Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP)
Wir entwickeln und realisieren Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) von Rohr- und Flachprodukten aus Stahl sowie neue Methoden zur Prozesskontrolle und geben ad-hoc Hilfestellungen.
ZfP-Labor
Wir erkennen was innen liegt!
In unserem ZfP-Labor stehen uns verschiedenste Anlagen zur Verfügung:
- Ultraschall (UT) Tauchtechnik (Scanner, Rohrprüfung)
- Hochfrequenz-Ultraschall zur Detektion von Reinheitsgrad (MIDAS)
- Prüfbank für die Magnetpulverprüfung (MT)
- Rollgänge und Scanner für elektromagnetische Verfahren: Wirbelstrom (ET), Streufluss (FT)
- Einrichtungen für die Farbeindringprüfung (PT)
- Röntgenanlagen (RT)
Für den mobilen Einsatz:
- UT (auch Phased Arrray) mit mobilen Scannern
- ET
- PT
- MT
Alle Prüfungen werden durch zertifizierte Mitarbeiter*innen (nach ISO 9712 Level 2 und 3) durchgeführt.
Ultraschallprüfsysteme
Anlagen zur Ultraschallprüfung geschweißter Rohre, Bleche und Behälter
Konzeption und Bau von Ultraschall-Prüfanlagen für den Einsatz in Produktionsbetrieben erfordern umfangreiche Kenntnisse auf dem Gebiet der industriellen Ultraschall-Anwendung. Wir haben langjährige Erfahrungen im Bau kundenspezifischer Lösungen. Neben umfassendem Know-how in der Prüftechnik bieten wir überzeugende Prüf- und Auswertekonzepte mit solider Ausführung sowie übersichtlicher und einfacher Bedienbarkeit der Systeme.
Prüftechnik, Prüfelektronik, Prüfmechanik, Anlagensteuerung und die Einbindung in die betriebliche Datenerfassung (BDE) bilden ein optimal aufeinander abgestimmtes Komplettsystem.
Design und Fertigung elektromagnetischer Sensoren für die ZfP
Sensoren passend zu Ihren Anforderungen
Speziell für die Verfahren Wirbelstrom (Spulen), Streufluss (Hall und GMR-Sensoren) sowie EMAT (Spulensysteme mit integrierten Magneten), z. B.:
- wassergekühlte Spulen für die Heißrohrprüfung
- EMAT Systeme für die Anregung umlaufender Wellen
Sprechen Sie uns an!
Computergestützte Simulation von ZfP-Verfahren
Die Finite-Elemente-Methode (FEM) ist in 2D und 3D seit Jahren bei uns im Einsatz, um bspw. Prüfverfahren und deren Auswertung besser zu verstehen und zu optimieren. Wir arbeiten mit dem Programm COMSOL Multiphysics, mit dem sich verschiedene physikalische Szenarien miteinander koppeln lassen.
Wir führen auch Simulationen in den Hauptbereichen elektromagnetischer Systeme und in der Akustik durch.
Zur Auslegung von Ultraschall- und Wirbelstromprüfungen setzen wir das kommerzielle Softwarepaket CIVA ein.
Bildgebende Ultraschallprüfung
Im Einsatz zur besseren Fehlercharakterisierung
Die bildgebende Ultraschallprüfung hat in den letzten Jahren durch zunehmend verfügbare Handgeräte mit speziellen Softwaremodulen an Bedeutung gewonnen. Wir nutzen diese Technik in Form von selbst entwickelter und kommerzieller Hard- und Software. Hierzu zählen:
- verschiedene Phased Array Anwendungen
- Synthetic Aperture Focusing Technique (SAFT)
- Total Focusing Method (TFM)
- Time of Flight Diffraction (ToFD)
Die bildgebende Ultraschallprüfung setzen wir vor allem zur im Vergleich zur Vergleichsfehlermethode besseren Fehlercharakterisierung ein.
Lesen Sie unsere folgenden Publikationen:
Magnetische Streuflussprüfung
Rohre markieren und sortieren
In einem magnetisch gesättigten Rohr werden die magnetischen Feldlinien durch Außen- und Innenfehler in ihrer Ausbreitung gestört, so dass ein sog. Streufluss entsteht. Der an der Oberfläche austretende Streufluss kann mit magnetfeldempfindlichen Sensoren registriert und zum Nachweis der Inhomogenität genutzt werden. Die Signale werden weiterverarbeitet (gefiltert, klassifiziert ...) und zur Markierung und Sortierung von Rohren verwendet.
Weltweit erstmalig haben wir eine betriebliche Prüfanlage entwickelt und realisiert, die zum Streufluss-Nachweis Giant Magnetoresistance-Sensoren (GMR) nutzt.
Wirbelstromprüfung
Prüfung von Stahlrohren mit größerem Außendurchmesser
Rohre können automatisiert bei hohen Prüfgeschwindigkeiten auf Ungänzen oder Materialverwechslungen geprüft werden. Diese Prüfmethode wird oft in Multiprüfblöcken mit anderen Verfahren, in der Regel Ultraschallprüfung, kombiniert.
Wir unterstützen Produktionsbetriebe in den Bereichen Anlagenüberprüfung, Sondenauslegung, Sondenfertigung, Filtertechniken (z. B. Wavelet) und Auswerteverfahren.
