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Ultraschall-Technik detektiert Fehler in Werkstoffen in Echtzeit

Wissenschaftler der Universität des Saarlandes und des Fraunhofer-Instituts für Zerstörungsfreie Prüfverfahren (IZFP) haben eine Ultraschall-Technik entwickelt, mit der Werkstoffe in Echtzeit untersucht werden können. Die getaktete Gruppenstrahlertechnik ("Sampling Phased Array") zeigt den Werkstoff dreidimensional in hoher Auflösung. "Bei einem herkömmlichen Gerät, einem so genannten konventionellen Phased Array, wird der Werkstoff mit Ultraschall wie mit einem Radarstrahl abgescannt, was immer Zeitaufwand bedeutet", erklärt Andrey Bulavinov, der maßgeblich an der Entwicklung der neuen Technik beteiligt ist. Mit dem neuen Prinzip breiten sich die Ultraschallwellen nun in alle Richtungen aus und werden gleichzeitig von allen Richtungen aus wieder zurück reflektiert. Alle Daten werden in einer Datenbank gesammelt und in Echtzeit einem Korrelationsprozess unterzogen, der Synthetic Aperture Focusing Technique (SAFT) genannt wird. So ließe sich ein viel aussagekräftigeres, dreidimensionales Bild erzeugen, da der Computer in Echtzeit die optimale Schärfe des gesamten reflektierten Schallfelds errechnet. Somit könnten die Materialprüfer auch deutlich kleinere Fehler in den untersuchten Materialien feststellen. Grundsätzlich sei die Technik für alle denkbaren Branchen interessant. So ließen sich zum Beispiel auch Kurbelwellen nach dem neuen Verfahren prüfen.
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