Kompetenz · Prüfverfahren

Fünf Prüfverfahren. Eine Plattform.

Wissenschaftlich fundiert. Serienerprobt. Von der Geräusch- und Materialprüfung über den Modaltest bis zur Ordnungs- und Modulationsanalyse.

Geräuschprüfung (NVH)

Jedes Geräusch hat eine Ursache. Wir finden sie.

NVH steht für Noise, Vibration, Harshness – die wissenschaftliche Beurteilung von Geräusch- und Schwingungsverhalten technischer Bauteile. RTE prüft Luft- und Körperschall an Motoren, Getrieben, Pumpen, Aktuatoren und Komfortkomponenten – o…

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Akustische Resonanzanalyse (ART)

Risse hören, bevor sie brechen.

Die akustische Resonanzanalyse (ART) ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren (NDT) für die wirtschaftliche 100 %-Prüfung in der Serienfertigung – an gesinterten, gegossenen, geschmiedeten und keramischen Bauteilen. Risse, Lunker, Gefügefehl…

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Prozessüberwachung

Probleme hören, bevor sie entstehen.

Akustische Prozessüberwachung nutzt Schwingungs- und Schallsignale, um Fertigungsprozesse in Echtzeit zu beurteilen. Werkzeugverschleiß, Werkzeugbruch, Fügekontrolle, Reibungs- und Schmierzustände – wer den Prozess hört, erkennt Probleme, b…

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Modaltest & Modalanalyse

Eigenfrequenzen sichtbar machen.

Der Modaltest bestimmt Eigenfrequenzen, Dämpfungsverhältnisse und Modenformen einer Struktur. Im Maschinenbau, in der Automobil- sowie Luft- und Raumfahrtindustrie ist er ein zentrales Werkzeug, um Integrität, Sicherheit und Leistung von Ba…

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Ordnungs- & Modulationsanalyse

Was rotiert, hat eine Ordnung.

Die Prüfung rotierender und zyklisch bewegter Maschinen erfordert besondere Verfahren. Mit der Ordnungsanalyse zeigt SonicTC, wie einzelne Komponenten – Zahnräder, Wellen, Kolben, Pumpen, Reifen – zum Gesamtschwingungs- und Geräuschpegel be…

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Gemeinsame Grundlage

Vom Signal zur Entscheidung

Ob Geräusch, Material oder Prozess – jede Prüfaufgabe durchläuft dieselben drei Stufen. Was hier steht, gilt für alle fünf Verfahren.

Illustration: ein Laserstrahl trifft auf eine Oberfläche, die zurücklaufende Welle veranschaulicht die berührungslose Schwingungsmessung

Messen

Am Anfang steht das Signal. Piezoelektrische Beschleunigungssensoren erfassen Schwingungen im Kontakt, das Laser-Doppler-Vibrometer (LDV) berührungslos, Mikrofone den Luftschall. Sensorwahl, Messrichtung und Messpunkt entscheiden darüber, ob ein Ergebnis reproduzierbar ist – lange bevor die erste Auswertung läuft.

Piezoelektrische Beschleunigungssensoren für die berührende Messung
Laser-Doppler-Vibrometer für berührungslose Messung an schwer zugänglichen Stellen
Messung in horizontaler, vertikaler und axialer Richtung an definierten Punkten
Mikrofone für Luftschall, Beschleunigungsaufnehmer für Körperschall

Schema: dasselbe Signal im Zeitbereich (Amplitude über Zeit) und im Frequenzbereich (Amplitude über Frequenz) mit den zugehörigen Spektrallinien

Analysieren

Elektrische, akustische und mechanische Signale tragen mehr Information, als ein Grenzwert abbildet. Zuerst reduziert die Signalverarbeitung Rauschen. Die Spektralanalyse zerlegt das Signal in seine Bestandteile, die Frequenzanalyse identifiziert charakteristische Frequenzen, und die Zeit-Frequenz-Analyse erfasst zusätzlich, wann sich was ändert. Mustererkennung findet wiederkehrende Ereignisse, die Korrelationsanalyse Zusammenhänge zwischen mehreren Signalquellen.

Rauschreduktion und Filterung verrauschter Rohsignale
Spektral- und Frequenzanalyse zur Identifikation charakteristischer Frequenzen
Zeit-Frequenz-Analyse instationärer Vorgänge
Mustererkennung wiederkehrender Ereignisse im Signalverlauf
Korrelationsanalyse zwischen mehreren Signalquellen

SonicTC Merkmalkonfiguration: Ergebnisliste mit OK- und NOK-Bewertungen, daneben ein Histogramm mit Normalverteilungskurve und eingezeichneten Bandgrenzen

Bewerten

Pass/Fail klingt einfach – bis die Grenze gesetzt werden muss. Zu eng, und gute Teile fallen durch; zu weit, und schlechte kommen durch. In SonicTC werden Spezifikationsgrenzen mit der grafischen Signalanalyse und der Merkmalkonfiguration aus realen Messreihen hergeleitet und statistisch validiert. Voraussetzung ist ein stabiler Fertigungsprozess; häufig müssen die Merkmalergebnisse normalverteilt sein. Ob das zutrifft, zeigt die Visualisierung direkt während der Konfiguration – nicht erst nach dem ersten Serientag.

Pass/Fail-Klassifikation gegen Spezifikationsgrenzen (OK / NOK)
Grafische Ermittlung von Grenzwerten aus realen Messreihen
Statistische Validierung der gesetzten Grenzen
Prüfung der Normalverteilungsannahme schon während der Konfiguration
Nachweis eines stabilen Fertigungsprozesses als Voraussetzung

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