Inspektionstechniken in der Elektrotechnik

Inhaltsverzeichnis

1. Visuelle Inspektion
2. Thermische Inspektion
3. Isolationsmessung- und -überwachung
4. Leitfähigkeitsprüfung
5. Röntgen- oder Durchstrahlungsprüfung
6. Ultraschallprüfung
7. Vibrations- oder Schwingungsmessung
8. Streuflussprüfung
9. In-Circuit-Test (ICT)
10. Inspektionstechnik-Support von den Profis

Wer in der Elektrotechnik wirtschaftlich arbeiten will, muss die genutzten Systeme und Herstellungsabläufe laufend Prüfungen und Messungen unterziehen. Als Bestandteil der Instandhaltung dient die Inspektion dazu, etwaige Fehler und Missstände frühzeitig zu identifizieren. Eine Vielzahl von diversen Prüfverfahren wird dabei eingesetzt, um den Ist-Zustand von Werkstoffen, Maschinen und Bauteilen zu analysieren und zu beurteilen. Inspektionstechniken tragen zur Prävention von Produktionsstillständen durch Ausfälle von Komponenten oder Systemfehler bei. Abhängig von Branche, Anwendungsbereich und dem zu überprüfenden Produkt kommen diverse Inspektionstechniken zum Einsatz.

Visuelle Inspektion

Bei der visuellen Inspektion handelt es sich um eine rein optische Überprüfung eines Objektes oder mehrerer Komponenten durch Sichtkontrolle. Elektronische Anlagen werden dabei direkt optisch oder auch durch intelligente Bildgebungssensoren auf Vollständigkeit und Integrität kontrolliert. Sichtbare Defekte, Verunreinigungen oder Konstruktionsfehler können dabei festgestellt werden. Anwendung findet die Methode in der Elektronikindustrie, beispielsweise bei der Herstellung von Leiterplatten und elektronischen Baugruppen. In Branchen wie Lebensmittel, Kosmetik und Pharma, werden damit auch Verschlüsse, Füllstände, Kennzeichnungen, Packungsintegrität und Schutzgehäuse geprüft. Die visuelle Inspektion kann dabei helfen, hohe Qualitätsstandards zu sichern. Zudem trägt sie zur Reduktion von Korrekturen und Ausschusswaren bei, sodass die Produktionsprozesse effizient bleiben.

Was ist eine Manuelle Optische Inspektion (MOI)?

Bei der MOI wird mit bloßem Auge geprüft, oder die kontrollierende Person bedient sich eines Mikroskops. Auch Referenz-Produkte werden zum Ver- bzw. Abgleich immer wieder herangezogen – eine bewährte Technik, die aber ihre Grenzen hat. Durch die subjektive Wahrnehmung des Menschen kommt es zu ungenauen Ergebnissen. Ein Risikofaktor ist menschliches Versagen durch Ermüdung. Auch der hohe zeitliche Aufwand durch das langsame Arbeitstempo macht das Verfahren nur eingeschränkt nutzbar.

Was ist eine AOI-Prüfung?

Bei der Automatischen Optischen Inspektion (AOI) ersetzt eine Maschine die menschliche Arbeitsleistung und prüft die jeweiligen Bauelemente eigenständig mit hochauflösenden Kameras auf Fehler. Entsprechende Softwarealgorithmen schaffen dabei die Grundlage für die Qualitätsbewertung. Die Inspektion liefert reproduzierbare Ergebnisse in einer gleichbleibend hohen Güte und Geschwindigkeit. Bei Produktionsprozessen mit gesteigerter Komplexität finden AOI-Systeme vorzugsweise Anwendung.

Isolationsmessung- und -überwachung

Herrscht in einer elektrischen Anlage Stromfluss, muss zum Schutz vor Sach- und Personenschäden sichergestellt werden, dass dieser nur in den dafür vorgesehenen Leitern fließt. Eine einwandfreie Isolation ist dafür Grundvoraussetzung. Auch Schalter, Taster und Sicherungen sind davon betroffen. Bei der Isolationsmessung wird der Isolationswiderstand ermittelt, der Rückschlüsse auf die Integrität der Isolierung und die potenzielle Existenz schadhafter Stromflüsse ermöglicht. Vor der Inbetriebnahme einer elektrischen Anlage wird diese Prüfung als Isolationsmessung bezeichnet. Bei späteren Kontrollen, während die Systeme bereits laufen, ist die Rede von Isolationsüberwachung.

