CFK-Prüfung

Zerstörungsfreie Prüfung von Faserverbundwerkstoffen – präzise, berührungslos und vollautomatisiert.

Mit unserer optisch angeregten Lock-in-Thermografie erkennen Sie zuverlässig Defekte in CFK- und Kohlefaserstrukturen – schnell, reproduzierbar und inline-fähig.

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Thermografische Aufnahme eines CFK-Bauteils zur Detektion innerer Defekte

So funktioniert’s – kompakt erklärt

Unsere Lock-in-Thermografie nutzt periodisch modulierte Wärmeimpulse, um den Wärmefluss in CFK- und Kohlefaserstrukturen zu analysieren. Defekte wie Delaminationen, Porosität oder Schlagschäden beeinflussen den Wärmefluss und erzeugen charakteristische Temperaturmuster, die mit Infrarotkameras detektiert werden. Die Prüfung ist berührungslos, rückstandsfrei und lässt sich nahtlos in bestehende Fertigungslinien integrieren.

Was wird geprüft

Typische Fehlerarten bei CFK-/Faserverbund-Bauteilen:

Delaminationen (Schichtablösungen)
Schlagschäden (Impacts)
Lufteinschlüsse / Porosität
Fremdkörpereinschlüsse (z. B. Wasser in Wabenstrukturen)
Unzureichender Harz-/Fasergehalt
Klebeverbindungsfehler (z. B. metallische Inserts)
Wanddickenänderungen und Inhomogenitäten
Faserorientierung und Strukturanalyse

Typische Bauteile:
Fahrzeugteile, Luftfahrtstrukturen, Fahrradrahmen, Rotorblätter, medizintechnische Komponenten, Leichtbauteile, Hybridbauteile mit CFK/Metall

Funktionsweisen

Lock-in-Thermografie

Die aktive Lock-in-Thermografie bietet eine effiziente Alternative. Durch die gezielte thermische Anregung der Prüfbereiche und die Analyse der Wärmeverteilung können Defekte schnell und zuverlässig erkannt werden.

Ein periodisch modulierter Wärmeimpuls wird auf die CFK- oder Kohlefaserstruktur appliziert. Defekte beeinflussen den Wärmefluss, was zu lokalen Temperaturunterschieden führt. Diese Unterschiede werden von einer Infrarotkamera erfasst und analysiert.

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Ultraschall oder Thermografie?

Die Ultraschallprüfung ist bei CFK gesetzt: Ein Prüfkopf tastet das Bauteil Punkt für Punkt ab, mit Koppelmittel oder im Wasserbad, und liefert Tiefeninformation bis in dicke Laminate. Die optisch angeregte Lock-in-Thermografie von edevis ist die berührungslose Alternative zur Ultraschallprüfung, wenn Fläche und Takt zählen: Halogenstrahler erwärmen das Bauteil periodisch, Delaminationen, Impacts und Poren stören den Wärmefluss und zeichnen sich im Phasenbild ab. Eine Aufnahme erfasst die ganze Bauteilfläche auf einmal, trocken, ohne Kontakt und ohne Koppelmittel, bis in etwa fünf bis sechs Millimeter Tiefe. Typisch für Monocoques, Rotorblätter und Sandwichstrukturen.

Kriterium	Ultraschall	Thermografie (edevis)
Kontakt	Ultraschall Prüfkopf mit Koppelmittel oder Wasserbad	Thermografie (edevis) berührungslos, Bauteil bleibt trocken
Erfassung	Ultraschall Punkt für Punkt abrastern	Thermografie (edevis) ganze Fläche in einer Aufnahme
Geometrie	Ultraschall gekrümmte Konturen aufwendig	Thermografie (edevis) auch gekrümmte und komplexe Bauteile
Tiefe	Ultraschall auch dicke Laminate	Thermografie (edevis) oberflächennah, bis etwa 5 bis 6 mm
Integration	Ultraschall Prüfstand oder Wasserbecken	Thermografie (edevis) inline, auch am Roboter

Ersetzt die Thermografie die Ultraschallprüfung bei CFK?

Nicht überall, aber in vielen Serienprüfungen: Delaminationen, Impacts, Poren und Klebefehler in den oberen Millimetern erfasst sie flächig, trocken und im Takt. Bei dicken Laminaten und wenn die genaue Tiefenlage zählt, bleibt der Ultraschall das Verfahren der Wahl. Häufig werden beide kombiniert: Thermografie als schnelle 100 %-Prüfung, Ultraschall zur Nachprüfung auffälliger Stellen.

Welche Fehler zeigt die Lock-in-Thermografie in CFK?

Delaminationen, Schlagschäden, Lufteinschlüsse und Porosität, Wasser in Wabenkernen, fehlerhafte Klebungen etwa an metallischen Inserts sowie Wanddickenänderungen. Das Phasenbild ist dabei weitgehend unempfindlich gegen ungleichmäßige Erwärmung und unterschiedliche Oberflächenfarben.

Frontalansicht eines Thermografiesystems mit Prüfobjekt (OTvis)

LockIN - Prüflabor von edevis

Halogen Lamp im Prüflabor bei edevis.

Case Study

CFK sicher geprüft

Thermografie erkennt verborgene Defekte in Motorsport-Bauteilen wie Monocoques und Fahrwerkskomponenten.

Noch Fragen?

In einem kurzen Erstgespräch klären wir, ob sich der Einsatz von Thermografie zur Prüfung Ihrer Materialien – zum Beispiel CFK – für Sie lohnt.

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