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Kombinierter Einsatz von aktiver Thermografie und digitaler Shearografie zur Verbesserung des Defektnachweises

 
: Schmidt, Wolfgang; Wilhelm, Tina

Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. -DGZfP-, Berlin:
Thermographie-Kolloquium 2011. CD-ROM : Gemeinsame Fachtagung aller Thermographie-Arbeitsgruppen, 29.-30. September 2011, Leinfelden-Echterdingen
Berlin: DGZfP, 2011 (DGZfP-Berichtsbände 130-CD)
ISBN: 978-3-940283-36-8
Vortrag 2, 8 pp.
Thermographie-Kolloquium <2011, Leinfelden-Echterdingen>
German
Conference Paper
Fraunhofer IPA ()
Shearografie; Thermographie; Multisensorsystem; zerstörungsfreie Prüfung; Messverfahren; Fehlerortung

Abstract
Durch die immer effizientere Ausnutzung der Materialeigenschaften steigen auch die Anforderungen an zerstörungsfreie Prüfverfahren zur Prüfung von Bauteilen stetig an. Häufig können diese Anforderungen nicht mit einem einzelnen Prüfverfahren abgedeckt werden. Eine Möglichkeit diesen Anforderungen gerecht zu werden liegt in der Kombination von Einzelverfahren zu Multisensorsystemen. Aufgrund der Redundanz und der weitgehend komplementären Funktionsweise von aktiver Thermografie und digitaler Shearografie liegt in der Fusion beider Verfahren zu einem Multisensorsystem hohes Potenzial zur Erfüllung der gestellten Anforderungen. Die Methode der aktiven Thermografie beruht auf dem Prinzip, dass im Bauteil induzierte Wärmeflüsse im Bereich von Inhomogenitäten ein abweichendes Temperaturfeld hervorrufen. Das Prinzip der digitalen Shearografie basiert auf der Erfassung von Weglängenänderungen kohärenter elektromagnetischer Wellen zwischen einem Objekt und einem Detektor, wodurch lokale Verformungsänderungen detektiert werden. Analog zur aktiven Thermografie muss auch bei der Shearografie dem Prüfobjekt Energie zugeführt werden um Verformungsänderungen hervorzurufen, aus denen auf Abweichungen vom Normalzustand geschlossen werden kann. Da induzierte Wärmeflüsse auch Dehnungen im Bauteil verursachen, die an Defekten zu lokalen Verformungsänderungen führen welche durch die digitale Shearografie detektierbar sind, liegt es nahe aktive Thermografie und digitale Shearografie zu kombinieren. Ferner können bei beiden Verfahren gleiche Anregungsarten genutzt werden. Die Kombination von aktiver Thermografie und digitaler Shearografie liefert gleichzeitig Informationen zu Wärmeflüssen sowie Verformungen und daher einen höheren Informationsgehalt bezüglich des Defektzustandes eines Bauteils. Dies führt zu einer Verbesserung der Fehlernachweisbarkeit und insbesondere der Fehlerdetektionsrate im Vergleich zu den Einzelverfahren. Durch die Redundanz der beiden Verfahren bei der Fehlererkennung sinkt auch die Wahrscheinlichkeit von Fehlinterpretationen der Prüfergebnisse.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-183443.html