Die Zerstörungsfreie Prüfung mit Mikrowellen, also mit elektromagnetischen Wellen und Frequenzen zwischen 0,3 und 300 GHz, wird für Bauteile aus nichtleitenden, das heißt dielektrischen Materialien angewendet. Obwohl seit Jahrzehnten bekannt, wird dieses Prüfverfahren öffentlich und von der ZfP-Community noch nicht richtig wahrgenommen. Daher wird seit März 2025 der Youtube-Kanal @microwavetesting mit Videos als Tutorials und mit Videos zu Anwendungen der Mikrowellenprüfung betrieben. Die Grundlage der ersten Tutorials war eine englischsprachige Vorlesung zur Mikrowellenprüfung, die dem Zweck angepasst wurde. Die Tutorials richten sich an den Fremdfachmann und den interessierten Laien. Die Videos reichen zur Zeit der Beitragsanmeldung über die Physik der Mikrowellenprüfung über die Handprüfung bis hin zu den bildgebenden Verfahren FMCW und NIDIT. - Die Tutorial-Videos werden mit Anwendungsvideos ergänzt. Diese sind sehr vielfältig und beziehen sich u.a. auf die Prüfung von Schleifscheiben, GFK-Blattfedern für Automobile, Flugzeugradome, Lackdickenmessgeräte, medizinische Laminate sowie auf Personenscanner. - Zur Zeit der Beitragsanmeldung gab es 22 solcher Videos mit bis zu mehr als 200 Aufrufen einzelner Videos – Der Kanal wird über ndt.net und LinkedIn beworben. Inzwischen sind die Videos nicht nur unter youtube.com/@microwavetesting sondern auch über das chinesische Web-Portal Bilibili unter https://www.bilibili.com/video/BV1J2jAziEy6/ verfügbar.

Die additive Fertigung (engl.: additive manufacturing (AM)) von Metallen hat in den letzten Jahren, gerade im Leichtbau komplexer Bauteile in der Automobil- und Luftfahrtindustrie, zunehmend an Bedeutung gewonnen. Die dafür erforderlichen Legierungen müssen sowohl leistungsstark als auch sicherheitskonform sein. Um die Entwicklung neuer Werkstoffe für die AM zu beschleunigen und Ressourcen zu sparen, ist eine effiziente Werkstoffentwicklungsmethodik zur Qualifizierung neuer AM-Werkstoffe unerlässlich. In diesem Zusammenhang eröffnet die Röntgenprüfung zahlreiche Möglichkeiten, eine umfassende metallurgische Untersuchung und Schliffbild-Analyse zu ersetzen. Mit Hilfe der hier genutzten Mikrofokus-Computertomographie (µCT) werden Prüfkörper reproduzierbar über ihr gesamtes Volumen analysiert, sodass Unregelmäßigkeiten innerhalb einer Legierungsprobe zuverlässig erkannt werden können. Insbesondere eine anschließende Porenanalyse ermöglicht es Rückschlüsse auf die Werkstoffeigenschaften der Probe zu ziehen, indem die Poren klassifiziert und ihre Größe und insbesondere ihre Form statistisch ausgewertet werden. Der aufgezeigte AM-Entwicklungsprozess wird in einer systematischen Studie an einer AlSi10Mg-Legierung im Laser-Pulverbett-Schmelzverfahren unter Variation der Laserleistung und der Scan-Geschwindigkeit veranschaulicht. Hierbei werden die gewonnenen Informationen der Porosität zur Verifizierung mit denen einer Schliffbild-Analyse verglichen. Die mittels µCT außerdem erhaltenen Poren-Formfaktoren werden ausgewertet und mechanischen Eigenschaften gegenübergestellt. Auf diese Weise ergibt sich eine anwendungsorientierte Parameter- und Prozessoptimierung welche über etablierte Erkenntnisse aus Schliffbildanalysen hinausgeht und somit eine Verbesserung der Materialentwicklungseffizienz ermöglicht.

Die zunehmende Nachfrage nach Batterien für Elektromobilität und stationäre Energiespeicher erfordert neue Ansätze zur effizienten und zuverlässigen Qualitätssicherung in der Fertigungslinie. Kritische Defekte wie Fremdpartikeleinschlüsse, Anodenüberhangs- und Kontaktierungsfehler können die Sicherheit, Qualität und Lebensdauer von Batteriezellen erheblich beeinträchtigen. Für eine wirtschaftliche Serienproduktion sind hohe Durchsatzgeschwindigkeiten bei gleichzeitig hoher Bildqualität und zuverlässiger Defekterkennung erforderlich. Die Computertomographie (CT) ermöglicht als zerstörungsfreie Prüftechnik die schnelle, dreidimensionale Erfassung innerer Batteriezellstrukturen und bildet damit eine Basis für die Inline-Qualitätssicherung.

Es werden speziell entwickelte Hochgeschwindigkeits-CT-Systeme vorgestellt, die für gängige Batteriezellformate optimiert sind. Der hohe Prüftakt in Sekunden wird durch eine leistungsstarke Mikrofokus-Röntgenquelle mit Flüssigmetalltarget, einem photonenzählenden Detektor mit hoher Framerate und mit einer geschwindigkeitsoptimierten Rekonstruktionssoftware ermöglicht. Durch diese Kombination wird trotz der hohen Geschwindigkeit eine vergleichbare Bildqualität wie mit klassischen CT-Systemen erreicht.
Ein System für zylindrische Zellen ist bereits in Betrieb und ermöglicht hochauflösende Volumen-Scans ganzer Rundzellen innerhalb weniger Sekunden. Erste Anwendungsergebnisse zeigen die automatische Erkennung von Defekten. Ein weiteres System zur regionsspezifischen CT-Analyse kritischer Bereiche von Pouch- und prismatischen Zellen befindet sich derzeit in der Realisierungsphase. Dessen technisches Konzept und zu erwartende Leistungsmerkmale werden präsentiert.

