Akustische Qualitätsprüfung 100% zerstörungsfrei
Mit Expertise und innovativer Technik zur eigenen zerstörungsfreien akustischen Qualitätskontrolle
Kann die "Akustische Qualitätskontrolle" auch Ihre Produktqualität sichern? Wir finden es heraus!Die Überprüfung und Sicherstellung der geforderten Produktqualität ist ein hohes Ziel von Produktionsverantwortlichen, Qualitäts- und Prozessmanagern. Die Kundenzufriedenheit soll hoch und die Reklamationsquote so gering wie möglich sein. Diverse Qualitätskontrollen sichern dies innerhalb der gesamten Produktionskette bis hin zur Fertigstellung des Endprodukts ab. Sie schlagen sofort "Alarm", wenn das aktuelle Bauteil nicht den geforderten Qualitätsstandards entspricht und somit nicht an den Kunden ausgeliefert werden darf.
Nachfolgende Inhalte geben einen Überblick über "akustische Qualitätsprüfung" - ebenfalls bekannt unter den Begriffen akustische Qualitätskontrolle, Geräuschprüfung, Klangprüfung, Resonanzanalyse oder akustische Güteprüfung. Diese Methoden untersuchen das Klangmuster und Schwingungsverhalten von Prüflingen und leiten daraus qualitätsrelevante Entscheidungen ab. Mit Ihrer Hilfe gelingt es, in Fertigungsprozessen (in-Line und End-of-Line) eine schnelle und reproduzierbare akustische Qualitätskontrolle zu realisieren, welche eine zerstörungsfreie 100% Qualitätsprüfung erlauben.
Geräuschprüfverfahren in der Serienfertigung benötigen zunächst ein klares Konzept, den Nachweis der messtechnischen Machbarkeit sowie die anschließende Umsetzung. Eine akustische Qualitätskontrolle kann in wenigen Schritten umgesetzt werden. Jedoch sind bei allen Schritten - wie die nachfolgenden Inhalte zeigen - viele Aspekte zu beachten. Hinzu kommt, dass der Markt für industrielle Messtechnik sehr vielschichtig und für Unerfahrene oder Themenfremde nicht leicht zu überblicken ist.
Mit "Finida Messtechnik" stelle ich Ihnen mein Wissen und meine Erfahrungen zum Thema "akustische Qualitätskontrolle" zur Verfügung. Ich unterstütze Sie persönlich auf Ihrem Weg zur eigenen 100% akustischen Qualitätsprüfung. Wie genau ich Sie dabei unterstützen kann, erfahren Sie im Kapitel "Der Weg zur eigenen akustischen Qualitätssicherung" oder Sie kontaktieren mich am besten gleich direkt über meine Kontakt-Seite.
Die akustische Qualitätsprüfung: Bedeutung, Ziele und Anforderungen
Bereits in den frühen Entwicklungsphasen von neuen Produkten werden mit simulativen und experimentellen Werkzeugen Ursachen für Geräuschentwicklung und unerwünschte Vibrationen identifiziert. Sobald die Ursache gefunden ist, wird im besten Fall eine konstruktive Abstellmaßnahme umgesetzt. Dies ist jedoch nicht immer möglich, so dass per se Qualitätsmängel in der Serienfertigung nicht zu 100% ausgeschlossen werden können. Eine Qualitätsprüfung wird notwendig. Je früher diese innerhalb der Wertschöpfungskette fehlerhafte Teile aufdecken kann, umso geringer fallen nachfolgende Fehlerkosten aus.
Ziel der akustischen Qualitätsprüfung ist die Sicherstellung der definierten Produktqualität in industriellen Fertigungsprozessen, damit fehlerbehaftete Teile nicht an den Kunden weitergegeben werden. Aussortierte Teile können - je nach Wertschöpfungsgrad und konstruktiven Möglichkeiten - nachgebessert oder anderweitig verwertet werden. Typische Einsatzszenarien der akustischen Qualitätsprüfung sind die z.B. die zerstörungsfreie Materialprüfung (Rissprüfung), Klangprüfung, akustische Resonanzanalyse, Geräuschprüfung aber auch Funktionsprüfung (Überprüfung von dynamischen Kennwerten bei translatorischen Bewegungen). Eine Liste von weiteren erfolgreichen Applikationen finden Sie im Kapitel Einsatzgebiete und Anwendungen der akustischen Qualitätskontrolle.
An die eingesetzten Prüfmethoden und Messsysteme werden hohe Anforderungen gestellt. Vollautomatisiert sollen diese objektive und wiederholbare Ergebnisse über die Qualität des Prüflings liefern. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen ist auf eine zerstörende Stichprobenprüfung zu verzichten. Vielmehr ist der Einsatz von zerstörungsfreien Prüfmethoden anzustreben, damit eine 100% akustische Qualitätsprüfung realisiert werden kann. Die Messtechnik muss ausreichend sensitiv sein, um die gewünschten Qualitätsmerkmale detektieren zu können. Der Auswertealgorithmus, welcher aus den Messdaten die Qualität des Prüflings ableitet, sollte gut ausbalanciert sein: weder dürfen fehlerhafte Produkte unerkannt bleiben und somit in den Markt gelangen, noch ein hoher Anteil an Pseudoausschuss (Aussortierung von GUT-Teilen) generiert wird.
Diese Anforderungen kann ein clever aufeinander abgestimmtes Konzept bestehend aus Sensorik, Datenerfassung, Signalkonditionierung und Auswertesoftware inklusive der Parametrisierung leisten.
Unterschiede zw. akustische Qualitätsprüfung, akustische Qualitätskontrolle, Geräuschprüfung und Klanganalyse
Mit Finida Messtechnik habe ich mich auf einen sehr spannenden Teilbereich der industriellen Prüfmethoden spezialisiert: die "Akustische Qualitätsprüfung." Mit dieser Methode können Produktfehler und Auffälligkeiten von Prüflingen anhand ihres Körperschalls (Schwingungen) oder Luftschalls erkannt werden. Produktionsfehler hören, messen und bewerten - die messtechnische Fehlererkennung ist dabei objektiv, reproduzierbar und voll automatisierbar.
Die Deutsche Gesellschaft für akustische Qualitätssicherung (DGaQS) hat hierfür Standardbezeichnungen definiert. Unter dem Begriff "Akustische Qualitätssicherung" werden alle akustischen Verfahren zur Sicherung der Qualität von Prozessen und Produkten zusammengefasst. Unter "akustisch" werden dabei die Bereiche Luftschall und Körperschall verstanden und meint grundsätzlich Schall und Schwingungen in flüssigen und festen Medien, aber auch in Gasen.
