Wanddickenmessung
Die Wanddickenmessung (oder Wandstärkenanalyse) ist ein entscheidendes Verfahren in der industriellen Qualitätssicherung. Sie wird eingesetzt, um die Materialstärke von Werkstoffen, Bauteilen oder Rohren präzise zu bestimmen und so frühzeitig Abweichungen innerhalb der vorgegebenen Toleranzen zu erkennen.
Inhaltsverzeichnis
- Warum ist die Wanddickenmessung wichtig?
- Wanddickenmessung bei Quality Analysis
- Verfahren der Wanddickenmessung
- Wanddickenmessung mit industrieller CT einfach erklärt
- Was ist der Unterschied zwischen Wanddickenmessung und Schichtdickenmessung?
- Einsatzgebiete der Wanddickenmessung
- Wanddickenmessung kurz zusammengefasst
Warum ist die Wanddickenmessung wichtig?
Die Wanddickenmessung ist eine Analysemethode der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP), mit der die Wandstärke eines Bauteils ermittelt wird, ohne dieses zu beschädigen. Sie ist von großer Bedeutung für die Qualitätssicherung, die strukturelle Integrität und die Betriebssicherheit von Komponenten und Systemen.
Durch regelmäßige Wanddickenmessungen können mögliche Schwächen, Abnutzungen oder Korrosionsprozesse frühzeitig erkannt und behoben werden, bevor sie zu kritischen Problemen führen.
Wanddickenmessung
bei Quality Analysis
Bei Quality Analysis unterstützen wir Sie in der Qualitätsüberwachung mit zerstörungsfreien Prüfverfahren und modernen Analysemethoden wie der 3D-Computertomographie, der 2D-Röntgenprüfung sowie der Optischen Messtechnik. Dabei setzen wir auf fortschrittlichste Technologien zur Wanddickenmessung bis in den Nanometerbereich. Neben der klassischen Messung der Wanddicke ermöglichen unsere präzisen Analysen auch die Detektion von Volumendefiziten wie Lunker, Poren und Einschlüssen.
- Rasche und zuverlässige Messergebnisse
- Übersichtliche 3D-Darstellung
- Nano-, Mikro- und Makro-CT – abgestimmt auf die Bauteilgröße
- Detailerkennbarkeit bis 0,2 µm mit modernen Nano-CT-Systemen
- Wandstärkenanalyse mit farbcodierter Visualisierung von Abweichungen
- Mobile Einsetzbarkeit unserer 3D-Scanner
Verfahren der Wanddickenmessung
Die Wahl des geeigneten Verfahrens zur Wanddickenmessung hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter Materialart, Bauteilgeometrie, Zugänglichkeit und geforderte Messgenauigkeit. Die wichtigsten Verfahren sind:
Ultraschall-Wanddickenmessung
Die Wanddickenmessung gehört zu den häufigsten Anwendungen der Ultraschallprüfung in der Zerstörungsfreien Prüfung (ZfP). Sie kommt insbesondere bei dickwandigen Materialien wie Rohrleitungen, Druckbehältern, Tankwänden oder Schiffsrümpfen zum Einsatz. Dabei misst ein Ultraschallgerät die Zeit, die ein Schallimpuls benötigt, um durch das Material zu dringen und an der Rückwand reflektiert zurückzukehren. Aus dieser Laufzeit wird die Dicke der Wand berechnet.
3D-Scanning
Modernes 3D-Scanning – insbesondere optische Verfahren mit Streiflichtscanner – erfassen präzise die äußere Geometrie von Objekten und sind besonders bei komplex geformten Bauteilen hilfreich, bei denen herkömmliche Messmethoden an ihre Grenzen stoßen. Für die Analyse von Wandstärken kommen ergänzend zerstörungsfreie Verfahren wie die industrielle Computertomografie (CT) zum Einsatz, die auch innere Strukturen in 3D sichtbar machen.
Computertomographie
Die industrielle 3D-Computertomographie ist das führende Verfahren zur zerstörungsfreien Wanddickenmessung und Analyse komplexer – auch innerer – Geometrien. Mit Hilfe der CT-Technologie lässt sich die Wandstärke direkt am realen Bauteil erfassen – unabhängig von dessen Form oder Materialdichte. Die gewonnenen Messdaten können mit vorhandenen CAD-Daten abgeglichen und z.B. Soll-Ist-Vergleiche durchgeführt werden. Dies schafft die Grundlage für eine gezielte Prozessoptimierung und gewährleistet die Einhaltung strengster Qualitätsstandards.