Der Beitrag geht darauf ein, wie mit den vorgestellten Konzepten die technologische Grundlage für eine zukünftige 100 %-Inline-Prüfung von Batteriezellen in der Produktion gelegt werden kann. Zugleich werden Perspektiven für weitere Anwendungsfelder der zerstörungsfreien Prüfung sicherheitskritischer Komponenten, etwa in der additiven Fertigung, Gusstechnik oder Verpackungsindustrie aufgezeigt.

Die automatische Defekterkennung (ADR) mittels KI in Röntgenbildern von Gussteilen in der Produktion eröffnet großes Potenzial, stellt Anwender jedoch vor Einstiegshürden. Kunden müssen lernen, mit der neuen Technologie umzugehen und Vertrauen in ihre Leistungsfähigkeit aufzubauen. Der Einstieg soll daher möglichst einfach sein und ohne großen Aufwand für den Kunden auskommen.
Damit ein neuronales Netz leistungsfähig ist, kommt es neben dem Design vor allem auf das richtige Training an. Fraunhofer reduziert diese Hürde mit einem vortrainierten Basismodell, das sowohl auf simulierten als auch auf realen Daten basiert. Kunden müssen lediglich eine geringe Anzahl eigener Bilder bereitstellen, um eine hohe Prüfleistung zu erzielen.
Damit sich die Technologie sowohl in Bestands- als auch in Neusysteme integrieren lässt, steht sie als Zusatzmodul innerhalb der etablierten ISAR-Anwendung zur Verfügung. Die KI-Defekterkennung kann je nach Anwendungsfall für bestimmte Prüfbereiche oder für das gesamte Prüfteil aktiviert werden. Wenn der Kunde der Technologie vertraut, kann er die parallel laufende klassische Bildverarbeitung abschalten.
Auf diese Weise lässt sich die neue Technologie ohne große Hürden in Betrieben einsetzen.

Die Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) steht vor Herausforderungen: die Planung, Durchführung, Auswertung und Dokumentation von Prüfprozessen sind primär manuelle Vorgänge, die von Experten durchgeführt werden. Diese Fachkräfte verfügen über ein breites Domänenwissen, etwa im Hinblick auf Normen und Standards oder der Auswertung von Prüfdaten, z. B. aus der Röntgen-Computertomographie (CT). Vor dem Hintergrund des sich anbahnenden Fachkräftemangels und eines stetig wachsenden Kostendrucks bei gleichbleibenden oder verschärften Anforderungen besteht ein Bedarf nach Lösungen zur Effizienzsteigerung und Vereinfachung des Zugangs zu Domänenwissen. Das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) öffentlich geförderte Verbundprojekt GenAI4ZfP untersucht das Potenzial neuer KI-Technologien, insbesondere von generativer KI und KIAgenten-Systemen, um diese Herausforderungen zu adressieren. Im Rahmen des Projekts wird ein Multi-Agenten-System, der ZfP-Copilot, entwickelt, der als Chatbot-Oberfläche zur Verfügung gestellt wird. Der ZfP-Copilot ist in der Lage, Anwender bei der Prüfplanung durch Informationsabfrage aus Normen und Standards des Konsortialpartners Deutsches Institut für Normung (DIN e. V.) zu unterstützen. Im Hinblick auf die Prüfauswertung verfügt der Copilot über Zugang zu generischen, trainingsfreien Foundation-Modell-basierten Bildverarbeitungspipelines, die in 2D-Kamerabildern und 3D-CTMessungen Defekte detektieren können. Darüber hinaus können automatisiert Prüfreports durch agentische Interaktion mit Prüfberichtsvorlagen generiert werden. Die Sprachmodelle, die die Anwender-Anfragen bearbeiten, sind dabei über eine standardisierte Schnittstelle, dem Model-Context-Protocol (MCP), mit spezialisierten Werkzeugen, etwa zur Bildanalyse verbunden. Dadurch kann eine einfache Integrierbarkeit sowie eine hohe Modularität sichergestellt werden. Initiale industrielle Testversuche konnten das Potenzial des Copiloten nachweisen und Weiterentwicklungsimpulse für die spezialisierten
Werkzeuge aufzeigen.

In diesem Beitrag werden Beispiele aus dem Sondermaschinenbau diskutiert, wo ein hoher Automationsgrad vorliegt. Es werden Anlagen für die Prüfmethoden UT, MT und PT gezeigt. Entweder wird das Bauteilhandling über Robotik oder Portale oder die Sensorpositionierung beim Ultraschall automatisiert. Bei der Ultraschallprüfung ist eine vollautomatische Bewertung seit langem Stand der Technik. Aktuelle Trends sind die Phased Array-Prüftechnik, ggf. unter Anwendung moderner Algorithmen wie PWI (Plane Wave Imaging). Bei der Magnetpulver-Rissprüfung findet die Rissbewertung meist manuell statt. Die KI-basierte CRACKVIEW-Software dient der vollautomatischen Rissbewertung. Inzwischen wurde der Algorithmus mit vielen Tausend Bildern ertüchtigt und liefert gute Ergebnisse.

