Aktive Thermografie: FACC Prüfkompetenz bei Leichtbauteilen

Der Aerospace-Konzern FACC entwickelte in mehrjähriger Forschungsarbeit die „aktive Thermografie“ als neue hocheffiziente Prüfmethode von Leichtbauteilen aus Faserverbund. Aktive Thermografie zeichnet sich gegenüber auf Ultraschall basierenden Technologien durch eine beträchtliche Reduktion der Prüfzeiten und -kosten bei gleichzeitiger Steigerung der Zuverlässigkeit aus. Sie ermöglicht die Abbildung kompletter Bauteile innerhalb von Sekunden. Außerdem ist das Equipment für die Thermografieprüfung mobil, universell einsetzbar und deutlich preisgünstiger. Mit ihren zahlreichen Vorteilen hat die Methode das Potenzial, die nicht zerstörende Prüfung von Luftfahrzeugbauteilen zu revolutionieren. Der völlig neue Prozess ist in Fertigungslinien integrierbar und stellt für FACC einen weiteren Riesenschritt in Richtung Industrie 4.0 dar.

In der Luftfahrtindustrie sind die Sicherheitsstandards besonders hoch. Daher müssen Flugzeugbauteile - wie sie FACC in innovativer Faserverbundtechnologie fertigt - einer gründlichen Qualitätskontrolle unterzogen werden. In der Vergangenheit wurden die Teile Stück für Stück relativ zeitaufwändig per Ultraschall untersucht.

Aktive Thermografie - schneller und genauer als Ultraschall

FACC hat in Zusammenarbeit mit der Fachhochschule OÖ und der HTL Andorf das neue Prüfverfahren „aktive Thermografie" entwickelt. Dabei nutzen die Techniker Temperaturunterschiede, um die Bauteil‎qualität im Inneren nachweisbar sicherzustellen. "Aktiv" heißt, dass durch eine Wärmelampe die Oberfläche um einige Zehntelgrad Celsius erwärmt wird. Durch die Ausbreitung der Wärmewellen, die mit einer Infrarot-Thermokamera sichtbar gemacht werden, lassen sich im Schadensfall des Bauteils Unregelmäßigkeiten erkennen, denn Hohlräume oder Fremdkörper im Material verändern den Wärmefluss.

Aktive Thermografie ermöglicht die Abbildung kompletter Bauteile innerhalb von Sekunden. (FACC)

Das Prüfsystem ist für carbonfaserverstärkten Kunststoff (CFK) und andere Composites optimal. Denn die Methode arbeitet nicht nur genauer, sondern auch schneller und reduziert damit die Prüfzeiten im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren um bis zu 50 %! Zusätzlich ist die Anlage wesentlich günstiger in der Anschaffung, mobil und somit an den verschiedenen Fertigungsstandorten von FACC einsetzbar.

Eine wichtige Basis für die erfolgreiche Zusammenarbeit der Entwicklungspartner ist die Förderung durch die Forschungsförderungsgesellschaft (FFG). Durch die Förderprogramme der FFG wurden die mehrjährige Forschungsarbeit in der Technologieentwicklung maßgeblich unterstützt und deren Industrialisierung erfolgreich umgesetzt. Robert Machtlinger, Vorstandsvorsitzender der FACC AG, hebt die hohe Bedeutung des erzielten Forschungsergebnisses hervor: „Durch die Boeing-Zulassung der FACC Innovation steht uns nunmehr eine weltweit einzigartige Technologie zur Prüfung von Flugzeugbauteilen in der Serienfertigung zur Verfügung. Darauf sind wir als oberösterreichisches Technologieunternehmen ausgesprochen stolz."

Einzigartige Innovation: Von der Forschung zur Serie

Als weltweite Premiere in der Luftfahrt erhielt FACC von Boeing die Zertifizierung zum Einsatz der aktiven Thermografie als Prüfmethode in der Serienfertigung. „Damit unterstreicht FACC erneut ihre Innovationskraft und Technologieführerschaft", so Robert Machtlinger. „Diese fortschrittliche Prüfmethode ist für uns ein wichtiger Baustein in der Qualitätssicherung: Sie weist eine hohe Effizienz bei Inspektions- und Wartungsarbeiten auf, steigert die Zuverlässigkeit und garantiert damit, dass die hohen Sicherheitsstandards der Luftfahrt eingehalten werden." Für die Entwicklung der aktiven Thermografie erhielt FACC 2017 den Innovationspreis des Landes Oberösterreich.