Die Lunker- und Porenanalyse von Gussteilen mithilfe der Computertomographie (CT) ist ein leistungsstarkes Verfahren zur Qualitätskontrolle in der Gießerei- und Automobilindustrie. Da Gussteile häufig anfällig für kleine Hohlräume und Poren sind, die während des Herstellungsprozesses entstehen, ist es entscheidend, diese Defekte frühzeitig zu erkennen. Solche Defekte können die mechanische Festigkeit und Lebensdauer des Bauteils erheblich beeinträchtigen, was insbesondere für sicherheitsrelevante Bauteile ein hohes Risiko darstellt.
Funktionsweise der Lunker- und Porenanalyse mit CT
Durch die Computertomographie lassen sich Gussteile vollständig durchleuchten und als dreidimensionale Volumenmodelle rekonstruieren. Dabei werden Röntgenstrahlen durch das Bauteil geschickt und aus einer Vielzahl von Winkelaufnahmen ein vollständiges Bild generiert. Dies ermöglicht die präzise Erfassung der Innenstruktur eines Bauteils, einschließlich der Lage, Größe und Form von Lunkern und Poren.
Die CT-Analyse arbeitet mit extrem hoher Auflösung und ermöglicht so die Darstellung kleinster Defekte bis in den Mikrometerbereich. Die so gewonnenen 3D-Daten werden anschließend mit spezieller Software ausgewertet, die automatisch Poren und Lunker erkennt und analysiert. Die Defekte werden nach kritischen Parametern wie Volumen, Anzahl, Verteilung und Entfernung zur Oberfläche untersucht. Dies liefert wertvolle Informationen für die Qualitätsbewertung und hilft, die Gussteile auf mögliche Schwachstellen hin zu überprüfen.
Vorteile der CT-basierten Lunker- und Porenanalyse
- Zerstörungsfreie Prüfung: Anders als bei herkömmlichen Prüfverfahren müssen die Gussteile nicht beschädigt oder zerschnitten werden, um Defekte zu erkennen.
- Hohe Genauigkeit: Durch die detaillierte 3D-Darstellung werden selbst kleinste Poren und Lunker sichtbar, die mit anderen Verfahren oft übersehen werden könnten.
- Quantitative Analyse: Die CT-Analyse ermöglicht eine quantitative Bewertung von Defekten. Parameter wie Volumen, Durchmesser und Oberflächenabstand lassen sich genau bestimmen und dokumentieren.
- Visualisierung und Nachverfolgbarkeit: Die Ergebnisse können als 3D-Modelle visualisiert werden, was eine eindeutige Dokumentation und Nachvollziehbarkeit sicherstellt.
- Optimierung der Fertigungsprozesse: Die Analyseergebnisse liefern wertvolle Daten, die helfen, den Gussprozess zu verbessern. Bereiche, die wiederholt Fehler aufweisen, können gezielt optimiert werden, um die Qualität zukünftig zu erhöhen.
Anwendungsbereiche und Bedeutung
Die Lunker- und Porenanalyse mit CT ist besonders relevant in Branchen, in denen die strukturelle Integrität und Zuverlässigkeit der Bauteile entscheidend ist. In der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt sowie im Maschinenbau wird die CT-Technologie zunehmend eingesetzt, um sicherzustellen, dass Gussteile frei von potenziellen Schwachstellen sind, die zu Ausfällen oder Defekten führen könnten. Zudem spielt die CT-Analyse eine Schlüsselrolle bei der Optimierung von Gießprozessen, da Hersteller durch die genaue Defektanalyse die Ursachen für Gussfehler besser nachvollziehen und den Fertigungsprozess gezielt anpassen können.
