Qualitätskontrolle durch Ultraschall

An der Hochschule Niederrhein in Krefeld ist diese Technologie für die Qualitätskontrolle in der industriellen Praxis weiterentwickelt worden. Auf der Hannover Messe Industrie zeigt Prof. Dr. Ferdi Hermanns einen Ultraschall-Scanner, der nach dem Echo-Laufzeitverfahren arbeitet. Er ist vom 19. bis 23. April auf dem Stand des Forschungslandes NRW zu sehen.

Beim Echo-Laufzeitverfahren wird ein kurzer, hochfrequenter Schallimpuls über einen Schallwandler ausgesendet, erläutert der Forscher. Trifft dieser Impuls auf die zu untersuchende Probe, entsteht ein Echo, das vom gleichen Schallwandler aufgefangen wird. Das Echo gibt Aufschluss über die Entfernung und räumliche Position der Probe, vor allem aber über die Struktur und Dichteverteilung.

Angewendet wird das vorgestellte Verfahren in der Qualitätsüberwachung bei der Faserproduktion. Dabei wird die Dichteverteilung der produzierten Faserbänder über das Ultraschall- Scannverfahren erfasst und mit Hilfe von mathematischen Analysen in Schnittbilder umgesetzt.

Der Schallwandler wird dabei mit Hilfe eines Roboters in einer Ebene über definierte Ausschnitte der Faserprobe geführt. Anhand der Daten können die gewonnenen Schnittbilder zu einem dreidimensionalen Modell zusammengeführt und ausgewertet werden – wie es beispielsweise bei der Computertomographie in der Medizintechnik auch gemacht wird. Mit dem Ultraschall-Scanning, so Professor Hermanns, werde ein Verfahren eingesetzt, das gegenüber der Computertomographie ungleich günstiger sei und keinerlei Strahlengefährdung aufweise.