Fachartikel

Gussbauteile im Fokus der CT-Spezialisten
von Richard Läpple, Tübingen

Sollen Gussbauteile nach der BDG-Richtlinie/VDG-Merkblatt P201 untersucht werden, müssen die Qualitätstechniker zur Säge greifen und die Schnittflächen aufwendig präparieren. Die anschließende Auswertung der Gussqualität auf Poren und Lunker erfolgt mit dem Mikroskop. Ob der Sägeschnitt die größten Bauteilfehler tatsächlich „trifft“, bleibt häufig dem Zufall überlassen. Die Aussagekraft über die Qualität hängt nicht zuletzt davon ab, wie oft Säge und Mikroskop an einem Bauteil zum Einsatz kommen. Weil es bislang gar kein anderes zuverlässiges Verfahren gab, Gussteile im Innern zu untersuchen, ist die BDG-Richtlinie/VDG-Merkblatt P201 anerkannt und in viele Werksnormen eingeflossen, etwa beim Volkswagen-Konzern als VW 50097.

CT-Darstellung eines Zylinderkopfes mit VGstudio MAX.
Bild: CT-Darstellung eines Zylinderkopfes mit VGstudio MAX. Solche Bauteile werden in der Praxis häufig nach der BDG-Richtline/VDG-Merkblatt P201 auf Poren untersucht. Foto: Volume Graphics

Seine große Bedeutung in der Praxis war nun Anlass, das Verfahren in der Software VGStudio MAX von Volume Graphics abzubilden. Wie in der Richtlinie dargestellt, erlaubt die Software beispielsweise das Einpassen von Bezugsflächen (Quadrate, Kreise oder Dreiecke) in die Schnittflächen. Wird der Flächeninhalt der Defekte in Relation zur Bezugsfläche gesetzt, führt das zu entsprechenden Klassifizierungen. Die Erkennung der Porositäten basiert auf einer präzisen 2-D-Algorithmik, die mit Subvoxeln arbeitet. Abhängig von der Werkstückgröße wird so eine hohe Annäherung an die µ-genaue klassische Auswertung erreicht. Beide Technologien, Mikroskopie und CT, werden dadurch vergleichbarer.

Auch wenn die Auflösung der Mikroskopie nicht immer ganz erreicht wird, so bietet die CT doch einen enormen Zeitvorsprung, denn die klassische Methode der Mikroskopie erfordert viel Aufwand für das Schneiden und Präparieren der Bauteile. Da die CT immer eine 3-D-Ansicht des Bauteilinnern liefert, werden Defekte im Gussteil schon vorher sichtbar. Der Qualitätstechniker braucht dann die virtuellen Schnitte nur noch entsprechend zu legen. So gesehen nimmt die Aussagekraft bezüglich des globalen Bauteilzustandes mit der CT sogar weiter zu.

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