Elektromagnetické metody

Metoda vířivých proudů je elektromagnetická metoda nedestruktivního testování kovových materiálů a nevodivých nebo lehce vodivých materiálů jako jsou plasty nebo keramické materiály. Tato metoda se stala klíčovou technologií pro zajištění kvality především v oblasti lehkého strojírenství – od leteckého přes automobilový průmysl až po energetiku. To zejména díky tomu, že funguje bez spojovacího prostředku, nevyžaduje žádné ochranné prvky proti záření a bez problému se dá integrovat do výrobních procesů.

Na Fraunhofer IKTS byla vyvinuta tzv. vysokofrekveční technika vířivých proudů a zobrazovací impedanční spektroskopie ve frekvenčním rozmezí 100 kHz až 100 MHz, pomocí kterých mohou být analyzovány slabě vodivé materiály jako jsou uhlíková vlákna a jejich kompozity. Toto technologické know-how sahá od simulace přes sensoriku, manipulaci a elektroniku až po konstrukci samotného přístroje a pokrývá tak celý výrobní řetězec.

Přístrojová řada EddyCus® od Fraunhofer IKTS představuje technologickou rodinu pro narůstající potřeby lehkého strojírenství, umí ale poskytnout řešení v otázkách zajištění kvality pomocí vířivých proudů také pro další obory.

Technické detaily

• Frekvenční rozsah do 100 MHz
• Speciální senzorika pro kompozitní materiály
• Systém pro měření výřivými proudy k individuální systemové integraci (IntegrationKit)
• 2D a 2,5D skenovací systémy pro měření výřivými proudy
• Systémy pro měření výřivými proudy pomocí robotů pro díly libovolných tvarů

Oblasti aplikace

• Charakteristika vláknových vrstev a materiálových vlastností kompozitů z uhlíkových vláken
• Nedestruktivní testování keramik a kovů
• Monitoring vytvrzovacích reakcí epoxidových pryskyřic

Nabídka služeb

• Vývoj a konstrukce individuálních testovacích systému dle požadavků zákazníka včetně sensoru, hardware, software a manipulační techniky

Mikromagnetické Barkhausenovy šumy je metoda pro testování povrchů, která je vhodná výhradně k charakterizaci feromagnetických materiálů. Barkhausenův efekt představuje interakci mezi zapojeným elektromagnetickým polem a mikrostrukturou konstrukčního dílu. To umožňuje detekovat napětí, poškození v důsledku únavy materiálu, ale také zbytkový austentit a tvorbu cementitu. Metoda Barkhausenových šumů je vedle rentgenové difrakce jedinou nedestruktivní metodou, pomocí které je možno určit vlastní napětí nezávisle na mikrostruktuře materiálu.

V praxi brání jejich využití především neflexibilní a objemná senzorika, extrémní náchylnost na parazitní vlivy a také náročná kalibrace. S cílem překonat tyto bariéry byla na Fraunhofer IKTS vyvinuta menší, kompaktnější a robustnější zkušební technika. Díky tomu je technologie méně náchylná na vnější vlivy. Speciální senzorika navíc umožňuje její širší využití a náročnost kalibrace je možné redukovat komplexní algorytmikou.

Technické detaily

• Aplikace se standardní senzorikou nebo alternativně víceosovými senzory či iniciací elektrického proudu
• Zprostředkování syrových dat (integrál, maximum, střední hodnota, koercitivní síla apod.)
• Zprostředkování kalibrovaných materiálových vlastností (tvrdost, napětí, zbytkový austenit, cementit etc.)
• Měřicí služby, koncepce a konstrukce individuální zkušební techniky a senzoriky

Oblasti aplikace

• Externí služby s laboratorními přístroji a robustní ruční zkušební technikou i za nepříznivých vnějších podmínek
• Charakterizace materiálů během výrobního procesu
• Hodnocení stavu napětí průmyslových velkozařízení a staveb

Nabídka služeb

• Vývoj senzoriky a zkušební techniky dle individuálních požadavků zákazníka
• Pronájem zkušebních systémů
• Školení
• Provádění nedestruktivních zkoušek