UCI-Härteprüfung
(Ultrasonic Contact Impedance)
Grundprinzip:
Das UCI-Verfahren (Ultrasonic Contact Impedance) ist ein mobiles Härteprüfverfahren, das auf der Messung der Resonanzfrequenz eines mechanischen Resonators basiert. Es verwendet einen Eindringkörper (Vickers-Diamant), der mit definierter Prüfkraft in das Material gedrückt wird. Die Härte wird nicht durch die direkte Messung des Eindrucks wie bei der klassischen Vickers-Prüfung bestimmt, sondern durch die Frequenzverschiebung des Schwingstabes unter Belastung. Diese Verschiebung entsteht durch die Materialeigenschaften, die den Kontaktwiderstand und die Dämpfung der Schwingung beeinflussen.
Messvorgang:
1. Positionierung der Sonde: Die Messsonde (manuell oder motorbetrieben) wird an der Prüfposition platziert.
2. Prüfkraft aufbringen: Der Vickers-Diamant wird mit definierter Prüfkraft in die Materialoberfläche gedrückt.
3. Messung der Frequenzverschiebung:
- Der Resonator schwingt mit einer Grundfrequenz (~78 kHz) in der Luft.
- Bei Kontakt mit dem Material verändert die Materialkopplung die Schwingung: die Resonanzfrequenz steigt proportional zur Härte des Materials.
4. Berechnung des Härtewerts:
- Die Differenz zwischen der ursprünglichen und der verschobenen Frequenz wird gemessen.
- Mithilfe einer vorherigen Kalibrierung (Referenzproben bekannter Härte) wird die Vickershärte berechnet.
5. Auswertung:
- Der Härtewert wird direkt digital angezeigt und abgespeichert.
- Das Messgerät bietet oft Funktionen zur Umwertung in andere Härteskalen (z. B. Rockwell, Brinell) und zur Analyse vor Ort.
Besonderheiten und Vorteile:
- Mobil und flexibel: Messung an schwer zugänglichen oder großen Bauteilen.
- Zerstörungsfrei: Kleine Eindrücke durch geringen Kraftaufwand.
- Richtungsunabhängig: Funktioniert in jeder Prüfposition.
- Schnell: Ergebnisse oft innerhalb einer Sekunde verfügbar.
- Automatisierbarkeit: Einsatz in Produktionslinien möglich.
Anwendungen:
- Wareneingangskontrolle und Produktionsüberwachung.
- Messung an gehärteten Oberflächen, Schweißnähten oder Beschichtungen.
- Überprüfung schwerer oder fest eingebauter Bauteile.
Die UCI-Härteprüfung bietet eine präzise, schnelle und mobile Alternative zur klassischen Härteprüfung und ist besonders nützlich bei komplexen Geometrien oder anspruchsvollen Prüfpositionen.
Welches Gerät / System für Ihre Anwendung geeignet ist, hängt vom jeweiligen Prüfproblem ab. - Kontaktieren Sie uns!