WO2018210501A1 - Verfahren und vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen bestimmung der äusseren und inneren geometrie eines bauteils mit wenigstens einem hohlraum - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen bestimmung der äusseren und inneren geometrie eines bauteils mit wenigstens einem hohlraum Download PDF

Info

Publication number
WO2018210501A1
WO2018210501A1 PCT/EP2018/059551 EP2018059551W WO2018210501A1 WO 2018210501 A1 WO2018210501 A1 WO 2018210501A1 EP 2018059551 W EP2018059551 W EP 2018059551W WO 2018210501 A1 WO2018210501 A1 WO 2018210501A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
component
geometry
ultrasound
scan
determined
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/059551
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Susanne Kamenzky
Alexandr Sadovoy
Daniel Vöhringer
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to CN201880032358.9A priority Critical patent/CN110637206A/zh
Priority to US16/613,230 priority patent/US20200173936A1/en
Priority to EP18720148.8A priority patent/EP3596426A1/de
Publication of WO2018210501A1 publication Critical patent/WO2018210501A1/de

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
    • G01B15/04—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring contours or curvatures
    • G01B15/045—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring contours or curvatures by measuring absorption
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
    • G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/046—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/8993—Three dimensional imaging systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/40—Imaging
    • G01N2223/419—Imaging computed tomograph

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for at least sections, preferably complete determination of the outer and inner geometry of a component having at least one cavity.
  • Various methods are available to determine the external three-dimensional geometry of a component Messtech ⁇ cally. It is possible, for example, to perform a 3D scan in which a scanning of the component surface, preferably with light, takes place. In this case, textured gray ⁇ tes light or lasers are used, which is directed onto the component to be measured. In particular ⁇ sondere can then be closed via triangulation points on the surface of a Bauteiloberflä- reflected from the component ⁇ surface portion of the light.
  • 3D scanning methods for determining the outer geometry of a component reference is made to DE 10 2008 048 963 A1 and the prior art discussed therein.
  • the internal geometry of a component with at least one cavity can not be detected by means of 3D scanning.
  • Information about the shape of a hollow component can be obtained by ultrasonic wall thickness measurement.
  • ultrasonic waves are coupled into the to be tested component of transitions detected reflected portions and over the course ⁇ time difference is closed to a wall thickness.
  • This object is achieved by a method for determining the outer and inner geometry of a component with at least one cavity, at least in sections, preferably completely, in which
  • a component to be measured is provided with at least one cavity, the outer geometry of the component by performing a 3D scan at least in sections, preferably completely ⁇ be true is
  • the wall thickness is by ultrasound true be ⁇
  • the data obtained by the 3D scan and the Ultraschallwandorgnmes ⁇ and in particular by X-ray computed tomography are merged, wherein from the data of the 3D scan on the outer geometry and the data of Ult ⁇ raschallwandCnmid on the wall thickness, the inner geometry of the component of the reconstructed at least one measured with ultrasound in the area portion, and wherein in particular determined by means of 3D scans outer geometry and be ⁇ agreed by X-ray computed tomography external geometry is superimposed.
  • the invention is based on the idea, a component having one or more cavities, which is for example a a turbine blade with one or can be, a plurality of cooling ⁇ channels, on the outside to be measured by means of a 3D scan and additionally cut for at least one Bauteilab- Perform ultrasonic wall thickness measurement.
  • the method according to the invention completely avoids the problem of a reduced resolution, as occurs in particular in the case of a high total thickness when using an X-ray tomography method.
  • appropriate methods can be used to obtain information about both the outer and inner component geometry, including in areas of high total thickness to be screened, for example in the area of the suction and pressure sides of hollow airfoils of even large turbine blades.
  • a high spatial resolution is to be understood as meaning, in particular, that of 0.1 mm or less.
  • the internal geometry of the component is to be understood as that which is present in the interior of the component in the region of one or in the regions of a plurality of cavities present.
  • the at least one cavity in the component need not be a closed cavity, but rather it may be open to the outside.
  • any of the known types of 3D scans can be carried out, via which an external component geometry can be partially or completely determined.
  • a laser or light-based 3D scan preferably a laser projection method or a structured light projection method is performed.
  • ultrasound is in particular determined in the context of the inventive method a plurality of points on a nenrise in ⁇ surface of the component, for which is performed a spatially resolved ultrasound measurement in ans I known manner.
  • Wenig ⁇ least one ultrasonic measuring head for example a continu ously ⁇ scanning along predetermined lines.
  • an ultrasonic measuring head wherein the predetermined path is calculated in particular depending on loading by the 3D scan ⁇ voted outer geometry is at least moved in a predetermined distance from the component surface along a predetermined path and are recorded measured values depending on the location during the procedure. In this case is calculated in particular first determines the outer geometry by means of the 3D scan, then the trajectory, so the pre- ⁇ passed path for the ultrasonic probe on the basis of the acquired data to the outer geometry and the ultrasonic probe along the calculated Trajectory proceed.
  • the ultrasonic measuring head is acoustically coupled with the component to be examined. Point data, obtained by a site-up ⁇ dissolved ultrasonic measurement are further preferred interpolated to an internal geometry - to obtain - beispiels- example in the region of the suction and pressure side of a turbine blade.
  • a section or several sections of the component to be examined are measured by X-ray computed tomography in a particularly advantageous embodiment of the method according to the invention. Since, according to the invention, however, such a method is not used exclusively, its application can be limited specifically to that section or those sections of a component in which the problem of a high overall thickness of the material to be transilluminated does not exist and thus a good one Resolution is also available by means of X-ray computed tomography. In the areas in which a high total thickness is present, the ultrasound measurement is then used in a targeted manner.
  • the collation of data is performed in particular in such a way that the outer geometry of the 3D scan and the outer geometry of the X-ray tomography measurement überrap- or be placed together and the dot-data the ultrasonic wall thickness measurement are added, wherein the determined by the X-ray tomography inner contour and the ultrasound-specific points for the inner geometry anein ⁇ overlaid and in particular the point data of the ultrasound ⁇ measurement are interpolated to a complete réellegeo ⁇ metry, for example an airfoil to receive.
  • the order in which the 3D scan, the ultrasound measurement and possibly the X-ray measurement are performed is arbitrary and it is also a simultaneous application possible.
  • at least the 3D scan is preferably carried out prior to the ultrasound measurement, since then the wall thickness measurement can take place selectively at predetermined locations of the outer geometry already determined via the 3D scan.
  • the inventive combination of several non-destructive analysis method allows a robust and reliable Be ⁇ humor both the outer and the inner geometry of the components, particularly airfoils also of large turbine blades. It can reliably draw conclusions about the core position and examine internal cavities, which are not accessible with other inspection methods.
  • the outer geometry and inner geometry are fiction ⁇ according to each completely or even partially sections ⁇ be true.
  • the outer geometry can be completely determined by a 3D scan, but of the inner geometry only one or more sections using an ultrasound and in particular X-ray computed tomography method.
  • the outer and the inner Geomet ⁇ rie are each only partially determined, for example, of a blade having a blade and a blade having turbine blade only from the sheet, the outer and inner geometry.
  • An embodiment of the method according to the invention is characterized in that different sections of the component are measured by means of ultrasound and X-ray computed tomography.
  • an overlap of the sections to a certain extent may be present, even advantageous, to increase the geometry of the sections measured by the various methods to obtain a total geometry. with a particularly good fitting.
  • the component to be examined is a hollow turbine blade, in particular a turbine blade, which has one or more internal cooling channels
  • at least the inner and outer geometry of that portion of the turbine blade is determined by X-ray computed tomography whose leading edge is defined, and / or at least the inner and outer geometry of ⁇ ⁇ that portion of the turbine blade is determined by X-ray computed tomography, which defines the trailing edge.
  • the wall thickness is determined by means of ultrasound at least from a section of the turbine blade that partially or completely defines its suction side, and / or that the wall thickness is determined by means of ultrasound at least from a section of the turbine blade Partially or completely defined pressure side.
  • the ultrasonic wall thickness measurement is preferably carried out in the region of those portions of a component, the ver ⁇ are comparatively flat and elongated. In the case of turbine engines, such areas are given in particular by the suction and pressure sides.
  • the internal and external component geometry of at least one section of the component is determined by X-ray computed tomography, which adjoins at least a portion of the component whose wall thickness was measured by means of ultrasound and whose internal geometry was determined on the basis of the merged data.
  • the inner geometry determined by X-ray computed tomography and the inner geometry determined using ultrasound are then preferably joined together for reconstruction.
  • the 3D scan and / or the ultrasound wall thickness determination and / or the X-ray computer tomography is performed in such a way that measurement data having a spatial resolution of less than 0.1 mm, preferably less than 0.05 mm, more preferably less than 0.02 mm can be obtained.
  • the aforementioned values then represent, in particular in a manner known per se, the maximum distance between adjacent measuring points.
  • a further embodiment is characterized in that the specific means of the 3D scan and the ultrasonic wall thickness measurement, and in particular the X-ray computed outer and inner construction part geometry having a desired geometry for the part vergli ⁇ Chen, and in case of deviations of the inner and / or outer geometry of the sol geometry, a mechanical post ⁇ processing of the component takes place.
  • a device for at least sections, preferably complete determination of the outer and inner geometry of a component having at least one cavity comprising
  • a 3D scanning device which is designed and arranged to at least partially, preferably completely, determine the outer geometry of a component held on the receptacle
  • an ultrasound device which is designed and arranged to determine the wall thickness of at least one section of a component held on the receptacle
  • an X-ray computed tomography device which is designed and arranged to detect the inner and outer ßere geometry of at least a portion of a held on the up ⁇ take component to determine
  • the ultrasound device comprises a robot and at least one ultrasound measuring head attached to the robot.
  • the robot is in particular an articulated robot and the at least one ultrasonic measuring head is then fastened to the free end of the robot arm.
  • the SD scanning device comprises a robot and attached to the robot 3D scanning probe, wherein it is a jointed-arm robot in the robot into ⁇ particular and the at least one 3D scanning Measuring head at the free end of the robot arm be ⁇ consolidates.
  • a robot an ultrasonic measuring head which is adapted to transmit and receive Ultraschallwel ⁇ len, and / or a 3D scan-measuring head which is formed into ⁇ particular for transmitting and receiving optical signals, automated preferably along predetermined routes method relative to a component to be examined, so the component automatically with the respective measuring ⁇ head in particular contactless "scanned" are.
  • the robot or robots enable an automated, particularly precise method of the measuring heads.
  • a receptacle for the at least one building ⁇ part carrying turntable is provided. Is the component to be examined rotatably mounted can be done with little effort an investigation from all sides.
  • a component receptacle rotatably mounted about a vertical can be arranged centrally on a pedestal or table of the device according to the invention, and the 3D scanning device on one side and the ultrasound device on the opposite side of the receptacle
  • control and evaluation device for
  • Figure 1 is a schematic perspective view of a device according to the invention.
  • FIG. 2 shows a block diagram with the steps of the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows in a purely schematic illustration of an inventive apparatus for determining the outer and inner geometry of a turbine blade 1 with a plurality of inwardly ⁇ coolant ducts.
  • the device comprises a receptacle for a turbine blade 1 to be measured, which in the present case is not recognizable in the figure for reasons of simplified illustration Support for a turbine blade 1 is formed, which is attached to the top of a arranged on a base 3 of the device ⁇ turntable 2.
  • FIG. 1 shows a turbine blade 1 with a plurality of internal cooling channels in a state held on the turntable 2.
  • the device further comprises a 3D scanning device 4 and an ultrasonic device 5, each on the
  • Base 3 are arranged on the left and right of the turntable 2 in the figure 1.
  • the 3D scanning device 4 has a robot 6 embodied here as an articulated robot and a 3D scan measuring head 7 attached to the robot 6, which is fastened to the free end of the robot arm 6.
  • 3D scan measuring head 7 is formed from ⁇ in order to emit light in the direction of a held on the turntable 3 turbine blade 1 and to detect reflected light from this, to thereby determine the external geometry in a conventional manner.
  • the ultrasound device 5 comprises a robot 8 embodied here as an articulated-arm robot and an ultrasound-measuring head 9 fastened to the robot 8, which is fastened to the free end of the robot arm via a holding arm 10.
  • the ultrasonic probe 9 is formed in ⁇ be known per se, in order to couple ultrasonic waves in a component from the component reflected ultrasonic waves ⁇ to detect and to determine the transit time difference. It is a further purely schematically illustrated in Figure 1.
  • X-ray CT device 11 which is also part of the inventive apparatus and an X-ray source 12 and a Detek ⁇ tor 13 for X-rays on opposite pages of the turntable 2 are arranged on the base 3 or fastened to it, so that X-ray radiation emitted by the X-ray radiation source 12 and transmitted through a turbine blade 1 held on the turntable 3 can be detected by the detector 13.
  • the X-ray source 12 and the detector 13 are shown in Figure 1 only greatly simplified.
  • the device comprises a central control and evaluation device 14, which is designed to control the SD scanning device 4, the ultrasound device 5 and the X-ray computed tomography device 11, and to retrieve data from the 3D scanning device.
  • the central control and evaluation device 14 is set up to carry out the embodiment of the method according to the invention for determining the outer and inner geometry of a turbine blade 1 held on the turntable 3.
  • the method according to the invention is carried out using the apparatus shown in FIG.
  • the method steps can be taken from the block diagram of FIG. Concretely, a turbine blade 1 to be measured is provided, and be ⁇ solidifies on the turntable 3 in a first step Sl.
  • the outer geometry of the turbine blade 1-with the exception of the geometry of the blade underside facing the turntable 3- is determined via a 3D scan.
  • the 3D scanning device 4 is used, wherein positioned by means of the robot 6 of the 3D scan measuring head 7 near the turbine blade 1 and first the outer geometry of the 3D scan measuring head 7 facing side of the turbine ⁇ bucket 1 is detected. Thereafter, the turbine blade 1 is rotated 180 ° by means of the turntable 3. rotates and determines the outer geometry of the other side of the Turbi ⁇ nenschaufel 1 in the same way.
  • a travel distance is calculated in a step S3, along which the ultrasonic measuring head 9 of the ultrasonic device 5 at a predetermined distance to the surface of the turbine blade 1 along the ⁇ these first in the suction side and then, after renewed Rotation of the turbine blade 1 by 180 ° by means of the turntable 3, the pressure side is to be moved by means of the robot 8 to determine the wall thickness in the region of the suction side and the pressure side.
  • step S4 the ultrasonic measuring head 9 is first moved along the loading calculated trajectory on the suction and the pressure side of the turbine blade 1, wherein the turbine blade 1 again ge 180 ° ⁇ rotates by means of the rotary table 3, so that first the suction and then the pressure side can be measured.
  • step S5 using the X-ray computed tomography device 11, the inner and outer component geometry in the region of the leading edge and the trailing edge of the turbine blade 1 is determined.
  • the inner and outer component geometry in the region of the leading edge and the trailing edge of the turbine blade 1 is determined.
  • the inner and outer component geometry in the region of the leading edge and the trailing edge of the turbine blade 1 is determined.
  • the turbine blade 1 which can be ⁇ is on the rotary table 3
  • geometry data are obtained with a resolution of 0.1 mm, preferably less than 0.05 mm, especially less than 0.02 mm.
  • the detected by X-ray CT data for the internal and external geometry are brought together in step S6 with denjeni ⁇ gene of the 3D scanning and the ultrasonic measurement in the central control and evaluation device 14 in order to obtain an overall geometry.
  • points lying on the inner surface of the turbine blade 1 are determined and interpolated by means of the central control and evaluation device 14 in order to obtain data on the inner geometry in the area of the pressure and suction sides.
  • the data of the X-ray computed tomography are added, whereby the external geometry determined by the X-ray computed tomography device 11 in the area of the leading and trailing edge and the outer geometry determined by the 3D scanning device 4 in the region of the front and Trailing edge are superimposed.
  • step S7 the outer and inner geometry of the turbine blade 1, determined by means of the 3D scanning method, the ultrasonic method and the X-ray computer tomography method, are compared with a desired geometry for the latter, and in the case of deviations of the inner and / or outer geometry of the desired geometry is a mechanical ⁇ cal post-processing of the turbine blade 1 with means not shown in the figure.
  • the method according to the invention avoids the problem of a reduced resolution in the area of the suction and pressure sides, where a high overall thickness is present In these areas targeted no X-ray tomography takes place but an ultrasonic wall thickness measurement.
  • no X-ray computed tomography device 11 can be provided and then, for example as an alternative to the illustrated exemplary embodiment of the method according to the invention, no determination of the outer and inner geometry of the turbine blade 1 by means of X-ray computed tomography ⁇ countries only a 3D scan to determine the external geometry and ultrasonic wall thickness determination in the suction and pressure side of the turbine blade 1.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils (1) mit wenigstens einem Hohlraum, bei dem - ein zu vermessendes Bauteil (1) mit wenigstens einem Hohlraum bereitgestellt wird (S1), - die äußere Geometrie des Bauteils (1) unter Durchführung eines 3D-Scans bestimmt wird (S2), - von wenigstens einem Abschnitt des Bauteils (1) die Wandstärke mittels Ultraschall bestimmt wird (S4), - insbesondere von wenigstens einem Abschnitt des Bauteils (1) die innere und äußere Bauteilgeometrie durch Röntgen-Computertomographie bestimmt wird (S5), und - die durch den 3D-Scan und die Ultraschallwandstärkenmessung und insbesondere durch die Röntgen-Computertomographie gewonnenen Daten zusammengeführt werden, wobei aus den Daten des 3D-Scans über die äußere Geometrie und den Daten der Ultraschallwandstärkenmessung die innere Geometrie des Bauteils (1) im Bereich des wenigstens einen mit Ultraschall vermessenen Abschnitts rekonstruiert wird (S6). Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils (1).

Description

Verfahren und Vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum.
Derzeit stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung, um die äußere dreidimensionale Geometrie eines Bauteils messtech¬ nisch zu bestimmen. Es ist beispielsweise möglich, einen 3D- Scan durchzuführen, bei dem eine Abtastung der Bauteilober- fläche, bevorzugt mit Licht erfolgt. Dabei kann strukturier¬ tes Licht oder Laser zum Einsatz kommen, das auf das zu vermessende Bauteil gerichtet wird. Aus einem von der Bauteil¬ oberfläche reflektierten Anteil des Lichtes kann dann insbe¬ sondere über Triangulation auf Punkte auf der Bauteiloberflä- che geschlossen werden. Rein beispielhaft sei im Zusammenhang mit 3D-Scan-Verfahren zur Bestimmung der äußeren Geometrie eines Bauteils auf die DE 10 2008 048 963 AI und den darin erörterten Stand der Technik verwiesen. Die innere Geometrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum kann mittels 3D- Scan nicht erfasst werden.
Informationen über die Form eines hohlen Bauteils können durch eine ultraschallbasierte Wandstärkenmessung erhalten werden. Hierfür werden in hinlänglich bekannter Weise Ultra- Schallwellen in das zu untersuchende Bauteil eingekoppelt, an Übergängen reflektierte Anteile erfasst und über den Lauf¬ zeitunterschied wird auf eine Wandstärke geschlossen.
Ferner ist es möglich, sowohl die äußere als auch die innere Geometrie eines Bauteils mit einem oder mehreren Hohlräumen mittels Röntgen-Computertomographie (englisch: X-Ray CT) zu bestimmen. Aus der DE 10 2008 020 948 AI beispielsweise geht ein Röntgen-Computertomograph und ein Verfahren zur Unter- suchung eines Bauteils mittels Röntgencomputertomographie hervor. Hierbei besteht jedoch die Problematik, dass die Auf¬ lösung durch die Gesamtdicke des durchleuchteten Materials beschränkt ist, diese konkret mit zunehmender Dicke sinkt. Ist ein Bauteil asymmetrischer Geometrie und/oder mit variierender Wandstärke zu vermessen, beispielsweise eine Turbi¬ nenschaufel, liegen infolge dessen für verschiedene Ab¬ schnitte des Bauteils Messdaten unterschiedlich guter Auflösung vor. Dies führt mitunter dazu, dass einige Abschnitte eines Bauteils mit einer für eine konkrete Anwendung, bei¬ spielsweise eine Qualitätsprüfung, ausreichender Genauigkeit vermessen werden können, andere jedoch nicht. Eine Erhöhung der Röntgenenergie, welche eine Transmission der Strahlung beispielsweise auch durch die längsten Abschnitte einer Tur- binenschaufel sicherstellen könnte, stellt keine Lösung dar, da eine solche zu einem Verlust der Signalsensitivität führt und somit wiederum zu einer Abnahme der Auflösung und somit Genauigkeit . Gegenwärtig existiert kein Verfahren, das es ermöglicht, für alle Bauteilgrößen sowohl die äußere als auch die innere Geo¬ metrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum mit für sämtliche Bauteilbereiche guter Auflösung, dies auch im Falle komplexer Bauteilgeometrie zu erfassen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangsgenannten Art anzugeben, mit denen die innere und die äußere Geometrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum mit für alle Bauteilbereiche bzw. -abschnitte guter Auflösung auch für Bauteile komplexer Form zuverlässig bestimmt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen Bestimmung der äu- ßeren und inneren Geometrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum, bei dem
ein zu vermessendes Bauteil mit wenigstens einem Hohlraum bereitgestellt wird, die äußere Geometrie des Bauteils unter Durchführung eines 3D-Scans zumindest abschnittsweise, bevorzugt vollständig be¬ stimmt wird,
von wenigstens einem Abschnitt des Bauteils, der außensei- tig unter Durchführung des 3D-Scans vermessenen wurde oder noch vermessen wird und der wenigstens einen Hohlraum des Bauteils begrenzt, die Wandstärke mittels Ultraschall be¬ stimmt wird,
insbesondere von wenigstens einem Abschnitt des Bauteils, der wenigstens einen Hohlraum des Bauteils begrenzt, die in¬ nere und äußere Bauteilgeometrie durch Röntgen-Computertomo- graphie bestimmt wird, und
die durch den 3D-Scan und die Ultraschallwandstärkenmes¬ sung und insbesondere durch die Röntgen-Computertomographie gewonnenen Daten zusammengeführt werden, wobei aus den Daten des 3D-Scans über die äußere Geometrie und den Daten der Ult¬ raschallwandstärkenmessung über die Wandstärke die innere Geometrie des Bauteils im Bereich des wenigstens einen mit Ultraschall vermessenen Abschnitts rekonstruiert wird, und wobei insbesondere die mittels des 3D-Scans bestimmte äußere Geometrie und die mittels Röntgen-Computertomographie be¬ stimmte äußere Geometrie übereinander gelegt wird.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, ein Bauteil mit einem oder mehreren Hohlräumen, bei dem es sich beispielsweise um eine Turbinenschaufel mit einem oder mehreren Kühl¬ kanälen handeln kann, außenseitig mittels eines 3D-Scans zu vermessen und zusätzlich für wenigstens einen Bauteilab- schnitt eine Ultraschallwandstärken-Messung durchzuführen.
Sind Außengeometrie und Wandstärke bekannt, können Koordina¬ ten für die Innenwandung erhalten und die Innengeometrie re¬ konstruiert werden. Im Ergebnis werden zuverlässige Daten so¬ wohl zu der Innen- als auch Außengeometrie erhalten. Dabei vermeidet das erfindungsgemäße Verfahren die Problematik einer reduzierten Auflösung, wie sie insbesondere im Falle einer hohen Gesamtdicke bei Anwendung eines Röntgentomogra- phie-Verfahren auftritt, vollständig. Mit dem erfindungs- gemäße Verfahren können im Ergebnis mit hoher räumlicher Auflösung Informationen sowohl über die äußere als auch die innere Bauteilgeometrie, dies auch in Bereichen hoher zu durchleuchtender Gesamtdicke, beispielsweise im Bereich der Saug- und Druckseiten hohler Schaufelblätter von auch großen Turbinenschaufeln erhalten werden. Unter einer hohen räumlichen Auflösung ist dabei insbesondere eine solche von 0,1mm oder weniger zu verstehen. Unter der inneren Geometrie des Bauteils ist diejenige zu verstehen, die im Bauteilinneren im Bereich eines oder in den Bereichen mehrerer vorhandener Hohlräume vorliegt. Bei dem wenigstens einen Hohlraum in dem Bauteil muss es sich nicht um einen geschlossenen Hohlraum handeln sondern dieser kann bzw. diese können auch nach außen hin offen sein.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann prinzipiell jede der bekannten Arten von 3D-Scans durchgeführt werden, über welche eine äußere Bauteilgeometrie teilweise oder voll- ständig bestimmt werden kann. Insbesondere wird ein laser- oder lichtbasierter 3D-Scan, bevorzugt ein Laserprojektionsverfahren oder ein Strukturiertes-Licht-Proj ektionsverfahren durchgeführt . Mittels Ultraschall wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens insbesondere eine Vielzahl von Punkten auf einer in¬ nenliegenden Oberfläche des Bauteils ermittelt, wofür in ans ich bekannter Weise eine ortsaufgelöste Ultraschallmessung durchgeführt wird. Es erfolgt bevorzugt ein automatisiertes Scannen des bzw. der betreffenden Abschnitte mittels wenigs¬ tens eines Ultraschall-Messkopfes, beispielsweise ein konti¬ nuierlich Scannen entlang vorgegebener Linien. Besonders bevorzugt wird wenigstens ein Ultraschall-Messkopf in einem vorgegebenen Abstand zu der Bauteiloberfläche entlang einer vorgegebenen Bahn verfahren und werden während des Verfahrens Messwerte ortsabhängig aufgezeichnet, wobei die vorgegebene Bahn insbesondere in Abhängigkeit der durch den 3D-Scan be¬ stimmten äußeren Geometrie berechnet wird. In diesem Falle wird insbesondere zunächst die äußere Geometrie mittels des 3D-Scans bestimmt, dann die Verfahrstrecke, also die vorge¬ gebene Bahn für den Ultraschall-Messkopf auf Basis der er- fassten Daten zu der äußeren Geometrie berechnet und der Ult- raschall-Messkopf entlang der berechneten Bahn verfahren. Der Ultraschall-Messkopf ist mit dem zu untersuchenden Bauteil akustisch gekoppelt. Punkt-Daten, die durch eine ortsaufge¬ löste Ultraschallmessung erhalten wurden, werden ferner bevorzugt interpoliert, um eine innere Geometrie - beispiels- weise im Bereich der Saug- und Druckseite einer Turbinenschaufel - zu erhalten.
Zusätzlich zu dem 3D-Scan und der Ultraschall-Messung wird in besonders vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Abschnitt oder werden mehrere Abschnitte des zu untersuchenden Bauteils über Röntgen-Computertomographie vermessen. Da erfindungsgemäß jedoch nicht ausschließlich auf ein solches Verfahren zurückgegriffen wird, kann dessen Anwendung gezielt auf denjenigen Abschnitt bzw. diejenigen Ab- schnitte eines Bauteils begrenzt werden, in dem bzw. denen die Problematik einer hohen Gesamtdicke des zu durchleuchtenden Materials nicht besteht und somit eine gute Auflösung auch mittels der Röntgen-Computertomographie erhältlich ist. In den Bereichen, in denen eine hohe Gesamtdicke vorliegt, kommt dann insbesondere gezielt die Ultraschall-Messung zur Anwendung .