Je nach verwendeter Prüftechnik und Analysemethode gibt es eine ganze Reihe an weiteren Bezeichnungen für Teildisziplinen der "akustischen Qualitätssicherung", so z.B.:
- vibroakustische Güteprüfung, schwingungstechnische Güteprüfung
- Geräuschprüfung
- akustische Resonanzprüfung (engl.: acoustic resonance testing, kurz.: ART), akustische Resonanzanalyse (engl.: acoustic resonance analysis)
- Klanganalyse, Klangprüfung
- Eigenfrequenzprüfung, Eigenfrequenzanalyse
- akustische Qualitätsprüfung
- akustische Qualitätskontrolle.
Akustische Qualitätsprüfung, akustische Qualitätskontrolle und akustische Güteprüfung werden im technischen Sprachgebrauch oftmals als Überbegriff für Verfahren zur GUT-SCHLECHT-Detektion von Endprodukten, Komponenten und Baugruppen unter zu Hilfenahme von akustischer Messtechnik (Körperschall oder Luftschall) verwendet. Sie dienen der Sicherstellung sowohl von akustischen als auch funktionellen Produkteigenschaften.
Geräuschprüfung und Geräuschanalyse
Andere Bezeichnungen wie Geräuschprüfung, Klanganalyse und Klangprüfung suggerieren dem Leser zunächst den ausschließlichen Einsatz von Luftschall-Messtechnik wie Mikrofone. Selbstverständlich lassen sich diese Messaufgaben jedoch genauso gut oder auch besser mit Körperschall-Sensoren wie Laser-Doppler-Vibrometer und klassischen Körperschallaufnehmer umsetzen.
Die Begriffe Geräuschprüfung und Geräuschanalyse werden meist in Zusammenhang mit eigenerregten Prüflingen verwendet. Eigenerregt bedeutet, dass durch die vorgegebene Funktion und Betrieb des Prüflings Schwingungen und Schallabstrahlung entstehen. Typische Beispiele sind Aktoren wie Verbrennungsmotoren und Elektromotoren und deren angeregten Anbauteile, Getriebe, Lüfter, Elektrowerkzeuge, Ultraschallwerkzeuge, usw. Die Geräuschprüfung wird in unterschiedlichen Betriebszuständen des Prüflings (z.B. in unterschiedlichen Lastmomenten, Drehzahlen, etc.) durchgeführt. Durch diese Prüfmethode können unter anderem Informationen über das Vorhandensein von Bearbeitungsfehler, Montagefehler, Lagerschäden, Schäden an Zahnrädern, Unwuchten gewonnen werden. Typische Einsatzgebiete der Geräuschprüfung können Sie weiter unten nachschlagen.
Resonanzprüfung und Klangprüfung
Die akustische Resonanzprüfung, akustische Resonanzanalyse und Klangprüfung erfassen die Schwingungen oder Schallabstrahlung des Prüflings, nachdem dieser zuvor extern erregt wurde. Meist erfolgt die Anregung des Bauteils mit einem automatischen elektrodynamischen Hammer. Je nach Hammertyp und Hammerspitze (Tip) lassen sich damit breitbandige Anregungen bis ca. 20 kHz erreichen. Das Bauteil antwortet auf die breitbandige Impulsanregung mit Schwingungen, wobei sich die Schwingungsamplituden bei den bauteil-spezifischen Resonanzfrequenzen deutlich hervorheben und mit einer Überhöhung antworten. Ausgewertet werden Verschiebungen dieser Resonanzfrequenzen und Veränderungen bei der Dämpfung (Abklingkurve der Schwingung).
Die Erfassung und Auswertung von Resonanzfrequenzen und Dämpfungen ist ein beliebtes Verfahren in der industriellen akustischen Qualitätsprüfung. Mit dem Verfahren werden Werkstoffprüfungen und Rissprüfungen umgesetzt. Typische Anwendungen sind die Qualitätsprüfung von Bremsscheiben, Rohre, Schaufeln von Turbinen- und Verdichterräder, Bauteile aus Keramik, Glas und Metalle. Das Verfahren ist für eine breite Palette von Anwendungsfällen und Prüflingen anwendbar. Oftmals findet man die Methodik auch unter dem Namen Eigenfrequenzprüfung oder Eigenfrequenzanalyse wieder.
Akustische Materialprüfung
Die akustische Materialprüfung setzt sich zum Ziel, materialspezifische Qualitätsmängel wie z.B. Risse, Lunker, Gefügefehler, usw. berührungslos zu detektieren. Im Gegensatz zu den konkurrierenden Verfahren wie Röntgen, Thermografie oder Farbeindringverfahren arbeitet die akustische Materialprüfung kostengünstig, ohne Strahlenbelastung, sauber, sicher und schnell. Deren Durchführung und Umsetzung verhält sich analog zur akustischen Resonanzprüfung und Klangprüfung.
Dynamische Funktionsprüfung
Neben den oben genannten klassischen vibro-akustischen Verfahren, welche den Klang, Körperschall oder das Gesamtgeräusch bewerten und daraus ein Maß für die Qualität des Prüflings ableiten, gibt es weiterhin die dynamische Funktionsprüfung. Bei der dynamischen Funktionsprüfung wird das Bewegungsprofil von Prüflingen in den Größen Geschwindigkeit, Beschleunigung oder Weg messtechnisch mittels geeigneten Sensoren prozesssicher erfasst. Anschließend erfolgt der Vergleich der aufgenommenen Ist-Größen mit den spezifizierten Soll-Größen. Innerhalb eines Toleranzbandes wird der Prüfling als i.O. gewertet, außerhalb des Toleranzbandes liegt ein Schlecht-Ergebnis vor.
Typische Anwendungen sind Bewegungsprofile von Ultraschall-Aktoren, elektromagnetische Ventile, Kolben, Ankerhub, Auslenkung von Membranen, Zylinder, Stellern, Piezo-Injektoren, Piezo-Aktoren, Force Feedback Systeme, usw.
Welche Nutzen bietet die zerstörungsfreie akustische Qualitätskontrolle?
Im vorigen Kapitel wurden die unterschiedlichen Bezeichnungen und Methoden der zerstörungsfreien akustischen Qualitätsprüfung benannt. So unterschiedlich deren einzelnen Namen sind, so einig sind sich die Verfahren in Punkto Voraussetzungen und Nutzen. Sind die Voraussetzungen erst einmal gemeistert, bieten Verfahren wie z.B. die akustische Geräuschanalyse und akustische Resonanzprüfung interessante Nutzen.
Voraussetzungen
Zunächst sollen jedoch die Voraussetzungen näher begutachtet werden. Bei den genannten messtechnischen Methoden handelt es sich um volumenorientierte zerstörungsfreie Prüfverfahren.
- volumenorientiertes Verfahren: komplettes Bauteil wird überprüft
- vergleichendes Verfahren: die Entscheidung, ob ein Bauteil i.O. oder n.i.O. ist, wird stets anhand eines Vergleiches getroffen. Als Vergleichswerte können Messdaten eines Referenz-GUT-Teils oder hinterlegte Werte von zuvor definierten Grenzwerten, die nicht unter- oder überschritten werden dürfen, herangezogen werden.
- es können nur Qualitätsmängel erfasst werden, welche sich auf die dynamischen Eigenschaften (Eigenfrequenz, Eigenschwingungsform und Dämpfung) des Bauteils auswirken.
- diese Auswirkungen sind ausreichend groß, so dass sie mit messtechnischen Methoden erfasst werden können
- die Identifikation der bauteilspezifischen Eigenfrequenzen und Eigenformen kann hilfreich sein, um den bestmöglichen Messpunkt für eine sensitive Messung des gewünschten Merkmals zu erhalten
- Lagerung des Prüflings: die Lagerung kann das Schwingungs- und Klangverhalten des Prüflings beeinflussen
- Taktzeit: kurze Taktzeiten erfordern besondere Anforderungen an die Messtechnik. Die berührungslose Messung des Körperschalls (z.B. mit Laser-Doppler-Vibrometer) kann diese erfüllen, da auf Zustellmechaniken - und deren zeitliche Verzögerung - verzichtet werden kann
Die akustische Qualitätsprüfung und ihre Vorteile gegenüber anderen Methoden
Eine akustische Qualitätskontrolle ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren, welches sich verschleiß- und wartungsarm und ohne Einsatz von Verbrauchsmittel einsetzen lässt. Unter Zuhilfenahme eines berührungslosen Messverfahrens können zum einen sehr schnelle Taktzeiten realisiert werden. Des Weiteren werden die Prüflinge nicht durch eine zusätzliche Masse in ihrem Schwingverhalten beeinflusst. Dank einer hervorragenden Wiederholgenauigkeit (Reproduzierbarkeit) und dem objektiven Prüfverfahren ist die akustische Qualitätskontrolle ein ideales Tool für Ihre Qualitätsprüfung.
- Objektive Prüfung - potentielle Fehlerquellen einer subjektiven Prüfung werden damit ausgeschlossen
- Hohe Reproduzierbarkeit - identische dynamische Ereignisse liefern identische Messergebnisse
- Zerstörungsfreies Prüfverfahren - ermöglicht eine 100 % Prüfung
- Volumenorientiertes Messverfahren - funktioniert selbst bei komplexen Bauteilen
- Sauberes Messverfahren - kein Einsatz von Verbrauchsmaterialien
- Schnelles Messverfahren - kurze Taktzeiten realisierbar
- Automatisierbar - integrierbar in Fertigungsprozess
- Ungefährlich - kein zusätzlicher Aufwand für Sicherheitsbeauftragte
- Preiswert - geringer apparativer Aufwand mit größtenteils Standardkomponenten
Wie funktioniert die zerstörungsfreie akustische Qualitätsprüfung?
Die akustische Qualitätsprüfung ist ein vergleichendes Verfahren. Es basiert auf der Tatsache, dass identische Prüflinge den gleichen "vibroakustischen Fingerabdruck" haben - sie also identische dynamische Eigenschaften vorweisen. Liegen den Prüflingen jedoch Qualitätsmängel zu Grunde, die sich durch eine Veränderung von Eigenfrequenzen und/oder Dämpfungen bemerkbar machen, können diese Auffälligkeiten im direkten Vergleich mit einem GUT-Muster (Soll-Muster) detektiert werden. Hierzu wird das Schwingverhalten oder die akustische Abstrahlung von Prüflingen über einen entsprechenden Luftschall- oder Körperschallsensor gemessen und daraus qualitätsrelevante Auffälligkeiten abgeleitet.
Die Herausforderung besteht nun darin, diese Qualitätsmängel mittels Messtechnik bestmöglich "sichtbar" zu machen und die nachgeschaltete Software zur Auswertung der Messdaten derart clever auszulegen, so dass alle SCHLECHT-Teile reproduzierbar als n.i.O.-Teile klassifiziert und ausgesondert werden. Ziel ist die 100% akustische Qualitätskontrolle und vollautomatisierte Aussortierung von auffälligen Prüflingen, welchen den zuvor definierten Qualitätsanforderungen nicht genügen.
Die akustische Qualitätsprüfung kommt hauptsächlich in der Produktion zum Einsatz, findet jedoch auch bei Forschungs- und Entwicklungsabteilungen Anklang. Die Einsatzgebiete sind:
- Wareneingangskontrolle
- In-Line-Prüfung
- End-of-Line-Prüfung (End-of-Line-Test) von Montage- oder Fertigungslinien
- Forschung: wiederkehrende Messaufgaben (Musterbau, Dauerläufer, usw.)
Die Umsetzung der Prüfung kann wie folgt gestaltet sein:
- Fertigungsintegriert und vollautomatisch
- losgelöst vom Fertigungstakt an einem manuellen Prüfplatz
- End-of-Line-Prüfung (End-of-Line-Test) in Montage- oder Fertigungslinien
- 100% Prüfung oder Stichproben
Die akustische Qualitätskontrolle kann auf Basis zweier messtechnischer Prinzipien umgesetzt werden. Diese werden in den nachfolgenden Kapiteln näher beschrieben:
Welche Methode und welche Sensorik für Ihre akustische Qualitätskontrolle die geeignete ist, hängt jeweils vom Messobjekt, Ausprägung der zu detektierenden Fehlerbilder auf das Schwing- bzw. Klangverhalten, Umgebungsbedingungen, Signal-Rausch-Verhältnis, Taktzeit, usw. ab.
Messprinzip Körperschall - Eigenfrequenz, Eigenmode und Dämpfung
Die Prüfanlage für akustische Qualitätskontrolle kann - unabhängig davon ob eine Geräuschprüfung, Klangprüfung oder akustische Resonanzprüfung angestrebt wird - durch die messtechnische Erfassung des Körperschalls oder des Luftschalls realisiert werden. Je nach Einsatzfall und Anwendung können sowohl der Körperschall als auch der Luftschall vorteilhafte Eigenschaften mit sich bringen. Bei jeder neuen Anwendung ist daher zu prüfen, mit welcher Messmethode die besten Ergebnisse erzielt werden können. In diesem und im nachfolgenden Kapitel werden die Begriffe Körperschall und Luftschall näher erläutert.
