Erkennen von Unregelmäßigkeiten und Fehlern

Farbeindringprüfung

Mit dem Eindringverfahren ist es möglich eine Vielzahl verschiedener Werkstoffe zu prüfen, ohne diese zu beschädigen. Das Verfahren eignet sich insbesondere für größere, teure Bauteile, bei denen Schäden ausgeschlossen werden müssen.

Die Eindringprüfung zählt zu den Oberflächenrissprüfverfahren und kann zum Auffinden von oberflächenof-fenen Fehlern wie Rissen oder Poren an der Bauteiloberfläche verwendet werden. Das Verfahren wenden wir sowohl an metallischen Werkstoffen als auch an Kunststoffen oder nichtporösen Werkstoffen an.

Was: Risse/ Oberflächenfehler
Wie: Zerstörungsfrei
Woran: Am Original

  • Prüfmitteldaten

    Es gibt bei der Eindringprüfung verschiedene Prüfsysteme. Hierbei ist es wichtig Produkte anerkannter Produktfamilien zu verwenden. Unter einer Produktfamilie wird eine Kombination der folgenden Eindringprüfmittel verstanden: Eindringmittel, Zwischenreiniger und Entwickler.
  • DIN/ Vorschrift

    DIN EN ISO 3452-1 
    Zerstörungsfreie Prüfung – Eindringprüfung – Teil 1: Allgemeine Grundlagen

    DIN EN ISO 23277
    Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen – Eindringprüfung von Schweißverbindungen – Zulässigkeitsgrenzen

  • Ablauf

    Nach der Reinigung des Bauteils wird das Eindringmittel  (Penetrant) auf das zu prüfende Bauteil aufgetragen. Auf Grund der Kapillarwirkung dringt das Penetrant in Oberflächenfehler jeder Art eines Werkstoffs ein. Nach einer sorgfältigen Reinigung des Bauteils – zum Beispiel mit einem speziellen Reiniger – wird ein Entwickler auf das zu prüfende Bauteil aufgebracht. Dieser Entwickler erzeugt eine Gegenkapillarität, wodurch das in Hohlräume und Risse eingedrungene Penetrant sichtbar gemacht wird. Diese Prüfung wird auch als Rot-Weiß-Prüfung bezeichnet, weil das rote Penetrant durch einen kreideartigen weißen Entwickler an den Fehlstellen erkennbar wird.
  • Ergebnis

    Bei dieser Methode können Risse mit einer Breite von 0,5μm bis 10μm und einer Tiefe von 20μm bis 200μm unter Tageslicht sichtbar gemacht werden.

Magnetpulver-Rissprüfung (MT)

Die Magnetpulverprüfung wird zum Auffinden von flächigen Materialtrennungen in ferromagnetischen Werkstoffen verwendet und bietet höchste Empfindlichkeit für den Nachweis von Oberflächenrissen.

Die Magnetpulverprüfung zählt zu den Oberflächenrissprüfungen. Hierbei bilden magnetisierte ferromagnetische Werkstoffe an Ungänzen im Oberflächenbereich ein Streufeld aus. Mithilfe von magnetischen Prüfmitteln oder der Feldstärkenmessung können Ungänzen an der Oberfläche sowie in Oberflächennähe kenntlich gemacht werden.

Was: Risse/ Oberflächenfehler, Oberflächennahe Fehler
Wie: Zerstörungsfrei
Woran: Am Original

  • Prüfmitteldaten

    Handmagnet Deutropuls, Karl Deutsch

    Prüfmittel dürfen nach ISO 9934-2 als trockenes Pulver oder in flüssiger Form verwendet werden.

  • DIN/ Vorschrift

    DIN EN ISO 17638
    Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen – Magnetpulverprüfung

    DIN EN ISO 23278
    Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen – Magnetpulverprüfung von Schweißverbindungen – Zulässigkeitsgrenzen

  • Ablauf

    Vor der Magnetisierung des Werkstückes werden farbige (meist schwarze oder fluoreszierende) magnetisierbare Partikel auf das Werkstück aufgebracht. Mit Hilfe verschiedener Magnetisierungstechniken wird ein magnetisches Feld in den Prüfgegenstand eingebracht. Die magnetischen Eigenschaften (relative Permeabilität) des Werkstoffes weisen Änderungen an Fehlstellen des Materials auf. Hier treten die Magnetfeldlinien aus dem Bauteil aus und erzeugen ein Streufeld. Die Visualisierung erfolgt durch die magnetisierten Partikel, die von dem Streufeld angezogen werden. Sie bilden die Fehlstellen des Bauteils ab, die quer zu den Feldlinien im Bauteil liegen.
  • Ergebnis

    Die Magnetpulverprüfung ist selbst bei komplizierter Werkstoffgeometrie und unbearbeiteten Oberflächen einsetzbar. Die Methode erlaubt das Aufspüren von Rissen und Aussagen über Lage, Länge und Orientierung, gibt jedoch keinen Aufschluss über die Risstiefe.

Sichtprüfung (VT)

Als Sichtprüfung bezeichnet man das Orten und Bewerten von oberflächenbezogenen Qualitätsmerkmalen wie Gestaltabweichungen, Ungänzen, Oberflächenbeschaffenheit eines Produktes mit dem menschlichen Auge oder unter Nutzung optischer Hilfsmittel.

Die Sichtprüfung, auch visuelle Prüfung, genannt, ist die erste und älteste zerstörungsfreie Prüfung. Darüber hinaus ist sie die einfachste und preisgünstigste Methode, um erste Schweißnahtfehler zu erkennen. Die Sichtprüfung bietet einen ersten Rückschluss auf die Nahtqualität und dient oftmals als Basis für die Wahl weiterer erforderlicher Prüfungen für einen sicheren Nachweis der Nahtbeschaffenheit. Sie findet bei einer umfassenden Prüfung stets vor allen anderen zerstörenden und zerstörungsfreien Prüfungen statt.

