Großserienproduktion kann ein derartiges System für regelmäßige Inspektionen in unterschiedlichsten Bereichen – von der Automobilindustrie über die Luftfahrt bis hin zur Prüfung hochwertiger CFK-Fahrradrahmen – eingesetzt werden.

Interessierte Unternehmen können kostenlos und unverbindlich an dieser Entwicklung teilhaben.

sk