Die Ausbreitung von Wellen in Festkörpern wird als Körperschall bezeichnet. Wird eine Struktur von innen oder außen durch dynamische Kräfte angeregt, so breiten sich in ihr Schwingungen in Form von Longitudinalwellen (parallel zur Ausbreitungsrichtung, z.B. wie in Gasen oder Flüssigkeit) und Transversalwellen (senkrecht zur Ausbreitungsrichtung, z.B. La-Ola-Welle im Stadion) aus. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist dabei abhängig vom Material (Dichte und Elastizität) und kann in entsprechenden Tabellen nachgeschlagen werden.
Körperschall, der sich an der Strukturoberfläche ausbreitet, regt die umgebende Luft zu Schwingungen an (indirekte Schallabstrahlung). Maßgebend für die Schallabstrahlung ist die senkrecht zur Strukturoberfläche schwingende Komponente. Diese ist abhängig vom Ort, Frequenz und Zeit und der (inneren oder äußeren) Anregung. Weiterführende Informationen sind im Kapitel Messprinzip Luftschall zu finden.
Übersicht Körperschall-Sensoren
In industrieller Produktionsumgebung werden robuste und zuverlässige Körperschallsensoren benötigt. Nachfolgend sind berührungslose wie auch kontaktierende Schwingungssensoren dargestellt. Jeder Sensortyp hat Vor- und Nachteile, welche bei der Auswahl des Sensors für das jeweilige Projekt (vor allem bezogen auf den Prüfling und dessen Schwingeigenschaften) berücksichtigt werden.

Berührungsloser Körperschallsensor: Industrievibrometer IVS-500 der Fa. Polytec GmbH

Körperschallsensor der Fa. MeTool-Messtechnik GmbH

Körperschallsensor der Firma PCB Synotech GmbH für die Qualitätsprüfung in der Serienproduktion
Eigenfrequenz, Eigenmode und Dämpfung
Jede elastische Struktur besitzt bedingt durch deren Bauteil-Charakteristik (Geometrie, Steifigkeit) und Material-Charakteristik (Dichte, E-Modul) ihre eigenen dynamischen Eigenschaften. Diese werden durch Eigenfrequenzen, Eigenschwingungsformen und deren Dämpfungen beschrieben. Diese strukturdynamischen Eigenschaften kann man sich für die akustische Qualitätskontrolle zu Nutze machen.
Eigenfrequenzen, oftmals auch Resonanzfrequenzen genannt, sind Frequenzen, bei denen die Struktur selbst bei kleinen inneren und äußeren Anregungen mit hohen Schwingungsamplituden antwortet. Eigenschwingungsformen, auch Moden genannt, geben die flächenhafte Verteilung der Schwingungsamplitude bei diskreten Eigenfrequenzen wieder. Sie veranschaulichen die Lage der Schwingungsbäuche und die Schwingungsknoten. Die Mode kann sowohl eine Biegemode, eine Längsmode oder eine Torsionsmode sein. Bei höheren Eigenfrequenzen vermischen sich die einzelnen Modentypen und die Anzahl der Schwingungsknoten und Schwingungsbäuche erhöht sich. Für die akustische Qualitätskontrolle bedeutet dies, dass gerade bei gezielten Selektionen im hochfrequenten Bereich eine vorherige Identifikation der in der Fläche auftretenden Amplitudenverteilungen z.B. mit einem Scanning Vibrometer sinnvoll sein können.
Die Dämpfung ist ein Maß für das Abklingverhalten einer Schwingung und wird durch den Dämpfungskoeffizienten α angegeben. Je höher die Dämpfung ist, desto kürzer hält die Struktur die Schwingung aufrecht.
Körperschall flächenhaft messen und darstellen
Um Schwingungsmoden messtechnisch erfassen zu können, ist meist ein umfangreiches Messtechnik-Setup von mehreren kontaktierenden Sensoren oder aber die Verwendung eines berührungslosen und somit rückwirkungsfreien Laser-basierten Infrarot Scanning Vibrometer PSV-500 notwendig. Mit Hilfe des optischen Doppler-Effekts tastet das Scanning-Vibrometer den Prüfling an mehreren Hunderten bis Tausenden Punkten ab und erfasst so den flächenhaften Körperschall des Prüflings bis in den MHz-Frequenzbereich. Mit dem Scanning-Vibrometer können Schwingformen schneller, hochaufgelöst (in Ort und Amplitude) und ohne Masseeinfluss erfasst und visualisiert werden.
Eine automatisierte 100% akustische Qualitätskontrolle wird in nur wenigen Fällen mit einem Setup aus vielen Körperschallsensoren umgesetzt. Bei komplexen Geräuschanalysen wie z.B. der bei der Qualitätsprüfung von Motoren und Getrieben ist der Einsatz von mehreren Sensoren jedoch unabdingbar. Oftmals reichen ein bis zwei, in seltenen Fällen auch bis maximal vier Sensoren zur Erfassung der relevanten Schwingungen aus. Diese Körperschallsensoren sollten den Prüfling idealerweise nicht in einem Schwingungsknoten messen, sondern in einem Schwingungsbauch. Dadurch können die Schwingungsamplituden mit einer hohen Sensitivität und einer optimalen Aussteuerung des Messbereichs erfasst werden, was in einem sehr guten Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) resultiert.
Finida Messtechnik bietet Ihnen flächenhafte Schwingungsmessungen mittels Scanning Vibrometer oder Beschleunigungssensoren als Messdienstleistung an.
Im Bereich der zerstörungsfreien akustischen Qualitätsprüfung findet die flächenhafte Erfassung von Schwingungsformen meist dann Anwendung, wenn innerhalb von Machbarkeitsstudien ein oder mehrere ideale Messpunkte identifiziert (nähere Informationen hierzu unter: Schritt für Schritt zur eigenen akustischen Qualitätssicherung) oder aber FE-Simulationen (Finite-Elemente Modelle) mit experimentell gewonnenen Messdaten validiert werden sollen.
Wie findet man den idealen Messpunkt auf dem Prüfling?
