Was ist zerstörungsfreie Prüfung?
Die zerstörungsfreie Prüfung ist eine effektive Methode, mit der Prüfer Daten erfassen können, ohne das Produkt zu beschädigen. Sie dient der Prüfung auf Defekte und Abnutzung im Inneren von Objekten, ohne das Produkt zerlegen oder zerstören zu müssen.
Zerstörungsfreie Prüfung (NDT) und zerstörungsfreie Inspektion (NDI) sind synonyme Begriffe und beziehen sich auf die Prüfung ohne Beschädigung des Objekts. Anders ausgedrückt: NDT wird für die zerstörungsfreie Prüfung verwendet, während NDI für die Pass/Fail-Prüfung eingesetzt wird.
Zerstörungsfreie Prüfung (NDT) und zerstörungsfreie Inspektion (NDI) werden teilweise synonym verwendet, da beide die zerstörungsfreie Prüfung von Objekten bezeichnen. Anders ausgedrückt: NDT wird für die zerstörungsfreie Prüfung verwendet, während NDI für die Pass/Fail-Prüfung eingesetzt wird. Da dieser Abschnitt auch NDT-Methoden unter die zerstörungsfreie Prüfung einordnet, ist es ratsam, je nach Anwendung und Zweck zwischen beiden zu unterscheiden.
Die zwei häufigsten NDT-Zwecke sind:
Qualitätsbewertung: Überprüfung von Problemen bei hergestellten Produkten und Komponenten. Wird beispielsweise zur Überprüfung von Gussschrumpfung, Schweißfehlern usw. verwendet.
Lebensdauerbewertung: Bestätigung des sicheren Betriebs des Produkts. Kann verwendet werden, um auf Anomalien bei der langfristigen Nutzung von Strukturen und Infrastruktur zu prüfen.
Vorteile der zerstörungsfreien Prüfung
Zerstörungsfreie Prüfungen bieten sichere und effektive Möglichkeiten zur Untersuchung von Objekten wie folgt.
Hohe Genauigkeit, leicht zu findende Defekte, die von der Oberfläche aus nicht sichtbar sind.
Keine Beschädigungen an den Objekten, für alle Besichtigungen verfügbar.
Erhöhung der Produktzuverlässigkeit
Identifizieren Sie rechtzeitige Reparatur oder Austausch
Der Grund für die hohe Genauigkeit und Effektivität der zerstörungsfreien Prüfung liegt darin, dass sie innere Defekte eines Objekts erkennen kann, ohne es zu beschädigen. Diese Methode ähnelt der Röntgenprüfung, die Bruchstellen sichtbar macht, die von außen schwer zu erkennen sind.
Zerstörungsfreie Prüfungen (ZfP) eignen sich zur Produktprüfung vor dem Versand, da diese Methode das Produkt weder verunreinigt noch beschädigt. Dies trägt dazu bei, dass alle geprüften Produkte besser geprüft werden, was die Produktzuverlässigkeit erhöht. In bestimmten Fällen können jedoch mehrere Vorbereitungsschritte erforderlich sein, die relativ teuer sein können.
Methoden gängiger NDT-Methoden
Bei der zerstörungsfreien Prüfung kommen verschiedene Techniken zum Einsatz, deren Wirksamkeit je nach den zu untersuchenden Defekten oder Materialien unterschiedlich ausgeprägt ist.
Röntgenprüfung (RT)
Zerstörungsfreie Prüfungen (ZfP) eignen sich zur Inspektion vor dem Versand von Waren, da diese Methode das Produkt weder verunreinigt noch beschädigt. Dies trägt dazu bei, dass alle geprüften Produkte einer besseren Prüfung unterzogen werden, was die Produktzuverlässigkeit erhöht. In manchen Fällen können jedoch mehrere Vorbereitungsschritte erforderlich sein, die relativ teuer sein können. Die Durchstrahlungsprüfung (RT) nutzt Röntgen- und Gammastrahlen zur Prüfung von Objekten. Die RT erkennt Defekte anhand von Unterschieden in der Bilddicke unter verschiedenen Winkeln. Die Computertomografie (CT) ist ein industrielles ZfP-Bildgebungsverfahren, das Querschnitts- und 3D-Bilder von Objekten während der Prüfung liefert. Diese Funktion ermöglicht eine detaillierte Analyse innerer Defekte oder der Dicke. Sie eignet sich für die Dickenmessung von Stahlplatten und die Untersuchung des Gebäudeinneren. Vor Inbetriebnahme des Systems sind einige Hinweise zu beachten: Beim Einsatz von Strahlung ist äußerste Vorsicht geboten. Die RT wird zur internen Analyse von Lithium-Ionen-Batterien und elektronischen Leiterplatten eingesetzt. Sie kann auch zur Erkennung von Defekten an Rohren und Schweißnähten in Kraftwerken, Fabriken und anderen Gebäuden eingesetzt werden.
