Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
Zerstörungsfreie Prüfung und Überwachung
Profil
Qualität, Kosten und Zeit sind die entscheidenden Faktoren, um am Markt mit eigenen Produkten und Leistungen zu überzeugen. Diese kontinuierlich zu verbessern, setzt ein tiefgreifendes Wissen über die Produkte voraus: von der Entwicklungsphase, über die Fertigung bis zum Einsatz. Die Qualitätskontrolle mittels zerstörungsfreier Prüfverfahren (ZfP) leistet einen elementaren Beitrag, um dieses notwendige Wissen zu sammeln, zu bewerten und für die Optimierung nutzbar zu machen.
Neue Werkstoffe (z. B. Komposite), Fertigungsverfahren (additive und Hybridverfahren) und -konzepte (flexible Produktion, Industrie 4.0) erweitern kontinuierlich den Bedarf an Prüfstrategien sowie den dafür notwendigen Komponenten. Gleichzeitig erweitert sich das Einsatzspektrum zerstörungsfreier Messtechnik entlang des gesamten Produktlebenszyklus von der Rohstoffbewertung über den Einsatz bis zum Recycling.
Prüfung und Überwachung tragen zu einer effizienten Strategie bei, um die Entwicklung, Produktion sowie den Betrieb sicherer, wirtschaftlicher und wettbewerbsfähiger zu machen. Zudem erfüllen sie rechtliche Anforderungen. Das Fraunhofer IKTS verbindet jahrzehntelange Erfahrung in der Prüfung von Komponenten und Anlagen mit neuesten Messtechnologien, Automatisierungskonzepten und Ansätzen zur Interpretation komplexer Datenmengen.
Das Fraunhofer IKTS ist ein kompetenter Ansprechpartner für die Anwendung und Weiterentwicklung etablierter Prüfverfahren wie Ultraschall, Wirbelstrom, Röntgen oder akustische Diagnose. Je nach Anforderung können diese mit neuen Ansätzen der Laser-Speckle-Photometrie oder optischen Kohärenztomographie kombiniert oder ergänzt werden. Bei Bedarf unterstützt das akkreditierte ZfP-Prüfzentrum bei der Validierung und Zertifizierung dieser neuen Verfahren. Das Kompetenzportfolio geht damit weit über das eines klassischen Anbieters von ZfP-Prüftechnik hinaus.
Die traditionelle Stärke des IKTS – der Umgang mit rauschbehafteten Signalen – spiegelt sich auf Hardware-Ebene in angepasster Sensorik und eigener Elektronik mit einem exzellenten Signal-Rausch-Verhältnis wider. Eigene Software-Bibliotheken und modernste Methoden des maschinellen Lernens erschließen die gewonnenen Informationen für eine differenziertere weitergehende Nutzung. Durch die Kombination von experimentell erfassten Mess- und Betriebsdaten mit dem dynamischen Simulationsmodell eines Bauteils werden Aussagen zu Leistungsfähigkeit und Lebensdauer anhand eines digitalen Zwillings (Digital Twin) möglich und spezifische Versagensmodelle können erstellt werden.
Die klassische zerstörungsfreie Prüfung erfährt am Fraunhofer IKTS eine konsequente Erweiterung hin zu einem flexiblen Mittel der Qualitätssicherung. Automatisierung, programmierbare Prüfmanipulatoren, Online-Darstellung der Messwerte über Web-Clients sowie die Nutzung standardisierter Schnittstellen und Datenformate sichern eine bestmögliche Integration in die Prozesse der Kunden.
Damit begleitet das Fraunhofer IKTS Partner aus Wissenschaft und Industrie sowohl bei der Nutzung etablierter Verfahren als auch bei einem strategischen Paradigmenwechsel im Kontext Industrie 4.0.