Für eine sichere und sensitive Detektion von qualitätsrelevanten Merkmalen ist die Kenntnis der flächenhaften Schwingungsamplitudenverteilung auf dem Prüfling von Vorteil. Mit dieser Information können die Schwingungsknoten und Schwingungsbäuche sichtbar gemacht werden. Diese Information kann für die akustische Qualitätskontrolle von Bedeutung sein. Die Messposition von Körperschallsensoren sollte nicht in Schwingungsknoten liegen, sondern in Schwingungsbäuchen. Damit kann eine deutlich bessere Empfindlichkeit des Messsystems erzielt werden. Da die Verteilung und Ausdehnung von Schwingungsknoten und Schwingungsbäuchen von der Frequenz abhängt, ist eine flächenhafte Analyse der Schwingformen (z.B. durch eine Modalanalyse oder Betriebsschwingungsanalysen) unerlässlich. Mit den richtigen Sensoren kann akustische Qualitätskontrolle bis in den hohen dreistelligen khz-Bereich und sogar in den MHz-Bereich realisiert werden.
Für derartige Untersuchungen hat sich die Verwendung eines Laser-Scanning-Vibrometers PSV-500 bewährt. Dieses liefert schnell, berührungslos und mit hoher Ortsauflösung die Körperschallverteilung auf dem Prüfling. Mit der Scanning-Vibrometrie lässt sich die Messstelle für einen Körperschallsensor zur selektiven und sicheren Unterscheidung zwischen i.O.- (in Ordnung) und n.i.O.(nicht in Ordnung)-Bauteilen effizient bestimmen.
Bei sporadischen oder gar einmaligen Untersuchungen mit dem Scanning-Vibrometer ist eine Anschaffung dieser Messtechnik selten sinnvoll. Um dennoch auf dessen Leistungsfähigkeit nicht verzichten zu müssen, biete ich Ihnen individuelle Auftragsmessungen und Machbarkeitsstudien mit Scanning-Vibrometer an. Je nach Bedarf können diese zur Ermittlung des idealen Messpunkts, aber auch für jegliche Betriebsschwingungsanalysen und Modalanalysen eingesetzt werden.
Messprinzip Luftschall
Körperschall entsteht durch innere oder externe Anregung (eigenerregt oder fremderregt) und breitet sich in der Struktur aus. An der Strukturoberfläche interagiert dieser mit dem umgebenden Medium. Dabei ist die Schwingungskomponente senkrecht zur Oberfläche (sogenannte Biegewellen) dominant für die nachfolgende Schallabstrahlung. Sie versetzt die angrenzenden Luftmoleküle in Schwingungen, so dass diese lokal komprimiert und wieder verdünnt werden. Dabei entstehen in Ort und Zeit wechselnde Überdruck- und Unterdruckbereiche. Die aus ihrer Ruhelage ausgelenkten Luftmoleküle stoßen mit benachbarten Molekülen an und übertragen einen Teil der Bewegungsenergie. Eine Kettenreaktion beginnt - Schall breitet sich aus. Die Geschwindigkeit, mit der sich der Schall ausbreitet, wird als Schallgeschwindigkeit c bezeichnet.
Die Ausbreitung von Wellen in Festkörpern wird als Körperschall bezeichnet. Wird eine Struktur von innen oder außen durch dynamische Kräfte angeregt, so breiten sich in ihr Schwingungen in Form von Longitudinalwellen (parallel zur Ausbreitungsrichtung, z.B. wie in Gasen oder Flüssigkeit) und Transversalwellen (senkrecht zur Ausbreitungsrichtung, z.B. La-Ola-Welle im Stadion) aus. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist dabei abhängig vom Material (Dichte und Elastizität) und kann in entsprechenden Tabellen nachgeschlagen werden.
Die entstandenen Schallwellen breiten sich vom Ort der Entstehung idealerweise kugelförmig aus. Das Schallfeld der abstrahlenden Fläche kann in ein Nahfeld und ein Fernfeld unterteilt werden. Im Nahfeld interferieren die Schallwellen in Abhängigkeit von Ort und Frequenz sowohl konstruktiv (Verstärkung) als auch destruktiv (Auslöschung), was zu einem inhomogenen Schallfeld führt. Dies gilt insbesondere für hohe Frequenzen, bei denen die Wellenlänge sehr klein ist.
Im Fernfeld ist der Einfluss von Interferenzeffekten zu vernachlässigen, so dass von einem homogenen Schallfeld ausgegangen werden kann. Der Übergang vom Nahfeld ins Fernfeld wird in der Praxis meist näherungsweise bestimmt, da er unter anderem von der Frequenz und der Größe der abstrahlenden Fläche abhängt. Eine vereinfachte Faustformel zur Ermittlung des Übergangs von Nahfeld zu Fernfeld ist: Messabstand ≥ 2 *λMax.
Frequenz | Wellenlänge |
---|---|
1 Hz | 340 m |
1 kHz | 34 cm |
10 kHz | 34 mm |
20 kHz | 17 mm |
Wellenlänge von Schall in Medium Luft in Abhängigkeit von der Frequenz
Luftschall lässt sich in Form seiner dynamischen Größen Schallschnelle (Luftschallgeschwindigkeit) und Schalldruck mittels Mikrofon erfassen. Die Vielfalt an Mikrofonen ist recht groß, so dass für den jeweiligen Einsatzfall anhand der gegebenen Bedingungen eine entsprechende Auswahl getroffen werden kann.
Die Amplituden und Pegel von Luftschallgrößen nehmen mit zunehmendem Abstand r ab. Während die Feldgrößen des Schallfelds (wie Schalldruck, Schallschnelle und Schallauslenkung) mit 1/r kleiner werden, folgen die Energiegrößen des Schallfelds (Schallleistung, Schallintensität) dem 1/r² Abstandsgesetz.

Mikrofon der Fa. PCB Synotech GmbH für End-of-Line-Kontrolle in der Fertigung
Meine Vorgehensweise - Mit Finida Messtechnik auf den Weg zu Ihrer eigenen akustischen Qualitätsprüfung
Schwingungs- und Geräuschphänomene können manchmal durchaus trivial sein - ein anderes Mal hingegen rauben sie einem den letzten Nerv. Ebenso verhält es sich mit Projekten rund um die Geräuschprüfung, Klangprüfung und akustische Materialprüfung. Es gibt Prüflinge und Fehlerbilder (Qualitätsmängel), deren Umsetzbarkeit in ein messtechnisches Prüfkonzept bereits aufgrund der strukturdynamischen Gegebenheiten oder aber dank jahrelanger Erfahrung gut einzuschätzen ist. Jedoch gleicht keine Geräuschprüfung der anderen, so dass in den meisten Fällen ein individuelles Prüfverfahren entwickelt werden muss. Zunächst werden die Bauteile in Voruntersuchungen und Machbarkeitsstudien vibroakustisch analysiert. Erst danach kann abgeschätzt werden, ob das Ziel - eine sichere messtechnische Identifikation und Klassifikation von Fehlerbildern - erreicht werden kann.
