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Prüflabor in Karlsruhe für
Schadensanalyse

Bei der Schadensanalyse wird untersucht, warum ein Bauteil, ein Produkt oder ein System beschädigt wurde oder versagt hat. Das Ziel besteht darin, die genaue Ursache des Schadens zu ermitteln, um daraus abgeleitete Maßnahmen zu ergreifen, die ähnliche Probleme in Zukunft verhindern. Dafür kommen verschiedene Untersuchungsmethoden zum Einsatz. Die wichtigste Ursache wird als Hauptursache oder „Root Cause“ bezeichnet.

Ein zentrales Verfahren ist die Bruchflächenanalyse (Fraktographie), mit der sich Bruchart, Rissverlauf und Schadensmechanismus detailliert bewerten lassen. Die Analyse ermöglicht die Identifikation von Ursachen wie Überlastung, Werkstoff- oder Fertigungsfehlern, Ermüdung, Verschleiß oder Korrosion. Je nach Fragestellung kombinieren wir weitere mikroskopische, metallographische, chemische und mechanische Untersuchungsverfahren.

Typische Schadensfälle sind Bruch-, Ermüdungs-, Verschleiß- und Korrosionsschäden sowie Spannungsrisskorrosion, Rissbildungen, Werkstoff- und Fertigungsfehler.

Als unabhängiges Labor führen wir systematische Schadensanalysen nach VDI 3822 als Dienstleistung durch.

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Analysen

Die Schadensanalyse
zur Ermittlung der Ausfallursache

Analyse Ermüdungs- und Verschleißschäden

Die Analyse von Ermüdungs- und Verschleißschäden dient der Identifizierung von Schadensursachen an mechanisch beanspruchten Bauteilen.

Visuelle und makroskopische Untersuchung

Die visuelle und makroskopische Untersuchung ist ein grundlegender Schritt in der Schadensanalyse.

Chemische Analyse

Die chemische Analyse im Rahmen einer Materialanalyse dient der Bestimmung der enthaltenen Elemente und ihrer Anteile sowie gegebenenfalls der Werkstoffbestimmung.

Bruchflächenanalyse (Fraktographie)

Die Bruchflächenanalyse (Fraktographie) dient der Aufklärung von Schadensursachen durch die Untersuchung der Bruchfläche eines Bauteil, z.B. Gewaltbruch, Ermüdungsbruch, Schwingbruch, Sprödbruch oder Duktilbruch.

Metallografische Untersuchung

Die metallografische Untersuchung als Teilgebiet der Metallurgie dient der Gefügecharakterisierung, um den Werkstoffzustand, die Wärmebehandlung und die Materialqualität zu bewerten.

Korrosionsanalyse

Die Korrosionsanalyse dient der Identifikation von Korrosionsarten und ihren Ursachen, um Schadensmechanismen aufzuklären, geeignete Korrosionsschutzmaßnahmen abzuleiten.

Mechanische Prüfungen

Die mechanischen Prüfung dient der Bestimmung der Festigkeitseigenschaften von Werkstoffen und Bauteilen. Diese Prüfungen liefern wichtige Kennwerte für die Konstruktion, Qualitätssicherung und Fehleranalyse.

Analyse Spannungsrisskorrosion

Die Analyse von Spannungsrisskorrosion dient der Identifikation und Bewertung von Rissen, die durch das Zusammenwirken mechanischer Spannungen und korrosiver Medien entstehen.
Materialanalyse

KNOW-HOW

Systematische Schadensanalyse nach VDI 3822

Die Schadensanalyse ist ein integraler Bestandteil der Ingenieurwissenschaft und -praxis. Die Richtlinie VDI 3822 des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) bietet einen strukturierten Ansatz zur Durchführung von Schadensanalysen. Die VDI-Richtlinie 3822 stellt eine bewährte Vorgehensweise dar, die sich in der Praxis als sehr nützlich erwiesen hat. Dieser Ansatz berücksichtigt nicht nur technische, sondern auch ökonomische, ökologische und soziale Aspekte, um nachhaltige Lösungen zu entwickeln und zukünftige Schäden zu vermeiden.

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1

Schadensbeschreibung

Die Schadensbeschreibung erfasst Art, Ausmaß und Erscheinungsbild des Schadens und bildet die Grundlage für eine fundierte Schadensanalyse.

2

Bestandsaufnahme

Die Bestandsaufnahme dokumentiert den Ist-Zustand des Gegenstandes systematisch und schafft eine verlässliche Basis für die weitere Analyse und Bewertung.

Grafik Schadensanalyse
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Schadenshypothese

Die Schadenshypothese formuliert auf Basis der ersten Erkenntnisse eine plausible Annahme zur Ursache und zum Ablauf des Schadens.

4

Instrumentelle Analyse

Die instrumentelle Analyse liefert mithilfe geeigneter Mess- und Prüfverfahren belastbare Daten zur präzisen Bewertung von Schadensursachen.

Bruchfläche Schraube
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Untersuchungsergebnisse

Die Untersuchungsergebnisse fassen die gewonnenen Erkenntnisse zusammen und bilden die Grundlage für eine fundierte Bewertung und Handlungsempfehlungen.

6

Schadensursache(n)

Die Schadensursache(n) beschreiben die identifizierten Auslöser und Einflussfaktoren, die zum Auftreten des Schadens geführt haben.

7

Schadensabhilfe

Die Schadensabhilfe umfasst gezielte Maßnahmen zur Behebung des Schadens und zur nachhaltigen Vermeidung eines erneuten Auftretens.

8

Bericht

Der Bericht dokumentiert alle Ergebnisse strukturiert und nachvollziehbar.

