Zerstörungsfreie Prüfung elektrisch leitfähiger Materialien
Prinzip des VerfahrensPhysikalische Grundlage des Wirbelstromverfahrens ist die elektromagnetische Induktion. Die von einem Wechselstrom durchflossene Sendespule erzeugt ein magnetisches Wechselfeld und induziert dadurch Wirbelströme in elektrisch leitfähigen Materialien. Die Wirbelströme ihrerseits erzeugen ein magnetisches Feld, das nach der Lenzschen Regel dem induzierten Feld entgegengerichtet ist. Die Überlagerung der beiden Felder wird mit Hilfe einer Empfangsspule gemessen. Soweit Werkstoffeigenschaften die elektrischen und/oder die magnetischen Eigenschaften Leitfähigkeit bzw. Permeabilität beeinflussen, sind diese durch die Wirbelstromprüfung prinzipiell erfassbar. Somit können Bauteile z.B. bezüglich ihrer chemischen Zusammensetzung, ihres Gefüges (Verwechslungsprüfung, Härtetiefenmessung) oder auch auf verschiedene andere Materialdefekte (Poren, Risse) hin untersucht werden. Eine deutliche Verbesserung des Wirbelstromprüfverfahrens wurde durch die bei uns entwickelte CS-Impulswirbelstromtechnik (CS = Controlled Signal) erreicht, die mit einem frei wählbaren Frequenzband arbeitet. Die Weiterentwicklung dieses Verfahrens anhand verschiedener praktischer Aufgabenstellungen ist ein Schwerpunkt der gegenwärtig laufenden Arbeiten.
Neben den konventionellen monofrequenten Prüfsystemen stehen mehrere CS-Impulswirbelstromprüfsysteme zur Verfügung. Außer den stationären Manipulatoren, die es ermöglichen, den Sensor auch bei komplexen Bauteilformen genau zu positionieren, steht auch ein mobiler Manipulator zur Verfügung, der im Bild zur Prüfung einer Gasturbinenschaufel eingesetzt wurde.
Rechtes Bild: Mobiles Wirbelstromprüfsystem für hochauflösende Messungen
Wirbelstromprüfung einer Gasturbinenschaufel. Die Schädigungen der Schicht werden anhand der blauen Farbbereiche angezeigt
Weitere Anwendungen sind:
