Schadensanalysen
Unseren Kunden bieten wir branchenunabhängige, kompetente und zeitnahe Unterstützung zur Schadensanalyse, Werkstoffuntersuchung und Entwicklung von Abhilfemaßnahmen für die weitere Produkt- und Prozessentwicklung.
Auf dem Gebiet der Schadensanalyse erfüllen wir die Richtlinie VDI 3822 zur systematischen Vorgehensweise.
Mit unseren Auftraggebern abgestimmte und komplementäre Untersuchungsmethoden führen wir sowohl in unserem gut ausgestatteten Labor als auch vor Ort durch. Bewertende Schadensgutachten werden von unseren Experten erstellt und berücksichtigen folgende Aspekte:
- Bestimmung von Schadensmechanismen
- Ableitung möglicher Schadensursachen
- Definition von Abhilfemaßnahmen
- Aktive Schadensprävention
Standardisierte Bearbeitungsprozesse lassen uns dabei schnell und flexibel zu Ihrer Anfrage ein abgestimmtes Untersuchungskonzept entwickeln. Einen ersten Einblick liefert Ihnen unsere Leistungsbeschreibung.
Broschüre
Leistungsbeschreibung Werkstoffuntersuchung & Schadensanalyse
PDF | 218 KB
Die Palette der Werkstoffe, die wir dabei untersuchen, reicht von Metallen über Nichtmetalle, von Kunststoffen bis hin zu Faserverbundwerkstoffen und Werkstoffkombinationen. Die Bewertung unterschiedlichster Fertigungs- und Herstellungsverfahren - einschließlich 3D-Druck – gehören zu unserer Expertise.
Für die Charakterisierung von Systemen, Bauteilen, Werkstoffen und Fehlstellen setzen wir folgende Untersuchungsmethoden ein:
- Makroskopie und Stereoskopie
- Metallografie / Materialografie
- Härteprüfung
- Rasterelektronenmikroskopie (REM)
- Chemische und physikalische Werkstoffanalysen
- Zerstörungsfreie Prüfverfahren
- Umweltsimulation und Schadensanalyse
- Additive Fertigung
Wir beraten Sie sowohl serien- und entwicklungsbegleitend als auch bei spezifischen Fragestellungen. Für aggregierte Leistungen in den Themenfeldern Konstruktion und Auslegung, Simulationen, Funktionsversuche und Umweltsimulationen stehen zusätzliche Experten zur Verfügung.
Kontaktieren Sie uns, wir schnüren gerne auch kombinierte Leistungspakete, die unsere vernetzten Expertenpools branchenunabhängig, neutral und kosteneffizient realisieren.
Unsere Expertise ist Ihr Gewinn.
Makroskopie und Stereoskopie
Unsere Spiegelreflexkameras und das Binokular-Stereomikroskop mit einer Gesamtvergrößerung von bis zu 90:1 und der Option für Tiefenprofil-Messungen ermöglichen ein breites Spektrum an Aufnahmemöglichkeiten zur makroskopischen Dokumentation.
Mit digitalen Kamerasystemen werden die Proben in Übersichts- und Detailaufnahmen in allen Untersuchungsschritten erfasst. Modernste Aufnahmetechnik, Bildverarbeitungssysteme und Datenbanken ermöglichen zahlreiche Auswertungen und entsprechende Archivierungen.
- Makroskopische Bauteildokumentation
- Stereomikroskopische Untersuchungen
- Dokumentation von Testaufbauten- und abläufen
- Filmen von Tests
- Digitale Bildanalyse
Metallografie / Materialografie
Die Untersuchung von präparierten Schliffproben wird werkstoffübergreifend an Lichtmikroskopen in einem Vergrößerungsbereich 10 : 1 bis 1250 : 1 durchgeführt.
Mikrostrukturelle Merkmale, Inhomogenitäten und etwaige Fehlstellen werden mit digitalen Kamerasystemen dokumentiert und in eine Image Access Datenbank eingebunden. Wir führen ein großes Spektrum von Analysemethoden wie z.B. Korngrößenbestimmung, Gusseisenanalysen, Reinheitsgrad- und Restaustenitbestimmung nach Spezifikationen und Normen durch. Unter Berücksichtigung von Qualitätssicherungsvorschriften, Normen und kundenspezifischen Standards realisieren wir fundierte Bewertungen und Soll/Ist-Vergleiche.
- Gefügekontrastierung (chemisch/lichtoptisch)
- Mikrostrukturbestimmung
- Reinheitsgrad
- Bestimmung nichtmetallischer Einschlüsse
- Restaustenitbestimmung
- Korngrößenbestimmung
- Gusseisenanalyse
- Dokumentation von Fehlstellen
- Qualitative Gefügebeurteilung
- Quantitative Gefügebeurteilung (Bildanalyse)
- Untersuchungen von Beschichtungssystemen
- Fügeverbindungen
- Rauheitsmessungen (taktil/lichtoptisch)
Härteprüfung
Die Bestimmung der Werkstoffhärten an Stählen, Leichtmetallen, Kunststoffen, Elastomeren und Keramiken erfolgt sowohl mobil als auch stationär. Die Bestimmung von Randhärten, Kernhärten und Härteverläufe führen wir kundenspezifisch und/oder nach Norm (CHD, RHT, NHT, DS) durch. Makro- und Mikrohärteprüfungen finden unter verschiedenen Aufbringlasten von 0,01 bis 250 kg/kp an Proben und Bauteilen statt.
- Brinell
- Vickers
- Rockwell
- Leeb
- Scherkraft
- Shore A und D
- IRHD Methode M
- Erichsen-Härteprüfstab
Rasterelektronenmikroskopie (REM)
Mit dem Rasterelektronenmikroskop werden fraktografische, topografische und analytische Untersuchungen durchgeführt. Die Bilddarstellung erfolgt simultan über die Sekundärelektronen (SE) - und Rückstreuelektronen (BSE) Detektoren. Mit der energiedispersiven Mikrobereichsanalyse (EDX) detektieren wir die elementare Zusammensetzung der zu untersuchenden Werkstoffe, Phasen, Fremdmaterialien und Einschlüssen (NME) sowohl qualitativ, als auch semi-quantitativ. Die Darstellung erfolgt grafisch, tabellarisch oder ortsaufgelöst und bildlich unter der Anwendung der Mappingfunktion.
- Detektion von mikroskopischen Bruchmerkmalen
- Mikrostrukturanalysen
- Bestimmung von Bruchausgangsbereichen
- Rissfortschrittsanalysen
- Detektion bruchauslösender Parameter
- Detektion von Fremdphasen (Einschlüsse, Verunreinigung)
- Fehlstellendetektion
- Partikelanalysen
- Energiedispersive Mikrobereichsanalyse
- 3D- Darstellung
- Farbcodierung von Details
Rasterelektronenmikroskop Zeiss Merlin Gemini
Mit dem hochauflösenden Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop und einer energie-dispersiven Mikrobereichsanalyse (EDX) werden Untersuchungen zu Topografie und Morphologie durchgeführt.
Ein Feldemitter ermöglicht Vergrößerungen bis zu 500.000 : 1, was einer Auflösung von 0,6 Nanometern auf einer entsprechenden Probenoberfläche entspricht. Zudem können sehr niedrige Beschleunigungsspannungen gewählt werden, die eine Untersuchung nichtleitender Werkstoffe, wie z. B. biologische Proben, Kunststoffe oder Keramiken ermöglichen.
Mit insgesamt vier Detektoren werden Untersuchungen und Analysen bei Beschleunigungsspannungen von 0,1 kV bis 30 kV im Sekundärelektronen- und Rückstreuelektronenkontrast durchgeführt.
Anwendungsspektrum
- Fraktografie
- Partikelanalysen
- Topografieuntersuchungen
- Qualitative und semi-quantitative Werkstoffbestimmung (EDX)
- Untersuchungen an Schliffproben
- Astbestuntersuchungen
Die Untersuchungen werden branchen- und werkstoffübergreifend für Halbzeuge, Proben, Bauteile und Komponenten, metallischer und organischer Werkstoffe angeboten.
Chemische und physikalische Wertstoffanalysen
Materialcharakterisierung durch:
- Optische Funkenemissionsspektroskopie (Funken-OES)
- Fourier-Transformations-Infrarotspektrometer (FTIR)
- Gaschromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung (GC-MS)
- Flugzeitmassenspektrometrie (ToF-SIMS)
- Trägergasheißextraktion der Elemente C, S, H, N, O
- Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC)
- Thermogravimetrische Analyse (TGA)
- Dynamisch-mechanische Analyse (DMA)
- Dichtebestimmung
- Röntgenografische Eigenspannungsmessungen
- Photometrische Analysen
- Beschichtungsprüfungen
- Druckverformungsrest
an Metallen/Legierungen, Kunststoffen/organischen Verbindungen, Keramiken, Salzen, Flüssigkeiten und Verbundwerkstoffen.
Mit verschiedensten qualitativen und quantitativen Untersuchungsmethoden zeigen wir werkstoffübergreifend innere chemische und physikalische Zusammenhänge auf.
Das Spektrum unserer Expertise im Bereich der Analytik reicht von der Identifizierung eines Werkstoffes, eines anorganischen oder organischen Festkörpers, über die Elementaranalyse von Spurenelementen, bis hin zur Aufklärung der kristallinen bzw. molekularen Strukturen.
Unser Leistungsangebot enthält zudem die Bestimmung und Bewertung unerlässlicher physikalischer Parameter wie Glasübergangstemperatur, Eigenspannungszustände oder Faservolumengehalte.
Zerstörungsfreie Prüfverfahren
Ambulante Metallografie
Für große Komponenten und Systeme oder für spezielle Anforderungen hinsichtlich einer zerstörungsfreien Gefügebewertung und der mechanischen Kennwerte führen wir Vor-Ort Untersuchungen durch. Neben der Abdrucktechnik erfolgen Oberflächenpräparationen, lichtmikroskopische Untersuchungen und Härteprüfungen (Rückprallverfahren) an den Oberflächen der Untersuchungsobjekte.
Fluoreszierende Farbeindringungsprüfung (PT)
Die fluoreszierende Farbeindringungsprüfung ist ein Verfahren zur Detektion von zur Oberfläche hin geöffneten Fehlstellen und kann unabhängig vom Werkstoff und der Bauteilgröße auch lokal angewandt werden. Die Auswertung und Dokumentation erfolgt unter UV-Licht. Detektierte Anzeigen werden im Soll/Ist-Vergleich bewertet und in einem Prüfprotokoll dargestellt.
Weitere Zerstörungsfreie Prüfverfahren
Röntgeninspektionssystem micromex (2D/CT)
Die Röntgenprüfung ist ein zerstörungsfreies Verfahren zur Volumenprüfung von Kunststoffen, Keramiken, Verbundwerkstoffen und Werkstoffverbunden (Hybriden) und unterschiedlichen Legierungen. Neben dynamischen Prüfungen in Echtzeit werden Werkstoffe hinsichtlich innerer Strukturen, Fehlstellen und Inhomogenitäten untersucht.
Sowohl im 2D-Modus als auch röntgentomografisch, werden digitale Abbildungen von Proben, Bauteilen und Komponenten generiert. Die Vermessung von detektierten Strukturen erfolgt nach Längen, Flächen und Volumen. Der Vergleich eines gescannten Volumens mit einem importierten CAD-Datensatz ermöglicht einen Geometrievergleich im Soll-Ist-Verfahren. Die realen Strukturen aus der Tomografie können in Form von CAD-Daten ausgegeben werden.
Gerne führen wir auch gemeinsam mit dem Auftraggeber 2D-Untersuchungen nach kurzfristiger Terminvereinbarung durch. Untersuchungsergebnisse werden nach Kundenvorgabe ausgewertet und in Form von Abbildungen, Videos und Berichten dargestellt.
Röntgeninspektionssysteme vitomex m (CT)
Mit Hilfe der Computertomografie werden Untersuchungsgegenstände zerstörungsfrei in digitale Volumen umgewandelt. Zwei Röntgenröhren des v|tome|x m (300 kV Mikrofokus- und 180 kV Nanofokusröhre) decken in Kombination mit einem digitalen 4.000 x 4.000 Pixel Detektor ein sehr großes Prüfspektrum mit höchster Vergrößerung und Leistung ab. Diese reicht von hochaufgelösten CT-Scans (bis zu < 0,5 μm) von schwach absorbieren Proben bis hin zur Inspektion von Zylinderkolben. Die maximale Probengröße beträgt 500 mm Ø x 600 mm Höhe und das 3D Scanvolumen max. 420 mm Ø x 400 mm Höhe bei einem Gewicht von bis zu 50 kg. Durch die Metrologie-Edition wird eine Messgenauigkeit von bis zu 4 + L / 100 μm nach VDI 2630 erreicht.
Umweltsimulation & Schadensanalyse
In unserem Labor führen wir nach Norm und nach kundenspezifischen Vorgaben Prüfungen an Bauteilen, Beschichtungen und Proben unter den verschiedensten klimatischen Bedingungen durch:
- Ritztests
- Korrosionstests (z.B. Spannungsrisskorrosion, NSS-Prüfung, AASS und CASS- Prüfung)
- Gitterschnitt
- Auslagerungstests
- Beständigkeitstests gegen Chemikalien mit anschließender Bestimmung des Rost- und Blasengrades
- Makro- und mikroskopische Bewertungen
- Dokumentation
Unsere großen Klimakammern und Versuchsanlagen für Komponenten ergänzen unser Leistungsspektrum zur Umweltsimulation.