Werden Daten mittels 3D-Scans, Ultraschall und Röntgentomo¬ graphie erfasst, erfolgt die Zusammenführung der Daten insbe- sondere derart, dass die äußere Geometrie des 3D-Scans und die äußere Geometrie der Röntgentomographiemessung übereinander- bzw. aneinander gelegt werden und die Punkt-Daten der Ultraschall-Wandstärkemessung hinzugefügt werden, wobei die mit der Röntgentomographie bestimmte Innenkontur und die mit Ultraschall bestimmten Punkte für die innere Geometrie anein¬ andergelegt und insbesondere die Punktdaten der Ultraschall¬ messung interpoliert werden, um eine vollständige Innengeo¬ metrie, beispielsweise eines Schaufelblattes, zu erhalten. Prinzipiell ist die Reihenfolge, in welcher der 3D-Scan, die Ultraschallmessung und ggf. die Röntgenmessung durchgeführt werden beliebig und es ist auch eine gleichzeitige Anwendung möglich. Bevorzugt erfolgt jedoch zumindest der 3D-Scan vor der Ultraschall-Messung, da dann die Wandstärkenmessung gezielt an vorgegebenen Stellen der bereits über den 3D-Scan ermittelten Außengeometrie erfolgen kann.
Die erfindungsgemäße Kombination mehrerer zerstörungsfreier Analyseverfahren ermöglicht eine robuste und zuverlässige Be¬ stimmung sowohl der äußeren als auch der inneren Geometrie von Bauteilen, insbesondere Schaufelblätter auch von großen Turbinenschaufeln. Es können zuverlässig Schlüsse über die Kernposition gezogen und innenliegende Hohlräume untersucht werden, die mit anderen Inspektionsmethoden nicht zugänglich sind . Die äußere Geometrie und innere Geometrie wird erfindungs¬ gemäß jeweils vollständig oder auch nur abschnittsweise be¬ stimmt. Beispielsweise kann die äußere Geometrie vollständig über einen 3D-Scan bestimmt werden, von der inneren Geometrie jedoch nur einer oder mehrere Abschnitte unter Durchführung eines Ultraschall- und insbesondere Röntgen-Computertomogra- phie-Verfahrens . Auch kann die äußere und die innere Geomet¬ rie jeweils nur zum Teil bestimmt werden, beispielsweise von einer ein Schaufelblatt und einen Schaufelfuß aufweisenden Turbinenschaufel nur von dem Blatt die äußere und innere Geo- metrie.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass mittels Ultraschall und mittels Röntgen-Computertomographie verschiedene Abschnitte des Bau- teils vermessen werden. Ein Überlapp der Abschnitte in einem gewissen Maße kann selbstverständlich vorliegen, sogar von Vorteil sein, um die Geometrie der mit den verschiedenen Verfahren vermessenen Abschnitte zum Erhalt einer Gesamtgeomet- rie mit besonders gutem Fitting aneinandersetzen zu können. Zweckmäßiger Weise ist für eine vorgegebene Bauteilart vorab konkret festgelegt, welche Abschnitte mit welchem Messverfah¬ ren untersucht werden.
Handelt es sich bei dem zu untersuchenden Bauteil um eine hohle Turbinenschaufel, insbesondere eine Turbinenschaufel, die einen oder mehrere innenliegende Kühlkanäle aufweist, ist in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass durch Röntgen- Computertomographie zumindest die innere und äußere Geometrie desjenigen Abschnitts der Turbinenschaufel bestimmt wird, der deren Vorderkante definiert, und/oder durch Röntgen-Computertomographie zumindest die innere und äußere Geometrie des¬ jenigen Abschnitts der Turbinenschaufel bestimmt wird, der deren Hinterkante definiert. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass mittels Ultraschall zumindest von einem Abschnitt der Turbinenschaufel die Wandstärke bestimmt wird, der deren Saugseite teilweise oder vollständig definiert, und/oder dass mittels Ultraschall zumindest von einem Ab- schnitt der Turbinenschaufel die Wandstärke bestimmt wird, der deren Druckseite teilweise oder vollständig definiert. Die Ultraschallwandstärkenmessung wird bevorzugt im Bereich derjenigen Abschnitte eines Bauteils durchgeführt, die ver¬ gleichsweise flach und langgestreckt sind. Bei Turbinenschau- fein sind solche Bereiche insbesondere durch die Saug- und Druckseite gegeben.
In Weiterbildung wird durch Röntgen-Computertomographie die innere und äußere Bauteilgeometrie von wenigstens einem Ab- schnitt des Bauteils bestimmt, der sich an wenigstens einen Abschnitt des Bauteils anschließt, dessen Wandstärke mittels Ultraschall vermessenen und dessen innere Geometrie auf Basis der zusammengeführten Daten bestimmt wurde. Die durch Röntgen-Computertomographie bestimmte innere Geometrie und die unter Verwendung von Ultraschall bestimmte innere Geometrie werden dann zur Rekonstruktion bevorzugt aneinander gefügt. In weiterer besonders vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der 3D-Scan und/oder die Ultraschallwandstärkenbestimmung und/oder die Röntgen-Computer- tomographie derart durchgeführt, dass Messdaten mit einer räumlichen Auflösung von weniger als 0,1mm, bevorzugt weniger als 0,05mm, besonders bevorzugt weniger als 0,02mm erhalten werden. Die vorgenannten Werte stellen dann insbesondere in an sich bekannter Weise den maximalen Abstand benachbarter Messpunkte dar.
Ist die innere und äußere Geometrie eines Bauteils ab¬ schnittsweise oder vollständig bestimmt, kann überprüft wer¬ den, ob vorgegebene Fertigungstoleranzen eingehalten worden sind und, wenn dies nicht der Fall ist, kann eine mechanische Nachbearbeitung des Bauteils an Stellen mit unzulässigen Abweichungen erfolgen. Entsprechend zeichnet sich eine weitere Ausführungsform dadurch aus, dass die mittels des 3D-Scans und des Ultraschallwandstärkenmessung und insbesondere der Röntgen-Computertomographie bestimmte äußere und innere Bau- teilgeometrie mit einer Sollgeometrie für das Bauteil vergli¬ chen wird, und im Falle von Abweichungen der inneren und/oder äußeren Geometrie von der Solgeometrie eine mechanische Nach¬ bearbeitung des Bauteils erfolgt. Die vorstehende Aufgabe wird darüber hinaus gelöst durch eine Vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum, umfassend
eine Aufnahme für ein zu vermessendes Bauteil,
- eine 3D-Scan-Einrichtung, die ausgebildet und angeordnet ist, um die äußere Geometrie eines an der Aufnahme gehaltenen Bauteils zumindest abschnittsweise, bevorzugt vollständig zu bestimmen,
eine Ultraschall-Einrichtung, die ausgebildet und angeord- net ist, um die Wandstärke wenigstens eines Abschnitts eines an der Aufnahme gehaltenen Bauteils zu bestimmen,
insbesondere eine Röntgen-Computertomographie-Einrichtung, welche ausgebildet und angeordnet ist, um die innere und äu- ßere Geometrie wenigstens eines Abschnitts eines an der Auf¬ nahme gehaltenen Bauteils zu bestimmen, und
eine Steuer- und Auswerteeinrichtung, welche ausgebildet ist, um die 3D-Scan-Einrichtung und die Ultraschall-Einrich- tung und insbesondere die Röntgen-Computertomographie-Ein- richtung zu steuern, und um Daten von der 3D-Scan-Einrichtung und der Ultraschall-Einrichtung und insbesondere der Röntgen- Einrichtung zu empfangen und weiterzuverarbeiten . In bevorzugter Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Ultraschall-Einrichtung einen Roboter und wenigstens einen an dem Roboter befestigten Ultraschall-Messkopf. Bei dem Roboter handelt es sich insbesondere um einen Knickarmroboter und der wenigstens eine Ultraschall-Messkopf ist dann an dem freien Ende des Roboterarms befestigt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die SD-Scan-Einrichtung einen Roboter und einen an dem Roboter befestigten 3D-Scan-Messkopf umfasst, wobei es sich bei dem Roboter ins¬ besondere um einen Knickarmroboter handelt und der wenigstens eine 3D-Scan-Messkopf an dem freien Ende des Roboterarms be¬ festigt ist. Mittels eines Roboters kann ein Ultraschall— Messkopf, der zum Aussenden und Empfangen von Ultraschallwel¬ len ausgebildet ist, und/oder ein 3D-Scan-Messkopf, der ins¬ besondere zum Aussenden und Empfangen von optischen Signalen ausgebildet ist, automatisiert bevorzugt entlang vorgegebener Strecken relativ zu einem zu untersuchenden Bauteil verfahren, also das Bauteil automatisiert mit dem jeweiligen Mess¬ kopf insbesondere berührungslos "abgetastet" werden. Der oder die Roboter ermöglichen dabei ein automatisiertes, besonders präzises Verfahren der Messköpfe. Dies ist insbesondere im Falle des Ultraschall-Messkopfes vorteilig, da dieser mit einem Roboter präzise entlang einer in Abhängigkeit der 3D- Scan-Messung berechneten Bahn verfahren werden kann. Weiterhin kann ein die Aufnahme für das wenigstens eine Bau¬ teil tragender Drehtisch vorgesehen ist. Ist das zu untersuchende Bauteil drehbar gelagert kann mit geringem Aufwand eine Untersuchung von allen Seiten erfolgen. Beispielsweise kann eine um eine Vertikale drehbar gelagerte Bauteilaufnahme zentral auf einem Sockel oder Tisch der erfindungsgemäßen Vorrichtung angeordnet sein und die 3D-Scan-Einrichtung auf der einen und die Ultraschall-Einrichtung auf der gegenüber- liegenden Seite der Aufnahme angeordnet sein und über ein