100% zerstörungsfreie akustische Qualitätsprüfung mittels Schwingungs- und Geräuschmesstechnik sind meist Prüfling-spezifische Einzelprojekte, welche nur durch maßgeschneidert Erarbeitung zum Erfolg gebracht werden können. Ein auf Anhieb funktionierendes Multi-Messtechnik-Tool gibt es leider nicht. Allerdings können Sie sich sehr viel Zeit, Geld und Nerven sparen, wenn Sie auf einen Experten zurückgreifen, der bei der Herangehensweise und Umsetzung von solchen Projekten auf Standards und Routine zurückgreift. Damit die akustische Qualitätskontrolle nicht auch Ihren letzten Nerv raubt, unterstütze ich Sie individuell und kompetent.
Erfahrungsgemäß hat sich für mich nachfolgend abgestufte Vorgehensweise bewährt:
Im ersten Gespräch werden grundlegende Informationen ausgetauscht, um einen klaren Überblick über die Voraussetzungen und Ziele zu erhalten. Nachfolgend sind einige wichtige Fragen zusammengestellt:
- Was ist die Motivation für eine zerstörungsfreie akustische Qualitätsprüfung?
- Welche Qualitätsbeanstandungen/-mängel bestehen? Welche sollen durch eine zerstörungsfreie akustische Qualitätskontrolle erfasst werden?
- Welche Verfahren wurden bisher eingesetzt?
- Welche Abweichungen (z.B. Geometrie, Masse) können an den Produkten auftreten?
- Welche Wünsche und Gegebenheiten bestehen für eine spätere Integration der Prüfvorrichtung?
- Wie hoch ist die Investitionsbereitschaft?
- Welche Anforderungen werden an die Taktzeit gestellt?
- Welche hauseigenen Erfahrungen gibt es zu akustische Qualitätskontrolle?
- u.v.m.
Mit dem Wissen über Ihr eigenes Produkt und meinem Know-How können Ansätze für ein Prüfkonzept erarbeitet werden. Diese theoretischen Ansätze werden im nächsten Schritt in der Praxis erprobt, um die grundlegende Machbarkeit zu überprüfen.
Die Machbarkeitsuntersuchungen werden mit Ihnen zusammen individuell abgestimmt und gestaltet. So können Sie bereits kleinere Kurztests mit nur einer Hand voll Teilen beauftragen. Kurztests bringen schnelle erste Erkenntnisse darüber, ob die zerstörungsfreie akustische Qualitätskontrolle grundlegend einzusetzen ist.
Konkretere und zielführendere Untersuchungen benötigen eine größere Anzahl an Versuchsteilen, um Einflüsse von unterschiedlichen Chargen, Gewicht- und Geometrieveränderungen und natürlich Schwankungen bei Fehlerarten und Fehlerstärke erfassen und bewerten zu können. Dieser Mehraufwand ist mit einer zukünftig höheren Prozessstabilität zu rechtfertigen, da Einflussgrößen in die Merkmalsextraktion miteinbezogen werden können. Zu jeder Machbarkeitsstudie liefere ich auf Wunsch einen schriftlichen Bericht.
Die von Ihnen zugesandten Gut- und Schlecht-Teile werden systematisch begutachtet. Es wird ermittelt, wie erfolgreich die auf dieser Seite vorgestellten Methoden für eine industrielle 100% akustische Qualitätsprüfung Ihrer Bauteile eingesetzt werden können. Durch die messtechnische Analyse der Geräusch- und Schwingungssignale werden Unterschiede zwischen Gut- und Schlecht-Teilen detektiert. Aus den Messdaten werden qualitätsrelevante Merkmale extrahiert (Merkmalsextraktion) und anschließend auf Tauglichkeit für eine spätere automatisierte Detektion in Fertigungsumgebung geprüft.
Oftmals beschränkt sich das Interesse nicht nur auf die einfache Detektion von i.O.-und n.i.O.-Teilen. Bei der Produktion von Gütern und Produkten, deren Wertschöpfung sehr hoch und der Einsatz von Maschinen und Rohstoffen teuer ist, besteht zusätzlich die Anforderung, unterschiedliche Fehlerbilder erfassen und zwischen diesen unterscheiden zu können. Mit dem Wissen, welches Fehlerbild das aktuelle Bauteil trägt, kann das Produkt zielgerichtet und effizient nachgebessert werden. Eine erneute akustische Qualitätskontrolle zeigt auf, ob die Nachbesserung erfolgreich verlief und das Produkt dem Warenverkehr wieder zugeführt werden kann.
Bei der Durchführung von Machbarkeitsstudien können unterschiedliche messtechnische Verfahren zum Einsatz kommen: Messung von Luftschall oder Messung von Körperschall. Für beide Methoden stehen unterschiedliche sensorische Messkonzepte zur Verfügung. Jedes von ihnen hat seine messtechnische Daseins-Berechtigung und dementsprechend Vor- und Nachteile. Die Machbarkeitsstudie kann auch in diesem Punkt von Ihnen individuell mitgestaltet werden. Sofern Sie bereits eine präferierte Messmethode für die Durchführung der Tests haben, können Sie diese vorgeben. Andernfalls wird ermittelt, welches Messverfahren für Ihre Anwendung und Ihre Vorgaben die bestmöglichen Voraussetzungen bietet. Nachfolgende Checkliste gibt einen kleinen Auszug über die Kriterien, nach welchen das beste Messverfahren ausgewählt und getestet wird.
Checkliste zur Auswahl des besten Messverfahrens für die akustische Qualitätsprüfung:
- Kundenseitige Präferenzen
- Berührungsloses oder berührendes Messverfahren
- Messgröße: Schallpegel, Schwinggeschwindigkeit, Beschleunigung, Weg, …
- Körperschall-Messung oder Luftschall-Messung
- Signal-Rausch-Verhältnis
- Frequenzbandbreite
- Taktzeit
- Investitionskosten
- Umgebungsbedingungen
- u.a.
