Terahertz in der Rohrfertigung: Effiziente Qualitätssicherung für die Industrie

Best Practice mit BRUGG Pipes: Berührungslose, zerstörungsfreie Prüftechnologie für flexible, gedämmte Rohrsysteme nach neuen Trinkwasserstandards

Gemeinsam mit BRUGG Pipes haben wir eine weltweit neuartige Prüftechnologie für flexible, gedämmte Rohrsysteme entwickelt. Ziel war es, wegen neuer gesetzlicher Anforderungen wie der EU-Trinkwasserrichtlinie 2020/2184 und der angepassten deutschen Trinkwasserverordnung eine hochpräzise Qualitätssicherung zu gewährleisten. Unsere Lösung: der Einsatz von berührungsloser, zerstörungsfreier Terahertz-Strahlung. 

Bislang wurden die Rohrsysteme inline per Röntgenprüfung kontrolliert. Doch die neuen Vorschriften verlangen eine sauerstoffdiffusionsdichte Aluminiumschicht im Innenrohr, die zwar durchlässig für Röntgenstrahlen ist, jedoch die Bildgebung des Kunststoffs im Inneren stark beeinträchtigt. »Mit der neuen Aluminiumschicht war das bisherige Verfahren nicht mehr einsetzbar – also mussten wir eine alternative Lösung finden«, erklärt Dr. Jürgen Kress, Global Head of Product Development bei BRUGG Pipes.

Herausforderung in der Produktion: Terahertz-Messtechnik als Lösung

Als Alternative entwickelten wir gemeinsam mit BRUGG Pipes ein Messsystem, das Terahertz-Strahlung nutzt – gesundheitlich unbedenklich und berührungslos. Das neu entwickelte Messgerät besteht aus einem rotierenden Sensor, der das Rohr 50-mal pro Sekunde abtastet. Es erzeugt hochauflösende Echtzeitdaten zur Zentrizität des Innenrohrs sowie zur gleichmäßigen Verteilung des Dämmmaterials – selbst bei komplexen Mehrleitersystemen.

»Unsere Terahertz-Technik arbeitet berührungslos und kann so bereits direkt nach dem Extruder zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden. Außerdem ist sie einfach in die Produktionslinie zu integrieren, da kein Kopplungsmittel und kein Strahlenschutz notwendig ist«, so Dr. Joachim Jonuscheit, stellvertretender Leiter der Abteilung »Materialcharakterisierung und -prüfung« am Fraunhofer ITWM. 

Die neue Prüftechnologie ist bereits auf einer Produktionslinie bei BRUGG Pipes im Werk im Einsatz. Weitere Linien werden folgen. Das Verfahren wurde gemeinsam zum Patent angemeldet. »Diese Entwicklung zeigt, dass moderne Hochtechnologie auch in klassischen Infrastrukturprodukten wie Rohrsystemen einen festen Platz hat«, betont Dr. Kress.

Dr. Jürgen Kress, Global Head of Product Development bei BRUGG Pipes erklärt an Messanlage.
© BRUGG Rohrsystem AG
Dr. Jürgen Kress, Global Head of Product Development bei BRUGG Pipes erklärt an Messanlage.
Dr. Jürgen Kress, Global Head of Product Development bei BRUGG Pipes in Industriehalle.
© BRUGG Rohrsystem AG
Dr. Jürgen Kress: »Qualitätssicherung auf diesem Niveau ist die Grundlage für langfristige Betriebssicherheit und Vertrauen in unsere Produkte.«

Breiter Einsatz – von der Rohrproduktion bis zur Fahrzeugproduktion

Die Terahertz-Messtechnik wird längst auch in anderen Industrien eingesetzt – etwa in der Luftsicherheit oder Automobilproduktion, wo sie zum Beispiel in der Lackiererei hilft, Schichtdicken präzise zu messen. So lässt sich der Materialeinsatz frühzeitig optimieren, Energieverbrauch senken und die Freisetzung von Lösungsmitteln reduzieren.