Drehen des Bauteils wird dann sichergestellt, dass beide Sei¬ ten zugänglich sind.
In bevorzugter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrich- tung ist ferner die Steuer- und Auswerteeinrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. In dieser kann insbesondere ein Computerprogramm abgelegt sein, mittels dem die für die Durchführung des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens erforderlichen Steuer- und Rechenschritte automatisiert absolviert werden, nachdem ein zu untersuchendes Bauteil an bzw. in der Aufnahme bereitgestellt wurde.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung einer Vorrichtung und eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsforme der vorlie¬ genden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeich¬ nung deutlich. Darin ist
Figur 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
Figur 2 ein Blockdiagramm mit den Schritten des erfindungsgemäßen Verfahrens .
Die Figur 1 zeigt in rein schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie einer Turbinenschaufel 1 mit mehreren innen¬ liegenden Kühlkanälen.
Die Vorrichtung umfasst eine Aufnahme für eine zu vermessende Turbinenschaufel 1, die vorliegend durch eine in der Figur aus Gründen der vereinfachten Darstellung nicht erkennbaren Halterung für eine Turbinenschaufel 1 gebildet wird, die an der Oberseite eines auf einem Sockel 3 der Vorrichtung ange¬ ordneten Drehtisches 2 befestigt ist. In der Figur 1 ist eine Turbinenschaufel 1 mit mehreren innenliegenden Kühlkanälen in an dem Drehtisch 2 gehaltenen Zustand gezeigt.
De Vorrichtung umfasst weiterhin eine 3D-Scan-Einrichtun 4 und eine Ultraschall-Einrichtung 5, die jeweils auf dem
Sockel 3, in der Figur 1 links und rechts von dem Drehtisch 2 angeordnet sind.
Die 3D-Scan-Einrichtung 4 weist einen vorliegend als Knickarmroboter ausgebildeten Roboter 6 und einen an dem Roboter 6 befestigten 3D-Scan-Messkopf 7 auf, der an dem freien Ende des Roboterarms 6 befestigt ist. 3D-Scan-Messkopf 7 ist aus¬ gebildet, um Licht in Richtung einer an dem Drehtisch 3 gehaltenen Turbinenschaufel 1 zu emittieren und von dieser reflektiertes Licht zu detektieren, um hierdurch in an sich bekannter Weise die äußere Geometrie zu bestimmen.
In analoger Weise umfasst die Ultraschall-Einrichtung 5 einen vorliegend als Knickarmroboter ausgebildeten Roboter 8 und einen an dem Roboter 8 befestigten Ultraschall-Messkopf 9, der über einen Haltearm 10 an dem freien Ende des Roboterarms befestigt ist. Der Ultraschall-Messkopf 9 ist in an sich be¬ kannter Weise ausgebildet, um Ultraschallwellen in ein Bauteil einzukoppeln, von dem Bauteil reflektierte Ultraschall¬ wellen zu detektieren und die Laufzeitdifferenz zu ermitteln. Es ist weiterhin eine in der Figur 1 nur rein schematisch dargestellte Röntgen-Computertomographie-Einrichtung 11 vorgesehen, welche ebenfalls Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist und eine Röntgenstrahlungsquelle 12 und einen Detek¬ tor 13 für Röntgenstrahlung umfasst, die auf gegenüberliegen- den Seiten von dem Drehtisch 2 auf dem Sockel 3 angeordnet bzw. an diesem befestig sind, so dass von der Röntgenstrahlungsquelle 12 emittierte und durch eine auf dem Drehtisch 3 gehaltene Turbinenschaufel 1 transmittierte Röntgenstrahlung von den Detektor 13 erfasst werden kann. Es sei angemerkt, dass die Röntgenstrahlungsquelle 12 und der Detektor 13 in der Figur 1 nur stark vereinfacht dargestellt sind. Schließlich umfasst die Vorrichtung eine zentrale Steuer- und Auswerteeinrichtung 14, die ausgebildet ist, um die SD-Scan- Einrichtung 4, die Ultraschall-Einrichtung 5 und die Röntgen- Computertomographie-Einrichtung 11 zu steuern, und um Daten von der 3D-Scan-Einrichtung 4, der Ultraschall-Einrichtung 5 und der Röntgen-Computertomographie-Einrichtung 11 zu empfangen und weiterzuverarbeiten . Die zentrale Steuer- und Auswerteeinrichtung 14 ist zur Durchführung der im Folgenden noch beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie einer an dem Drehtisch 3 gehaltenen Turbinenschaufel 1 eingerichtet .
Zur Bestimmung der äußeren sowie inneren Geometrie einer an dem Drehtisch 3 gehaltenen Turbinenschaufel 1 mit mehreren innenliegenden Kühlkanälen wird das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung durchgeführt. Die Verfahrensschritte können dem Blockbild aus Figur 2 entnommen werden. Konkret wird in einem ersten Schritt Sl eine zu vermessende Turbinenschaufel 1 bereitgestellt und an dem Drehtisch 3 be¬ festigt .
Im nächsten Schritt S2 wird die äußere Geometrie der Turbi- nenschaufel 1 - mit Ausnahme der Geometrie der dem Drehtisch 3 zugewandten Schaufelunterseite - über einen 3D-Scan bestimmt. Hierzu kommt die 3D-Scan-Einrichtung 4 zum Einsatz, wobei mittels des Roboters 6 der 3D-Scan-Messkopf 7 nahe der Turbinenschaufel 1 positioniert und zunächst die äußere Geo- metrie der dem 3D-Scan-Messkopf 7 zugewandten Seite der Tur¬ binenschaufel 1 erfasst wird. Im Anschluss daran wird die Turbinenschaufel 1 mit Hilfe des Drehtisches 3 um 180° ge- dreht und die äußere Geometrie der anderen Seite der Turbi¬ nenschaufel 1 in gleicher Weise bestimmt.
Auf Basis der äußeren Geometriedaten wird in einem Schritt S3 eine Verfahrstrecke berechnet, entlang derer der Ultraschall- Messkopf 9 der Ultraschall-Einrichtung 5 in einem vorgegeben Abstand zu der Oberfläche der Turbinenschaufel 1 entlang die¬ ser zunächst im Bereich deren Saugseite und anschließend, nach erneuter Drehung der Turbinenschaufel 1 um 180° mittels des Drehtisches 3, der Druckseite mittels des Roboters 8 zu verfahren ist, um die Wandstärke im Bereich der Saugseite und der Druckseite zu ermitteln.
In Schritt S4 wird der Ultraschall-Messkopf 9 entlang der be- rechneten Verfahrstrecke zunächst auf der Saug- und dann der Druckseite der Turbinenschaufel 1 verfahren, wobei die Turbi¬ nenschaufel 1 erneut mittels des Drehtisches 3 um 180° ge¬ dreht wird, damit zunächst die Saug- und dann die Druckseite vermessen werden kann.
Anschließend wird in Schritt S5 unter Verwendung der Röntgen- Computertomographie-Einrichtung 11 die innere und äußere Bauteilgeometrie im Bereich der Vorderkante und der Hinterkante der Turbinenschaufel 1 bestimmt. Dazu werden in an sich be- kannter Weise für eine Vielzahl von unterschiedlichen Positionen der Turbinenschaufel 1, die über den Drehtisch 3 einge¬ stellt werden können, Röntgenbilder aufgenommen und aus den Aufnahmen Schnittbilder erzeugt. Mit allen drei Messverfahren werden Geometriedaten mit einer Auflösung von 0,1mm, bevorzugt weniger als 0,05mm, besonders weniger als 0,02mm erhalten.
Es versteht sich, dass zum Schutz von Bedienpersonal in an sich bekannter Weise Mittel zum Strahlenschutz, beispielsweise die Vorrichtung 1 umgebende, in der Figur 1 nicht dargestellte Strahlenschutzwände vorgesehen sein können bzw. die Vorrichtung 1 in einem entsprechenden ausgestatteten Raum an- geordnet und die Messungen bei Abwesenheit von Personen auto¬ matisiert durchgeführt werden können.
Die durch Röntgen-Computertomographie erfassten Daten für die innere und äußere Geometrie werden in Schritt S6 mit denjeni¬ gen der 3D-Scan- und der Ultraschallmessung in der zentralen Steuer- und Auswerteeinrichtung 14 zusammengeführt, um eine Gesamtgeometrie zu erhalten. Unter Berücksichtigung der äußeren Geometrie und der erfassten Wandstärke werden mittels der zentralen Steuer- und Auswerteeinrichtung 14 auf der inneren Oberfläche der Turbinenschaufel 1 liegende Punkte bestimmt und interpoliert, um Daten zur inneren Geometrie im Bereich der Druck- und Saugseite zu erhalten. Es werden ferner die Daten der Röntgen-Computertomographie hinzugefügt, wobei die mit der Röntgen-Computertomographie-Einrichtung 11 bestimmte äußere Geometrie im Bereich der Vorder- und Hinterkante und die mit der 3D-Scan-Einrichtung 4 bestimmte äußere Geometrie im Bereich der Vorder- und Hinterkante übereinander gelegt werden .
In Schritt S7 wird die die mittels des 3D-Scan-Verfahrens , des Ultraschall-Verfahrens und des Röntgen-Computertomogra- phie-Verfahrens bestimmte äußere und innere Geometrie der Turbinenschaufel 1 mit einer Sollgeometrie für diese vergli- chen, und im Falle von Abweichungen der inneren und/oder äußeren Geometrie von der Sollgeometrie erfolgt eine mechani¬ sche Nachbearbeitung der Turbinenschaufel 1 mit in der Figur nicht dargestellten Mitteln. Die erfindungsgemäße Kombination mehrerer zerstörungsfreier
