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Das optisch-interferometrische Messverfahren der Shearografie ist eine anerkannte zerstörungsfreie Prüfmethode, die derweilen vor allem in der Prototypenentwicklung der Luft- und Raumfahrt eingesetzt wird. Messobjekte werden mit kohärentem Laserlicht beleuchtet und durch Shear-Optiken mittels Kamerabildaufnahme erfasst. Dabei werden bei geringster Anregung des Messobjektes Deformationen im Sub-Mikrometer Bereich sichtbar. Anomalien in diesem Deformationsverhalten lassen auf Materialfehler schließen. Durch die neuartige Methode des räumlichen Phasenschiebens bei der Shearogramm-Berechnung lässt sich die Verfahrensrobustheit z. T. enorm steigern. Nach dem aktuellen Stand der Technik mit zeitlichem Phasenschieben sind typischerweise 8 Bildaufnahmen je Messung notwendig. Beim räumlichen Phasenschieben sind es lediglich 2, wodurch Messungen im Kameravideotakt durchführbar sind. Störungen wie Schwingungen führen so nur noch in geringem Maße zur Dekorrelation bei der Messung. Zudem werden durch den Einsatz dynamischer Anregungsverfahren sehr schnelle Prüfungen realisierbar. In unserem Paper zeigen wir die Anwendung der neuen Technik für günstige Bauteile, die z. T. in der Massenfertigung produziert werden. Die Shearografie mit räumlichem Phasenschieben bietet durch ihre Robustheit und Echtzeittauglichkeit eine praxisgerechte und wirtschaftliche ZfP-Lösung für bisher nicht berücksichtigte, potentielle Materialfehler in solchen Bauteilen.
Ein Wachstum der Luftfahrtindustrie wäre ohne den Fortschritt im Leichtbau nicht denkbar. Damit gehen moderne zerstörungsfreie Prüfverfahren einher, welche die Betriebssicherheit von Flugzeugen gewährleisten. Die Entwicklung neuer Leichtbaukonstruktionen führt erfordert zunehmend komplexere Bauteile, wodurch die Anforderungen an die zerstörungsfreien Prüfverfahren steigen. Die optische Messtechnik bietet hierbei den entscheidenden Vorteil der berührungslosen, schnellen und flächendeckenden Fehlstellendetektion. Zudem arbeiten sie materialunabhängig, was sie für die Prüfung moderner Werkstoffkomposite prädestiniert. Dennoch existieren Fehlerarten, die nur schwer auffindbar sind. Risse sind beispielsweise erst ab einem bestimmten Ausmaß mittels ZfP auffindbar. Sie wachsen exponentiell, was das Risiko eines Bruchs gefährlich macht. Sofern nicht bereits ein Aufklaffen vorliegt, sind Risse unter visueller, thermografischer und computertomografischer Betrachtung unsichtbar. Daher werden oftmals aufwändige Prüfungen wie das Farbeindringverfahren durchgeführt. Hingegen misst die Shearografie das Dehnungsverhalten einer Oberfläche unter einer Belastung. Dabei ist insbesondere die Ausrichtung des Shears zur Ausbreitungsrichtung einer Fehlstelle dafür verantwortlich, ob diese entdeckt wird. Da die Ausbreitungsrichtung in der Praxis unbekannt ist, wird in diesem Paper ein Dual-shear Versuchsaufbau mit transienter Objektbelastung diskutiert. Mittels FEM-Simulation und Digital Image Correlation wird gezeigt, dass sich Risse bevorzugt durch Anomalien im in-plane Dehnungsverhalten bemerkbar machen. In der praktischen Anwendung liefern die einfacher messbaren out-of-plane Anteile ebenfalls vielversprechende Ergebnisse. Der Sachverhalt wird für rissbehaftete Zugproben sowie anhand eines praktischen Beispiels im Vergleich zur aktiven Thermografie erörtert und die Einsatztauglichkeit der Dual-shear Methode aufgezeigt.