2019-12Ultraschall-Array-Technologien und ihre Anwendungen 2019  2D- und 3D-Rekonstruktion von Punktschweißverbindungen mittels TFM-PA
F. Schubert  82, R. Hipp6
aBranch Materials Diagnostics (MD) bMD; Fraunhofer Institute for Ceramic Technology and System (IKTS)231, Dresden, Germany
Ultrasonic Testing (UT), phased array
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Die bildgebende Ultraschall-Prüfung von Punktschweißverbindungen im industriellen Maßstab erfolgt heute überwiegend mittels C-Bild-Darstellung auf Basis von Matrix-Prüfköpfen ohne Phased-Array-Funktionalität. Dabei wird die laterale Bildauflösung durch die Größe der Einzelelemente limitiert. Phased Array-Systeme mit TFM-Bildgebung bieten prinzipiell die Möglichkeit, die Bildauflösung zu erhöhen und eine zuverlässigere i.O./n.i.O.-Klassifizierung der Schweißpunkte bis hin zur vollständigen 3D-Rekonstruktion vorzunehmen. Dabei sind allerdings einige Besonderheiten zu beachten, wie z.B. die relativ große Ausdehnung der Einzelelemente, die geringe Anzahl der Elemente in x/y-Richtung sowie der störende Einfluss des Elektrodeneindrucks. Im vorliegenden Beitrag wird die Wellenausbreitung bei der Prüfung von Zweiblechverbindungen im Detail untersucht und daraus Schlussfolgerungen für die TFM-Bildgebung abgeleitet. Es werden TFM-Ergebnisse an verschiedenen Schweißpunkten vorgestellt und mit hochauflösenden Referenzmessungen am Ultraschallmikroskop verglichen.
 DE 
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1997-07Misc. DGZfP Workshops A novel Technique for advanced Ultrasonic Testing of Concrete by using Signal Conditioning Methods and Scanning Laser Vibrometer
G. Hentges, W. Müller8, B. Köhler50
Fraunhofer Institute for Ceramic Technology and System (IKTS)231, Dresden, Germany
Ultrasonic Testing (UT), laser ultrasound, non-contact, civil engineering, concrete
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ABSTRACT
This paper deals with an innovative technique, which improves the pulse echo testing of concrete by using
1. specially designed ultrasonic probes
2. pulse compression technique
3. ultrasonic wave detection by laser doppler interferometer
4. random speckle modulation
5. space time signal processing methods
The pulse echo technique is carried out by sending frequency modulated chirp signals and performing a cross correlation between the received and the transmitted signal. In combination with the application of recently available ultrasonic concrete probes as transmitter, this leads to an improvement of the signal to noise ratio. A laser doppler interferometer, equipped with a random speckle modulator, is used as detector of the ultrasound. Finally, the data sets can be processed with various methods, involving the time signals of several space points. Examples are the space averaging and the synthetic aperture focussing technique (SAFT).
The advantage of the suggested technique is demonstrated by practical measurements. The improvement compared to standard laser interferometric measurements will increase the feasibility of laser interferometric detection for non-destructive testing in civil engineering.
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