Luftultraschall-Tomografie für die Qualitätsprüfung bei der Extrusion

Von:

Manar Al-Askary

Martin Bastian

Thomas Hochrein

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Da bisher kein wirtschaftlich rentables Tomografie-Überwachungssystem für Extrusionsprozesse existiert, wurde in diesem Forschungsprojekt ein kontaktloses Verfahren zur dreidimensionalen Inline-Prüfung bei der Kunststoffextrusion entwickelt. Es wurde ein entsprechendes System an die Bedürfnisse der Extrusionsüberwachung angepasst, bei gleichzeitiger Erkundung der Möglichkeiten und Grenzen der Luftultraschall-Technologie (LUS) für die Tomografie. Auf Basis eines kommerziell verfügbaren LUS-Systems wurden hierfür ein LUS-Tomografie-System konzipiert und aufgebaut, geeignete Defekterkennungsalgorithmen ausgewählt und weiterentwickelt sowie die Funktionalität der Technik systematisch evaluiert. Als Beitrag zur Verbreitung von Verfahren der ZfP tragen die Ergebnisse dieses Forschungsprojektes zum einen zu Kosteneinsparungen durch die allgemeinen Vorteile von ZfP-Verfahren wie etwa verbesserte Produktqualität, geringerer Ressourcenverbrauch und erhöhter Einblick in Produktionsprozesse bei. Zum anderen liefern die Ergebnisse Unternehmen einen Überblick über die Möglichkeiten einer tomografischen Messdatenerfassung im Bereich der Ultraschalltechnik, der automatisierten Defektdetektion sowie grundlegende Informationen über die Nutzung künstlicher Intelligenz zur Fehleridentifikation in B- und C-Scans von Ultraschallmessdaten.