Qualitätssicherung, Teil 3: Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung

08.06.2014 |  Von  |  Sicherheit
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Qualitätssicherung, Teil 3: Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung
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Die zerstörungsfreie Qualitätsprüfung blickt gleichsam in die Werkstoffe hinein, um deren Beschaffenheit zu überprüfen. Bewährt haben sich vor allem Ultraschall- und Röntgenverfahren.

Die optische Qualitätsprüfung überprüft den äusseren Zustand eines Produktes und seine Masshaltigkeit. Neben einem geschulten Auge ist der sichere Umgang mit allen dazu notwendigen Messgeräten wichtig.




Dies ist ein 3-teiliger Bericht zum Thema Qualitätssicherung:

Teil 1: Zerstörende Werkstoffprüfungen
Teil 2: Oberfläche und Masshaltigkeit
Teil 3: Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung


Doch was ist mit dem Inneren eines Produktes? Man ist heute Fehlern und Schäden, welche sich innerhalb eines Werkstoffes befinden, nicht mehr hilflos ausgeliefert. Zwei moderne Verfahren erlauben heute einen geradezu magischen Blick mitten in den Werkstoff hinein.



Ein besonders unkritisches und ungefährliches Verfahren zur zerstörungsfreien inneren Überprüfung eines Bauteils ist der Ultraschall. Diese Geräte senden ultrahohe Impulse in ein Werkstück hinein und überprüfen mittels einer Sonde das reflektierte Echo. Im einfachsten Fall kann so an einem beliebigen Punkt eines Werkstückes die Wandstärke gemessen werden. Eine hochwertige Ultraschallprüfung gibt den reflektierten Schall aber in einem bildgebenden Verfahren wieder. Ein geschulter Ultraschallprüfer kann so erkennen, ob kritische Risse, Einschlüsse oder Brüche im Material vorhanden sind. Die Ultraschallprüfung eignet sich besonders zum Aufspüren horizontal angeordneter Schäden im Werkstoff.

Vertikal zur Oberfläche befindliche Schäden sind mit einer Ultraschallprüfung jedoch schwer zu erkennen. Dies betrifft vor allem Risse und Brüche, welche quer durch das Material gehen. Diese sind häufig mikroskopisch klein und können mit dem blossen Auge nicht erkannt werden. Wird das Bauteil aber unter Spannung eingesetzt, können sich diese Risse schnell vergrössern und zum Ausfall des ganzen Werkstückes führen. Das Verfahren der Wahl, welches diese Fehler zuverlässig aufspüren kann, ist das Röntgen.

Röntgenprüfungen sind sehr aufwendige Verfahren, welche nur durch speziell geschulte Fachkräfte durchgeführt werden können. Vor allem die Sicherheit ist ein entscheidender Faktor bei der korrekten Durchführung einer Röntgenprüfung. Das Hantieren mit Röntgenstrahlen stellt stets ein grosses Gesundheitsrisiko dar, weshalb für diese Prüfungen besondere Schutzmassnahmen notwendig sind.

Unkritisch sind dagegen eine Anzahl weiterer Prüfungen, welche auch von angelernten Laien durchgeführt werden können. Dazu zählt beispielsweise der Farbeindringtest. Dieser kann ebenfalls kleinste Risse aufspüren, sofern sie bis zur Oberfläche des Werkstückes reichen. Mithilfe eines Gauss-Meters wird der Restmagnetismus in einem metallischen Werkstück gemessen. Dieses Prüfverfahren ist ebenfalls absolut ungefährlich und kann von einer angelernten Hilfskraft durchgeführt werden.

Manpower ist bei der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung der entscheidende Faktor. Für valide Ergebnisse sind für die Durchführung von Ultraschall- und Röntgenprüfungen hochspezialisierte Fachkräfte nötig. Sind diese inhouse nicht verfügbar, empfiehlt es sich, einen Dienstleister zu konsultieren.



 

Oberstes Bild: © Alexander Gospodinov – Shutterstock.com



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