Leitfähigkeitsprüfung

Neben der intakten Isolierung spielt auch die elektrische Leitfähigkeit von Bauteilen und Verbindungen eine wesentliche Rolle in der Funktionalität und Effizienz einer Anlage. Materialkorrosion, Verunreinigungen, Oxidation sowie eine schlechte Kompatibilität von Bauelementen können zu einer reduzierten Leistung führen. Durch eine frühzeitige Fehlerinspektion kann einem unwirtschaftlichen Output vorgebeugt werden. Das dazu nötige Messtechnik-Zubehör finden Sie selbstverständlich auch im Onlineshop von Bürklin Elektronik!

Röntgen- oder Durchstrahlungsprüfung

Um Defekte und Mängel im Inneren von Bauteilen, Lötverbindungen und anderen Elementen aufzuspüren, wird in der Elektrotechnik vielfach die Röntgen- oder Durchstrahlungsprüfung herangezogen. Denn: Das Durchleuchten der gewünschten elektronischen Komponenten mithilfe von Röntgenstrahlung gibt eindeutigen Aufschluss über deren Qualität. Mit dieser Inspektionstechnik lassen sich schadhafte Teile oder feinste Risse im Material zerstörungsfrei ausfindig machen.

Ultraschallprüfung

Auch Schallwellen werden zur Fehlererkennung in elektrischen Anlagen genutzt. Die Ultraschall-Technik wird häufig herangezogen, um das Material von Bauteilen auf dessen Beständigkeit und Qualität zu prüfen. Ein Prüfkopf sendet hochfrequente Schallwellen auf das Bauteil, nachdem ein Koppelmittel aufgetragen wurde. Reflektierte Wellen werden erfasst und liefern Informationen über die Materialdurchdringung, ohne Schaden anzurichten. Auch verbaute Systeme können damit kontrolliert werden.

Bei elektrischen Installationen wie Transformatoren, Isolatoren, Schaltschränken oder Relais dient die Ultraschallprüfung zur Früherkennung etwaiger Teilentladungen. Diese können beispielsweise durch Verschmutzungen und fehlerhafte Stellen verursacht werden.

Vibrations- oder Schwingungsmessung

Vibrationen, die von einem elektronischen Bauteil ausgehen, besitzen eine starke Aussagekraft über dessen Beschaffenheit und Güte. In der Fertigungsindustrie können mechanische Probleme durch die Beobachtung von Vibrationen besonders frühzeitig erkannt und behoben werden. Schwingungsmessgeräte erfassen dabei schwankende oder spezielle Schwingungscharakteristika und weisen beispielsweise auf Unwuchten und Materiallockerungen hin.

Streuflussprüfung

Die Streuflussprüfung ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren zur Oberflächenprüfung durch das Magnetisieren von Bauteilen. Risse, Korrosionsschäden und Ähnliches auf der ferromagnetischen Oberfläche streuen Feldlinien aus, die beim Abscannen per Prüfkopf detektiert werden. Hochwertige Tools der Prüf- und Messtechnik sorgen für einen reibungslosen Untersuchungsprozess. Magnetisier- und Entmagnetisierungsgeräte kommen dabei in Varianten zum Einsatz.

In-Circuit-Test (ICT)

Eine Methode, um noch während der Produktion dezidiert die Qualität und Funktionalität von Leiterplatten zu prüfen, ist der In-Circuit-Test (ICT). Mittels spezieller Prüfadapter können die Leiterplatten vorläufig in Testsysteme integriert werden. Darin kommt es zur Überprüfung elektrischer Spannungsströme, korrekter Bauteile und funktionierender Schaltungen. Das führt zu einer Verminderung der Risiken für Kurzschlüsse und oder anderen Störungen.

Inspektionstechnik-Support von den Profis

In der Welt der Mess- und Prüftechnik existiert eine Vielfalt von Kontrollverfahren, um technische Anlagen und elektronische Bauelemente hinsichtlich diverser Eigenschaften zu analysieren. Um zu erkennen, welche Methoden bei Ihrem individuellen Projekt relevant sind muss zunächst klargestellt werden, welche Leistung Ihre Geräte und Maschinen konkret bringen sollen. Bürklin Elektronik liefert Ihnen jederzeit die passenden Tools und Messvorrichtungen.

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