Analyseverfahren ermöglicht eine robuste und zuverlässige Be¬ stimmung sowohl der äußeren als auch der inneren Geometrie der Turbinenschaufel 1. Es können zuverlässig Schlüsse über die Kernposition gezogen und innenliegende Hohlräume unter- sucht werden, die mit anderen Inspektionsmethoden nicht zugänglich sind. Dabei vermeidet das erfindungsgemäße Verfahren die Problematik einer reduzierten Auflösung im Bereich der Saug- und Druckseite, wo eine hohe Gesamtdicke vorliegt, da in diesen Bereichen gezielt keine Röntgentomographie erfolgt sondern eine Ultraschallwandstärkenmessung.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausfüh- rungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge¬ schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann alternativ zu dem dargestell- ten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine Röntgen-Computertomographie-Einrichtung 11 vorgesehen sein und dann beispielsweise alternativ zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens keine Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie der Turbinen- schaufei 1 mittels Röntgen-Computertomographie erfolgen son¬ dern nur ein 3D-Scan zur Bestimmung der Außengeometrie und eine Ultraschallwandstärkenbestimmung im Bereich der Saug- und Druckseite der Turbinenschaufel 1. Auch ist es möglich, dass auf eine separate Röntgen-Computertomographie-Einrich- tung 11 zugegriffen wird, also mit einer wie in Figur 1 dargestellten jedoch keine Röntgen-Computertomographie-Einrich- tung 11 umfassenden Vorrichtung die 3D-Scan- und Ultraschallmessung erfolgt und die zu untersuchende Turbinenschaufel 1 im Anschluss von dem Drehtisch 2 entfernt und zu einer sepa- rat vorgesehenen Röntgen-Computertomographie-Einrichtung gebracht und dort eine Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie der Turbinenschaufel 1 mittels Röntgenstrahlung er¬ folgt .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils (1) mit wenigstens einem Hohlraum, bei dem ein zu vermessendes Bauteil (1) mit wenigstens einem Hohlraum bereitgestellt wird (Sl),
die äußere Geometrie des Bauteils (1) unter Durchführung eines 3D-Scans zumindest abschnittsweise, bevorzugt voll¬ ständig bestimmt wird (S2),
von wenigstens einem Abschnitt des Bauteils (1), der außenseitig unter Durchführung des 3D-Scans vermessenen wurde oder noch vermessen wird und der wenigstens einen Hohlraum des Bauteils begrenzt, die Wandstärke mittels Ultraschall bestimmt wird (S4),
insbesondere von wenigstens einem Abschnitt des Bauteils (1), der wenigstens einen Hohlraum des Bauteils (1) be¬ grenzt, die innere und äußere Bauteilgeometrie durch Rönt¬ gen-Computertomographie bestimmt wird (S5) , und
die durch den 3D-Scan und die Ultraschallwandstärkenmes¬ sung und insbesondere durch die Röntgen-Computertomographie gewonnenen Daten zusammengeführt werden, wobei aus den Da¬ ten des 3D-Scans über die äußere Geometrie und den Daten der Ultraschallwandstärkenmessung die innere Geometrie des Bauteils (1) im Bereich des wenigstens einen mit Ultra¬ schall vermessenen Abschnitts rekonstruiert wird, und wobei insbesondere die mittels des 3D-Scans bestimmte äußere Geo¬ metrie und die mittels Röntgen-Computertomographie be¬ stimmte äußere Geometrie übereinander gelegt wird (S6) .
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
mittels Ultraschall und mittels Röntgen-Computertomographie verschiedene Abschnitte des Bauteils (1) vermessen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
es sich bei dem Bauteil um eine Turbinenschaufel (1) han¬ delt, die insbesondere einen oder mehrere Kühlkanäle auf- weist.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch Röntgen-Computertomographie zumindest die innere und äußere Geometrie desjenigen Abschnitts der Turbinenschaufel
(1) bestimmt wird, der deren Vorderkante definiert, und/oder durch Röntgen-Computertomographie zumindest die innere und äußere Geometrie desjenigen Abschnitts der Tur¬ binenschaufel (1) bestimmt wird, der deren Hinterkante de- finiert.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
mittels Ultraschall zumindest von einem Abschnitt der Tur- binenschaufel (1) die Wandstärke bestimmt wird, der deren
Saugseite teilweise oder vollständig definiert, und/oder dass mittels Ultraschall zumindest von einem Abschnitt der Turbinenschaufel (1) die Wandstärke bestimmt wird, der de¬ ren Druckseite teilweise oder vollständig definiert.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch Röntgen-Computertomographie die innere und äußere Bauteilgeometrie von wenigstens einem Abschnitt des Bau- teils (1) bestimmt wird, der sich an wenigstens einen Ab¬ schnitt des Bauteils (1) anschließt, dessen Wandstärke mit¬ tels Ultraschall vermessenen und dessen innere Geometrie auf Basis der zusammengeführten Daten bestimmt wurde, und dass die durch Röntgen-Computertomographie bestimmte innere Geometrie und die unter Verwendung von Ultraschall be¬ stimmte innere Geometrie zur Rekonstruktion aneinanderge¬ fügt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
für die Wandstärkenbestimmung wenigstens ein Ultraschall- Messkopf (9) in einem vorgegebenen Abstand zu der Bauteil¬ oberfläche entlang einer vorgegebenen Bahn verfahren und während des Verfahrens Messwerte ortsabhängig aufgezeichnet werden,
wobei die vorgegebene Bahn insbesondere in Abhängigkeit der durch den 3D-Scan bestimmten äußeren Geometrie berechnet wird .
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der 3D-Scan und/oder die Ultraschallwandstärkenbestimmung und/oder die Röntgen-Computertomographie derart durchge¬ führt wird, dass Messdaten mit einer räumlichen Auflösung von weniger als 0,1mm, bevorzugt weniger als 0,05mm, besonders bevorzugt weniger als 0,02mm erhalten werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein laser- oder lichtbasierter 3D-Scan, insbesondere ein Laserprojektionsverfahren oder ein Strukturiertes-Licht- Proj ektionsverfahren durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mittels des 3D-Scans und des Ultraschallwandstärkenmes¬ sung und insbesondere der Röntgen-Computertomographie be¬ stimmte äußere und innere Bauteilgeometrie mit einer Soll¬ geometrie für das Bauteil (1) verglichen wird, und im Falle von Abweichungen der inneren und/oder äußeren Geometrie von der Sollgeometrie eine mechanische Nachbearbeitung des Bau¬ teils (1) erfolgt.
11. Vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils (1) mit wenigstens einem Hohlraum, umfassend eine Aufnahme für ein zu vermessendes Bauteil (1),
- eine 3D-Scan-Einrichtung (4), die ausgebildet und ange¬ ordnet ist, um die äußere Geometrie eines an der Aufnahme gehaltenen Bauteils (1) zumindest abschnittsweise, bevor¬ zugt vollständig zu bestimmen,
eine Ultraschall-Einrichtung (5) , die ausgebildet und angeordnet ist, um die Wandstärke wenigstens eines Ab¬ schnitts eines an der Aufnahme gehaltenen Bauteils (1) zu bestimmen,
insbesondere eine Röntgen-Computertomographie-Einrich- tung (11), welche ausgebildet und angeordnet ist, um die innere und äußere Geometrie wenigstens eines Abschnitts eines an der Aufnahme gehaltenen Bauteils (1) zu bestimmen, und
eine Steuer- und Auswerteeinrichtung (14), welche ausgebildet ist, um die 3D-Scan-Einrichtung (4) und die Ultra- schall-Einrichtung (5) und insbesondere die Röntgen-Compu- tertomographie-Einrichtung (11) zu steuern, und um Daten von der 3D-Scan-Einrichtung (4) und der Ultraschall-Einrichtung (5) und insbesondere der Röntgen-Computertomogra- phie-Einrichtung (11) zu empfangen und weiterzuverarbeiten .
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ultraschall-Einrichtung (5) einen Roboter (8) und wenigstens einen an dem Roboter (8) befestigten Ultra- schall-Messkopf (9) umfasst,
wobei es sich bei dem Roboter insbesondere um einen Knickarmroboter (8) handelt und der wenigstens eine Ultraschall- Messkopf (9) an dem freien Ende des Roboterarms befestigt ist .
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die 3D-Scan-Einrichtung (4) einen Roboter (6) und einen an dem Roboter (6) befestigten 3D-Scan-Messkopf (7) umfasst, wobei es sich bei dem Roboter insbesondere um einen Knickarmroboter (6) handelt und der wenigstens eine SD-Scan- Messkopf (7) an dem freien Ende des Roboterarms befestigt ist .
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein die Aufnahme für das wenigstens eine Bauteil tragender Drehtisch (2) vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuer- und Auswerteeinrichtung (14) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 eingerich¬ tet ist.
PCT/EP2018/059551 2017-05-15 2018-04-13 Verfahren und vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen bestimmung der äusseren und inneren geometrie eines bauteils mit wenigstens einem hohlraum WO2018210501A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880032358.9A CN110637206A (zh) 2017-05-15 2018-04-13 用于至少部分地、优选完全地确定具有至少一个空腔的构件的外部和内部几何形状的方法和设备
US16/613,230 US20200173936A1 (en) 2017-05-15 2018-04-13 Method and device for at least partly, preferably completely, determining the external and internal geometry of a component with at least one cavity
EP18720148.8A EP3596426A1 (de) 2017-05-15 2018-04-13 Verfahren und vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen bestimmung der äusseren und inneren geometrie eines bauteils mit wenigstens einem hohlraum

