Thermographie im Leichtbau

Qualitätssicherung bei Verbundwerkstoffen

Durch neue Werkstoffkombinationen und Werkstoffverbünde, welche insbesondere im Leichtbau Verwendung finden, werden auch an die Prüfmethoden zur Qualitätssicherung besondere Anforderungen hinsichtlich Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit gestellt. Eine etabilierte Methode, welche sich besonders für diese Werkstoffe und Werkstoffverbünde eignet, ist die aktive Thermographie.

Die aktive Thermographie erlaubt es, durch Analyse von induzierten Wärmeflüssen Bauteile auf Defekte zu untersuchen. Dabei kommen dieser Methode die Materialeigenschaften der Leichtbauwerkstoffe, wie beispielsweise CFK aufgrund ihrer thermischen Eigenschaften besonders entgegen.

Als Anregungsquellen für die aktive Thermographie stehen am IPA Verfahren der direkten Wärmeeinleitung, Induktion sowie Ultraschall zur Verfügung.

Prinzip WärmeflussThermographie

Prinzip ImpulsThermographie

Typische Defekte in Leichtbauteilen, die mittels aktiver Thermographie nachgewiesen werden können:

  • Risse
  • Lunker
  • Poren
  • Impacts
  • Einschlüsse

Bauteile können mittels aktiver Thermographie auf diese Defekte effizient und ökonomisch in kurzen Taktzeiten geprüft werden.

Luftfahrtstruktur mit diversen Defekten

Fremdkörpereinschluss

Beispiele:

  • Metalleinschlüsse in CFK-Platten
  • Delaminationen in Verbundwerkstoffen
  • Produktionsüberwachung bei Bearbeitung von Verbundwerkstoffen
  • Lageerkennung verdeckter Bauteile