Piezokompositwandler

Thema

Kundenspezifische Auslegung und Aufbau von Piezokomposit-Ultraschallwandlern

Das Fraunhofer IKTS beherrscht die komplette Prozesskette zur Fertigung individueller Ultraschallsensoren. Als Entwickler von Spezialprüfköpfen für neue Materialien liefert das Institut applikationsspezifische, maßgeschneiderte Phased-Array- und Einschwinger-Prüfköpfe für die 3D-Bauteilprüfung sowie Ultraschallsensoren für die Materialcharakterisierung.

Basis dafür sind 1-3-Piezokomposite, die in Dice-and-Fill-Technologie hergestellt werden. Sie bestehen aus PZT-Keramik und angepassten akustischen Stapeln. Dazu führen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen sowohl 1D-Simulationen des Prüfkopfaufbaus als auch komplexe 2D- und 3D-Simulationen zur Auslegung und Optimierung des jeweiligen Designs durch.

© Fraunhofer IKTS
Einschwinger-Prüfkopf für Tauchtechnik bis 2 m Wassersäule.
© Fraunhofer IKTS
Mechanisch fokussierter Ultraschall-Phased-Array-Prüfkopf.
© Fraunhofer IKTS
Spezial-Phased-Array-Prüfkopf.

Das Fraunhofer IKTS liefert

  • Prüfköpfe als Einzelelement, Gruppenstrahler, Lineararray bis 15 MHz
  • Konvexe/konkave Schwinger auf Basis von PZT-Komposit
  • Prüfköpfe mit Krümmung in zwei Achsen