Für die zerstörungsfreie Prüfung von Flugzeugkomponenten im Bereich von Nietverbindungen ist die Wirbelstrom- und Ultraschallprüftechnik seit langem eingeführt. Die Außenhaut bisheriger Flugzeuggenerationen besteht größtenteils aus monolithischen Aluminiumblechen. Für die neue Generation von Großraumflugzeugen wie die A 380 werden von AIRBUS vermehrt mehrlagige Aluminiumstrukturen mit Glasfaser-Epoxidharz-Zwischenschichten (Werkstoffbezeichnung: GLARE(r)) eingesetzt. Die konventionelle Ultraschallprüftechnik, die üblicherweise zur Verifikation von Wirbelstromanzeigen eingesetzt wird, ist durch die Vielzahl der Grenzflächen zwischen den einzelnen Lagen gegenüber dem homogenen Aluminiumblech durch Schallschwächung, Interferenzen and Verzerrungen stark gestört und hier nicht einsetzbar. Für die Rissprüfung an überlappenden Niet-Verbindungsbereichen der Außenhaut von Flugzeugen wurde erstmalig die Einsatzmöglichkeit der trockenen Ultraschallprüfung mit geführten horizontal polarisierten US-Wellen (SH-Plattenwellen) untersucht. Neben Komponenten aus homogenen Aluminiumplatten lag der Schwerpunkt der Untersuchungen bei mehrlagigen Aluminiumstrukturen. Ein für diese Prüfaufgabe ausgelegtes kompaktes EMUS-Handprüfgerät wird vorgestellt. Die vorgestellten Ergebnisse belegen das hohe Potenzial der SH-Wellen für die Ultraschallprüfung an GLARE(r)-Komponenten. Im Gegensatz zu Standard-Ultraschalltechniken ist ein empfindlicher Rissnachweis, die Prüfung nicht zugänglicher Bereiche und eine großflächig abscannende Prüfung möglich. Darüber hinaus erfolgt die Prüfung trocken ohne Koppelmittel. Prüfköpfe und Gerätetechnik sind für manuelle und automatisierte Prüfung verfügbar. Erste begleitende Grundlagen-Untersuchungen bestätigen ein ähnliches Verhalten der SH-Welle in GLARE(r) wie in monolithischem Aluminium. Im Rahmen zukünftiger Arbeiten werden die Grundlagen der Ausbreitung in unterschiedlichen GLARE(r)-Sorten systematisch untersucht und EMUS-Prüfköpfe für spezielle Prüfaufgaben optimiert und weiterentwickelt.
Trockene Ultraschallprüfung zum Rissnachweis an Lap Joints von Flugzeugkomponenten
Dry ultrasonic testing for crack detection on lap joints in aircraft components
2004
9 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 3 Quellen
Conference paper
Storage medium
German
Trockene Ultraschallprüfung der Laserschweissnähte von Tailored Blanks
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