Die Magnetpulverrissprüfung (MT) wird seit über 80 Jahren in der zerstörungsfreien Prüfung eingesetzt. Obwohl es bereits im letzten Jahrhundert Versuche gab diese zu automatisieren, wird sie auch heute noch weitestgehend manuell durchgeführt. Viele Schmieden und Gießereien weisen bereits einen sehr hohen Automatisierungsgrad in der Fertigung auf, so dass der größte Teil des Personalaufwands auf die Endkontrolle entfällt. Diese Betriebe stehen unter zunehmen vor dem Problem ausreichend qualifiziertes Personal zu finden und gleichzeitig die Kosten gering zu halten. Durch diesen steigenden Druck mehren sich in den letzten Jahren Anfragen bei den Prüfanlagenherstellern nach vollautomatischen MT-Systemen.
Die Fortschritte in der künstlichen Intelligenz (KI) im letzten Jahrzehnt zeigen einen vielversprechenden Weg, um die automatisierte Erkennung von Anzeigen (automated defect regognition AutoDR) in MT-Systemen zu realisieren. Die KI-Methode des Deep Learning verwendet neuronale Netze, die das Funktionsprinzip eines menschlichen Gehirns simulieren und durch eine große Datenmenge trainiert werden, in diesem Fall mit annotierten Bildern von Rissanzeigen. Nach dem Training ist das Netzwerk in der Lage, Rissanzeigen unabhängig von der Bauteilgeometrie oder der Rissposition am Bauteil selbst zu erkennen.
Das Poster zeigt das von KARL DEUTSCH entwickelte KI-System CRACKVIEW AI für die automatisierte Anzeigenerkennung (AutoDR) in der Magnetpulverprüfung und stellt Ergebnisse aus seiner Anwendung vor.

In den letzten drei Jahrzehnten hat die Weiterentwicklung der Inspektionstechniken und Bildqualität bei den digitalen ZfP-Methoden wie Ultraschall und Wirbelstrom (und anderen) zu erheblichen Fortschritten bei der Auswertung und Fehlerbewertung geführt. Die zusätzlichen Funktionen haben zu einem verbesserten Materialverständnis geführt, aber die Gesamtproduktivität manueller Inspektionen nicht in dem Maße erhöht, wie möglicherweise erwartet. In den letzten zwei Jahrzehnten wurden vermehrt Industrieroboter eingesetzt, um die zerstörungsfreie Prüfung zu automatisieren. Die damit verbundene Komplexität und Kosten blieben hoch, dass die Verbreitung der robotergestützte ZfP, trotz des ständig zunehmenden Einsatzes von Robotern, nicht ausgeschöpft wurde. Das Aufkommen von 3D-Positionscodierungsgeräten und kollaborativen Robotern verspricht, die Rückverfolgbarkeit und Gesamtproduktivität zu fördern – immer noch zwei große Nachteile manueller Vorgänge. Eine der identifizierten Schwierigkeiten ist die Komplexität und Vielfalt der zu verwendenden kommerziellen und kundenspezifischen Softwarekomponenten, von denen einige mit der Automatisierung und andere mit der zerstörungsfreien Prüfung zusammenhängen, ohne dass eine grundlegende Zusammenarbeit zwischen den beiden Aspekten besteht. In diesem Beitrag wird ein vollständig integrierter, durchgehender Workflow der nächsten Generation für halbmanuelle und robotergestützte ZfP-Prüfungen vorgestellt. Die Technologien zur Positionscodierung und Darstellung unterschiedlicher ZfP-Methoden in 3D werden vorgestellt und eine flexible Softwarearchitektur wird beschrieben. Der neue Arbeitsablauf wird auf einer tragbaren NDE 4.0-Instrumentenplattform angewendet und anhand von Beispielen erklärt.

Die Feuchtigkeit hat einen maßgeblichen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer verschiedenster Materialien – insbesondere solcher biobasierter Herkunft. Ein zu hoher Feuchtigkeitsgehalt kann mikrobielles Wachstum fördern und zu dimensionsbedingten Veränderungen führen, während zu trockene Bedingungen Sprödigkeit und Rissbildung begünstigen. In Außenanwendungen stellen zyklische Feuchtigkeitsschwankungen eine besondere Herausforderung dar, da sie die Alterung biobasierter Werkstoffe deutlich beschleunigen können.
Konventionelle Verfahren zur Feuchtigkeitsmessung sind häufig invasiv und können das Material durch thermische oder mechanische Einwirkungen verändern. Zudem beschränken sich viele Methoden auf Bestimmung der Feuchtigkeit an der Oberfläche. Die (Sub-)Terahertz-Technologie ((Sub-)THz) hingegen bietet eine zerstörungsfreie und berührungslose Alternative. Terahertz-Wellen reagieren besonders empfindlich auf Wassergehalt und ermöglichen somit eine präzise Feuchtigkeitsdetektion – auch in komplexen Materialsystemen wie biobasierten Verbundplatten.
Erste spektroskopische THz Messungen in Transmission wurden durchgeführt, um eine Methodik zur quantitativen Auswertung mittels zweidimensionaler Datensätze zu entwickeln. Aufgrund praktischer Einschränkungen bei der Transmission Methode wurde der Fokus auf Reflexionsmessungen verlagert. Ein speziell entwickelter Versuchsaufbau ermöglichte umfassende Vergleichsstudien zwischen der THz-basierten Methode und etablierten Verfahren zur Feuchtigkeitsbestimmung.
Auf Basis dieser Erkenntnisse wurde ein mobiler Prototyp entwickelt, der eine Vor-Ort-Messung des Feuchtigkeitsgehalts – insbesondere unter Außenbedingungen – erlaubt. Die Entwicklung dieses tragbaren Sub-THz-Gerätes stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Materialdiagnostik dar und bietet eine robuste, praxisnahe Alternative zu konventionellen Verfahren, insbesondere für die Überwachung biobasierter Materialien unter wechselnden Umweltbedingungen.

