Kritische Raketenteile, deren Ausfall die Sicherheit des Raumfahrtflugs beinträchtigen, sind Verkleidungen, Antriebe und Gasleitungen. Für diese Teile gelangen hochempfindliche fluoreszierende Eindringmittel zum Einsatz, die den Nachweis von offenen Fehlern mit einer Länge von mehr als 2,3 mm mit einer Sicherheit von 90 bis 95 % ermöglichen sollen. Für den Nachweis dieser Grenzwerte wurde ein Testkörper entwickelt, der niederzyklische Ermüdungsrisse mit einem Verhältnis von Fehlerlänge zu Fehlertiefe von etwa 2:1 enthält. Die Fehlerlänge variiert zwischen 0,2 mm und 10,7 mm mit einer Konzentration dieser Verteilung bei etwa 1,5 mm. Mit diesem Testkörper werden POD-Kurven aufgenommen, wobei die Prüfbedingungen wie manuelles und mechanisches Aufsprühen und Immersion sowie unterschiedliche Entwickler betrachtet wurden. Die Entwickler sind manuell und im Ofen getrocknet worden. Es wurden sieben mit Wasser abwaschbare und mittels Emulsion entfernbare Penetriermittel von vier Herstellern ausgewählt. Die Untersuchungen wurden von 5 Prüfern ausgewertet. Die Fehlernachweisbarkeit hängt vor allem bei den wasserabwaschbaren Penetriermitteln vom Verhältnis Fehlerlänge zu Fehlertiefe ab. Es zeigte sich auch, dass über die Möglichkeit der Existenz großer oder sehr kleiner Fehler im Testkörper die Prüfer unterschiedliche Annahmen machten, was sich auf deren Angaben zum Fehlernachweis auswirkte. Ein guter Prüfer kann die POD-Kurven mit einer Unsicherheit von +/- 0,2 mm reproduzieren. Abschließend wird darauf verwiesen, dass aber die realen Fehler in der Geometrie von den Testfehlern abweichen. (Tietz, H.-D.)
Fluorescent penetrant inspection probability of detection demonstrations performed for space propulsion
Zuverlässigkeit der Fluoreszenz-Eindringprüfung für die dargestellten Anzeigen bei Raumfahrtantrieben
2003
8 Seiten, 4 Bilder, 7 Tabellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
FLUORESCENT PENETRANT INSPECTION
SAE Technical Papers | 1995
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SAE Technical Papers | 1965
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