Verbundprojekt: Zerstörungsfreie Prüfung von carbonfaserverstärkten Kunststoffen mittels Terahertz-Technologie; Teilprojekt: Entwicklung praxisnaher CFK-Untersuchungen mittels Terahertz-Technologie

In dem Verbundprojekt wird ein Werkzeug entwickelt, mit dem kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) untersucht und Hohlräume, Risse, Delaminationen und die Faserzusammensetzung und -ausrichtung erkannt werden können. Das Gerät basiert auf Terahertz-Lichtwellen (THz). Es handelt sich um ein berührungsloses, zerstörungsfreies und sicheres Werkzeug, mit dem Hersteller von Verbundwerkstoffen eine bessere CFK-Qualität für ihre Endkunden sicherstellen können. Die Messmethode umfasst Algorithmen zur Datenverarbeitung, die dem Endbenutzer die relevanten Metriken zur Verfügung stellen, um Maßnahmen zu ergreifen, wie z. B. den Prozentsatz der Hohlräume. Im Teilprojekt von tfc kümmern wir uns um die Eignung des Messverfahrens für praktische Anwendungen mit Industriebezug. Durch die zahlreichen Erfahrungen von tfc mit Firmen, in denen CFK-Bauteile weiterverarbeitet werden, besteht große Kenntnis bei möglichen Anforderungen. Zusätzlich ist durch praktische Anwendung von anderen zerstörungsfreien Prüfverfahren, sowohl eine Vergleichbarkeit der Messergebnisse mit diesen, als auch die Anwendung eines entwickelten Gerätes, sowie die Bewertung der Messdaten Teil des Aufgabenbereichs in diesem Teilprojekt. Für die Detektion von möglichen Fehlerstellen in Faserverbund- Laminaten werden definierte Fehler, wie Risse, Delaminationen oder Wellen in Prüfkörper und ggf. Kalibrierungs-Körper eingebaut. Ebenfalls werden unterschiedliche Laminatstärken, unterschiedliche Fasertypen (UD, 2AX oder 4AX Gelege) und Laminataufbauten (z.B. unterschiedliche Kernmaterialien, oder Beschichtungen) und die Faserausrichtung betrachtet und deren Auswirkung auf die Messdaten bewertet und somit etwaige Grenzen des Systems definiert. Der Prozeß der Zusammenstellung von Sensor und Empfänger unterliegen hierbei stetigen Optimierungsprozessen. Desweiteren werden Routinen zur Messdurchführung und -auswertung definiert und in der eigenen Produktion getestet.