Weißlichtinterferometer (im Folgenden WLI abgekürzt) können Strukturen optisch dreidimensional und hochfein auflösen. Da in diesem Fall das Bildfeld relativ klein ist, muss bei großen Oberflächen, im vorliegenden Anwendungsfall bei Flugzeugturbinenlinern, die Aufnahme des zu untersuchenden Teils aus vielen Einzelaufnahmen zusammengesetzt werden. Liner sind in erster Näherung rotationssymmetrisch. Für die Aufnahmen wird deshalb sowohl das Bauteil selbst über eine Drehachse, als auch das WLI durch einen Industrieroboter bewegt. Die in den verschiedenen Posen und Drehzuständen aufgenommen Einzelbilder müssen dann automatisiert zusammengesetzt und ausgewertet werden. Ziel ist es, so die Position von Beschädigungen auf dem gesamten Bauteil zu identifizieren. Um diese Gesamtbeschädigungskarte des Bauteils zu erzeugen, wird das Bauteil zunächst in Segmente aufgeteilt, welche jeweils mehrere Einzelbilder enthalten. Diese werden dann registriert und zu einer Makropunktwolke zusammengesetzt. Daraufhin erfolgt eine Transformation in den 2.5D-Bereich und eine Projektion auf ein 2D-Polynom, um Krümmungen der Oberfläche auszugleichen. So entsteht ein Bild, welches mit klassischen Methoden der Bildverarbeitung analysiert werden kann. Nach Detektion möglicher Risse werden diese Risse zurück in den 3D-Raum transformiert. Häufig lassen sich Risse nur schwer von Kratzern oder Schleifriefen unterscheiden. Deshalb wird nach der Detektion der mutmaßlichen Risse ein Verfahren angeschlossen, welches unter Nutzung eines vektoriellen Gütekriteriums beurteilt, ob es sich tatsächlich um einen Riss handelt. Auf die Rissgüte haben zum einen die Verlaufsparameter einen Einfluss, also zum Beispiel die Länge oder die Verlaufsvarianz des möglichen Risses. Zum anderen werden auch Faktoren aus der mechanischen Spannungstheorie berücksichtigt, insbesondere die Lage des Risses relativ zu Schwachstellen, wie etwa Kanten oder Bohrlöchern. Auf Grund von Messbereichseinschränkungen des WLIs muss der Roboterpfad vorab adaptiert werden. Dazu wird der Liner mit Hilfe eines Lasertriangulationssensors (deutlich schneller aber gröber als mit dem WLI) vermessen. Dieser Datensatz wird ebenfalls dazu genutzt, um die Lage der oben genannten Schwachstellen zu detektieren. Dieser Vortrag baut auf vorhergehenden Veröffentlichungen zum Thema auf und stellt, nach einer Einführung in den Messaufbau und -ablauf, die angewendeten Methoden zur Vereinigung der Scans, zur Rissdetektion sowie zur Rissbewertung vor.


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    Titel :

    Präzise Rissdetektion und -bewertung an Flugzeugturbinenlinern mittels Weißlichtinterferometrie


    Beteiligte:
    Otto, M. (Autor:in) / Bahr, S. (Autor:in) / Domaschke, T. (Autor:in) / Schnell, M. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2014


    Format / Umfang :

    15 Seiten, Bilder, 13 Quellen




    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




    Prazise Rissdetektion und -bewertung an Flugzeugturbinenlinern mittels Weisslichtinterferometrie

    Otto, M. / Bahr, S. / Domaschke, T. et al. | British Library Conference Proceedings | 2014




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