Hochfeste Stähle sind gefragte Leichtbau-Werkstoffe. Um die Materialien berührungslos untersuchen zu können, entwickelten Fraunhofer-Forscher ein neues Prüfsystem mit dem Namen Magnus.
Damit Maschinen, Autos und Stahlbaukonstruktionen möglichst wenig Masse und Energie benötigen, sollen sie immer leichter werden. Ein Trend ist der Einsatz von hochfesten Stählen. Dank dieser innovativen Materialien lassen sich Bauteile dünnwandiger und damit gewichtsparend konstruieren – ohne Abstriche bei der Sicherheit. Doch bevor die hochfesten Stähle verarbeitet werden können, müssen ihre Werkstoffeigenschaften untersucht werden.
Hierfür entwickelten Forscher des Fraunhofer-Instituts für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP in Saarbrücken das hybride Prüfsystem Magnus. Die Besonderheit: Das System kombiniert zwei Verfahren – die mikromagnetische Werkstoffcharakterisierung mit einer Ultraschall-Untersuchung. „Mit Hilfe der mikromagnetischen Werkstoffcharakterisierung lassen sich Materialeigenschaften bestimmen wie Härte, Zugfestigkeit und Eigenspannungen. Über die Ultraschall-Untersuchung wird die Werkstofftextur ermittelt, die für das Verformungsverhalten beim Tiefziehen entscheidend ist“, erläutert Dr. Klaus Szielasko vom Fraunhofer IZFP, der das Projekt Magnus leitet.
In dem Forschungsvorhaben arbeiten die IZFP-Wissenschaftler mit ihren Kollegen vom französischen Carnot-Institut „Centre Technique des Industries Mécaniques“ CETIM in Senlis zusammen. Gemeinsam haben sie eine gerätetechnische Lösung erarbeitet, mit der sich mikromagnetische Werkstoffcharakterisierung und Ultraschall-Untersuchung gemeinsam durchführen lassen. „Dabei haben wir besonderen Wert auf ein kosten-sparendes Geräte- und Sensorkonzept gelegt“, hebt Szielasko hervor. Im Industrieauftrag wurden bereits drei Systeme aufgebaut, die auf Magnus-Technologie basieren. Die Geräte werden für die Prüfung von Grobblechen eingesetzt.