Was: Risse/Oberflächenfehler, Oberflächenbeschaffenheit
Wie: Zerstörungsfrei
Woran: Am Original

  • Prüfmitteldaten

    Lupe, Schweißnahtlehren, Lineal, Mikroskope (s. IIf-h), Spiegel (für Rohrinnenseite) etc.
  • DIN/ Vorschrift

    DIN EN ISO 17637  
    Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißverbindungen –  Sichtprüfung von Schmelzschweißverbindungen

    DIN EN ISO 5817  
    Schweißen – Schmelzschweißverbindungen an Stahl, Nickel, Titan und deren Legierungen (ohne Strahlschweißen) – Bewertungsgruppen von Unregelmäßigkeiten

    DIN EN ISO 10042
    Schweißen – Lichtbogenschweißverbindungen an Aluminium und seinen Legierungen–Bewertungsgruppen von Unregelmäßigkeiten

  • Ablauf

    Die Sichtprüfung kann bereits vor oder während des Fertigungsprozesses erfolgen. Eine frühzeitige Erkennung von Fehlern und Abweichungen von beispielsweise der Schweißanweisung ermöglicht eine schnelle Rückkopplung zum Fertigungsprozess und einer schnellen Fehlerbeseitigung. Vor dem Schweißen wird u. a. geprüft ob die Nahtvorbereitung (Form und Lage) der Bauteile zueinander den Anforderungen der WPS entsprechen und die richtigen Materialien und Einstellungen der Geräte vorliegen. Während des Schweißens ist zu prüfen ob die Raupe und die Lage des Schweißgutes gesäubert wurden, bevor sie durch eine weitere Raupe abgedeckt wird. Dabei gilt eine besondere Beachtung der Verbindung des Schweißgutes mit der Fugenflanke der Fügepartner. Die Art des Überganges zwischen den Raupen sowie zwischen der Schweißnaht und dem Grundwerkstoff wird daraufhin untersucht ob eine wirksame Aufschmelzung erzielt wurde, soweit dies von außen zu beurteilen ist.

    Eine der wenigen Voraussetzungen für die Sichtprüfung ist eine definierte Beleuchtungsstärke, saubere, trockene und zugängliche Oberfläche,  Hilfsmittel wie Schweißnahtlehren, Lupen etc. und ein geschultes Auge.

  • Ergebnis

    Die Sichtprüfung ist selbst bei komplizierten Werkstoffgeometrien und unbearbeiteten Oberflächen einsetzbar, soweit diese Stellen optisch zugänglich sind. Die Methode erlaubt das Aufspüren von Rissen und Aussagen über deren Lage, Länge und Orientierung, gibt jedoch keinen Aufschluss über die Risstiefe. Gestaltabweichungen, Ungänzen, Oberflächenbeschaffenheit und weitere Schweißnahtqualitätsmerkmale können ebenfalls mit dieser Methode erkannt werden.

    Die Methode erlaubt das Aufspüren von oberflächenoffenen Rissen, Poren, Zündstellen, ungenügender Durchschweißung,  Bindefehlern sowie Kerben und Schweißnahtunregelmäßigkeiten. Darüber hinaus lässt sich mit dieser Methode der Kantenversatz, Zündstellen, Nahtvorbereitung, z.T. Werkstoffübergang zwischen den einzelnen Lagen und zum Grundwerkstoff sowie Form und Maß der Schweißnaht und der Nahtvorbereitung.

Dichtheitsprüfung/ Wasserdruckprüfung (LT)

Die Dichtheitsprüfung dient der Überprüfung von Bauteilen auf Dichtheit und ggf. der Ortung von Leckagen. Als Medien können Flüssigkeiten oder Gase eingesetzt werden.

Was: Dichtheit, Nahtfestigkeit (Rollennaht)
Wie: Zerstörungsfrei & zerstörend
Woran: Am Original & an Proben

  • Prüfmitteldaten

    Als Prüfgerät wird eine Druckpumpe mit einem Prüfdruck bis 50 bar eingesetzt. Je nach Bauteil werden Spannvorrichtungen und/oder Anschlüsse benötigt bzw. das Bauteil sollte eine entsprechende Anschlussmöglichkeit besitzen.
  • DIN/ Vorschriften

    DIN 18380
    VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) – Heizanlagen und zentrale Wassererwärmungsanlagen

    DIN EN ISO 17654 
    Widerstandsschweißen – Zerstörende Prüfungen von Schweißverbindungen –
    Druckprüfung an Widerstandsrollnahtschweißverbindungen

  • Ablauf

    Das zu prüfende Bauteil wird mit einer geeigneten Flüssigkeit ggf. mit Druck befüllt. Der Füllstand des Behälters wird über einen definierten Zeitraum beobachtet und der Behälter auf austretende Flüssigkeiten hin untersucht.

    Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Probe bei niedrigerem Prüfdruck mit Druckluft mit vorgegebenem Druck zu beaufschlagen. In diesem Fall wird die Probe in ein Wasserbad eingetaucht. Es sind keine Leckagen erlaubt, die man daran erkennt, dass Blasen an irgendeiner Schweißnahtstelle austreten.

    Die Zeit, während der der Prüfdruck aufrecht zu erhalten ist, muss festgelegt werden. Sie hängt im Allgemeinen vom Werkstoff, von dem Schweißverfahren und der Produktspezifikation ab.

  • Ergebnis

    Man erhält die Aussage, ob ein Bauteil einem bestimmten Prüfdruck über eine vorgegebene Zeit standhält. Darüber hinaus werden undichte Stellen lokalisiert.