Qualitätskontrolle von Guss-Bauteilen 10.01.2014, 11:35 Uhr

Dragonfly-Technologie ermöglicht Röntgenbilder am laufenden Produktionsband

Die Prüfzeit von Guss-Bauteilen während einer Produktionslinie kann mit der neuen Dragonfly-Technologie um 50 Prozent reduziert werden. Dabei werden hochaufgelöste Röntgenbilder aus unterschiedlichen Perspektiven erstellt, ohne dass das Bauteil angehalten werden muss.

Mit Dragonfly verkürzt sich die Belichtungszeit um das Achtzigfache. 

Mit Dragonfly verkürzt sich die Belichtungszeit um das Achtzigfache. 

Foto: Fraunhofer ISS

In der Qualitätssicherung von Guss-Bauteilen mussten bisher mehrere Prüfanlagen innerhalb einer Produktionslinie aneinandergereiht werden. Dieses Stop-and-Go-Prüfverfahren ist mit hohem Aufwand und hohen Energie- und Personalkosten verbunden. Um die Röntgenaufnahme der Gussteile zu erstellen, mussten Roboter das entsprechende Objekt von der Röntgenquelle zum Detektor bewegen. Dabei musste das Bauteil jeweils angehalten werden, um eine aussagekräftige Aufnahme zu ermöglichen. Dieser Stop entfällt künftig.

Kein Stop-and-Go-Prüfverfahren mehr

Jetzt haben Forscher des Fraunhofer Instituts für Integrierte Schaltungen IIS die neue Aufnahmetechnik Dragonfly entwickelt, mit der hochaufgelöste Röntgenaufnahmen getätigt werden können, ohne dass das Objekt angehalten werden muss.

Die Beteiligten des Projektes, die Siemens AG, der Systemintegrator Erhardt + Abt, und das Fraunhofer Entwicklungszentrum für Röntgentechnik EZRT haben gemeinsam eine Prototypanlage entwickelt und bereits erfolgreich getestet.

Erhardt + Abt hat diese neuartige Aufnahmetechnik in ihrer sechs Tonnen schweren Prüfanlage „HeiDetect FlexCT“ eingebaut. Sie umfasst ein 7-Achs-System, einen 6-Achs-Roboter, die Siemens-Röntgenröhre sowie die neu entwickelte Aufnahmetechnik Dragonflydes Fraunhofer EZRT. Ebenso integriert sind die bereits erprobten EZRT-Computerprogramme für die Auswertung der Daten ISAR (2D) und PIDA (3D).

Dank Dragonfly ist die Belichtungszeit für die Aufnahme einer Position nur fünf Millisekunden lang. Bisher dauerte dieser Vorgang achtzigmal länger. „Um dieses Potenzial voll auszunutzen, muss das System so schnell und wendig sein wie eine Libelle. Deshalb haben wir uns auch für den englischen Namen der Libelle ‚dragonfly’ für unser Projekt entschieden“, erklärt Projektleiter Thomas Stocker. Libellen haben einen außergewöhnlichen Flugapparat, der es ihnen ermöglicht, schnell und wendig zu fliegen. Sie können eine Geschwindigkeit von bis zu 50 Kilometern pro Stunde erreichen.

Messdauer um Faktor zehn kürzer

Das neue Dragonfly-System kann für die Prüfung vieler Bauteile innerhalb einer kurzen Zeit eingesetzt werden, da das System computertomographiefähig ist. Durch die verwendete Detektor- und Röhrentechnik verkürzt sich die Messdauer für die entsprechenden Applikationen um den Faktor zehn.

Das Achssystem verfügt über hohe Glasmaßstäbe und einen stabilen Granitunterbau, so dass eine perfekte Temperaturstabilität präzise Messungen ermöglicht. 

Als Teil der vollautomatischen 100-Prozent-Röntgenprüfgung kann die Dragonfly-Technologie den bisherigen Prüfablauf ersetzen. Die Anzahl der Prüfanlagen kann reduziert werden. Das spart Zeit und Kosten.

Interessierte haben die Möglichkeit, sich die Dragonfly-Technologie auf der Fachmesse EUROGUSS 2014 vom 14.–16. Januar in Nürnberg am Gemeinschaftsstand von Erhardt + Abt und dem Fraunhofer EZRT anzuschauen. 

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