Selbst für 13 Meter lange Rohre kein Problem

Werden Stahlrohre in Industrieanlagen eingebaut, ist es zum Schutz von Mensch und Umwelt erforderlich, diese vorher auf ihren einwandfreien Zustand hin zu kontrollieren. Fehler im Material können durch eine zerstörungsfreie Werkstoffprüfung erkannt werden, ohne die Verwendung der Rohre zu beeinträchtigen. Vogt Ultrasonics stellt mit der Produktfamilie Proline USB als Hardware und Proline Plus als Software ein flexibles Ultraschallsystem für die zerstörungsfreie Prüfung von Rohren – vom Einzelrohr bis hin zur Klein- und Großserien – bereit. Zum Einsatz kommen sie entweder bei Rohrherstellern selbst oder bei entsprechend ausgerüsteten Prüfdienstleistern.

Ein Beispiel dafür, wie sich die Rohrprüfung effektiv gestalten lässt, zeigt die Firma Butting mit Sitz in Wittingen/Knesebeck. Das Unternehmen gehört zu den weltweit führenden Edelstahl-Rohrherstellern. Zur Überprüfung der austenitischen nichtrostenden Edelstahlrohre setzt das Unternehmen Ultraschallgeräte von Vogt Ultrasonics ein.Die automatisierte Ultraschallprüfung erfolgt dabei unter leichtem Wasservorlauf. Der übliche Wanddickenbereich der zu prüfenden Längsschweißnähte beträgt 10 bis 40 mm.

Mit der von Scanmaster konzipierten Phased Array Prüfanlage werden gegenwärtig Prüffahrzeiten entlang des Rohres von 35 bis 40 mm/s erreicht. Ein Tempo, das laut Norbert Weidl, dem Verantwortlichen für die Ultraschallprüfung, noch nicht das Ende der Fahnenstange sein wird. Mehr als 50000 t Edelstahl verarbeitet Butting jährlich zu längsnahtgeschweißten Rohren, Behältern und Komponenten auf qualitativ hohem Niveau für Anwendungen zum Beispiel im Kernkraftbereich oder in der Luft- und Raumfahrtindustrie.

Im Jahr 2013 hat TÜV Nord Material Testing am Standort Duisburg mit einer neuen, automatischen Ultraschallprüfanlage sein umfangreiche Spektrum an Werkstoffprüfmöglichkeiten vergrößert. Die neue Anlage basiert auf dem Proline-Ultraschallsystem und kann in einem Durchgang ferritische, austenitische, nahtlose und geschweißte Rohre auf mehrere Qualitätsmängel prüfen. Geprüft werden Rohre mit einem Außendurchmesser von 60 mm bis 508 mm bei Längen von 4 m bis 13 m. Die Wandstärke kann zwischen 3,9 mm und 40 mm liegen.

In der TÜV-Rohrprüfanlage kommen zwei Cluster mit je fünf konventionellen Ultraschallprüfköpfen zum Einsatz. Jeder Cluster wird von einer Mehrkanal-USB-Ultraschallbox angesteuert. Durch die sternförmige Anordnung der Prüfköpfe jedes Clusters können zeitgleich Dopplungen, Längs- und Querfehler sowie die Wanddicke der Rohre unter Einhaltung der gängigen Normen DIN EN ISO 10893–8, 10893–10 und 10893–12 geprüft werden. Die Reihenanordnung zweier baugleicher Cluster hintereinander ermöglicht in zwei Spuren eine Prüfgeschwindigkeit von bis zu 600 mm/s und somit eine deutliche Reduzierung der Gesamtprüfdauer.

Mit Hilfe der Prüfsoftware Proline Plus lassen sich Prüfpläne für verschiedene Rohrtypen hinterlegen. Darüber hinaus erlaubt das bedienerfreundliche System eine individuelle Erweiterung der vorhandenen Rohrtypenauswahl. Die Kommunikation des Ultraschallprüfsystems mit der Anlagensteuerung erfolgt über eine Profibus-Schnittstelle. Zusätzliche Prüfmaßnahmen wie zum Beispiel eine Zweitprüfung einer sensiblen Stelle zur Validierung möglicher Materialfehler sind möglich.

Alle zehn Prüfkanäle werden online dargestellt. Die Software erlaubt je Kanal eine Echtzeitüberwachung der A-Bilder. Das Prüfsystem wertet automatisch die Prüfdaten normgerecht aus und speichert die Prüfergebnisse in einem vom Kunden definierten Protokoll. Jedes Prüfergebnis wird unveränderlich elektronisch dokumentiert. „Der große Vorteil der Anlage ist, dass die verschiedenen Prüfungen einzeln oder zusammen ohne Änderung der Prüfkopfeinstellungen durchgeführt werden können. Außerdem ist die Prüfung jederzeit reproduzierbar und wird elektronisch dokumentiert“, sagt Frank Kuske, Geschäftsführer TÜV Nord Material Testing. ■