Wanddickenmessung mit Computertomographie einfach erklärt
3D-Bild durch Röntgenstrahlung
Die Wanddickenmessung mit industrieller Computertomographie (ICT) verwendet Röntgenstrahlen, um ein 3D-Bild eines Bauteils zu erzeugen. Das Bauteil wird durchstrahlt, während es sich dreht, und ein Detektor fängt die durchstrahlten Strahlen auf. Diese Daten werden zu einem dreidimensionalen Volumenbild rekonstruiert, das die Wandstärken darstellt.
Farbcodierte Visualisierung
In der farbcodierten Visualisierung werden Bereiche innerhalb der Spezifikationen grün, leichte Abweichungen gelb und kritische Abweichungen rot dargestellt. Diese farbcodierte Darstellung ermöglicht es, schnell problematische Bereiche zu identifizieren und weiter zu analysieren, ohne das Bauteil zu beschädigen.
Was ist der Unterschied zwischen Wanddickenmessung und Schichtdickenmessung?
Während sich die Wanddickenmessung auf die Bestimmung der Wandstärke eines Materials konzentriert, wird bei der Schichtdickenmessung die Dicke von aufgetragenen Schichten wie Lackierungen analysiert. Beide Verfahren sind entscheidend für die Qualitätssicherung, aber sie befassen sich mit unterschiedlichen Aspekten der Materialdicke und erfordern verschiedene Prüfmethoden. Die Wanddickenmessung erfolgt ausschließlich durch zerstörungsfreie Prüfmethoden, während bei der Schichtdickenmessung auch zerstörende Werkstoffprüfungen wie die Rasterelektronenmikroskopie (REM) verwendet werden.
Einsatzgebiete der Wanddickenmessung
Die Wanddickenmessung wird in verschiedenen Branchen und Anwendungen eingesetzt, wo die Kontrolle der Materialstärke und -integrität von entscheidender Bedeutung ist. Hier sind einige wichtige Anwendungsgebiete:
Automobilindustrie
Die Wanddickenmessung spielt eine zentrale Rolle in der Automobilindustrie, da sie zur Qualitätssicherung und Langlebigkeit sämtlicher Bauteile beiträgt. Sie wird eingesetzt, um sicherzustellen, dass Wellen, Zahnräder, Turbolader und andere kritische Komponenten den geforderten Spezifikationen entsprechen und trägt damit zur Stabilität und Effizienz moderner Fahrzeuge bei.
Medizintechnik
In der Medizintechnik wird die Wanddickenmessung zur Überprüfung von medizinischen Geräten wie Herzklappen, Implantaten und anderen medizinischen Bauteilen eingesetzt. Ziel ist auch hier, höchste Qualität und Sicherheit zu gewährleisten. Mit farbcodierter Wandstärkenanalyse können Abweichungen visualisiert und damit die schnelle Identifizierung kritischer Bereiche unterstützt werden.
Luft- und Raumfahrt
In der Luft- und Raumfahrtindustrie wird die Wanddickenmessung verwendet, um die Wandstärke von komplexen Bauteilgeometrien wie Rumpfstrukturen und Tragflächen zu überprüfen. Dies ist wichtig für die Sicherheit und Effizienz von Flugzeugen.
Kunststoffindustrie
Polymere Werkstoffe und Produkte müssen den geplanten Belastungen standhalten. In der Kunststoffindustrie werden deshalb Geometrievergleiche wie Soll-Ist-Vergleiche oder Wandstärkenmessungen mit farbcodierter 3D-Visualisierung durchgeführt. So können Abweichungen detektiert und analysiert werden.
Wanddickenmessung kurz zusammengefasst
Die Wanddickenmessung, auch Wandstärkenanalyse genannt, ist eine zerstörungsfreie Prüfmethode zur Bestimmung der Dicke von Bauteilwänden. Sie dient der Qualitätssicherung und stellt sicher, dass Bauteile den geforderten Toleranzen entsprechen. Typische Verfahren sind die optische Messtechnik (3D-Scanning) und insbesondere die Industrielle Computertomographie.
