Geschäftsfeld Automobil

Leichtbaukonzepte, betriebssichere Auslegung, Fertigungskontrolle, Zuverlässigkeit bei der Nutzung, bedarfsorientierte Wartung und zunehmend auch Recycling-Strategien erfordern die vermehrte Anwendung und stetige Weiterentwicklung zerstörungsfreier Prüfverfahren in der Automobilindustrie.

Das Fraunhofer IZFP empfiehlt sich als Partner der Hersteller und Zulieferer bei der Weiterentwicklung zerstörungsfreier Prüfverfahren zur Werkstoffcharakterisierung und Prozessüberwachung, zur Bestimmung von Bauteileigenschaften und deren Veränderungen während der Nutzung.

Kommentar zum vergangenen Geschäftsjahr

Das 3MA-II-Verfahren wird mit zunehmender Tendenz vom Markt nachgefragt. Die Nutzung von vier Messeffekten unterschiedlicher Wechselwirkungen des aufgebrachten Magnetfeldes mit dem Material stellt sich immer öfter als Vorteil gegenüber den Wettbewerbsprodukten heraus. Die Bestimmung der Härte warmgeformter Bleche, die Bestimmung von Härte und Härtetiefen an einsatzgehärteten und nitriergehärteten Bauteilen, sowie die Lokalisierung und Charakterisierung von Schleifbrand skizzieren die Anwendungen der im Geschäftsjahr 2005 vermarkteten Systeme.

Die in der Prüfpraxis gewonnenen Erfahrungen werden für die Weiterentwicklung der Gerätetechnik genutzt.

3MA wurde auch zur Charakterisierung von Eigenspannungen insbesondere in den dünnwandigen Teilen von Motorblöcken aus Eisenguss mit Lamellen- und Vermiculargraphit ertüchtigt.

Das zur Bestimmung der Randhärtetiefe Rht etablierte Ultraschallsystem setzt sich ebenfalls weiter auf dem Markt durch. Mit dem neuen Softwarepaket PINTRht werden unter anderem die statistische Ergebnisauswertung, die Dokumentation und die Datenübergabe in die werksseitigen QM-Systeme verbessert.

Der erkennbar häufigere Einsatz von feinkörnigen, härtbaren Stählen und die Einstellung größerer Übergangszonen von der gehärteten Oberflächenschicht zum Grundmaterial wird die Anwendbarkeit des Ultraschallrückstreuverfahrens zur Rht-Bestimmung einschränken. Im Rahmen einer Diplomarbeit wird das Potenzial der Frequenzabhängigkeit von Schallgeschwindigkeit und -schwächung zur Charakterisierung von Härte und Härtetiefe ausgelotet. Ziel ist, in circa zwei Jahren ein Verfahren vorhalten zu können, das auch geringe Randhärtetiefen (≤ 1,5 mm) und Rht-Werte bei flacheren Härtegradienten zuverlässig anzeigt.

Das alte Streuflussverfahren zum Nachweis von Oberflächenfehlern und oberflächennahen Ungänzen erfährt durch die Verfügbarkeit hochsensibler Magnetfeldsensoren neue Akzeptanz und ermöglicht durch die Automatisierbarkeit der Prüfdurchführung und die Objektivierbarkeit der Ergebnisbewertung mittels Bildverarbeitung vielfältige Anwendungen. Das Streuflussverfahren hat ähnlich wie das Thermographieverfahren Potenzial zur effizienten Alternative für das Magnetpulververfahren.

Große Erwartungen werden in die Leistungsfähigkeit des Sampling-Phased-Array-Systems gesetzt. Die Prüfung von Lasernähten im Automobilbau ist nach wie vor eine Herausforderung, die in den meisten Fällen nur durch eine Kombination von Verfahren zu meistern ist. Die kombinierte Nutzung von Thermographieund Ultraschallverfahren erscheint sehr aussichtsreich, insbesondere wenn die Vorteile der neuen Gruppenstrahlertechnik ausgenutzt werden können.

Der Transfer von innovativen oder neuen Geräten und Technologien in die industrielle Prüfpraxis benötigt nach wie vor größere Anstrengungen in Zusammenarbeit mit der Industrie. Dies gilt insbesondere dann, wenn bestehende Regelwerke oder Bestellspezifikationen angepasst werden müssen. Im Transferprozess befinden sich derzeit zwei vielversprechende neue Prüf- und Kontrolltechniken, der »Schrauber« sowie das »Clinchen«. Mit dem »Schrauber« kann im Schraubprozess die Schraubenvorspannkraft gemessen werden, mit dem »Clinchen« die Qualität der Clinchverbindung über die Messung der Bodendicke des Clinchpunktes.