Defekte in Faserkunststoffverbunden erkennen

Meinolf Droege,

Hochfrequenz-Wirbelstromprüfung als automatisiertes Verfahren

Die Hochfrequenz-Wirbelstromprüfung zur Prüfung von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CfK) wird bereits vereinzelt, aber bislang ohne nennenswerte Richtlinien eingesetzt. Jetzt soll eine Systematik für ein automatisiertes Verfahren entwickelt werden.

Die HF-Wirbelstromprüfung könnte in der Großserienproduktion zum Einsatz kommen, sobald das Verfahren automatisiert ist. © IKT

Bei der Wirbelstromprüfung handelt es sich um ein weit verbreitetes elektromagnetisches Prüfverfahren für elektrisch leitfähige Werkstoffe. Durch eine Erweiterung des Frequenzbereichs bis 100 Megahertz ermöglicht das Verfahren auch die Qualitätssicherung elektrisch nur gering leitfähiger Werkstoffe wie CfK. Obwohl sie bereits vereinzelt eingesetzt wird, existieren bislang kaum Richtlinien für diese Prüfung. Die Grenzen des Verfahrens in Abhängigkeit des Defekttyps sowie der Defektorientierung und -größe sind kaum in der Literatur dokumentiert.

Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Universität Stuttgart forscht gemeinsam mit dem Kunststoff-Zentrum im Rahmen eines von der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) geförderten Kooperationsprojekts an der Automatisierung der Hochfrequenz-Wirbelstromprüfung auch für komplexe Bauteilgeometrien. Es soll eine Systematik als Plattform für weitere Richtlinien und normungsrelevante Aktivitäten entwickelt werden.

Neben der Qualitätssicherung in der Großserienproduktion könnte ein derartiges System für regelmäßige Inspektionen in unterschiedlichen Bereichen eingesetzt werden. Mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate des Bedarfs an CfK von mehr als 12 Prozent seit 2010 gewinne dieses Verfahren zunehmend vor allem im Bereich der Mobilität an Bedeutung. Ebenso steige der Bedarf an zuverlässigen und schnellen Prüfverfahren, so das Institut.

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