Karriere am WZL

 

Masterarbeit oder Bachelorarbeit oder Projektarbeit

am Forschungsbereich Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement, Abteilung Model-based Systems, Gruppe Industrial Tomography
 

Automatisierung der Oberflächenrisserkennung mittels Farbeindringprüfung an Turbinenschaufeln

Ausgangssituation
Die extremen Betriebstemperaturen in Gasturbinen führen selbst bei speziell angepasste Hochleistungsmaterialen zu großen Belastung, wodurch die Turbinenschaufeln in regelmäßigen Abständen gewartet werden müssen. Nach dem Abtrag der hochtemperaturbeständigen Schutzschicht, werden Oberflächenrisse auf dem Basismetall erkennbar. Da diese Risse zum Teil Dimensionen im Submillimeterbereich aufweisen, werden zusätzliche Untersuchungsverfahren benötigt, um diese für das menschliche Auge sichtbar zu machen. Ein dafür verbreitetes Verfahren stellt die Farbeindringprüfung dar. Dabei wird flüssige Farbe auf die zu prüfenden Bauteile aufgetragen, welche aufgrund von Kapillarkräften in die Risse eindringt. Nach einem Abwischen der Farbe auf der Bauteiloberfläche, können mittels ultraviolettem Licht die Risse angezeigt werden.

 
Aufgabenstellung
Am Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement wird derzeit ein Messverfahren untersucht, welches die aktuell mit einem großen Aufwand an manueller Arbeit verbundene Rissuntersuchung von Turbinenschaufeln mit-tels einer Farbeindringprüfung durch die Verwendung von Bildverarbeitungsalgo-rithmen automatisieren soll. Um dieses neuartige Messverfahren weiterzuentwi-ckeln, wurde ein Versuchsaufbau zur Aufnahme von digitalen Bildern während der Farbeindringprüfung aufgebaut. Des Weiteren bestehen erste Lösungen zur automatisierten Auswertung der Bilder anhand einer digitalen Risserkennung basierend auf Bildverarbeitungsalgorithmen. Im Rahmen dieser Arbeit sollen diese Algorithmen auf Ihre Eignung hin untersucht und anhand der Ergebnisse erweitert werden. Zur weiteren Automatisierung des Messverfahrens soll außer-dem eine Möglichkeit ausgearbeitet werden, um die zu untersuchenden Bauteile optisch zu digitalisieren und darauf basierend eine dreidimensionale Darstellung der Oberflächenrisse bereitzustellen.
 
Voraussetzungen:
• Studium des Studiengangs Maschinenbau oder Vergleichbares
• Hohe Selbstständigkeit
• Interesse an Bildverarbeitung und Automatisierung
• Programmierkenntnisse (z.B. Python, C, C++ oder MATLAB)

Geboten wird:
• Klare Aufgabenstellung und flexibler Arbeitsbeginn
• Umfassende Betreuung durch einen wissenschaftlichen Mitarbeiter
• Eigenverantwortliche Bearbeitung einer Themenstellung
• Fort- & Weiterbildungen im Bereich Messtechnik und Automatisierungstechnik
Zeitaufwand: 300,00 Arbeitsstunden

Ansprechpartner(in):
Kilian Geiger, M.Sc. RWTH
 
Cluster Produktionstechnik 3A 142
Tel.: +49 241 80-20220
Fax: +49 241 80-620220
Mail: K.Geiger@wzl.rwth-aachen.de