Am Ende einer Machbarkeitsstudie können - je nach Vereinbarung - nachfolgende Punkte beantwortet und Empfehlungen für eine akustische Qualitätsprüfung ausgesprochen werden (vorbehaltlich individueller Absprachen und projektspezifischer Abweichungen):
- Machbarkeit
- Umsetzbarkeit
- Empfohlenes Messverfahren
- Empfohlene Messgröße (Körperschall, Luftschall, Schallpegel, Schwinggeschwindigkeit, Beschleunigung, Weg, …)
- Empfohlene Sensorik
- Identifikation idealer Messpunkte für Körperschall-Sensoren (Verwendung von Scanning-Vibrometer)
- Korrelation der Messgröße mit dem beanstandeten Geräusch
- Vorschlag über einzusetzende Auswerteverfahren und -algorithmen (Definition der Prüfmerkmale)
- Vorschlag zu entsprechenden Grenzwerten der Prüfmerkmale
- Reproduzierbarkeit unter Laborbedingungen (Voraussetzung für Test in Fertigungsumgebung)
- Je nach Bedarf und Vereinbarung: Untersuchungsergebnisse zu weiteren kundenspezifischen Aufgabenstellungen und Wünschen
- Lagerung der Prüflinge
- Auswahl der Anregung (z.B. automatischer Implushammer)
- u.a.
Im Falle eines positiven Resümees (Machbarkeit gegeben) können wir gemeinsam den nächsten Schritt angehen.
Der Feldversuch ist die letzte große Barriere vor der eigentlichen Realisierung der Prüfanlage. Mit ihm wird die bevorstehende Investition in Messtechnik und Maschine abgesichert. Der Feldversuch erfolgt bei Ihnen im Haus und hat zum Ziel, die zerstörungsfreie akustische Qualitätsprüfung an einer deutlich größeren Anzahl von Prüflingen zu erfassen und automatisiert in GUT und SCHLECHT zu klassifizieren. Die in der Machbarkeitsstudie erarbeiteten Erkenntnisse über die extrahierten Prüfmerkmale und Grenzwerte werden in diesem Praxistest im laufenden Produktionsbetrieb mit all seinen Einflüssen auf die Probe gestellt.
Die Umsetzung des Feldversuchs hängt von verschiedenen Faktoren ab. In vielen Fällen ist es von Kundenseite nicht gewünscht, für einen "einfachen" Feldversuch das gesamte messtechnische Prüfkonzept sofort in die Fertigungsanlage zu integrieren, da dies in kurzer Zeit nicht möglich oder schlichtweg zu aufwändig ist. Dieser Aspekt wird umso verständlicher, wenn man berücksichtigt, dass der Feldversuch eigentlich dazu gedacht ist, die akustische Prüfmethodik und deren Parametrisierung zu bestätigen. Im Worst-Case kann der Test tatsächlich aufzeigen, dass Schwankungen in Fertigungsprozessen und Toleranzen von Bauteilen einen zu großen Einfluss haben und eine verlässliche GUT-SCHLECHT-Detektion mittels zerstörungsfreier akustischer Qualitätsprüfung nicht möglich ist.
Deshalb weicht man oft auf eine praktikablere Lösung aus. Diese besteht aus einem manuellen Prüfplatz, welcher vom eigentlichen Takt der Fertigung losgelöst und damit flexibler zu betreiben ist. Änderungen und Optimierungen sind jederzeit möglich, ohne dass die Produktion darunter leidet. An diesem Prüfplatz wird die gesamte Messkette bestehend aus Sensorik, Datenerfassung und Auswerte-Software installiert und in Betrieb genommen. Der Anwender wird im Umgang mit dem Messsystem und in der Durchführung der akustischen Qualitätsprüfung geschult, so dass er in der Lage ist, die bevorstehende Messkampagne durchzuführen.
Die aus der Produktion kommenden Bauteile werden - falls noch nicht geschehen - eindeutig durch Seriennummer und Chargennummer identifiziert und gekennzeichnet, um spätere Verwechslungen von Messdaten und Bauteil zu verhindern. Die Bauteile werden einzeln der akustischen Qualitätsprüfung (bzw. Geräuschprüfung) unterzogen und die Messdaten automatisiert abgespeichert. Liegt bereits aus anderer Quelle die Information vor, ob es sich bei dem jeweiligen Bauteil um ein GUT- oder SCHLECHT-Teil handelt, so wird dies ebenfalls der Seriennummer hinterlegt. Sofern es noch keine Referenz-Bewertung zur Qualität des Bauteils gibt, so kann diese auch im Anschluss an die akustische Qualitätsprüfung durchgeführt werden. Sollte die Referenz-Bewertung nur durch ein zerstörendes Prüfverfahren (z.B. Zugversuch) möglich sein, so ist diese zwingend erst nach der akustischen Qualitätsprüfung durchzuführen.
Bei diesem Prozess unterstütze ich Sie mit folgenden Leistung, wobei Sie auch hier Ihr individuelles Leistung-Paket zusammenstellen können:
- Vermietung von Messtechnik
- Für den Feldversuch biete ich Ihnen die entsprechende Messtechnik zur Miete an, damit Sie Ihre Versuche kostengünstig und ohne Investitionskosten durchführen können. Dies kann die gesamte Messkette (Sensorik, Datenerfassung, Auswerte-Software) beinhalten oder auch nur Komponenten wie z.B. Laser-Doppler-Vibrometer oder Datenerfassung mit Auswerte-Software für die automatisierte GUT-SCHLECHT-Detektion
- Inbetriebnahme der Messkette vor Ort
- Definition und Einrichten der Prüfmerkmale und Grenzwerte in der Auswerte-Software
- Schulung der Mitarbeiter in das Verfahren der akustischen Qualitätsprüfung und in die Bedienung der Auswerte-Software
- Analyse der im Feldversuch gesammelten Messdaten
- Alternativ:
- Komplette Durchführung der akustischen Qualitätsprüfung an den von Ihnen gesammelten Bauteilen im hauseigenen Labor von Finida Messtechnik
Am Ende des Feldversuchs wird die Entscheidung getroffen, ob die akustische Qualitätskontrolle und das erarbeitete Prüfkonzept umgesetzt wird. Der Feldversuch hat gezeigt, wie gut die zuvor erarbeiteten Prüfmerkmale und Grenzwerte eine reproduzierbare und wiederholbare Klassifizierung ermöglichen.
In den vorherigen Schritten wurde bewiesen, dass die Prüfmesstechnik für eine 100% akustische Qualitätsprüfung eingesetzt werden kann und die Detektion von SCHLECHT-Teilen zuverlässig funktioniert. Im nächsten Schritt werden die Vorbereitungen für die Integration der Prüfmesstechnik in bestehende oder neu aufzubauende Produktionsanlagen getroffen.
Die Datenerfassung und Auswertungssoftware werden meist in einem eigenen Industrie-Messrechner oder Frontend betrieben. Diese stehen in unmittelbarer Nähe zum Prüfplatz oder im nahe liegenden Schaltschrank und sind in der Lage, mit dem Leitrechner/SPS zu kommunizieren.