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017208106.6 2017-05-15
DE102017208106.6A DE102017208106A1 (de) 2017-05-15 2017-05-15 Verfahren und Vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen Bestimmung der äußeren und inneren Geometrie eines Bauteils mit wenigstens einem Hohlraum

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018210501A1 true WO2018210501A1 (de) 2018-11-22

Family

ID=62062998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/059551 WO2018210501A1 (de) 2017-05-15 2018-04-13 Verfahren und vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen bestimmung der äusseren und inneren geometrie eines bauteils mit wenigstens einem hohlraum

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200173936A1 (de)
EP (1) EP3596426A1 (de)
CN (1) CN110637206A (de)
DE (1) DE102017208106A1 (de)
WO (1) WO2018210501A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3734266A1 (de) 2019-05-03 2020-11-04 Siemens Aktiengesellschaft Automatisierung von dickenmessungen für verrauschte ultraschallsignale

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2554057B (en) * 2016-07-25 2022-04-06 Ele Advanced Tech Limited A method of measuring the wall thickness of an article and an apparatus for making such measurements
IT201900002335A1 (it) * 2019-02-18 2020-08-18 Tiberina Solutions S R L Sistema per la verifica della presenza di restrizioni di spessore su almeno un componente meccanico e relativo metodo di verifica
DE102019217580A1 (de) 2019-11-14 2021-05-20 Siemens Aktiengesellschaft Reparatur von beschichteten Bauteilen mittels Designanpassung
IT202100017234A1 (it) * 2021-06-30 2022-12-30 Gilardoni Spa Macchina per la scansione composita di oggetti.
CN113834450A (zh) * 2021-08-12 2021-12-24 北京航天计量测试技术研究所 涡轮导向器排气面积自动测量系统及测量方法
CN114812462B (zh) * 2022-06-22 2022-09-13 深圳市华盛源机电有限公司 新能源车载电控冷却单元的精密尺寸测量系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060288756A1 (en) * 2003-02-21 2006-12-28 De Meurechy Guido D K Method and apparatus for scanning corrosion and surface defects
DE102006022104A1 (de) * 2006-05-11 2007-11-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung zur dreidimensionalen Vermessung eines Festkörpers
DE102008020948A1 (de) 2008-04-25 2009-11-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Röntgencomputertomograph und Verfahren zur Untersuchung eines Bauteils mittels Röntgencomputertomographie
DE102008048963A1 (de) 2008-09-25 2010-04-22 Technische Universität Braunschweig Carolo-Wilhelmina 3D-Geometrie-Erfassungsverfahren und -vorrichtung
US20130158699A1 (en) * 2011-12-14 2013-06-20 V & M Deutschland Gmbh Method for monitoring the manufacturing process of hot-manufactured tubes made from steel
DE102014202021A1 (de) * 2014-02-05 2015-08-06 Mahle International Gmbh Verfahren zur Messung einer Wandstärke bei Hohlventilen
DE102014205420A1 (de) * 2014-03-24 2015-09-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und System zur Bestimmung der Wanddicke eines Bauteils

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5313513A (en) * 1993-05-11 1994-05-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Annular computed tomography
DE10044169A1 (de) * 2000-09-07 2002-03-21 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur zerstörungsfreien Wandstärkenprüfung
CN2550721Y (zh) * 2002-07-07 2003-05-14 丁莉 便携式自动测厚仪
EP1803399B1 (de) * 2002-07-12 2010-12-29 MYCRONA Gesellschaft für innovative Messtechnik mbH Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Position einer Struktur eines Untersuchungsobjektes in einem Koordinatensystem
EP1559500B1 (de) * 2004-01-29 2011-08-17 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum mechanischen Bearbeiten eines hohlen Bauteils
DE102005042270B4 (de) * 2005-09-06 2015-11-19 MTU Aero Engines AG Verfahren zum Fertigen von Bohrungen und Fertigungsanordnung hierfür
JP2009543588A (ja) * 2006-07-14 2009-12-10 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ インタラクティブ形状操作に対する方法、装置、システム及びコンピュータ可読媒体
DE102007021809A1 (de) * 2007-04-20 2008-10-23 Werth Messtechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum dimensionellen Messen mit Koordinatenmessgeräten
DE102008016026A1 (de) * 2008-03-28 2009-10-01 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Vermessen wenigstens einer Bohrung in zumindest einer ersten Oberfläche eines Bauteils
EP2562356A1 (de) * 2011-08-24 2013-02-27 Siemens Aktiengesellschaft Schaufelanordnung
DE102013104490A1 (de) * 2013-01-25 2014-07-31 Werth Messtechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Geometrie von Strukturen mittels Computertomografie
WO2015022760A1 (ja) * 2013-08-10 2015-02-19 並木精密宝石株式会社 光イメージング用プローブ
CN104034765A (zh) * 2014-07-07 2014-09-10 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 局部区域形貌扫描的电化学检测方法
DE102016200779A1 (de) * 2016-01-21 2017-07-27 MTU Aero Engines AG Untersuchungsverfahren für ein zu wartendes hohles Bauteil einer Strömungsmaschine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060288756A1 (en) * 2003-02-21 2006-12-28 De Meurechy Guido D K Method and apparatus for scanning corrosion and surface defects
DE102006022104A1 (de) * 2006-05-11 2007-11-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung zur dreidimensionalen Vermessung eines Festkörpers
DE102008020948A1 (de) 2008-04-25 2009-11-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Röntgencomputertomograph und Verfahren zur Untersuchung eines Bauteils mittels Röntgencomputertomographie
DE102008048963A1 (de) 2008-09-25 2010-04-22 Technische Universität Braunschweig Carolo-Wilhelmina 3D-Geometrie-Erfassungsverfahren und -vorrichtung
US20130158699A1 (en) * 2011-12-14 2013-06-20 V & M Deutschland Gmbh Method for monitoring the manufacturing process of hot-manufactured tubes made from steel
DE102014202021A1 (de) * 2014-02-05 2015-08-06 Mahle International Gmbh Verfahren zur Messung einer Wandstärke bei Hohlventilen
DE102014205420A1 (de) * 2014-03-24 2015-09-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und System zur Bestimmung der Wanddicke eines Bauteils

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3734266A1 (de) 2019-05-03 2020-11-04 Siemens Aktiengesellschaft Automatisierung von dickenmessungen für verrauschte ultraschallsignale
WO2020224855A1 (en) 2019-05-03 2020-11-12 Siemens Aktiengesellschaft Automation of thickness measurements for noisy ultrasonic signals

Also Published As

Publication number Publication date
CN110637206A (zh) 2019-12-31
DE102017208106A1 (de) 2018-11-15
US20200173936A1 (en) 2020-06-04
EP3596426A1 (de) 2020-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018210501A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur zumindest abschnittsweisen, bevorzugt vollständigen bestimmung der äusseren und inneren geometrie eines bauteils mit wenigstens einem hohlraum
DE69724889T2 (de) Vorrichtung zur Reifenprofilmessung
AT391210B (de) Verfahren zur bestimmung der art von punktfoermigen und laengserstreckten einzelfehlern in werkstuecken mittels ultraschall
DE102015108480A1 (de) System und Verfahren für einen dynamischen Gating-Prozess bei der zerstörungsfreien Schweißnahtprüfung
DE112005002030T5 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Prüfen auf Fehler auf der Oberfläche von Werkstücken
EP1754969A1 (de) Computertomograph und Verfahren zur Untersuchung unterschiedlich großer Objekte
EP2096433A1 (de) Vorrichtung zur zerstörungsfreien Materialprüfung eines Prüfgegenstands mit Ultraschallwellen
EP0852721B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ultraschallprüfung von auf wellen aufgeschrumpften scheibenkörpern mit unbekannter kontur
EP2083260B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Untersuchung der Oberfläche eines Bauteils
DE102012112121B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung eines rotationssymmetrischen Werkstücks, welches Abschnitte verschiedener Durchmesser aufweist
EP2470858B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur qualitätsprüfung eines umgeformten thermoplastischen faserverstärkten kunststoffbauteils
WO2020221818A1 (de) Zahnradprüfverfahren und -einrichtung
EP3956736A1 (de) Computer-implementiertes verfahren zur bestimmung von defekten eines mittels eines additiven fertigungsprozesses hergestellten objekts
EP1238270B1 (de) Verfahren zur ultraschallprüfung einer schweissnaht eines geschweissten turbinenläufers
EP3624987A1 (de) Verfahren zur durchführung einer und vorrichtung zur materialabtragenden bearbeitung eines bauteils
DE102017007078A1 (de) Messsystem und Verfahren zur Bestimmung von 3D-Koordinaten von Messpunkten eines Objekts, insbesondere eines Umformwerkzeuges zur Herstellung von Fahrzeugen
EP2636019B1 (de) Verfahren und auswertevorrichtung zur ermittlung der lage einer in einem zu untersuchenden objekt befindlichen struktur mittels röntgencomputertomografie
DE102021204628B3 (de) Verfahren zum Betreiben eines Computertomographen beim Vermessen einer Interessensregion eines Objekts und Computertomograph
DE102019116142A1 (de) Vorrichtung zur tomografischen Ultraschallprüfung einer Innenstruktur einer Metallbramme und Verfahren zur in-situ Qualitätsprüfung von Metallbrammen
EP2607895A1 (de) Phased-Array Scans mit wählbarer Auflösung
EP0296461A2 (de) Verfahren zur Überprüfung von Bauteilen
DE102019123551B4 (de) Verfahren zur Prüfung und/oder Vermessung eines Spalts zwischen einem ersten Werkstück und einer Referenzkontur einer Prüflehre, Fertigungsverfahren und Prüflehre
DE102009030399A1 (de) Verfahren zum durchstrahlenden Vermessen zumindest eines Teilbereichs eines Bauteils für eine Strömungsmaschine
DE102016211069A1 (de) Verfahren zum Prüfen eines Bauteils und Vorrichtung zum Herstellen eines Bauteils durch ein additives Schichtbauverfahren
DE102022111822A1 (de) Zerstörungsfreies bewertungssystem zur inspektion von schweiss- und lötverbindungen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18720148

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018720148

Country of ref document: EP

Effective date: 20191015

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE