Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Prozessüberwachung mit Laser-Speckle-Photometrie – schnell, präzise, berührungslos, zerstörungsfrei

03.06.2016

Die am Fraunhofer IKTS entwickelte Laser-Speckle-Photometrie (LSP) ist ein neuartiges Verfahren für die Inline-Überwachung industrieller Prozesse. Das robuste und kostengünstige System analysiert Oberflächeneigenschaften und zieht daraus Rückschlüsse auf Geometrie, Porosität oder Oberflächendefekte für eine Vielzahl von Materialien. Vom 13. bis 17. Juni 2016 wird das System auf der World Conference on Non-Destructive Testing (WCNDT) vorgestellt.

Speckle-Muster werden bereits seit den 1960er Jahren für die Bewertung qualitätsrelevanter Werkstoffgrößen und Defekte genutzt. Die am Fraunhofer IKTS entwickelte Laser-Speckle-Photometrie kommt im Gegensatz zu anderen specklebasierten Verfahren ohne Referenzstrahl aus.


Aufbau des Demonstrators für die Laser-Speckle-Photometrie zur Inline-Prozessüberwachung.

© Fraunhofer IKTS

Dadurch ist ein einfacher und zugleich robuster Aufbau möglich, der problemlos in die Prozessleittechnik integriert werden kann. Messung und Berechnung der gewonnenen Daten erfolgen in Echtzeit. Aktuelle Forschungen am IKTS fokussieren auf die Inline-Prozessüberwachung z. B. von additiven Verfahren, Beschichtungs- und biotechnologischen Prozessen. Diese zerstörungsfreie Prüfmethode ist zudem für eine Vielzahl weiterer Anwendungen in der Prozessüberwachung und -steuerung geeignet.

Die Laser-Speckle-Photometrie basiert auf der Auswertung der zeitlichen Veränderung von Speckle-Mustern und eröffnet die Möglichkeit, Porosität und Oberflächendefekte unterschiedlichster Materialien ohne großen Aufwand zu ermitteln. Ein Speckle-Muster wird sichtbar, wenn eine raue Oberfläche mit einer kohärenten Lichtquelle beleuchtet wird.

Dabei entsteht eine räumliche Struktur mit zufällig verteilten Intensitäten, die mittels CMOS-Chip ausgelesen werden können. Wird das untersuchte Objekt zudem thermisch oder mechanisch angeregt, lassen sich aus geringsten Veränderungen der Speckle-Muster Rückschlüsse auf Materialeigenschaften ziehen.

»Das am Fraunhofer IKTS entwickelte System besteht aus Sensor, Elektronik, Hard- und Software sowie der Auswerte-Algorithmik. Durch den modularen Aufbau kann die Prüfmethode an eine Vielzahl von Problemstellungen angepasst werden« erläutert Dr. Beatrice Bendjus, Projektleiterin am Fraunhofer IKTS. »Neben geometrischen Kenngrößen sind auch Werkstoffparameter, wie Porosität und Härte, Spannungsänderungen an der Oberfläche oder spezielle Prozessgrößen zerstörungsfrei bestimmbar« so Bendjus weiter. Diese neue Methode hat sich im Labor bereits bewährt und wird nun in die industrielle Anwendung überführt.

Auf der World Conference on Non-Destuctive Testing vom 13. bis 17. Juni 2016 erläutern Ihnen Wissenschaftler des Fraunhofer IKTS am Stand FE 57 Aufbau und Funktion der Laser-Speckle-Photometrie anhand eines Demonstrators und informieren über Möglichkeiten des Verfahrens für Ihre Anwendung.

Weitere Informationen:

http://www.ikts.fraunhofer.de/de/kommunikation/presse_medien/pressemitteilungen/...

Katrin Schwarz | Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Klarheit für die Industrie: Forscher ermitteln Standzeiten von Schieberwerkzeugen
12.06.2018 | IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH

nachricht Tauchen ohne Motor
05.06.2018 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Im Focus: Revolution der Rohre

Forscher*innen des Instituts für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) der Hochschule Coburg lassen Rohrleitungen, Schläuchen oder Behältern in Zukunft regelrecht Ohren wachsen. Sie entwickelten ein innovatives akustisches Messverfahren, um Ablagerungen in Rohren frühzeitig zu erkennen.

Rückstände in Abflussleitungen führen meist zu unerfreulichen Folgen. Ein besonderes Gefährdungspotential birgt der Biofilm – eine Schleimschicht, in der...

Im Focus: Überdosis Calcium

Nanokristalle beeinflussen die Differenzierung von Stammzellen während der Knochenbildung

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Freiburg und Basel haben einen Hauptschalter für die Regeneration von Knochengewebe identifiziert....

Im Focus: Overdosing on Calcium

Nano crystals impact stem cell fate during bone formation

Scientists from the University of Freiburg and the University of Basel identified a master regulator for bone regeneration. Prasad Shastri, Professor of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

Hengstberger-Symposium zur Sternentstehung

19.06.2018 | Veranstaltungen

LymphomKompetenz KOMPAKT: Neues vom EHA2018

19.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Breitbandservices von DNS:NET erweitert

20.06.2018 | Unternehmensmeldung

Mit Parasiten infizierte Stichlinge beeinflussen Verhalten gesunder Artgenossen

20.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics