Namhafte Kunden setzen auf unsere Kompetenz in zahlreichen Anwendungsgebieten

Auch in diesem Jahr stellen wir Ihnen einige Einsatzgebiete unserer Kunden vor:

Neues Prüfverfahren für Off-The-Road-Reifen des Reifenherstellers Bridgestone

Prüfung extrem großer Reifen für Muldenkipper

Mechanisch stark beanspruchte Fahrzeugkomponenten wie Reifen sind ein permanentes Thema für die Qualitätskontrolle sowie Forschung und Entwicklung. Der Reifenhersteller Bridgestone in Hofu (Präfektur Yamaguchi im Südwesten Japans) hat für Bau- und Bergbaufahrzeuge neue Prüfverfahren für extrem große Off-The-Road-Reifen entwickelt, um den ständig wachsenden Leistungsanforderungen gerecht zu werden.

Riesige Muldenkipper, wie der Komatsu 960E-1K, können mehr als 300 Tonnen abgebautes Gestein transportieren. Die Belastung der 2 m hohen Reifen über mehrere Stunden auf steinigem Boden ist dabei sehr hoch. Die an verschiedenen Produktionsstätten von Bridgestone durchgeführten Dauer- und Belastungstests bestehen aus Thermografie-Inspektionen der unterschiedlichen Schichten des Reifens. Zahlreiche Bohrlöcher in der Reifenkarkasse ermöglichen die Kontrollmaßnahmen am Reifeninneren. Außenprüfungen fokussieren sich auf die peripheren Strukturen des Reifens.

Prüfstand zur Prüfungung Prüfung extrem großer Reifen für Muldenkipper

Um bei verschiedenen Drehzahlen eine möglichst genaue Messung zu erzielen, wird eine Wärmebildkamera mit einer Schnittstelle zur präzisen externen Ansteuerung benötigt. Die High-End-Kamera ImageIR ® 8325 von InfraTec sammelt dank ihrer hochpräzisen Triggerung im Nanosekundenbereich Daten mit einer thermischen Empfindlichkeit von 20 mK, sehr kurzen Integrationszeiten im Mikrosekundenbereich und extrem hohen Bildwiederholraten. Ausgestattet mit langlebigen Kühlern mit einer mittleren Betriebsdauer von 20.000 h, werden Überwachungsprozesse für umfangreiche Testphasen durchgeführt.

Der effiziente Einsatz und die hervorragenden Leistungsdaten der wartungsarmen und stabil laufenden ImageIR ®-Kameras in der aktuellen Prüfeinrichtung hat Bridgestone überzeugt, diese Messgeräte zukünftig als festen Bestandteil für weitere Anlagen einzusetzen. InfraTecs japanischer Kooperationspartner IR Systems hat eine schlüsselfertige Komplettlösung entwickelt, um langfristige und automatische Prüfabläufe mit konstanten, exakten Thermografie-Messungen durchzuführen.

Mit freundlicher Unterstützung von Bridgestone; gekürzte Textversion.

Thermografie in der CFK-Bearbeitung

Temperaturverteilung eines CFK-Bauteils

Das Laser Zentrum Hannover e. V. ist eine der weltweit führenden Institutionen bei der Erforschung neuer Anwendungsmöglichkeiten für Laser und deren technologischer Umsetzung. Da Laser oft mit hohen Intensitäten operieren, spielt die berührungslose Temperaturmessung mittels Thermografie zur Kontrolle der Anwendung eine wichtige Rolle.

Das Laserstrahlschneiden- und Schweißen von kohlenstofffaserverstärkten Verbundwerkstoffen (CFK) erfordert einen genau abgestimmten Energieeintrag. So verdampfen zwar die Kohlenstofffasern erst bei Temperaturen von über 3.000 °C, aber die Kunststoff-Matrix dieser Composite-Materialien schmilzt bzw. verdampft schon bei Temperaturen jenseits von 130 °C. Aufgrund der großen Unterschiede in den thermophysikalischen Eigenschaften der Komponenten ist eine präzise hochauflösende Temperaturmessung erforderlich. Die kurzen Prozesszeiten erfordern eine hohe Messfrequenz – nur so können zuverlässige Aussagen bezüglich thermischer Beeinflussungen des Basiswerkstoffes an den Schnittkanten sowie realisierbarer Fügenahtqualitäten getroffen werden.

Für die Messung und Bewertung der verschiedenen Einsatzszenarien kommt die gekühlte Thermografiekamera ImageIR ® 8300 zum Einsatz. Die Kamera, ausgestattet mit zwei separaten Filterrädern, gestattet die Darstellung spektraler Auffälligkeiten bei der CFK-Laserbearbeitung. Die hohe Messgenauigkeit der relevanten Prozesstemperaturen von ± 1 % wird durch die speziell entwickelte Präzisionskalibrierung erreicht, die den Dynamikbereich des Infrarotdetektors optimal ausnutzt und durch die Integration mehrerer Kalibrierkurven auch für die notwendige Driftkompensation und damit für Langzeitstabilität sorgt. Mit den verwendeten Spezialobjektiven können kleinste Details aus sicherer Entfernung detektiert werden. Die Steuerung der Kamera und die Messdatenspeicherung- sowie Auswertung erfolgt komplett mit der Thermografiesoftware IRBIS ® 3.

Mit freundlicher Unterstützung des Laser Zentrum Hannover e. V.; gekürzte Textversion.



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