Akustische Materialprüfung

Die Aufgabe Die Anforderungen an Qualitätssicherung und Prozessoptimierung steigen stetig. Damit gewinnt auch die objektive Prüftechnik immer mehr an Bedeutung. Die akustische Prüftechnik, die Bewertung akustischer Signale also, kommt heute in allen Bereichen zum Einsatz, wo anhand von Schwingungen und Geräuschen (Klängen) Produkte zerstörungsfrei geprüft werden müssen. Insbesondere zur Prüfung von Materialfestigkeiten, Gefügestrukturen, Verbindungsgüte, Rissen und vielem mehr. Oberflächenfehler können nicht detektiert werden. Die akustische Prüftechnik bietet mit kurzer Prüf- und Auswertezeit eine sehr gute Möglichkeit, Bauteile in der Serienfertigung zu überwachen. Auch eine Kombination mit anderen Prüfmethoden ist möglich und in manchen Fällen sinnvoll. Durch statistische Auswertung der Prüfdaten ist zudem eine kontinuierliche Prozessüberwachung möglich. Die Methoden Die akustische Resonanzanalyse nutzt den physikalischen Effekt, dass ein Körper (Bauteil) nach einer geeigneten Schwingungsanregung in seinen typischen Eigenfrequenzen schwingt (spezifischer „Schwingungsabdruck“). Die Eigenfrequenzen sind bestimmt durch Geometrie- und Materialeigenschaften. Die akustische Materialprüfung nutzt genau diesen Effekt, um Veränderungen am Bauteil zu detektieren. Die akustische Materialprüfung ist ein vergleichendes Verfahren. Es müssen daher immer vorklassifizierte Bauteile zur Verfügung stehen, um die Charakterisierung von guten und fehlerhaften Bauteilen im Prüfsystem festzulegen bzw. einzulernen. Gemessen und überwacht werden die Abweichungen im Zeitsignal oder im Frequenzspektrum. Schwingungen und Vibrationen können mittels Luftschall oder Körperschall erfasst werden. Das Prüfsystem SonicTC.AT wurde speziell für die umweltfreundliche und zerstörungsfreie 100 % Prüfung von Produkten nach dem akustischen Resonanzanalyse-Verfahren (Klangprüfung) entwickelt. Die zuverlässige Beurteilung von Zeitsignalen, Frequenzspektren und Schwingungsmoden, erfolgt über den Vergleich mit eingelernten Gut- oder Schlecht-Mustern. Die akustische Prüftechnik bietet mit kurzer Prüf- und Auswertezeit eine sehr gute Möglichkeit Bauteile in der Serienfertigung zu überwachen. Auch eine Kombination mit anderen Prüfmethoden ist möglich und in manchen Fällen sinnvoll. Durch statistische Auswertung der Prüfdaten ist zudem eine kontinuierliche Prozessüberwachung möglich. Das Besondere Durch mehrfach Anregung und mehrfach Sensoren, werden alle Eigenschwingungen des Bauteils in einem Prüfvorgang angeregt und erfasst. Es wird somit das Bauteil in seiner gesamten Materialstruktur und Geometrie vermessen.