Der Bedarf an künstlichen Referenzindikatoren für Wirbelstromprüfungen

Das Thema Referenzfehler und deren Definition erregt bei der Wirbelstromprüfung immer wieder Aufmerksamkeit. So einfach es auch erscheinen mag, ist es ein sehr wichtiges und kontroverses Thema. Wir werfen daher in diesem Artikel einen genauen Blick darauf und versuchen verschiedene Punkte zu klären.
Als ZfP-Bediener in der Produkt- und Prozesskontrolle besteht das klare Ziel darin, alle Produkte mit Oberflächenfehlern auszusortieren, die visuell beobachtet werden . D.h. die Parameter der Wirbelstromprüfung - Verstärkung, Frequenz und Filter - müssen so eingestellt werden, dass die natürlichen Fehlstellen entsprechend erkannt und sortiert werden.

Gleicher natürlicher Fehler

Der Satz an Prüfparametern - ausgehend vom gleichen natürlichen Fehler - würde für alle künftigen Prüfungen verwendet werden, indem er in der Bibliothek des Geräts gespeichert wird. Um die Einstellungen zu bestätigen, würde der Bediener das Produkt mit dem natürlichen Fehler mit denselben Einstellungen durch den Wirbelstromsensor laufen lassen. Diese Ergebnisse sind jedoch möglicherweise nicht konsistent.

Herausforderung   

• Die Tiefe des natürlichen Fehlers ist nicht bekannt.
• Der natürliche Fehler kann sich in seiner Ausdehnung ändern - durch wiederholte Nutzung als Referenzstück kann sich die Tiefe verringern oder der Riss kann wachsen und dadurch kann sich die Tiefe vergrößern

Verschiedene natürliche Fehler

Die andere Alternative wäre, jedes Mal einen neuen natürlichen Fehler zu wählen und damit die Wirbelstromprüfparameter für die Prüfung einzustellen.

Herausforderung 

Die Prüfeinstellung würde sehr wahrscheinlich den natürlichen Fehler erfassen, aber da die Fehlertiefe unbekannt ist, könnten die Prüfeinstellungen unterschiedlich sein. 

Ergebnis 

In beiden Fällen wäre das Ergebnis, dass sowohl die Wiederholbarkeit als auch die Zuverlässigkeit beeinträchtigt sind.

Analyse  

Die Verwendung von natürlichen Fehlern sorgt für Inkonsistenz bei der Geräteeinstellung. Natürliche Fehler weisen eine große Varianz auf, und der Schweregrad wird auf der Grundlage einer Sichtprüfung definiert. Das macht das Verfahren sowohl inkonsistent als auch abhängig von der subjektiven Einschätzung des Bedieners.

Dies kann zu unterschiedlichen Prüfeinstellungen führen. Um eine zuverlässige und wiederholbare Prüfeinstellung zu ermöglich, sollte ein künstlicher (maschinell bearbeiteter) "Referenzfehler" mit bekannten Abmessungen verwendet werden. Ein solcher Referenzstandard kann reproduziert werden, selbst wenn das Referenzstück verloren geht.

Oft stellt sich die Frage, wie man die Abmessungen und die Ausrichtung eines Referenzfehlers definiert. Dies kann auf Grundlage einer Norm oder im gegenseitigen Einvernehmen zwischen dem Benutzer und dem Hersteller des Produkts erfolgen. Wenn die Prüfung jedoch zur internen Qualitätssicherung dient, mit dem Ziel "alle" Fehler auszusortieren, so ist es am besten, eine Studie zum Vergleich der natürlich auftretenden Fehler durchzuführen und einen entsprechenden Referenzfehler zu definieren.

FOERSTER kann eine solche Studie durchführen und Ihnen helfen einen Referenzfehler für jede Anwendung festzulegen.

Anmerkung - Manche Anwender verwenden einen festen Satz von Prüfparametern. Wenn Geräte z.B. aufgrund von Upgrades oder wegen des Ausfalls bestehender Geräte ausgetauscht werden müssen, kann dies zu einem Problem werden. Um sicherzustellen, dass die Prüfergebnisse wiederholbar und zuverlässig sind, müssen die Prüfeinstellungen unabhängig von dem verwendeten Gerät sein. Die Verwendung eines Referenzfehlers würde diese Varianzen abmildern, da die Referenz immer die Amplitude und das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) eines bestimmten Referenzfehlers ist.