Methodik

User Methoden
der Schadensanalyse

Lichtmikroskopie

Die Lichtmikroskopie ermöglicht den Einblick in die Mikrostruktur von Objekten sowie die Bestimmung von geometrischen Merkmalen.

Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA)

Die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA Analyse) wird zur Materialanalyse und zur Schichtdickenmessung eingesetzt.

Rasterelektronenmikroskopie (REM)

Die Rasterelektronenmikroskopie (REM-Analyse) dient dazu, die Mikrostruktur von Oberflächen mithilfe eines Elektronenstrahls präzise zu untersuchen.

Härteprüfung

Bei den Härteprüfungen wird die Härte als Widerstand eines Werkstoffs gegen das Eindringen eines härteren Prüfkörpers ermittelt.

Metallografie

Die Metallografie ist eine spezielle Form der Werkstoffanalyse, mit der das Gefüge metallischer Werkstoffe untersucht wird.

EDX Analyse (Energiedispersive Röntgenspektroskopie)

Die EDX-Analyse (energiedispersive Röntgenspektroskopie) am Rasterelektronenmikroskop (REM) dient zur Bestimmung der chemischen Elemente von Werkstoffen.

Infrarotspektroskopie (IR)

Die Infrarotspektroskopie (IR) identifiziert organische Materialien und Kunststoffe anhand der Wechselwirkung von Infrarotstrahlung mit Molekülschwingungen.

FAQ

Fragen und Antworten zur
Schadensanalyse

Als wichtiges Instrument der Qualitätssicherung, Produktentwicklung und Betriebssicherheit hilft die Schadensanalyse, Schadensmechanismen zu verstehen und Schwachstellen frühzeitig zu erkennen. Dabei wird unter anderem geklärt, ob der Schaden durch Material- oder Konstruktionsfehler, Fertigungsprobleme, Überlastung, Korrosion oder Ermüdung entstanden ist und wie sich der Schadensverlauf entwickelt hat.

  • Ursachenermittlung: Klärung, warum der Schaden aufgetreten ist (z. B. Materialfehler, Konstruktionsfehler, Fertigungsfehler, Überlastung, Korrosion, Ermüdung). Dies ermöglicht eine gezielte Behandlung der primären Ursache des Problems.
  • Schadensmechanismen verstehen: Erkennen, wie der Schaden entstanden ist (z. B. Rissbildung durch Materialermüdung, Spannungsrisskorrosion, thermische Überlastung).
  • Definition von Abhilfemaßnahmen: Basierend auf den Erkenntnissen einer Schadensanalyse können Maßnahmen abgeleitet werden, um zukünftige Schäden zu vermeiden.
  • Vermeidung von Schäden: Entwickeln von Lösungen und Verbesserungen in Konstruktion, Materialauswahl oder Fertigung, um ähnliche Schäden in Zukunft zu vermeiden.

Die Schadensanalyse untersucht, warum ein Bauteil im Betrieb versagt hat. Ziel ist es, die Ursache eindeutig zu identifizieren und daraus Verbesserungen für Konstruktion, Materialwahl oder Fertigung abzuleiten.

Je nach Fall z. B. visuelle Prüfung, Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie (REM, EDX), Bruchflächenanalyse (Fraktographie), metallographische Untersuchung, chemische Analyse, Härteprüfung oder zerstörungsfreie Prüfung (ZfP).

Dabei wird die Bruchfläche unter dem Licht- oder Elektronenmikroskop untersucht. Charakteristische Merkmale zeigen z. B. Sprödbruch, Ermüdung oder plastisches Versagen.

Typische Ursachen sind Materialfehler, Überlastung, Korrosion, Ermüdung, Montagefehler oder unzureichende Wartung.

Grundsätzlich alle metallischen und viele nichtmetallische Bauteile – von Schweißnähten bis zu Maschinenteilen, Werkzeugen oder Verbindungselementen.

Sie hilft, Schäden systematisch zu verstehen, Sicherheitsrisiken zu minimieren, Ausfälle zu vermeiden und Prozesse oder Produkte gezielt zu optimieren.

Als wichtiges Instrument der Qualitätssicherung, Produktentwicklung und Betriebssicherheit hilft die Schadensanalyse, Schadensmechanismen zu verstehen und Schwachstellen frühzeitig zu erkennen. Dabei wird unter anderem geklärt, ob der Schaden durch Material- oder Konstruktionsfehler, Fertigungsprobleme, Überlastung, Korrosion oder Ermüdung entstanden ist und wie sich der Schadensverlauf entwickelt hat.

  1. Ursachenermittlung: Klärung, warum der Schaden aufgetreten ist (z. B. Materialfehler, Konstruktionsfehler, Fertigungsfehler, Überlastung, Korrosion, Ermüdung). Dies ermöglicht eine gezielte Behandlung der primären Ursache des Problems.
  2. Schadensmechanismen verstehen: Erkennen, wie der Schaden entstanden ist (z. B. Rissbildung durch Materialermüdung, Spannungsrisskorrosion, thermische Überlastung).
  3. Definition von Abhilfemaßnahmen: Basierend auf den Erkenntnissen einer Schadensanalyse können Maßnahmen abgeleitet werden, um zukünftige Schäden zu vermeiden.
  4. Vermeidung von Schäden: Entwickeln von Lösungen und Verbesserungen in Konstruktion, Materialauswahl oder Fertigung, um ähnliche Schäden in Zukunft zu vermeiden.

Sie erhalten von uns einen aussagekräftigen Bericht mit Kurzzusammenfassung, Zusammenfassung, konkreter Bewertung, Handlungsempfehlung und selbstverständlich vielen Detailergebnissen.

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