Produkt-News

MessX AG
Kooperation AMZ mit MessX - MessX hilft die Qualität der Bauteile des elektrisch
angetriebenen Rennautos zerstörungsfrei zu prüfen

Der AMZ (Akademischer Motorsportverband Zürich) besteht aus etwa 30 Studenten der ETH Zürich und HSLU Luzern, die am internationalen Studentenwettbewerb «Formula Student» teilnehmen. Dafür entwickeln, konstruieren und fertigen die Nachwuchsingenieure ein elektrisch angetriebenes Rennauto, das bei Events in verschiedenen Ländern gegen Teams anderer Universitäten antritt.

Messx - CT-Scan einer Carbon-Felge
CT-Scan einer Carbon-Felge

Durch die Nähe zur Hochschule und dank der herausragenden Fähigkeiten unserer Sponsoren, zu denen auch MessX zählt, werden dabei modernste Technologien verwendet, die es dem AMZ zum Beispiel ermöglichten, den Beschleunigungsweltrekord von 0-100 km/h in 1.5153s für elektrisch angetriebene Fahrzeuge aufzustellen. Um diese beeindruckenden Leistungen erreichen zu können, muss jeder Aspekt des Fahrzeugs optimiert sein: So verwendet der AMZ selbst entwickelte Elektromotoren für höchste Leistungsdichten oder Carbon-Felgen, um das Gewicht des Fahrzeugs zu minimieren. Letzterem Zweck dient auch der additiv („3D-Druck“) gefertigte Radträger. Jedes dieser Bauteile muss extreme Anforderungen erfüllen und ein Versagen während des Betriebs wäre absolut kritisch für das Projekt.

Messx - Nahaufnahme eines Schnittes
Nahaufnahme eines Schnittes durch den Radträger – gut zu erkennen ist die unterschiedliche Oberflächengüte im Kühlkanal und auf der Aussenseite des Radträgers

Daher nutzt der AMZ die Möglichkeiten des Rorschacher Unternehmens MessX, um die Qualität dieser Bauteile zerstörungsfrei zu prüfen.

Beim Radträger werden die prozessbedingten Probleme mit Hilfe von MessX analysiert: der Verzug des Bauteils sowie das potenzielle Auftreten von Poren, die kritisch für die Festigkeit des Bauteils sein können.

Dank der CT-Scans und insbesondere der Aufbereitung der Daten durch MessX mit der Software VolumeGraphics konnten die Radträger bezüglich dieser Punkte untersucht werden. So wurden Lunkeranalysen erstellt, also automatisch der grösste Radius und das Volumen der Poren bestimmt. Daneben konnten deren Positionen im Bauteil untersucht werden. Die Auflösung (0.1 mm) war trotz der Grösse des Bauteils (ca. 160 x 140 x 120 mm, Aluminium) ausreichend, um für Festigkeit relevante Poren zu detektieren. Ebenso waren wir in der Lage durch einen Soll-Ist-Vergleich, d.h. einen Abgleich der tatsächlichen Masse mit dem CAD-Bauteil, den Verzug des Radträgers festzustellen. Damit konnten wir dem Fräspartner, der die Nachbearbeitung übernahm, wertvolle Daten liefern.

Messx - Porenanalyse des Radträgers
Porenanalyse des Radträgers – Position und Nahaufnahme

Beeindruckend an der Kooperation war die umfangreiche Betreuung durch MessX. So kam der Vorschlag, die Radträger auch strukturmechanisch am «echten» gescannten Bauteil zu simulieren, von MessX selbst. Diese Analyse konnte genutzt werden, um die FEM-Analysen des CADRadträgers am gefertigten Bauteil zu validieren und den Einfluss des Verzugs auf die Festigkeit zu untersuchen.

Nach dem CT-Scan konnten wir mit einer Software zum Betrachten der Scans und Analysen die Daten an den eigenen PCs auswerten, was diesbezüglich volle Flexibilität bedeutete. Bei Problemen unsererseits mit dem Programm wurde uns extrem schnell und kompetent geholfen. Dies ist insbesondere deshalb eindrucksvoll, da der AMZ kein zahlender Kunde ist, sondern das gesamte Engagement im Rahmen eines Sponsorings stattfindet.

Messx - CT-Scan eines Radträgers
CT-Scan eines Radträgers

Um die Qualität unserer handgefertigten Carbon-Felgen zu überprüfen, konnten wir letztes Jahr einen CT-Scan bei MessX durchführen lassen. Bei der anschliessenden Analyse liessen sich einerseits Mängel wie beispielsweise trockene Stellen an der Oberfläche bestätigen, die man auch visuell erkennen konnte. Andererseits erlangten wir dank der hochauflösenden Scans und der uns zur Verfügung gestellten Software Einblicke in unsere Felge. Dies ermöglichte uns, den Lagenaufbau an anspruchsvoll zu laminierenden Stellen wie Rundungen und Kanten zu kontrollieren sowie den Übergang zwischen Carbongewebe und Schaumstoffkern zu überprüfen.

Messx - Abweichung des Radträgers
Abweichung des Radträgers vom CAD-Soll mit Falschfarben-Analyse

Aufgrund unserer guten Erfahrungen während der pilatus-Saison (so der Name des letztjährigen Modells des AMZ) und der erneut von MessX angebotenen Unterstützung haben wir uns dieses Jahr entschieden, für unsere Carbon-Felgen wieder auf CT-Scans zurückzugreifen. Da sich das Design der Felge grundlegend verändert hat, sind dieses Jahr zwei Scans geplant. Mit dem ersten Scan soll erneut die Fertigung und die Lehren des letztjährigen Scans überprüft werden. Mit dem zweiten Scan beabsichtigen wir den Verschleiss der Felge während des Testings dokumentieren zu können. So wollen wir uns absichern, dass die Felgen die bevorstehenden Rennen garantiert ohne jeglichen Schaden zu nehmen überstehen.

Messx - Strukturmechanik-Simulation des Radträgers
Strukturmechanik-Simulation des Radträgers


MessX AG — Ihr Spezialist für Computertomografie
Wir sind ein unabhängiges, eigenständiges Schweizer Unternehmen für Messdienstleistungen im Bereich der Computertomografie (CT), einem Fachbereich der industriellen Messtechnik. Mit unseren Top-Dienstleistungen ermöglichen wir Ihnen, Kosten und Zeit innerhalb Ihrer Entwicklung und Ihrer Produktion zu sparen und eine sorgfältige, zuverlässige Qualitätsprüfung Ihrer Produkte zu gewährleisten. Mit unserem Equipment und unserer technologischen Infrastruktur sind wir die Nummer 1 in der Schweiz. Auf unsere Fachkompetenz und unser breites Know-how können Sie sich zu 100% verlassen.

Messx - Firmensitz

MessX_-_LogoMessX AG
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CH-9400 Rorschach

Tel. +41 71 844 99 66
Fax +41 71 844 99 60

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