Wärmefluss-Thermographie als zerstörungsfreies Prüfverfahren für die Qualitätssicherung in der Produktion

Ob Materialdefekte in Rotorblättern, Fremdkörper in Lebensmitteln, durchlässige Dichtungen oder instabile Schweißnähte: Die Schäden durch Produktionsfehler können unermesslich groß sein. Gleichzeitig kann es viel Zeit und Geld kosten, im Rahmen von herkömmlichen Prüfverfahren regelmäßig Stichproben zu zerlegen und zu testen.

Im Gegensatz dazu ermöglicht die Wärmefluss-Thermographie eine schnelle, genaue und zerstörungsfreie Prüfung.

Was ist Wärmefluss-Thermographie?

Die Wärmefluss-Thermographie ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren, mit dem unterhalb der Oberfläche liegende Fehlstellen in Bauteilen erkannt werden können, die äußerlich nicht sichtbar sind. Während des Prüfverfahrens, werden Bauteile auf Qualität und Struktur geprüft, jedoch werden diese hier weder beschädigt noch beeinträchtigt. Das Verfahren basiert auf der Analyse des Wärmeflusses bzw. der Wärmeleitfähigkeit in den Bauteilen. Die Wärmefluss-Thermographie arbeitet bildgebend. Im Gegensatz zur Thermographie, werden somit keine statischen Wärmebilder ausgewertet, sondern es wird die Dynamik der Wärmeverteilung analysiert.

Durch ihre vielen Vorteile gewinnt die Wärmefluss-Thermographie als zerstörungsfreies Prüfverfahren für die Qualitätssicherung in der Produktion immer mehr an Bedeutung. Geeignete Materialien und Bauteile sind hierfür zum Beispiel Holz, Metall, Kunststoff und Verpackungen. Anwendungsfelder der Wärmefluss-Thermographie sind u. a. die Erkennung von äußerlich nicht sichtbaren Materialdefekten in Werkstücken, die Inspektion von Schweißnähten, Schweißpunkten und Fügeverbindungen, sowie die Bestimmung von Schichtdicken in Verbundmaterialien. Somit ist das Verfahren für eine Vielzahl an Branchen geeignet.

Wie Wärmefluss-Thermographie funktioniert

Für die Untersuchung muss das Prüfobjekt erwärmt oder aufgeheizt werden. Die Erwärmung erfolgt hierbei entweder impulsartig oder periodisch, oder es wird die Eigenwärme genutzt, wenn ein Bauteil bereits erwärmt aus dem Produktionsprozess kommt. In der anschließenden Abkühlungsphase wird mit einer Infrarot-Kamera die Temperaturverteilung an der Oberfläche des Bauteils beobachtet. Befinden sich Fehlstellen im Material (Blasen, Gussfehler, Risse, etc.), wird der Wärmefluss gestört, was an der Oberfläche durch Temperaturunterschiede sichtbar wird. Die Temperaturunterschiede können mithilfe der Thermographie-Kamera erkannt und ausgewertet werden.

Vorteile der Wärmefluss-Thermographie

Mit thermographischen Methoden können Produktionsfehler in einer hohen Prüfgeschwindigkeit zuverlässig erkannt sowie graphisch dargestellt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Verfahren relativ einfach automatisierbar ist.

Wie kann ich mehr darüber erfahren?

Das eintägige Online-Seminar zur »Wärmefluss-Thermographie« des Fraunhofer Geschäftsbereichs Vision kann hier zur Klärung beitragen, indem für die industrielle Anwenderpraxis relevantes Expertenwissen aus erster Hand vermittelt wird. Die Teilnehmenden des Seminars erhalten einen umfassenden Einblick in die Wärmefluss-Thermographie und lernen die Möglichkeiten und Grenzen der zerstörungsfreien Prüfung mit Thermographie kennen, um hieraus Leitlinien für die eigene Investitionsplanung ableiten zu können.

Kursdaten

Nächster Termin: 23.03.2021

Ort: Online

Kosten: 480,00 €

Kontakt: Susanne Wagner M.A., Telefon: +49 911 58061-5800, E-Mail: vision@fraunhofer.de

Veranstalter

Fraunhofer Geschäftsbereich Vision

Anmeldung im Vision Webshop

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