Ultraschall

In der Produktion von verschiedenen Bauteilen kann es immer mal wieder vorkommen, dass es durch verschiedene Dinge, die bei der Produktion schieflaufen können, zu kleineren Beschädigungen der Teile kommt. Das ist ganz normal und lässt sich in den wenigsten Fällen vermeiden. Allerdings ist es wichtig, dass solche Fehler und Beschädigungen lokalisiert werden können - und zwar ohne, dass intakte Teile dabei beschädigt werden. Schließlich ist es gerade bei sicherheitsrelevanten Teilen wichtig, dass diese absolut fehlerfrei sind. Oft werden in diesem Zusammenhang sogenannte Ultraschallprüfungen erwähnt. Aber was sollte man über diese Prüfung wissen?

Wo kommt die Prüfung zum Einsatz?
Grundsätzlich gibt es einige Gebiete, bei denen die Prüfung besonders oft zum Einsatz kommt. Sie wird zum Beispiel als ortsbewegliche Prüfung bei geschweißten Verbindungen, bei der Überprüfung von Gussteilen hinsichtlich Qualität und eventuellen Fehlern, bei der automatisierten Prüfung von Produkten, die in extrem hohen Mengen produziert werden, und bei der Messung der Wanddicke von Rohrleitungen, Kesseln oder chemischen Anlagen verwendet.

Was sind die Vorteile?
Der offensichtlichste Vorteil ist der, dass man Fehler und Beschädigungen nachweisen kann, die man mit dem bloßen Auge nicht erkennen würde. Darüber hinaus kann man recht viele Materialien prüfen - nämlich alle, die Schall gut leiten können. Außerdem ist die Prüfung sicher, da man nicht auf die Einhaltung von Vorschriften bezüglich des Strahlenschutzes achten muss. Ein weiter Vorteil ist, dass das Verfahren automatisiert ablaufen kann, wodurch Personal gespart wird. Insgesamt punktet die Ultraschallprüfung auch damit, dass man die Fehler und Beschädigungen besonders deutlich erkennen kann.

Was ist das Prinzip der Prüfung?
Ultraschall ist schon lange entdeckt und kommt heutzutage in den verschiedensten Bereichen zum Einsatz. Mittlerweile wird Ultraschall sogar verwendet, um Waffen herzustellen.

Bei Ultraschall handelt es sich allgemein gesagt um Schall, dessen Frequenz oberhalb des für uns hörbaren Bereichs liegt. Das bedeutet, die Frequenz ist höher als 20.000 Hertz beziehungsweise 20 Kilohertz. Noch höher liegt der Frequenzbereich von Ultraschallprüfungen - nämlich zwischen einem halben bis zehn Megahertz. Insofern handelt es sich also um einen Bereich, der weit von dem für Menschen hörbaren Bereich entfernt ist. In manchen Fällen kommt bei der Prüfung allerdings auch ein höherer oder niedrigerer Frequenzbereich zum Einsatz.

Wie läuft die Prüfung ab?
Prinzipiell geht es darum, wie viel Schall zwischen zwei Medien reflektiert wird. Da es sich bei Fehlern und Beschädigungen oft um Lufteinschlüsse wie zum Beispiel Poren handelt, wird der Schall in diesem Fall besonders gut reflektiert. Da es möglich sein könnte, dass der Luftspalt zwischen dem zu prüfenden Teil und dem Prüfkopf die Messung beeinflusst, wird in der Regel ein Koppelmedium, meist in flüssiger Form, verwendet. Außerdem wird das Teil inklusive Prüfkopf oft komplett unter Wasser gehalten.

Der Nachteil dabei ist, dass man oft nur feststellen kann, dass ein Fehler vorliegt. Deutlich schwieriger lässt sich in der Regel das Ausmaß der Beschädigung bestimmen. Das liegt grundsätzlich daran, dass dafür so gut wie keine Auswertemethoden vorliegen, die zuverlässige Ergebnisse liefern würden. In manchen Fällen lässt sich aber auch die Größe zumindest ansatzweise feststellen. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass der Schall die Stelle günstig trifft, was allerdings nicht immer der Fall ist.
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Ultraschallprüfung: Alles wissenswerte

21. Februar 2022 WEWRedakteur Kommentare deaktiviert für Ultraschallprüfung: Alles wissenswerte

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