Festschäume sind eine Klasse von leichten zellulären technischen Werkstoffen. Bei ausreichend hohen Zellauflösungen können Schäume als kontinuierliche Materialien behandelt werden und werden als zelluläre Feststoffe mit vorhersehbaren Eigenschaften bezeichnet. Die Analyse von Festschäumen mit THz dient dem Bereich der Qualitätssicherung.
Schaumstoffe sind allgegenwärtig. Sie sind in unendlich vielen Produkten enthalten, die uns umgeben, von der Matratze, die uns einen guten Schlaf garantiert, über die Unterstützung in Sitzen, die Schalldämmung in Autos bis hin zum Modellieren mit festen Schaumstoffen von Prototypenfahrzeugen. Somit gibt es eine inhärente Qualitätsanforderung an den spezifischen Schaumstoff, der während der Produktion hergestellt wird, dessen Anforderung mit der Verwendung des Schaums zusammenhängt.
Die THz-Technologie bietet eine berührungslose Methode zur Erkennung von internen Defekten wie Lunkern, Rissen und Einschlüssen sowie zur Überwachung der Produktkonsistenz und -dichte.
Für viele Anwendungen ist die konventionelle oder digitale Radiographie die offensichtliche Wahl, aber dies hat einige kritische Einschränkungen, insbesondere die Notwendigkeit, auf beide Seiten einer Probe zuzugreifen, und die Sicherheits- und Regulierungsprobleme, die mit der Verwendung ionisierender Strahlung in öffentlichen Räumen verbunden sind. Niederfrequente elektromagnetische Methoden wie Mikrowellen- und Terahertz-Untersuchungen vermeiden diese Probleme.
Das Poster befasst sich mit Terahertz-Methoden, die im Allgemeinen als Frequenzen von 100 GHz und höher definiert werden. Diese können nichtleitende Schichten durchdringen und geben nützliche Informationen über die innere Struktur.
In dem Poster wird die Technologie kurz beschrieben und Beispiele für ihre Verwendung bei der Untersuchung von Schaum in Bezug auf Dichte, Dicke und Zusammensetzung der inneren Schichten und Strukturen vorgestellt.

In der modernen zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) spielt die Wechselstrom-Feldmesstechnik (ACFMT) eine entscheidende Rolle bei der Detektion und Charakterisierung von Oberflächenrissen in geschweißten metallischen Strukturen. Die Methode erlebt zurzeit eine Renaissance.
Es ergeben sich unterschiedliche Vorteile der ACFMT gegenüber herkömmlichen Prüfmethoden wie der Magnetpulverprüfung und der konventionellen Wirbelstromprüfung. Ein besonderer Pluspunkt von ACFMT ist die Fähigkeit, mit dem zweistufigen Interpolationsalgorithmus zur Bewertung der Rissgröße, eine präzise Bewertung der Risslänge und -Tiefe durchzuführen. Mit ACFMT wird eine sehr hohe Prüf-Effizienz bei vielen Anwendungen erreicht. Typische Anwendung sind in verschiedenen Branchen, wie z.B. Öl und Gas, erneuerbare Energien und Bauwerke (z.B. Brücken, Kräne etc.) zu finden. ACFMT bietet Funktionen wie Oberflächenrissprüfung mit Längen- und Tiefenmessung und funktioniert durch Luft, Wasser, Fett, Korrosion, Farbe und viele Beschichtungen, ist anwendbar an Schweißnähten oder glattem Material, mit vollständiger Aufzeichnung aller Daten
Prüfungen mit ACFMT werden auch in der fortschreitenden Digitalisierung und Automatisierung der ZfP eingebunden.

Smartphones, Tablets, Notebooks und Desktop-Rechner nutzen Browser, um auf externe Daten zuzugreifen. Warum nicht auch auf einen Wirbelstromsensor? Das wird mit EddyWeb möglich!
Dieser Sensor besitzt einen Miniatur-Webserver und spannt sein eigenes WLAN auf. Wenn man sich mit diesem Netz verbindet, entsteht ein Mehrfrequenz-Wirbelstromgerät, das sich für viele Prüf- und Ausbildungsaufgaben geeignet. Über eine intuitive Benutzer-Oberfläche werden alle Einstellungen vorgenommen und die Daten in der XY-Ebene dargestellt. Neben den Standardfunktionen sind Recorder, Filter und Schwellen integriert. Ein Testsignalgenerator mit Originaldaten hilft, sich in die Funktionen einzuarbeiten.
Der Sensor kann elektronisch von Absolut- auf Differenzbetrieb umgeschaltet werden, so dass kein Sensorwechsel mehr erforderlich ist. Die Sensoren sind aufeinander abgeglichen, so dass die Einstellungen bei Sensorwechsel nicht verändert werden müssen. Natürlich sind die Sensoren auch kalibrierbar.

