Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Höchste 3D-Auflösung für sichere Höhenflüge

25.04.2008
Einzigartige CT-Systemkombination zur 3D-Analyse von Hochleistungswerkstoffen am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt
Das Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Stuttgart hat zwei Computertomographie-Anlagen (CT) von phoe-nix|x-ray in Betrieb genommen, die in dieser Kombination weltweit einzigartige Möglichkeiten der zerstörungs-freien 3D-Analyse von Hochleistungs-Verbundwerkstoffen bieten. Mit ihrer Hilfe lässt sich die innere Struktur auch komplexer Bauteile und Strukturen zerstörungsfrei untersuchen, um die hohen Qualitäts- und Sicherheitsstandards der Werkstoffe für die nächste Generation von Luft- und Raumfahrzeugen zu erfüllen.

Um weitere Gewichtseinsparungen zu erzielen, bestimmen neue Hochleistungsstrukturen unter Verwendung von Faserverbundwerkstoffen mit polymeren und keramischen Komponenten die Weiterentwicklung von Luft- und Raumfahrt. Mit solchen Werkstoffen stoßen die Stuttgarter DLR-Forscher in technologische Grenzbereiche vor. Um das Verhalten derartiger Werkstoffstrukturen hinsichtlich Lebensdauer und Sicherheit unter extremen Belastungen zu testen, spielen zerstörungsfreie Prüfmethoden eine wesentliche Rolle. „Mit der Möglichkeit zur CT-Analyse werden die zerstörungsfreien Prüfmethoden des Instituts durch eine Schlüsseltechnologie ergänzt, die sich in der Qualitätssicherung, der exakten, rekonstruierenden Abbildung von Bauteilen und der Entwicklung von neuen Strukturen immer mehr durchsetzt,“ erläutert Institutsleiter Prof. Dr. Heinz Voggenreiter und ergänzt: „Es gibt kein anderes Verfahren, mit dem man einen Spaziergang durch das Material machen könnte.“
Selbst komplexe Strukturen, die sich bei einer Durchstrahlungs-Untersuchung mittels zweidimensionaler Rönt-genmikroskopie überlagern würden, lassen sich mit Hilfe der 3D Computertomographie zweifelsfrei schichtweise analysieren. Jeder Unterschied innerhalb des Untersuchungsobjektes bezüglich Materialzu-sammensetzung, Dichte oder Porosität, der sich auf die Absorption der Röntgenstrahlung auswirkt, kann im 3D-Volumenbild visualisiert und analysiert werden. Dies macht exakte Aussagen über die räumliche Verteilung unterschiedlicher Stoffe, die Materialdichte oder die Lage von Fasern möglich, ohne das Untersuchungsobjekt zu zerstören. Auch im Gefüge auftretende Defekte wie Risse, Poren oder Lunker können nicht nur visualisiert, sondern beispielsweise auch bezüglich ihres Volumens vermessen werden.

Für derartige Analysen verfügt das Institut nun über zwei CT-Systeme von phoenix|x-ray, die sich in idealer Weise ergänzen. Bei beiden Anlagen garantieren eine granitbasierte Präzisionsmanipulation dauerhaft stabile Aufnahmebedingungen und ein hochauflösender Digitaldetektor mit dreifacher Messbereichserweiterung hohe Auflösungen auch bei größeren Proben. Zahlreiche Softwaremodule beispielsweise zur Reduzierung prinzipbe-dingter Artefakte sorgen für eine bestmögliche Qualität des 3D Volumens. Die CT-Großanlage „v|tome|x l 450" erlaubt die dreidimensionale Untersuchung komplex geformter Bauteile und großer struktureller Baugruppen mit einem scannbaren Durchmesser bis zu 800 mm. Der Tomograph verfügt über zwei Röntgenröhren ver-schiedener Bauart: Die 450 kV Makrofokus-Röntgenröhre kann mit ihrer hohen Leistung auch massive Metallbauteile durchstrahlen. Demgegenüber bietet die 240 kV Mikrofokus-Röntgenröhre die Möglichkeit, komplexe Bauteile aus Kunststoff, Keramik, Leichtmetall und Faserverbundwerkstoffen mit einer Auflösung von <2 µm auf ihre innere Struktur und eventuelle Fehlstellen hin zu untersuchen.

