Röntgenverfahren für die industrielle Bauteilprüfung

Mit modernen Röntgenverfahren lassen sich Fragestellungen bearbeiten, die mit gängigen ZfP-Methoden nur sehr schwer oder gar nicht gelöst werden können. Überall da, wo Materialien mit hoher Strahlungsabsorption durchdrungen werden müssen, kommen am Fraunhofer IKTS Dresden Röntgenverfahren zum Einsatz. Damit können Volumenprüfungen und andere Untersuchungen, z. B. zu Oberflächenspannungen, an Proben verschiedenster Materialien und Geometrien durchgeführt werden. Dazu zählen neben materialwissenschaftlichen Untersuchungen für die Industrie auch zerstörungsfreie Untersuchungen von archäologischen Funden, Musikinstrumenten oder Kunstobjekten.

Mikro-Computertomographie#

Mikro-Computertomographie-Aufnahme eines Druckguss-Getriebedeckels zur Detektion von Poren, Risse und Einschlüssen.

Die Mikro-Computertomographie (Mikro-CT) wird am Fraunhofer IKTS für die Untersuchung von industriellen Bauteilen und zunehmend auch von künstlerischen und kulturellen Gütern eingesetzt. Sie eignet sich hervorragend, um Poren, Risse oder andere Materialinhomogenitäten mit einer hohen räumlichen Auflösung sichtbar zu machen. Die Mikro-CT-Anlage am Fraunhofer IKTS kann nach Kundenwunsch an die jeweilige Prüfaufgabe oder Prüfgeometrie angepasst werden.

 

Anwendungsfelder
 

  • ­Material- und Produktentwicklung für die Elektronikindustrie und Medizintechnik
  • ­Prüfung von Kleinserien
  • ­Prüfung von archäologischen Funden und Kunstgegenständen

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Hochauflösende CT-Laminographie#

© Fraunhofer IKTS
Untersuchung an einer elektronischen Baugruppe mittels hochauflösender Computerlaminographie.

Die hochauflösende Computerlaminographie (HRCL) ist ein eigens entwickeltes Röntgentomographie-Verfahren des Fraunhofer IKTS Dresden, mit dem kleine Bereiche insbesondere großflächiger und planarer Schaltungsträger hochaufgelöst und zerstörungsfrei untersucht werden können. Durch einen veränderten Messaufbau und einen optimierten Rekonstruktionsalgorithmus ist keine zeitaufwändige Probenpräparation erforderlich.

 

Anwendungsfelder
 

  • ­Schnelles Sichtbarmachen von Rissen oder Poren in Fügestellen elektronischer Bauteile
  • Prüfung von in CFK-Bauteilen eingebetteten Systemen

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Röntgendiffraktion#

Die Röntgendiffraktion ist ein Verfahren, mit dem das Fraunhofer IKTS die Zusammensetzung von Stoffgemischen bestimmt. Dabei wird Röntgenstrahlung an geordneten Strukturen wie Kristallen oder Quasikristallen gebeugt und die Beugungsintensitätsverteilung gemessen.

Darüber hinaus nutzt das Fraunhofer IKTS die Röntgendiffraktion für die Bestimmung von Eigenspannungen durch das Sinus2y-Verfahren. Die Probe wird in einen Reflex um einen gewissen Bereich y (Psi) gekippt. Um die Verteilung der Eigenspannungen über den Prüfkörper zu bestimmen, wird an verschiedenen Punkten, mindestens aber in den extremen Bereichen (R).

 

Anwendungsfelder
 

  • ­Bestimmung der Zusammensetzung von Stoffgemischen und von Eigenspannungen in der Material- und Produktentwicklung
  • ­Studien zur Ursachenklärung bei Bauteilfehlern