Die zunehmende Nutzung von Windkraftanlagen erfordert die Entwicklung und Anwendung fortschrittlicher Zerstörungsfreier Prüfverfahren (ZfP) zur Zustandsüberwachung der Rotorblätter im laufenden Betrieb. Oberflächenschäden, insbesondere die Erosion der Vorderkante (Leading Edge Erosion), führen zu einem vorzeitigen Übergang von laminarer zu turbulenter Strömung und sind die Hauptursache für erhebliche Verluste der jährlichen Energieproduktion. Das KI-VISIR-Projekt nutzt die berührungslose Infrarot-Thermografie als ZfP-Methode, um die resultierenden thermischen Turbulenzmuster (thermal turbulence pattern - TTPs) zu visualisieren. Zur Automatisierung dieser anspruchsvollen Inspektionsaufgabe wurde Künstliche Intelligenz (KI) eingesetzt: Ein Convolutional Neural Network (CNN), basierend auf der YOLOv9-Architektur, wurde entwickelt und anhand von über 2000 manuell annotierten Thermogrammen trainiert, um TTPs automatisch zu detektieren. Um die thermografischen Befunde zu korrelieren, wurden die Daten von 30 in Betrieb befindlichen Windkraftanlagen synchron mit hochauflösenden visuellen Aufnahmen ergänzt. Als zentrales Ergebnis dieser Forschung ist der KI-VISIR-Datensatz entstanden. Dieser einzigartige Datensatz ist frei verfügbar und kann von der weltweiten Forschungsgemeinschaft genutzt werden. Er umfasst 1206 Thermogramme als rohe Temperatur-Arrays, 2160 korrespondierende visuelle Bilder und die annotierten TTPs. Die Bereitstellung dieser kombinierten visuellen und thermischen Daten ermöglicht eine eingehende Analyse der Korrelation zwischen sichtbaren Defekten und aerodynamischen Effekten. Der Datensatz bildet somit eine essentielle und offene Grundlage für die Validierung und Weiterentwicklung neuer KI-basierter ZfP-Algorithmen für die Windenergieindustrie.

Großformatige glasfaserverstärkte Kunststoffbauteile spielen im Bereich der Windenergie eine zentrale Rolle, da sie sich durch ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, hohe Dauerfestigkeit sowie eine ausgeprägte Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen auszeichnen. Diese Eigenschaften machen GFK zu einem idealen Werkstoff für die Herstellung von Rotorblättern und anderen großflächigen Komponenten von Windenergieanlagen. Die Prüfung solcher GFK-Bauteile während der Zulassung, der Fertigung und im Einsatz ist entscheidend, um ihre strukturelle Integrität und Lebensdauer sicherzustellen. Die thermografische Inspektion als zerstörungsfreie Prüfmethode eignet sich dabei besonders gut zur berührungslosen Detektion typisch auftretender Defekte über große Flächen. Werden GFK-Komponenten wechselnden Belastungen ausgesetzt, so führen Defekte wie Delaminationen zu einer Dissipation eines Teils der mechanischen Energie, wodurch charakteristische thermische Signaturen entstehen, die in den aufgezeichneten Thermogrammen sichtbar werden. Diese thermischen Signaturen werden jedoch durch die (anisotrope) diffusive Natur der Wärmeleitung verzerrt und müssen entsprechend korrigiert werden. Die Herstellung fehlerhafter (Groß-)Prüfkörper zur Evaluierung und Weiterentwicklung geeigneter thermografischer Prüfmethoden ist aufgrund der Kosten und des Aufwands nicht praktikabel. Um dieses Problem zu umgehen, wurde ein experimenteller Ansatz entwickelt, mit dem sich beliebige thermische Signaturen flexibel in GFK-Bauteilen erzeugen lassen. Hierzu wird ein lasergekoppelter DLP-Projektor eingesetzt, der ein GFK-Panel durch die Projektion räumlich modulierter Heizmuster auf dessen Rückseite erwärmt. Auf der Vorderseite kann anschließend mittels einer Infrarotkamera die durch den Wärmetransport über die Dicke des Panels verzerrte thermische Signatur gemessen werden. Dieser neuartige Ansatz ermöglicht die Erzeugung umfangreicher thermografischer Datensätze beliebiger Defektgeometrien, die das anisotrope Wärmeleitverhalten des Materials sowie die Messunsicherheiten realistisch abbilden und sich zur Validierung numerischer Simulationsmodelle eignen.

Die robotergestützte Ultraschallprüfung geometrisch komplexer Schmiedebauteile in der Luftfahrtindustrie stellt eine innovative Lösung für die Qualitätssicherung dar. Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines integrierten Prüfsystems, das verschiedene technologische Ansätze vereint, um die Herausforderungen dieser Bauteile zu bewältigen. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung und dem Einsatz maßgeschneiderter Referenzkörper, die als Grundlage für Kalibrierung und Validierung dienen. Kollaborative Roboter ermöglichen eine flexible und präzise Handhabung der Prüfköpfe, während moderne Simulationssoftware eine optimale Pfadplanung sicherstellt, um eine lückenlose Abdeckung des Bauteilvolumens zu gewährleisten.

Die erfassten Ultraschalldaten werden zur dreidimensionalen Rekonstruktion und Visualisierung der Prüfergebnisse genutzt, was die Bewertung von Materialfehlern signifikant verbessert. Dieses Vorgehen ermöglicht den sicheren Nachweis und die präzise Lokalisierung von Fehlstellen in komplexen Geometrien. Die Kombination dieser Technologien bietet eine effiziente, wiederholbare und industrietaugliche Lösung für die zerstörungsfreie Prüfung von Schmiedebauteilen und leistet einen wesentlichen Beitrag zur Sicherheit und Zuverlässigkeit von Luftfahrtkomponenten.

Die in der Luftfahrt verwendeten Faserverbundwerkstoffe stellen auf Grund ihrer großen Schallschwächung, bedingt durch ihre anisotropen Eigenschaften, eine besondere Herausforderung für die Ultraschallprüfung dar.
Beim Prüfkopf Design muss dies beachtet werden. Auch die nachzuweisenden Fehlergrößen und Bauteilgrößen sind bei der Auslegung des Prüfkopfes wichtige Eingangsgrößen. Die Verwendung von Gruppenstrahlern hat hier wesentliche Vorteile.
Die Anzahl der benötigten Prüfköpfe ist von der Größe der zu prüfende Komponente und der geforderten Prüfzeit abhängig. Die Anzahl der Elemente ist unter anderem von der Bauteildicke, Form des Bauteils, nachzuweisenden Fehlergrößen und der geforderten Ortungsgenauigkeit (Auflösung) abhängig. Bei der Prüfung eines Flugzeugtragflügels werden z.B. mehrere Prüfköpfe mit 56 Elementen eingesetzt. Dies erfordert den Einsatz eines leistungsstarken mehrkanaligen Ultraschallgerätes. Die Anzahl der Einzelelemente und Prüfköpfe bestimmen neben der Anzahl der benötigen Kanäle auch die Anforderungen an die Datenverarbeitung des Ultraschallgerätes.
Für die mechanisierte Prüfkopfführung kommen abhängig von der Komponente verschiedenste Mechaniken wie beispielsweise linear Mechanik mit Turm, Zentralmast mit Dreheinrichtung oder Robotik zum Einsatz.
Diese Prüftechnik gewährleistet die geforderte hohe Prüfempfindlichkeit und Reproduzierbarkeit für die meist großen Oberflächen der Flugzeugkomponenten.

Auch wenn wir oft dazu neigen, Materialien vollständig „durchleuchten“ zu wollen, so spielt doch häufig die Musik an oder dicht unterhalb der Oberfläche. Ob nun durch chemische, tribologische Prozesse oder zum Beispiel Lasterhöhungen- die meisten betriebsbedingten Schadensarten starten an der Bauteiloberfläche.
Deshalb gibt es eine nicht unerheblich große Palette an etablierten ZfP-Verfahren für die Oberflächenprüfung wie u. a. die MT-, die PT- und die ET-Prüfung.
Wenngleich die zerstörende Schadensanalyse der Favorit der Ursachenermittlungsmethoden ist, so gibt es doch zahlreiche Fälle, in denen die Bauteile nicht zerstört oder ausgebaut werden dürfen. Beispielbereiche sind Kraftwerksanlagen, kerntechnischen Anlagen oder auch Anwendungsbereiche in der maritimen Wirtschaft.
Zerstörungsfreie Analyseverfahren, die dabei oft in Vergessenheit geraten, sind Replica -und Abdruck-Techniken, die es ermöglichen, Schäden zu untersuchen, die an der Bauteiloberfläche starten, sondern auch Bestanteil von präventiven Werkstoffprüfungen und Lebensdaueruntersuchungen sind.
Der Mehrwert aus Replicas und Oberflächenabdrücken: Die Erzeugung von „analogen Zwillingen“ der Bauteiloberfläche, die mit weiteren Analyseverfahren wie z. B. der Rasterelektronenmikroskopie weiterführend analysiert werden können. Diese „analogen Zwillinge“ können entweder vollständig zerstörungsfrei (und ohne weitere Bearbeitung der Oberfläche) oder auch in Form einer ambulanten Bauteilmetallographie (mittels Schleifen, Polieren, Ätzen der Oberfläche) nahezu zerstörungsfrei entnommen werden.
Der Vortrag zeigt anhand ausgewählter Fallbeispiele aus den Industriebereichen der maritimen Wirtschaft, der Energieerzeugung und anderer Industriezweige die Leistungsfähigkeit von Abdrucktechniken sowie weitergehender Analyseverfahren auf. Dabei werden auch Chancen und Herausforderungen dieser speziellen Verfahrenstechniken beleuchtet.

Normung und Standardisierung in der zerstörungsfreien Prüfung erfolgen auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene und bieten eine wesentliche Plattform zur Mitgestaltung zukünftiger Technologien und Verfahren. Die Übernahme von Leitungsfunktionen in diesen Gremien ermöglicht es den Experten, entscheidend auf Themen und Schwerpunkte Einfluss zu nehmen, welche die Normen der Zukunft gestalten. Unser Poster hebt hervor, wie entscheidend das persönliche Engagement und die Expertise von Fachleuten in diesen nationalen, europäischen und internationalen Gremien sind, und lädt Experten ein, aktiv mitzuwirken. Denn wer nicht normt, wird genormt; es gilt, die Regeln selbst mitzugestalten, anstatt sie ausschließlich zu akzeptieren.
Für die Teilnahme in europäischen (CEN) und internationalen (ISO) Normungsgremien ist eine aktive Mitwirkung in den entsprechenden nationalen Spiegelgremien unerlässlich. Diese nationalen Gremien spiegeln die internationalen Aktivitäten und autorisieren Fachexperten für die Mitarbeit. Die deutschen Normungsgremien für die zerstörungsfreie Prüfung sind im Fachbereich (NA 062-11 FB) des DIN-Normenausschusses Materialprüfung (NMP) organisiert und bieten durch kürzlich gegründete Gremien neue Möglichkeiten der Einflussnahme und Gestaltung. Unser Poster stellt die relevante Gremienstruktur auf nationaler (NA 062-11 FB „Zerstörungsfreie Prüfung“), europäischer (CEN/TC 138 “Zerstörungsfreie Prüfung”) und internationaler Ebene (ISO/TC 135 “Non-destructive testing”, ISO/TC 44/SC 5 “Testing and inspection of welds”) dar und zeigt, wie dieses Zusammenspiel Chancen zur aktiven Beteiligung und Einflussnahme eröffnet. Wir laden Expert*innen herzlich ein, einen entscheidenden Beitrag zur Zukunft der Normung zu leisten.

Normung und Standardisierung sind essenziell, um neue zerstörungsfreie Prüftechnologien wie die Thermografie erfolgreich in die industrielle Anwendung zu überführen. Ohne einheitliche Standards mangelt es an Vertrauen, Vergleichbarkeit und Kompatibilität, was die Akzeptanz und Verbreitung neuer Verfahren hemmt. Standardisierung schafft die notwendige technische, rechtliche und wirtschaftliche Grundlage, indem sie Prüfverfahren objektivierbar, reproduzierbar und unabhängig vom Anwender macht. Sie hilft, Sicherheits- und Qualitätsanforderungen zu erfüllen, was besonders in regulierten Branchen wie der Luftfahrt oder Medizintechnik entscheidend ist. Zudem reduzieren anerkannte Standards Investitionsrisiken für Unternehmen, erleichtern die Automatisierung und beschleunigen Zulassungsprozesse. Normen fungieren somit als Brücke zwischen Forschung und industrieller Praxis, indem sie innovative Technologien in anwendbare und wirtschaftlich nutzbare Verfahren übersetzen. Dieser Beitrag beleuchtet den aktuellen Stand der Thermografie-Standardisierung auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene und gibt einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen. Die Normungsarbeit ist dabei auf die Mitwirkung von Industrie, Forschung und anderen interessierten Kreisen angewiesen. Anwender, Hersteller und weitere Experten sind eingeladen, ihre Bedarfe und Ideen für neue Normungsprojekte direkt bei den Autoren einzubringen, um die Weiterentwicklung aktiv mitzugestalten.

Auf internationaler Ebene werden im ISO/TC 135/SC 3 „Ultrasonic Testing“ in den Arbeitsgruppen WG 5 "Basic priciples" und WG 7 "Ultrasonic test equipment" die Regelwerke zur zerstörungsfreien Prüfung mit Ultraschall überarbeitet. Viele der umfangreichen Überarbeitungen konnten im letzten Jahr abgeschlossen werden.

Im ISO/TC 44/SC 5 „Testing and inspection of welds” werden die Regelwerke zur Schweißnahtprüfung überarbeitet. Hier hat gerade die Revision von acht Regelwerken begonnen.
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Auf europäischer Ebene wird beim CEN/TC 138 „Non-destructive testing“ im wesentlichen die Arbeit der ISO Gremien übernommen.

In diesem Posterbeitrag werden dazu die aktuellen Projektaktivitäten und der Stand der Normungsarbeit tabellarisch vorgestellt.

Die robotergeführte Ultraschallprüfung mit Array-Prüfköpfen in Tauchtechnik eröffnet neue Möglichkeiten für die Prüfung komplexer, mehrdimensional gekrümmter Bauteilgeometrien sowie deren innerer Strukturen. Für die Datenaufnahme und Auswertung der Prüfdaten sind eine exakte Planung der Ultraschall-Prüfbahnen sowie adaptive Rekonstruktionsalgorithmen unverzichtbar.
Ein zentraler Bestandteil der Automatisierung ist die robotergestützte Objekterfassung, die durch visuelle Verfahren und Bildverarbeitung realisiert wird. Dies ermöglichen die Erkennung der Bauteilgeometrie und dient als Grundlage für die automatische Generierung optimierter Prüfbahnen. Die Kombination aus visueller Objekterkennung und Ultraschalltechnik stellt sicher, dass auch auf komplexen Oberflächen mit ausreichender Messpunktdichte geprüft werden kann.
In diesem Beitrag wird der aktuelle Entwicklungsstand eines roboterbasierten Demonstrators vorgestellt, der Lineararrays mit Full Matrix Capture (FMC) und der Total Focusing Method (TFM) nutzt. Diese Verfahren erlauben eine hochauflösende Rekonstruktion und verbessert die Detektion selbst kleinster Defekte. Anhand von Fallbeispielen wird gezeigt, wie die Integration von automatisierter Bahnplanung, visueller Objekterfassung und fortschrittlicher Ultraschall-Datenrekonstruktion die Prüfung komplexer Bauteile effizient, reproduzierbar und zuverlässig unterstützt.

Lichtmasten unterliegen der Korrosion durch verschiedene Umwelteinflüsse wie Streusalz, elektrische Kriechströme und aggressive Bodenbedingungen. Die dadurch entstehende Korrosion ist mit bloßem Auge nicht erkennbar, während eine Verringerung der Wanddicke des Mastes die strukturelle Festigkeit und Stabilität erheblich beeinträchtigen kann. Die für Korrosionsschäden kritischste Zone befindet sich unmittelbar oberhalb und unterhalb der Erdoberfläche. Die verbleibende Wanddicke ist ein entscheidender Parameter zur Beurteilung der strukturellen Stabilität und der Biegefestigkeit des Mastes.
Herkömmliche piezoelektrische Ultraschallprüfverfahren sind jedoch nicht in der Lage, die besonders gefährdeten Korrosionszonen zu erfassen, die im Erdreich verborgen bleiben. Eine ähnliche Aufgabenstellung ergibt sich beim Nachweis verdeckter Auflagerkorrosion, bei der die Fehlstellen auf vergleichbare Weise der zerstörungsfreien Prüfung nicht zugänglich sind.
Die vorgeschlagene Prüftechnologie nutzt die Fähigkeit geführter Ultraschallwellen, sich in begrenzten Medien über große Distanzen auszubreiten und durch Korrosion verursachte Wanddickenverluste zu detektieren. Ein System aus niederfrequenten Ultraschallwandlern mit trockenem Punktkontakt erzeugt eine horizontal polarisierte Transversalwelle, die sich entlang der Rohrachse ausbreitet, an korrosionsbedingten Schädigungen reflektiert und vom selben Arraysystem wieder aufgenommen wird.
Der Einsatz von Ultraschallwandlern mit trockenem Punktkontakt ermöglicht Messungen ohne Verwendung von Koppelmitteln. Außerdem entfällt die Notwendigkeit einer speziellen Oberflächenvorbereitung des Rohres, wie etwa das Entfernen von Farbe oder Rost. Während der Wandler manuell oder mit einem Manipulator in Umfangsrichtung des Prüflings bewegt wird, erfasst das Ultraschallprüfgerät die von der Korrosionsstelle reflektierten Echosignale und visualisiert sie in Form eines Ultraschall-B-Bildes in Echtzeit.

Räder sind eine der sicherheitsrelevantesten Komponenten im Schienenverkehr. Dementsprechend ist die Prüfung der Räder eine der wichtigsten Aufgaben bei der Überholung der Radsätze. Neueste Ultraschall-Sensorik und Auswertung kann mehr als die heute geforderten Fehlerbereiche abdecken. In diesem Beitrag wird erläutert, wie charakteristische Echos an den Rädern zur Geometriemessung genutzt werden können. Es werden Ergebnisse eingeordnet und verglichen. Die Radgeometrie ist eine wichtige Information für ruhigen Lauf, Verschleißminimierung und für eine Minimierung ungeplanter Stillstände.

Die Hillger NDT GmbH ist ein Mitglied der Butting Gruppe und ist 2019 aus dem 1984 gegründeten Ingenieurbüro Dr. Hillger hervorgegangen. Wir entwickeln und fertigen spezielle Prüfsysteme zur bildgebenden Ultraschallprüfung. Der Firmenvortrag berichtet über unsere aktuellen Entwicklungen.

Betrachtet wird ein Durchstrahlungsraum hinsichtlich seiner Sicherheit. Hierbei wird die Perspektive aus Sicht des Strahlenschutzbeauftragten (m/w/d) sowie aus Sicht der Fachkraft für Arbeitssicherheit (m/w/d) eingenommen. Die gleiche Situation / das gleiche Arbeitssystem wird unterschiedlich wahrgenommen. Es werden andere Prioritäten gesetzt und die Betrachtung von „Gefährdung“ und „Sicherheit“ können sich deutlich unterscheiden. Auf Basis eines beispielhaft gestalteten Durchstrahlungsraumes werden ebendiese unterschiedlichen Betrachtungsweisen und Schwerpunkte dargestellt.

Die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) ist entscheidend für die Betriebssicherheit kritischer Infrastrukturen. Im Rahmen eines neuen Forschungsvorhabens sollen flexible Magnetfeldsensorarrays weiterentwickelt werden, die sich direkt auf komplex geformte oder schwer zugängliche Oberflächen applizieren lassen. Ziel ist es, magnetische Streufelder hochauflösend zu erfassen und damit die Grundlage für eine frühzeitige Detektion von Materialermüdung oder -defekten zu schaffen.

Das geplante Konzept sieht vor, die Vorteile flexibler Sensoren mit Echtzeit-Datenübertragung und modularer Skalierbarkeit zu kombinieren. Dadurch soll eine kontinuierliche, automatisierte Zustandsüberwachung ermöglicht werden, die neue Perspektiven für das Structural Health Monitoring (SHM) eröffnet. Die Technologie könnte insbesondere im Bauwesen, in der Energieversorgung sowie im Transport- und Pipelinewesen Anwendung finden.

Der Beitrag gibt einen Ausblick auf die geplanten Arbeiten und skizziert, wie flexible Magnetfeldsensorarrays künftig zur präzisen und vorausschauenden Überwachung sicherheitskritischer Strukturen beitragen können.