Eine detaillierte, zerstörungsfreie Untersuchung an kleinsten elektronischen Bauelementen und Materialproben erlaubt das kompakte Labor-CT-System nanotom®. Seine 180 kV high-power nanofocus™-Röntgenröhre mit ihrem extrem kleinen Brennfleckdurchmesser kann auch bei sehr hohen Vergrößerungen ein scharfes Abbild der inneren Struktur des zu untersuchenden Werkstoffs erzeugen. Mit Voxelauflösungen kleiner als 500 Nano-meter dringt das nanotom® in Bereiche vor, die bisher teurer und aufwändiger Synchrotron-Technologie vorbehalten waren. Dies erklärt seine Attraktivität gerade im Bereich der Elektronik und Materialforschung – so verfügt das DLR auch an seinem Hauptsitz in Köln über ein weiteres nanotom®.

Auf der diesjährigen Control in Stuttgart hat phoenix|x-ray das nanotom® und die Möglichkeiten, die die hochauf-lösende Computertomographie für das Dimensionelle Messen bietet vorgestellt.

Beide phoenix|x-ray CT-Systeme im Überblick:

v|tome|x l 450
Röntgenröhren:
240 kV Mikrofokus +
450 kV Makrofokus

Flächendetektor 2048 x 2048 Pixel à 200 µm (16 Bit)
Min. Voxelgröße < 2 µm
Erfassbarer Bauteilbereich (3D-CT) Ø 800 mm, H 1000 mm
Max. Bauteilgewicht 100 kg

nanotom®
Röntgenröhren 180 kV high-power nanofocus™
Flächendetektor 2300 x 2300 Pixel à 50 µm (12 Bit)
Min. Voxelgröße < 500 nm (0,5 µm)
Erfassbarer Bauteilbereich (3D-CT)Ø 120 mm, H 150 mm
Max. Bauteilgewicht 1 kg


Über phoenix|x-ray Systems + Services:
phoenix|x-ray ist ein führender Hersteller von hochauflösenden 2D-Röntgeninspektions-Systemen und 3D-Computertomographen. Das Unternehmen wurde 1999 gegründet und beschäftigt heute weltweit über 100 Mitarbeiter. Am Hauptsitz in Wunstorf bei Hannover befindet sich neben der Forschung und Entwicklung auch die gesamte Röhren- und Anlagenfertigung. Applikations- und Dienstleistungszentren von phoenix|x-ray befinden sich in Stuttgart, München, St. Petersburg (USA) und Manila (Philippinen); weitere in Frankreich, den USA und China werden in den kommenden Monaten eröffnet. Als „Center of Excellence“ für CT sowie Mikroelektronik- und materialwissenschaftliche Anwendungen ist phoenix|x-ray Teil von GE Sensing & Inspection Technologies.

Pressekontakt:
phoenix|x-ray Systems + Services GmbH
Marketing / Kommunikation | Beate Prüß
Niels-Bohr-Str. 7 | DE- 31515 Wunstorf
Tel: +49 5031.172-0 | Fax: +49 5031.172-299
bpruess@phoenix-xray.com

Beate Pruess | phoenix|x-ray
Weitere Informationen:
http://www.phoenix-xray.com

Weitere Berichte zu: Raumfahrt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Smart Living: VDE-Institut entwickelt Cloud-basierte interoperable Testplattform
15.02.2017 | VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.

nachricht Saarbrücker Informatiker machen „Augmented Reality“ fotorealistisch
15.02.2017 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Welt der keramischen Werkstoffe - 4. März 2017

20.02.2017 | Veranstaltungen

Schwerstverletzungen verstehen und heilen

20.02.2017 | Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovative Antikörper für die Tumortherapie

20.02.2017 | Medizin Gesundheit

Multikristalline Siliciumsolarzelle mit 21,9 % Wirkungsgrad – Weltrekord zurück am Fraunhofer ISE

20.02.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen

20.02.2017 | Biowissenschaften Chemie