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Es werden die aktuellen ZfP-Verfahren zur Qualitätssicherung und Inspektion von Bauteilen, Anlagen und Bauwerken sowie deren typische Einsatzbereiche behandelt. In der Vorlesung werden beispielhafte Anwendungen und Schadensfälle im Maschinenwesen vorgestellt, was sowohl Methoden für die Qualitätssicherung von metallischen Materialien als auch von Kompositen und Faserverbundwerkstoffen (z. B. CFK und GFK) beinhaltet. Zudem werden die wesentlichen Aspekte traditioneller und moderner ZfP-Messmethoden und -Geräte (u.a. Ultraschall, Wirbelstrom, Infrarot-Thermografie, Radiografie, Schwingungs- und Schallemissionsanalyse), deren Genauigkeit und Anwendungsgrenzen sowie die entsprechenden Auswertemethoden vorgestellt. Neben reinen Inspektionsverfahren werden außerdem Methoden der Dauerüberwachung von Bauwerken diskutiert. In den Übungen können die Studierenden die Handhabung der Geräte kennenlernen und mit den meisten ZfP-Verfahren selbstständig Messungen durchführen und diese auswerten.
Einzelne Inhalte sind:
1. Einführung: Hintergründe, Historisches, Motivation für Prüfaufgaben im Maschinenwesen; Prüfkonzepte (Signale, Systeme, Filter, Zeitreihen)
2. Grundlagen der Schwingungen und Wellen; Wellenausbreitung
3. Messtechnik, Sensorik, Signalaufzeichnung und Auswertung
4. Ultraschall
5. Wirbelstrom
6. Infrarot-Thermografie zur Schadensanalyse
7. Radiografische Verfahren
8. Prüfung von Faserverbundwerkstoffen und Inspektion von Rotorblättern von Windenergieanlagen
9. Schwingungsanalyse zur Dauerüberwachung
10. Schallemissionsanalyse
11. Dauerüberwachung von Anlagen und Bauwerken: Einführung und Konzepte (visuelle Prüfung, Glasfasertechnik, drahtlose Überwachungsverfahren |
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