Koppelmittelfreie Ultraschall-Wanddickenmessung
bei Temperaturen bis 600 °C – entwickelt von SZMF
Mit Elektrodynamischen Permanentmagnet-Wandlern (EPW) können Ultraschall-Wanddickenmessungen ohne Koppelmittel an elektrisch leitfähigen Werkstoffen auch bei hohen Temperaturen durchgeführt werden.
Im Gegensatz zur konventionellen Technik wird Ultraschall (US) erst im Prüfling über elektromagnetische Wechselwirkung angeregt, so dass ein Koppelmittel zur Schallübertragung überflüssig ist. In ferromagnetischen Stählen werden besonders effektiv transversale US-Wellen angeregt. Mit speziellen Sende- und Empfangselektroniken können EPW mit fast allen gängigen US-Prüf- und Auswerteeinrichtungen betrieben werden.
Visualisierung der Ultraschallausbreitung
Direkte Übertragbarkeit der Ergebnisse auf den Werkstoff Stahl
Unser System zur US-Visualisierung beruht auf dem photoelastischen Effekt. Dieser ermöglicht es, Transversal- und Longitudinalwellen im Werkstoff Glas sichtbar zu machen. Verschiedene Glassorten werden eingesetzt, in denen die Schallgeschwindigkeiten sehr ähnlich denen in Stahl sind. Das ist eine Grundvoraussetzung für die direkte Übertragbarkeit der Ergebnisse. Mit vorhandener Auswertesoftware erfolgt die quantitative Vermessung der photoelastischen Bilder (orts- und zeitabhängig). Verlässliche Aussagen zu tatsächlichem Einschallwinkel, Schallbündeldivergenz, Fokuspunkten etc. von realen Prüfköpfen sind so möglich.
Infrarotradiometrie
Vielschichtig einsetzbar!
Die Einsatzgebiete reichen von der einfachen Schichtdickenmessung auf einem Substrat (z. B. Lack) bis zur anspruchsvollen längenskalierten Tiefenprofilierung thermischer und/oder optischer Eigenschaften.
Praxisbeispiele für das Verfahren sind die Charakterisierung von Korrosionsschutzprimern auf Automobilblechen hinsichtlich deren Schweißbarkeit, die Dickenbestimmung von Zunderschichten auf Lochdornen und die Tiefenprofilierung von Härtewerten.
Thermografie
Die aktive Thermografie benötigt eine thermische oder mechanische Anregung, bei der häufig Induktionsspulen, Blitzlampen oder Leistungsultraschall verwendet werden. Einsatzgebiete sind z. B. Feuchtedetektion, Delamination oder Überprüfung auf Risse, Inhomogenitäten oder sonstige Einschlüsse.
Bei der passiven Thermografie wird ein durch den Prozess bedingtes Abkühlen beobachtet.
Zerstörungsfreie Materialerkennung
Unser patentiertes Verfahren erkennt Rohre mit falschem Werkstoff
In der Produktion von Stahlrohren müssen Werkstoff-/Chargenverwechslungen vermieden werden. Um dies sicherzustellen werden u. a. elektromagnetische Verfahren eingesetzt. Auf Grund ihrer unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften können Materialien so differenziert werden. Hierbei liegen Messdaten oft sehr eng beieinander (gerade bei Stählen mit gleicher Legierung und unterschiedlicher Wärmebehandlung).
Eine erweiterte Auswertung mit erhöhter Sensitivität und Trennschärfe wurde auf Basis unterschiedlicher Data-Mining-Algorithmen entwickelt und patentiert.
Optische 3D-Vermessung
Schnelle geometrische Erfassung großer Objekte und Bereiche
In der Vermessung von Gebäuden und Anlagen werden 3D-Laserscanner verwendet.
Der Strahl eines Laser-Abstandmesssystems wird in zwei orthogonale Winkel abgelenkt und bestimmt dabei mit hoher Messfrequenz die Entfernung sämtlicher Objektpunkte im Scanbereich. Aus den Messdaten erstellen wir anschließend CAD-Modelle.
Röntgenprüfung mit digitaler Röntgentechnik
Normgerechte Prüfung und Bewertung
Als Röntgenquelle nutzen wir unsere 200 kV-Mikrofokus-Röntgenanlage und einen 320 kV-Direktstrahler.Als Detektor kommt ein digitales „flat panel“-System zum Einsatz. Damit sind u. a. Schweißnahtprüfungen nach DIN EN ISO 17636-2 Prüfklasse B möglich. Leistungsfähige, teils eigenentwickelte Software ermöglicht die normgerechte Prüfung und Bewertung durch zertifiziertes Prüfpersonal (EN 9712 Level 2 und 3).
Großflächige 3D-Verformungsmessung
Berührungslose, materialunabhängige Bestimmung von 3D-Oberflächenkoordinaten
Für statisch als auch dynamisch belastete Proben. Diese können in der Größe von einigen Millimetern bis hin zu mehreren Metern mit großen Verschiebungen und Deformationen (>> 100 %) vermessen werden.
Wir nutzen zwei ARAMIS-Systeme, die nach dem Prinzip der digitalen Bildkorrelation arbeiten. So erhalten wir präzise Angaben über 3D-Verschiebung und -Geschwindigkeiten sowie gleichzeitig über Dehnungen und Dehnraten über einen Winkelbereich von fast 180°.