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Composite-Prüfung

Roboter-Duo fühlt Verbundwerkstoffen auf den Zahn

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Weitere Prüfmethoden für Composite-Teile in petto

Derzeit untersucht die roboterunterstützte Prüfanlage die Anwendung der relativ neuen Luftultraschallmethode. Diese sei in der Industrie nämlich bisher noch kaum angekommen. Doch verspreche man sich von ihr viel, weil bei diesem Verfahren eben kein Koppelmittel erforderlich ist, das die teilweise komplexen Strukturen von CFK- oder GFK-Bauteilen verunreinigen würde. Das verursache nur Nacharbeitsaufwand. Weitere Prüfmethoden wie die Phased-Array-Ultraschallprüfung, die aktive Thermographie, die Wirbelstromprüfung, die optische Shearografie sowie auch die Radaranwendung, Terahertzverfahren und Vibrationsanalysen sollen im Laufe der Zeit folgen.

Prüfroboter für Composites sollen „intelligent“ werden

Vor allem aber sind James und Maid lernfähig, wie die Wissenschaftler betonen. Künftig sollen sie deshalb ihre Roboterbahn selbst finden, um die zerstörungsfreie Bauteilprüfung vollautomatisiert durchführen zu können. Dazu können die Roboter manuell eingelernt werden, was quasi halbautomatisch passiert, oder per Teaching vollautomatisch. Letzteres gelingt, indem die Bahnplanung aus CAD-Daten am Computer erstellt wird. Das avisierte Ziel ist, ein „intelligentes“ Robotersystem zu schaffen, erklären die Wissenschaftler. Auf diesem Level erfassen die Roboter die Bauteilgeometrie mithilfe von optischen Scannern dann selbst, erstellen vollautomatisch ein Scanmuster und wählen das passende Werkzeug aus. Solche Systeme erlaubten dann nicht nur die automatisierte zerstörungsfreie Prüfung von Bauteilen, sondern lieferten auch wertvolle Erkenntnisse für die kontinuierliche Optimierung des Prüfprozesses an sich.

Ein einzigartiges Prüfsystem hebt den Wissensstand

Hauptnutzer von James und Maid sind seitens der Universität Stuttgart neben dem IKT die Institute für Flugzeugbau (IFB) und für Intelligente Sensorik und theoretische Elektrotechnik (IIS) sowie die Materialprüfungsanstalt, wie man erfährt. Auch werden im Rahmen von Kooperationen Institute der TU Dresden und der Universität Hamburg die Anlage zur Prüfung von Faserverbundbauteilen nutzen. Partnern im In- und Ausland stehe die Anlage außerdem auch offen. Erste gemeinsame Projekte seien bereits besprochen.

Und Studierende, insbesondere aus den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik können im Rahmen von Abschlussarbeiten oder als wissenschaftliche Hilfskräfte von der Anlage ebenso profitieren. Das IKT biete dazu die Möglichkeit, selbstständige Prüfungen von Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) an einer Plattform durchzuführen, die weit über den Stand der Technik gehe und somit den Blick über den Tellerrand ermögliche.

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