Eindringprüfung

Prinzip der Eindringprüfung

Das Eindringverfahren wird angewendet zur Anzeige von feinen Unregelmäßigkeiten, wie z.B. rissartigen Materialtrennungen, Überlappungen, Falten, Poren und Bindefehlern, die zur Oberfläche hin offen sind.

Ein Eindringmittel wird auf einem gereinigten Prüfling aufgebracht. Die Kapillarwirkung begünstigt das Eindringen des Penetrierstoffes. Nach einer Einwirkzeit wird das an der Oberfläche verbleibende, überschüssige Penetriermittel im sogenannten Zwischenreinigungsvorgang abgewaschen. Ein Entwickler fördert die Rückbenetzung des Eindringmittels an der Fehlstelle und vergrößert die Anzeige für das menschliche Auge.

Schritt 1:
Das Eindringprüfmittel dringt in eine zur Oberfläche hin offenen Materialtrennung ein.

Schritt 2:
Mit der Zwischenreinigung wird das verbliebene Eindringmittel von der Oberfläche entfernt.

Schritt 3:
Nach dem Entfernen des überschüssigen Eindringprüfmittels wird auf die Prüfoberfläche der Entwickler aufgebracht, der das in der Materialtrennung verbliebene Prüfmittel wieder an die Oberfläche bringt und sichtbar macht.

Schritt 4:
Die Materialtrennung wird für das menschliche Auge sichtbar, weil die Anzeige größer bzw. breiter ist als die Materialtrennung.

Es ist entweder eine Farbeindringprüfung (rot/weiß) oder eine fluoreszierende Prüfung unter UV-Licht möglich.

Prüfbare Werkstoffe

Beispiele für gut prüfbare Werkstücke sind Gussstücke, Schmiedestücke, Schweißnähte und gebrannte Keramikteile.Grundvoraussetzung für die Prüfbarkeit ist das die Werkstoffe gut mit dem Prüfmittel benetzbar sind und das Material nicht angegriffen wird.

Die besondere Bedeutung des Eindringverfahrens liegt in seiner Anwendbarkeit auf nicht magnetisierbare Werkstoffe, womit eine wichtige Ergänzung bei den Oberflächenprüfverfahren zur Magnetpulver- und Wirbelstromprüfung gegeben ist.

 

Durch die Unabhängigkeit vom Prüflingswerkstoff, kann dieses Verfahren in sehr vielen Bereichen eingesetzt werden:

  • Flugzeug-, Schiffs- und Automobilbau
  • Kernkraft und Schweißtechnik
  • Stahl-, Maschinen-, Behälter- und Kesselbau
  • Militär-, Medizin- und Elektrotechnik
  • Gießereien und Gesenkschmieden

sowie Revisionsprüfungen in den einzelnen vorgenannten Bereichen

Nachweisbare Fehler

Fehlergröße/-lage

Es werden alle rissartigen Werkstofftrennungen und Poren gefunden.

Bei der Penetrationsprüfung wird neben dem Ort auch eine Anzeigendynamik (Ausbluten der Fehlstelle über der Zeit) bewertet.

Die zu prüfende Werkstückoberfläche muss rückstandsfrei gereinigt sein.

Ein sicherer Nachweis ist möglich, wenn die Fehlertiefe um das Dreifache größer als die Rautiefe ist.

Das Auffinden von Materialtrennungen ist u.a. sehr stark von der Oberflächenstruktur des Prüflings abhängig. Die Fehlernachweisbarkeit kann durch Scheinanzeigen vermindert werden, die durch Riefen, Kratzer, Zunder, Kanten, Nuten usw. entstehen können

Alle Fehler, die das menschliche Auge aus einer Prüfentfernung (in der Regel 200 – 300 mm) auflösen kann – können nachgewiesen werden – bis zu einer Auflösung von 0,5 mm Fehlergröße.

Wenn möglich, sollte die erste Beobachtung der Prüffläche direkt nach dem Auftragen des Entwicklers bzw. nach dem Antrocknen der Trägerflüssigkeit des Entwicklers durchgeführt werden. Es ist hilfreich während der gesamten Entwicklungsdauer immer wieder die Prüffläche zu beobachten, um Anzeigen besser deuten zu können.

Häufig werden folgende Inspektionsintervalle durchgeführt:

  1. sofort nach dem Entwicklerauftrag
  2. nach der Hälfte der Entwicklungsdauer
  3. nach Ende der Entwicklungsdauer

Eine Verlängerung der Entwicklungsdauer kann zu einer Vergrößerung der Anzeige durch Ausbluten führen, was bei der Bewertung beachtet werden muss.

Eingeschränkte Prüfbarkeit bzw. nicht prüfbare Werkstoffe

Bei schwammig, porösen Werkstoffe (Keramiken, Sinterteile…) kann eine Prüfung stark beeinträchtigt werden bzw. müssen besondere Eindringsysteme angewendet werden.

Nicht prüfbar sind Werkstoffe, die aufgrund Ihrer Oberflächenbeschaffenheit und Struktur eine Benetzung unmöglich machen.