Ultraschallprüfung (UT)
Die Ultraschallprüfung (UT) nutzt Ultraschallwellen zur Objekterkennung. Durch Messung der Reflexion von Schallwellen an Materialoberflächen kann UT den inneren Zustand von Objekten erkennen. UT wird in vielen Branchen als zerstörungsfreies und materialschonendes Prüfverfahren eingesetzt. Sie dient zur Erkennung innerer Produktfehler und von Defekten in homogenen Materialien wie Walzbändern. UT-Systeme sind sicher und einfach zu bedienen, haben jedoch bei unregelmäßig geformten Materialien ihre Grenzen. Sie werden zur Erkennung innerer Produktfehler und zur Prüfung homogener Materialien wie Walzbändern eingesetzt.
Wirbelstromprüfung (elektromagnetische Prüfung) (ET)
Bei der Wirbelstromprüfung (EC) wird eine Spule mit Wechselstrom nahe der Oberfläche eines Objekts platziert. Der Strom in der Spule erzeugt einen rotierenden Wirbelstrom in der Nähe der Objektoberfläche, der dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion folgt. Oberflächendefekte, wie z. B. Risse, werden dadurch erkannt. Die EC-Prüfung ist eine der gängigsten zerstörungsfreien Prüfmethoden und erfordert keine Vor- oder Nachbearbeitung. Sie eignet sich hervorragend für Dickenmessung, Gebäudeinspektion und andere Bereiche und wird häufig in Fertigungsanlagen eingesetzt. Allerdings können mit der EC-Prüfung nur leitfähige Materialien erkannt werden.
Magnetpulverprüfung (MT)
Die Magnetpulverprüfung (MT) dient der Erkennung von Defekten direkt unter der Oberfläche von Materialien in einer Prüflösung mit Magnetpulver. Ein elektrischer Strom wird an das Objekt angelegt, um es zu prüfen, indem das Magnetpulvermuster auf der Oberfläche verändert wird. Trifft der Strom dort auf Defekte, entsteht an der Stelle des Defekts ein Streufeld.
Es wird zum Erkennen flacher/feiner Risse in einer Oberfläche verwendet und ist für Flugzeug-, Auto- und Eisenbahnteile verfügbar.
Eindringprüfung (PT)
Die Eindringprüfung (PT) bezeichnet ein Verfahren zum Füllen des Inneren eines Defekts durch Auftragen eines Eindringmittels auf ein Objekt mittels Kapillarwirkung. Nach der Verarbeitung wird das Oberflächenpenetrationsmittel entfernt. Eingedrungenes Eindringmittel kann nicht ausgewaschen werden und bleibt erhalten. Durch die Zugabe eines Entwicklers wird der Defekt absorbiert und sichtbar. Die PT eignet sich nur zur Prüfung von Oberflächendefekten und erfordert eine längere Verarbeitung und mehr Zeit. Sie ist nicht für die Prüfung von Innendefekten geeignet. Sie wird zur Prüfung von Turbinenschaufeln von Turbojet-Triebwerken und Automobilteilen eingesetzt.
Andere Methoden
Das Hammerschlagprüfsystem wird üblicherweise von Bedienern bedient, die den inneren Zustand eines Objekts durch Schlagen und Abhören des entstehenden Klangs prüfen. Diese Methode nutzt das gleiche Prinzip wie eine intakte Teetasse, die beim Schlagen einen klaren Ton erzeugt, während eine zerbrochene einen dumpfen Ton erzeugt. Diese Prüfmethode wird auch zur Prüfung von losen Schrauben, Eisenbahnachsen und Außenwänden eingesetzt. Die Sichtprüfung ist eine der einfachsten und am häufigsten verwendeten zerstörungsfreien Prüfmethoden, bei der das Personal das äußere Erscheinungsbild des Objekts visuell prüft. Die zerstörungsfreie Prüfung bietet Vorteile in der Qualitätskontrolle von Gussteilen, Schmiedeteilen, Walzprodukten, Rohrleitungen, Schweißprozessen usw. und verbessert so die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Industrieanlagen. Sie wird auch zur Instandhaltung von Verkehrsinfrastruktur wie Brücken, Tunneln, Eisenbahnrädern und -achsen, Flugzeugen, Schiffen und Fahrzeugen sowie zur Prüfung von Turbinen, Rohren und Wassertanks von Kraftwerken und anderer Infrastruktur des täglichen Lebens eingesetzt. Darüber hinaus gewinnt die Anwendung der ZfP-Technologie in nicht-industriellen Bereichen wie Kulturdenkmälern, Kunstwerken, Obstklassifizierung und Wärmebildprüfungen zunehmend an Bedeutung.
Beitragszeit: 08.06.2023