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Verfahrenshinweise Ultraschallprüfung

Die Ultraschallprüfung ist eine zerstörungsfreie Prüfmethode zum Auffinden von Materialfehlern mittels Ultraschall. Durch die „UT-Prüfung“ lassen sich verschiedene Bauteile auch im eingebauten Zustand prüfen.

Prinzip der Prüfung

Vor der Prüfung wird auf der Oberfläche des Werkstückes ein Koppelmittel (Koppelgel, Wasser oder Öl) aufgebracht. Mittels einer Prüfsonde (auch Prüfkopf genannt) wird die zu prüfende Oberfläche abgefahren. Dieser Vorgang kann manuell, mechanisiert oder automatisiert erfolgen.

Akustische Änderungen im Prüfling, hervorgerufen durch Grenzflächen an z. B. Einschlüssen oder Rissen im Volumen des Bauteils führen zur Reflektion des Schallimpulses und senden diesen an den Schwinger im Prüfkopf, zurück.

Aufgrund einer Laufzeitmessung kann die Lage einer möglichen Fehlstelle (auch Ungänze genannt) bestimmt werden.

Mittels eines Vergleichs mit dem Reflektionsverhalten eines Ersatzreflektoren wie z.B. Querbohrungen oder Flachbodenbohrungen kann eine grobe Abschätzung über die Größe einer Ungänze erfolgen.

Bei digitalen Handgeräten und der automatisierten Prüfung können diese Informationen gespeichert und dokumentiert werden.

Bei der Ultraschall-Wanddickenmessung werden die Ultraschallsignale in vielen Fällen direkt im Wanddickenmessgerät umgewandelt. Die entsprechenden Wanddicken können dann direkt abgelesen werden.

Geprüft werden können alle schallleitfähigen Werkstoffe wozu die meisten Metalle gehören.

Grundsätzlich wird zwischen zwei Verfahren unterschieden:

Das Impuls-Echo-Verfahren bzw. Reflexionsschallverfahren und das Durchschallungsverfahren.

Mit dem Impuls-Echo-Verfahren werden üblicherweise kaum größere Materialstrecken als 5 m geschallt. Hier ist zu berücksichtigen, dass der Schallweg die Materialstrecke doppelt zurücklegen muss, was einen Schallweg von 10 m entspricht.

Bei dem Durchschallungsverfahren werden zwei Prüfköpfe, an einem Ultraschallgerät angeschlossen.Ein Prüfkopf sendet einen Ultraschallimpuls, der von dem andere an der genau gegenüber liegenden Seite des Prüfstücks empfangen wird.

Sonderprüfverfahren

Auch existieren zahlreiche Sonderprüfverfahren, bei denen die Schallwirkung im Werkstoff nicht nach dem klassischen Verfahren ausgewertet wird wie zum Beispiel bei der Phased-Array-Technik oder dem TOFD-Verfahren.
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