Über Steuer-und Kommunikationssignale erfährt die Prüfstation, welches Bauteil inklusive Seriennummer und Chargennummer als nächstes gemessen werden soll. Die Information über Serien- und Chargennummer hilft nicht nur der eindeutigen Zuordnung von Messdaten zum Bauteil. In Produktionslinien, auf denen unterschiedliche Produkte hergestellt und geprüft werden, ist anhand der Seriennummer eine automatische Typen-Identifikation einzurichten. Die akustische Qualitätskontrolle kann somit Prüf-Typ spezifisch programmiert werden, so dass je Prüf-Typ eigene Auswerteverfahren, Fehlerklassen und Grenzwerte hinterlegt werden können. Seriennummer und Typenkennung können auch durch einen Bar-Code-Scanner eingelesen werden. Des Weiteren teilt die SPS der Prüfmesstechnik mit, wann das Bauteil in der richtigen Position ist und die eigentliche Messung gestartet werden kann.
Die Prüftechnik ihrerseits kommuniziert mit der SPS,
- ob das Bauteil i.O. oder n.i.O. ist
- welcher Fehlerklassen das SCHLECHT-Teil entspricht (z.B. Defekt Zahnrad 2, hohe Unwucht, o.ä.), um daraus Fehler-spezifische Nachbesserungen einleiten zu können
- wann die Drehrichtung von Prüflingen geändert werden soll (z.B. bei Motoren, Aktoren und Getrieben - gegen den Uhrzeigersinn ccw oder mit dem Uhrzeigersinn cw)
Nachfolgend finden Sie einen gekürzten Auszug meiner Checkliste. Diese beinhaltet eine Aufstellung der zu treffenden Vorbereitung für die Implementierung der akustischen Qualitätsprüfung in die Produktionslinie.
- Wer übernimmt die Integration der Prüftechnik?
- hauseigener Sondermaschinenbau/Konstruktionsabteilung
- Externer Maschinenbauer/Integratoren
- Definition der Kommunikationsschnittstellen zwischen Messrechner und Leitrechner/SPS
- Definition der zu übertragenden Inhalte zwischen Messrechner und Leitrechner/SPS
- Einbausituation und Platzbedarf (dieser Punkt wurde bereits bei der Auswahl des idealen Messverfahrens berücksichtigt)
- Positionierung des Messrechners, Sensorik, Monitor und Eingabegeräte
- Lagerung der Prüflinge
- An- und Abtransport der Prüflinge
- Entkopplung der Prüflinge von Umgebungseinflüssen (bei Schallmessung mit Hilfe von Schallschutzkabinen, bei Körperschallmessung durch Anheben des Prüflings samt Werkstückträger)
- Zusätzliche Visualisierungshilfen über aktuelles Prüfergebnis (rote und grüne Signalleuchte)
Sie entscheiden nun, wer die akustische Qualitätskontrolle inklusive Hard- und Software in die Produktionsanlage integriert. Idealerweise haben Sie einen hauseigenen Sondermaschinenbau, der Ihre bisherigen Fertigungs- und Montagelinien selbst umgesetzt hat oder Anpassungen an bestehenden Linien durchführen kann. Für diese Abteilung wird es ein Kinderspiel sein, das erarbeitete Prüfkonzept für die akustische Qualitätskontrolle in die Produktionsanlage zu integrieren.
Sollten Sie keinen eigenen Sondermaschinenbau oder themenverwandte Abteilungen haben, ist dies noch lange kein Beinbruch. Aus meinem persönlichen Netzwerk nenne ich Ihnen gerne Kontakte zu Maschinenbauer und Integratoren, so dass Sie Ihre eigene 100% akustische Qualitätsprüfung bzw. Funktionsprüfung schnellstmöglich realisieren können.
Typische Einsatzgebiete und Anwendungen der Klangprüfung, Geräuschanalyse und akustische Qualitätsprüfung
Die akustische Qualitätskontrolle umfasst ein sehr weiteres Anwendungsspektrum. Aufgrund ihrer einfachen Integration und Flexibilität ist sie über viele Branchen hinweg weit verbreitet. Nachfolgend finden Sie eine lose Zusammenstellung von Produkten (Prüflingen), bei welchen Verfahren wie die Geräuschprüfung, akustische Resonanzprüfung oder akustische Materialprüfung zum Einsatz kommen.
Typische Einsatzgebiete:
- Lüfter, Ventilatoren, Turbinen- und Verdichterräder
- Be- und Entlüftung
- Kälte- und Klimatechnik
- IT-Technik: Laptop, Server, Rechenzentren
- Lagerschäden
- Unwuchten
- Schaufeln
- Wärmepumpe
- Elektromotoren
- Elektrowerkzeuge
- elektrische Parkbremse
- E-Maschine
- Fensterhebermotor
- Gurtstraffer
- Klappenstellmotor
- Lagerschäden
- Scheibenwischermotor
- Schiebedachmotor
- Sitzversteller
- Haptik
- Haptische Displays
- Mittelkonsole Bedienelemente
- Lenkrad-Bedienelemente
- Oberflächenwellen
- Piezoaktoren
- Unwuchtmotoren
- Verbrennungsmotoren
- Aggregate
- Anbauteile
- Endprüfung
- Piezoeinspritzventil
- Kipphebel
- Getriebe (im geschleppten Betrieb)
- Lagerschäden
- Schäden an Zahnrädern
- Verzahnungsgeräusche
- Bremsen
- Bremsbeläge
- Bremsscheiben
- Bremssattel
- Bremssattelhalter
- Piezoaktoren
- Ultraschallwerkzeuge
- Ultraschall-Sonotrode
- Elektrische Zahnbürste
- Scaler
- Kugellager
- Defekte Kugeln
- fehlerhafte Laufbahnen
- Verunreinigungen
- Pumpen
- Kompressoren
- Weiße Ware (allgemein)
- Geschirrspüler
- Kühlschrank
- Dunstabzugshaube
- Waschmaschine
- Staubsaugermotor
- Küchenmaschine
- Kaffeeautomaten
- Materialprüfung
- Keramiken
- Gläser
- Rohre aus Edelmetallen und Halbmetallen
- Bremsscheiben und Bremskomponenten
- Rissdetektion
- Gussteile, Gussmetalle
- Sintermetalle, gesinterte Teile, Sinterteile
- materialspezifische Kennwert-Ermittlung
- Detektion von:
- Bearbeitungsfehler
- Montagefehler
- Lagerschäden