Inline-3D-Computertomographie reduziert Ausschussquoten

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Shining 3D Tech Co., Ltd

Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS

In Bild 4 ist das Ergebnis einer automatischen Fehlerfindung zu sehen: Die detektierten Fehler werden farbig in ein transparent dargestelltes Objekt eingezeichnet. Diese Darstellung gibt dem Anwender die Möglichkeit, sehr schnell die Lage und Form der Ungänze zu erfassen. Die Bewertung erfolgt jedoch automatisch.

3D-Visualisierung ermöglicht genauere Definition von Ausschuss

Diese 3D-Visualisierung zeigt letztendlich auch den Mehrwert der Technik auf: Ungänzen in einem Bauteil müssen nur dann zum Ausschuss führen, wenn sie eine bestimmte Größe in Abhängigkeit von ihrer Lage aufweisen. Es besteht Konsens unter denjenigen, die sich mit der Betriebsfestigkeit der Werkstoffe und Komponenten befassen, dass Ungänzen in spannungsarmen Bereichen oder in Regionen von Materialanhäufungen tolerierbar sind.

Damit eröffnet sich die Möglichkeit des differenzierten Umgangs mit Lunkern, Poren und anderen potenziellen Defekten, sofern diese Informationen erfasst werden können. Genau diese werden durch die Inline-CT zur Verfügung gestellt.

Inline-CT reduziert Ausschuss in Gießereien

Mit Aufkommen der CT zunächst auf der Laborebene haben insbesondere Gießereien die Befürchtung geäußert, dass ihre Ausschussquoten aufgrund der wesentlich verbesserten Defekterkennung von CT im Vergleich zu der klassischen Radioskopie drastisch steigen werden. Auf den ersten Blick erscheint dies plausibel, jedoch ist das Ziel der Inline-CT ein anderes: Aufgrund der 3D-Defektklassifikation kann durch ein solches System die Anzahl der fälschlicherweise aussortierten Gussteile drastisch reduziert werden.

Die Erkennung von Trends (Entwicklung von Fehlstellen) wird möglich. Die genaue Lagebestimmung der Defekte im Objekt führt auch zu einem besseren Verständnis des gesamten Gießprozesses.

Inline-CT ermöglicht Rückkopplung von Messergebnis und Gesamtprozess

Eine automatische Rückkopplung der gewonnenen Informationen über das Gussteil in die Parametrierung und Optimierung des Gesamtprozesses wurde bislang nur als Vision wahrgenommen. Durch die Inline-CT rückt sie erstmals in greifbare Nähe. Der differenzierte Umgang mit Ungänzen dient ebenfalls der Reduktion von Ausschussquoten.

Die positiven Aspekte sind umfangreich und liefern viele unterschiedliche Argumente für den Einsatz dieser Technologie bei unterschiedlichen Werkstoffen und Fertigungsverfahren. Jedoch gibt es auch Negativpunkte.

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