Millimeterwellen-Scanner prüft schnell zerstörungsfrei

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Mit dem vom Fraunhofer FHR entwickelten Millimeterwellen-Scanner Sammi lassen sich Kunststoffprodukte kontaktlos und zerstörungsfrei prüfen.

„Gerade im Kunststoffbereich bietet die Millimeterwellen-Technologie vielfältige Einsatzmöglichkeiten und maßgeschneiderte Lösungen für Bedarfe der Branche“, sagt Daniel Behrendt, Geschäftsfeldsprecher Produktion des Fraunhofer FHR.

Der Millimeterwellen-Scanner Sammi prüft Kunststoffprodukte kontaktlos und zerstörungsfrei hinsichtlich Verunreinigungen, Lufteinschlüssen, innerer Struktur, Form, Dichte, Homogenität und vielem mehr. Foto: Fraunhofer FHR/Bellhäuser

Millimeterwellen sind in der Lage, nicht leitende, sogenannte dielektrische Materialien zu durchdringen. Damit eigen sie sich in besonderem Maße zum Einsatz in der Qualitätskontrolle und -sicherung von Kunststoffen. Mit dem Millimeterwellen-Scanner Sammi durchleuchten Experten des Fraunhofer-Instituts für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR in Wachtberg verschiedene Kunststofferzeugnisse und prüfen diese im Hinblick auf Verunreinigungen, Lufteinschlüssen, innerer Struktur, Form, Dichte, Homogenität und vielem mehr.

Millimeterwellen durchdringen additiv gefertigte Bauteile

Ein Beispiel ist dabei die Prüfung von 3D-gedruckten Bauteilen, deren Qualitätskontrolle und -sicherung vor dem Hintergrund der rasanten Entwicklung im Bereich des 3D-Drucks in Zukunft immer relevanter sein wird.

Durch die Verwendung von Hochfrequenztechnik kann Sammi Kunststoffe durchleuchten, die im optischen Bereich nicht transparent sind. Gleichzeitig werden selbst kleinste Unterschiede im Material sichtbar. Systeme, die auf Millimeterwellentechnologie basieren, bieten die Möglichkeit, ohne ionisierende Strahlung auf Stichprobenbasis oder integrierbar in Produktionsstraßen Kunststoffprodukte durchleuchtend zu prüfen.

Dabei ermöglicht das System eine kontaktlose, zerstörungsfreie Prüfung in Echtzeit. Der Demonstrator als bildgebendes Tischgerät arbeitet mit einem 90-GHz-CW System im Scanbereich von 290 x 290 mm. Die Scandauer beträgt in Abhängigkeit der gewünschten Qualität ≤ 60 s, wobei die Kontrast- und Farbwerte der Amplituden- und Phasenmessung in Echtzeit angepasst werden können.

sk

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