Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
Im elektrischen Schienenverkehr werden Oberleitungen durch zugfeste Pressverbinder (PV) aus kupferhaltigen Legierungen mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. Eine Rissprüfung nach der Montage sowie während der Alterung war bisher nur visuell von außen möglich. Demnach konnte ein Riss als potenzieller Verbinderausfall erst dann festgestellt werden, wenn er bereits bis nach außen durch den Querschnitt gewachsen war.
Mit einem am Fraunhofer IKTS entwickelten und erfolgreich im Feld getesteten Ultraschall-Prüfsystem für Fahrdrahtleitungen ist nun erstmals das Erkennen der Rissbildung bereits im Entstehungsprozess möglich. Mit einer Prüfzange, die an den sechseckigen Querschnitt des Pressverbinders angepasst ist, werden sechs Ultraschallprüfköpfe an die gequetschte Oberfläche gedrückt. Damit ist der komplette Pressverbinder ohne Umsetzen der Zange prüfbar. Die sechs Prüfköpfe senden die Ultraschallwellen nacheinander, getaktet durch einen Multiplexer, aus. Dabei gelangen diese durch einen abgewinkelten Vorlaufkeil im exakt definierten Winkel in den Pressverbinder. Dadurch werden die Schallwellen direkt auf die inneren Risse gelenkt und Echo-Signale in Reflektion erzeugt. Diese gelangen auf umgekehrtem Weg wieder zu den Prüfköpfen und zeigen so das Vorhandensein von Rissen an. Bei einer Inspektion können potenziell gefährdete Pressverbinder nun rechtzeitig erkannt und entsprechend ausgetauscht werden.
Spezifikationen des Ultraschall-Prüfsystems
- Mechanische Prüfzange zur Arretierung von 6 Prüfköpfen am Pressverbinder für 70 mm2- bzw. 50 mm2-Querschnitte
- Ultraschall-Elektronik PCUS® pro Single mit MUX-Erweiterung und Outdoor-USB-Anschlüssen (IP 65)
- Integrierter Hall-Sensor zur Schließüberwachung
- Outdoor-Tablet, z. B. PANASONIC
- Handfreie Bedienung dank RUXTON Gear Pack
- Ultraschall-Software basierend auf PCUS® pro Lab
- Tablet mit einfacher Touch-Bedienoberfläche
