Zerstörungsfreie mikromagnetische Charakterisierung von Zahnflanken an Parksperrenrädern

Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde aufgezeigt, dass die bei ZF Getriebe GmbH Saarbrücken derzeit eingesetzte Vickers-Härte-Prüfmethode zur Ermittlung der Zahnflankenhärte von Parksperrenrädern durch eine zerstörungsfreie Prüfmethode basierend auf dem 3MA-Verfahren ersetzt werden kann. Zur quantitativen Härtemessung wurden Kalibrierpolynome entwickelt, die an unbekannten Parksperrenrädern validiert wurden. Es konnte aufgezeigt werden, dass diese 3MA-Methode sogar ungehärtete Zahnecken identifizieren kann, was mit der bisherigen Vickers-Härte-Prüfmethode nicht möglich ist. Hierzu mussten aufwändige, zeitintensive, lichtmikroskopische Schliffbilduntersuchungen durchgeführt werden. Weiterhin wurde gezeigt, dass neben der Zahnflankenhärte indirekt auch die Induktoreinstellung bei der Härtung untersucht werden kann. Zudem kann der Gefügezustand der Radien und der Entspannungszustand des Parksperrenrades nachgeprüft werden. Ferner konnte festgestellt werden, ob das Gefüge des Zahnes im Rahmen der von ZF Getriebe GmbH Saarbrücken vorgeschriebenen Spezifikationen liegt. Die Gesamtprüfzeit für diese umfassenden Aufgabenstellungen beträgt maximal 15 Sekunden. Im Vergleich zu den bislang eingesetzten Prüfverfahren, welche in der Regel ca. 40 Minuten beanspruchen, ist die 3MA-Prüfmethode deutlich schneller und eine gute Ergänzung für das derzeit bei ZF Getriebe GmbH Saarbrücken eingesetzte Qualitätssicherungsverfahren.