Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

3D-Wirbelstromscanner für CFK

26.02.2014

Mit kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) kann das Gewicht von Flugzeugen und Autos reduziert werden, ohne dass Steifigkeit, dynamische Stabilität oder Festigkeit verloren gehen. Dies gilt aber nur für fehlerfreies Material.

Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS entwickelt wirbelstrombasierte Diagnosesysteme (EddyCUS®), mit denen CFKs entlang der Bearbeitungskette geprüft werden können, vom Rohgelege bis zur Produktion ganzer Baugruppen aus CFK.


Das EddyCUS®-System des Fraunhofer IKTS wird auf der JEC Composites Show (Paris, 11.–13.3.2014) auf dem Gemeinschaftsstand der Wirtschaftsförderung Sachsen (Halle 7/2, Stand K35) demonstriert.

Mit der Entwicklung eines 3D-Wirbelstrom-Scansystems konnte am Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme, Institutsteil Material Diagnostik IKTS-MD, ein wichtiger Schritt hin zur produktionsintegrierten Diagnose von CFK-Baugruppen erreicht werden. Es weist folgende Vorteile auf:


­- Berührungsfreie Prüfung von 3D-Strukturen
­- Gegenüber Ultraschall überlegene Eindringtiefe
­- Schnelle Adaption für unterschiedliche Prüfaufgaben
­- Einfache Anwendbarkeit ohne Strahlenschutz oder Koppelmittel
­- Hohe Bahngeschwindigkeit bis 500 mm/s
­- Automatischer Ausgleich von Unebenheiten auf der Prüfoberfläche
­- Hohe Fehlersensitivität durch Mehrfrequenzerfassung und richtungsabhängige Prüfsonden

3D-Wirbelstrom-Scansystem


Wirbelstrombasierte Prüfmethoden nutzen die elektrischen Eigenschaften der Kohlenstofffasern zur Qualitätsbeurteilung. Sie sind aufgrund ihrer einfachen Anwendbarkeit (ohne Koppelmittel, kein Strahlenschutz erforderlich) besonders für eine schnelle prozessnahe Prüfung geeignet. Der universell parametrierbare Wirbelstromscanner EddyCUS® des Fraunhofer IKTS ist dank der Erzeugung von verzerrungsfreien Leitfähigkeitsbildern auch an 3D-Strukturen einsetzbar. Das prozessintegriert zu prüfende Bauteil wird mit einer Streifenlichtkamera digitalisiert. Entsprechend einer automatisch bestimmten Bahnplanung führt der Roboter den Wirbelstromsensor orthogonal über die Bauteiloberfläche. Die Messergebnisse werden zu einem Rasterbild (C-Scan) zusammengesetzt.

Mittels virtuell justierter Oberflächendigitalisierung mit Flächenrückführung ist eine schnelle Adaption von Prüfaufgaben möglich. Unebenheiten werden fast vollständig ausgeglichen, um Abhebeeffekte minimal zu halten. Maßgebliche Eigenschaften neben der hohen Scangeschwindigkeit bei gleichzeitig hoher Auflösung sind vorrangig die Nachführung des Sensors auf schrägen, planaren Flächen und eine flexible Parametrierung der leicht auswechselbaren Sensoren. Das Standardgerät kann eine maximale Fläche von 300 x 300 mm mit einer Geschwindigkeit von 500 mm/s und einer Samplerate von 3000 S/s erfassen. Darüber hinaus bietet die MPECS-(Multi Parameter Eddy Current Scanner)-Software eine sequenzielle Mehrfrequenzerfassung mit bis zu vier Frequenzen. Dies ermöglicht gemeinsam mit den richtungsabhängigen Prüfsonden eine genaue Unterscheidung von Fehlerarten.

Die Fraunhofer-Gesellschaft ist die führende Organisation für angewandte Forschung in Europa. Unter ihrem Dach arbeiten derzeit 67 Institute und Forschungseinrichtungen. Rund 23 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2 Milliarden Euro. Davon fallen rund 1,7 Milliarden Euro auf den Leistungsbereich Vertragsforschung. Über 70 Prozent dieses Leistungsbereichs erwirtschaftet die Fraunhofer-Gesellschaft mit Aufträgen aus der Industrie und mit öffentlich finanzierten Forschungsprojekten. Internationale Kooperationen sorgen für einen direkten Zugang zu den wichtigsten gegenwärtigen und zukünftigen Wissenschafts- und Wirtschaftsräumen.

Kontakt
Jun.-Prof. Dr.-Ing. Henning Heuer
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme
Institutsteil Material Diagnostik IKTS-MD
Telefon +49 351 88815-630
henning.heuer@ikts-md.fraunhofer.de

Weitere Informationen:

http://www.ikts-md.fraunhofer.de

Katrin Schwarz | Fraunhofer-Institut

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Stahl ist nicht gleich Stahl: Informatiker und Materialforscher optimieren Werkstoffklassifizierung
19.02.2018 | Universität des Saarlandes

nachricht Wenn Eiweiße einander die Hand geben
19.02.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aachener Optiktage: Expertenwissen in zwei Konferenzen für die Glas- und Kunststoffoptikfertigung

19.02.2018 | Veranstaltungen

Konferenz "Die Mobilität von morgen gestalten"

19.02.2018 | Veranstaltungen

Von Bitcoins bis zur Genomchirurgie

19.02.2018 | Veranstaltungen

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

Die Zukunft wird gedruckt

19.02.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer HHI präsentiert neueste VR- und 5G-Technologien auf dem Mobile World Congress

19.02.2018 | Messenachrichten

Stabile Gashydrate lösen Hangrutschung aus

19.02.2018 | Geowissenschaften

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