{"id":1306,"date":"2023-08-17T15:25:13","date_gmt":"2023-08-17T13:25:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.werkstoff-service.de\/blog\/?p=1306"},"modified":"2026-03-24T14:09:47","modified_gmt":"2026-03-24T13:09:47","slug":"phased-array-ultraschall-pruefung-wo-liegt-der-unterschied-zum-klassischen-ut","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.werkstoff-service.de\/blog\/phased-array-ultraschall-pruefung-wo-liegt-der-unterschied-zum-klassischen-ut\/","title":{"rendered":"Phased Array Ultraschall-Pr\u00fcfung: Wo liegt der Unterschied zum „klassischen“ UT?"},"content":{"rendered":"\n
\"Ein<\/figure>\n\n\n\n

In der Welt der Werkstoffpr\u00fcfung ist Ultraschall eine feste Gr\u00f6\u00dfe: Gemeinsam mit der R\u00f6ntgenpr\u00fcfung ist es das Verfahren der Wahl, um Informationen \u00fcber das Innenleben von Bauteilen und Materialien zu erhalten, ohne diese bei der Pr\u00fcfung zu besch\u00e4digen.<\/p>\n\n\n\n

Ob Lunker in Gu\u00dfteilen, Dopplungen in Blechen, Korrosionsabtr\u00e4ge, Bindefehler in Schwei\u00dfn\u00e4hten, Risse in Schmiedeteilen und vieles mehr: die Ultraschallpr\u00fcfung ist ein wahrer „Allrounder“.<\/p>\n\n\n\n

Technischen Fortschritt gibt es nat\u00fcrlich auch in diesem Bereich, und so folgte vor einiger Zeit auch in der Werkstoffpr\u00fcfung der Einzug von Phased-Array-Pr\u00fcfger\u00e4ten, die man zuvor bereits aus der Medizintechnik kannte. Aber wo liegt eigentlich der Unterschied zwischen konventionellem und Phased-Array-Ultraschall?<\/p>\n\n\n\n

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A-Bild-Darstellung mit Senkrechtpr\u00fcfkopf an einem konventionellen UT-Pr\u00fcfger\u00e4t<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Konventioneller Ultraschall (UT)<\/h2>\n\n\n\n

Im „klassischen“ Ultraschall wird in der Regel mit einem einzelnen sog. Schwinger gearbeitet. Ein Block piezoelektrischer Keramik wird zum Schwingen angeregt und erzeugt Ultraschall-Wellen. Diese laufen durch das zu pr\u00fcfende Bauteil und treffen dort auf Gegenfl\u00e4chen, Fehler – oder evtl. auf gar nichts. Aus der Art des Antwort-Signales (oder dessen Ausbleiben) kann das Pr\u00fcfpersonal dann Aussagen \u00fcber den Zustand des Materials treffen.<\/p>\n\n\n\n

Das Ergebnis ist dabei meist ein sog. „A-Bild“, d.h. die Darstellung der Amplitude eines Signals bezogen auf den Schallweg. Oder anders gesagt: wie lange war das Echo unterwegs, und wie stark ist es noch.<\/p>\n\n\n\n

Erfahrenes Pr\u00fcfpersonal kann aus dieser Anzeige auf Fehler im Material schlie\u00dfen, Wanddicken vermessen, Risse aufsp\u00fcren und vieles mehr. Mit Wegaufnehmern k\u00f6nnen au\u00dferdem bereits auch mit klassischem UT \u00dcbersichts-Anzeigen erstellt werden.<\/p>\n\n\n\n

Die Einschr\u00e4nkung : In der Regel wird mit dem o.g. einzelnen Schwinger gepr\u00fcft. Dieser hat eine feste Geometrie und Gr\u00f6\u00dfe sowie einen festen Einschallwinkel. Wird eine andere Anwendung gebraucht – z.B. eine zweite Abtastung mit einem anderen Einschallwinkel oder einem kleineren Sensor – muss ein neuer Sensor (Pr\u00fcfkopf) konfiguriert und \u00fcber das Bauteil bewegt werden.<\/p>\n\n\n\n

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Sektor-Scan an einem Referenzblock mit einem UT-PA-Ger\u00e4t<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Phased-Array-Ultraschall (UT-PA)<\/h2>\n\n\n\n

An dieser Stelle greift der Phased-Array-Ultraschall. Im Sensor – dem Pr\u00fcfkopf – befindet sich nicht mehr ein gro\u00dfer Schwinger, sondern eine Anordnung (Array) vieler kleiner Einzelschwinger, z.B. 16, 32 oder 64. Diese sind elektrisch und akustisch voneinander getrennt, und k\u00f6nnen einzeln oder in Gruppen angesteuert werden – simultan oder zeitversetzt (Phase).<\/p>\n\n\n\n

Durch die gezielte Ansteuerung der Elemente kann so z.B. ein virtueller Pr\u00fcfkopf durch die Anordnung laufen: Erst schalten Element 1-8, dann 2-9, 3-10 usw. – der sog. „Linien-Scan“. Oder die Element erzeugen durch zeitverz\u00f6gerte Anregung nacheinander unterschiedliche Winkel und „schwenken“ damit durch das Bauteil (Sektor-Scan). <\/p>\n\n\n\n

Ein einzelner PA-Pr\u00fcfkopf kann so die Funktion mehrerer klassischer Pr\u00fcfk\u00f6pfe unterschiedlicher Gr\u00f6\u00dfen und Winkel \u00fcbernehmen. In Verbindung mit einem Wegaufnehmer \/ Encoder k\u00f6nnen mit einem einzigen Pr\u00fcfdurchlauf (fast) alle relevanten Informationen \u00fcber ein Bauteil aufgenommen werden und anschauliche \u00dcbersichtsbilder angefertigt werden.<\/p>\n\n\n\n

Hinzu kommt: alle Pr\u00fcfdaten bleiben gespeichert. Jeder Punkt einer grafischen Darstellung wie z.B. dem oben gezeigten Sektor-Scan ist ein eigenens A-Bild, und kann im Nachgang betrachtet und ausgewertet werden. Eine umfangreiche Analyse der Daten ist so auch nach abgeschlossener Pr\u00fcfung m\u00f6glich.<\/p>\n\n\n\n

Wie so oft haben nat\u00fcrlich auch diese Vorteile ihre Kehrseite: Die Pr\u00fcfausr\u00fcstung ist erheblich teurer als konventionelle Ger\u00e4te, die Einrichtung aufw\u00e4ndiger und die Bedienung erfordert umfangreiches Training und umfassendes Vorwissen. <\/p>\n\n\n\n

Der klassische UT und die PA-Pr\u00fcfung werden daher auf absehbare Zeit beide ihre Berechtigung und Anwendungsgebiete haben und behalten. Phased Array bietet aber bei bestimmten Pr\u00fcfsituationen schon jetzt die M\u00f6glichkeit, „mehr zu sehen“ – und Zeit zu sparen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Mit Phased Array hat sich die Ultraschallpr\u00fcfung in der zerst\u00f6rungsfreien Pr\u00fcfung deutlich weiterentwickelt. Doch worin unterscheiden sich konventionelle UT und PAUT und wann lohnt sich der Einsatz der modernen Methode?<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":1309,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_bbp_topic_count":0,"_bbp_reply_count":0,"_bbp_total_topic_count":0,"_bbp_total_reply_count":0,"_bbp_voice_count":0,"_bbp_anonymous_reply_count":0,"_bbp_topic_count_hidden":0,"_bbp_reply_count_hidden":0,"_bbp_forum_subforum_count":0},"categories":[38],"tags":[112,229,40,115,48],"yoast_head":"\nPhased Array Ultraschall-Pr\u00fcfung: Wo liegt der Unterschied zum "klassischen" UT? - Werkstoff Service Blog<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/www.werkstoff-service.de\/blog\/phased-array-ultraschall-pruefung-wo-liegt-der-unterschied-zum-klassischen-ut\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Phased Array Ultraschall-Pr\u00fcfung: Wo liegt der Unterschied zum "klassischen" UT? - Werkstoff Service Blog\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"Mit Phased Array hat sich die Ultraschallpr\u00fcfung in der zerst\u00f6rungsfreien Pr\u00fcfung deutlich weiterentwickelt. 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