Beschreibung
Die zerstörungsfreie Wirbelstrommethode ermöglicht eine berührungslose und schnelle Diagnose von Metallobjekten. Moderne Wirbelstromgeräte sind in der Lage, Oberflächen- und Untergrunddefekte zu erkennen und deren Größe abzuschätzen, unter bestimmten Bedingungen auch Defekte auf der Innenseite des zu kontrollierenden Objekts zu erkennen, den Abstand zwischen dem Sensor und dem Prüfobjekt zu messen und die Dicke des Prüfobjekts zu messen, auch bei Objekten aus Stahl.
Funktionsprinzip
Die Abbildung zeigt eine Variante des Überkopf-Wirbelstromwandlers. Sie besteht aus einer einzigen Spule, die die Form eines Rings oder einer Spirale hat.
Eine Wechselspannungsquelle erzeugt einen Wechselstrom in der Spule des Sensors, der ein primäres magnetisches Wechselfeld erzeugt. Das von der Spule erzeugte Feld dringt teilweise bis zu einer bestimmten Tiefe in das Prüfobjekt ein und das magnetische Wechselfeld erzeugt Wirbelströme im Prüfobjekt. Die Verteilung der Wirbelströme hängt von der Frequenz des primären Wechselfeldes, der magnetischen Permeabilität des Materials, dem elektrischen Widerstand des Materials und der Geometrie des Prüfobjekts am Ort des Sensors ab.
Das Vorhandensein von Defekten in dem Bereich, in dem die Wirbelströme fließen, verändert ihre Bahnen. Dadurch verändert sich das Sekundärfeld, das durch die Wirbelströme bestimmt wird. Durch die Analyse von Form, Amplitude und Phase des sekundären Feldes der Wirbelströme kann auf das Vorhandensein oder Fehlen von Defekten geschlossen werden. Die Verteilung des sekundären Wirbelstromfeldes wird nicht nur durch Defekte, sondern auch durch den Spalt und die Dicke des Prüfobjekts beeinflusst, so dass die Methode nicht nur die Erkennung von Defekten, sondern auch die Messung der Dicke des Prüfobjekts ermöglicht.
Gepulste Wirbelstromprüfung
Das gepulste Wirbelstromverfahren funktioniert ähnlich: Ein Gleichstrom in der Sondenspule erzeugt ein Magnetfeld, das das Prüfobjekt durchdringt und in ihm Wirbelströme induziert. Die Analyse der Stromabfallrate im Prüfobjekt nach Abschalten des primären Magnetfelds ermöglicht die Diagnose von Defekten und Metalldickenschwankungen im Prüfobjekt. Auf Basis dieser Technologie arbeitet unsere gepulste Wirbelstromprüfgeräte PE4332, die Objekte durch Isolationsschichten von bis zu 30 Zentimetern hindurch aufspüren kann.
Hauptvorteile der Wirbelstromprüfung
- Die Inspektion erfolgt berührungslos, mit einem großen Arbeitsspalt
- Hohe Prüfgeschwindigkeit, die in Metern pro Sekunde gemessen werden kann
- Bei der Dickenmessung geringe Empfindlichkeit gegenüber Objektform, Korrosion und Rost