TY - JOUR A1 - D'Accardi, E. A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Ulbricht, Alexander A1 - Pelkner, Matthias A1 - Pohl, Rainer A1 - Palumbo, D. A1 - Galietti, U. T1 - Capability to detect and localize typical defects of laser powder bed fusion (L‑PBF) process: an experimental investigation with different non‑destructive techniques N2 - Additive manufacturing (AM) technologies, generally called 3D printing, are widely used because their use provides a high added value in manufacturing complex-shaped components and objects. Defects may occur within the components at different time of manufacturing, and in this regard, non-destructive techniques (NDT) represent a key tool for the quality control of AM components in many industrial fields, such as aerospace, oil and gas, and power industries. In this work, the capability of active thermography and eddy current techniques to detect real imposed defects that are representative of the laser powder bed fusion process has been investigated. A 3D complex shape of defects was revealed by a μCT investigation used as reference results for the other NDT methods. The study was focused on two different types of defects: porosities generated in keyhole mode as well as in lack of fusion mode. Different thermographic and eddy current measurements were carried out on AM samples, providing the capability to detect volumetric irregularly shaped defects using non-destructive methods. KW - Additive Manufacturing KW - Defect detection KW - Thermography KW - Eddy-current testing KW - Micro-computed tomography PY - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-546680 SN - 2363-9512 VL - 7 IS - 6 SP - 1239 EP - 1256 PB - Springer AN - OPUS4-54668 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Brackrock, Daniel A1 - Brekow, Gerhard T1 - Charakterisierung einer durch Überlast geschädigten GFK-Platte mit Thermografie und Ultraschall N2 - Eine GFK-Platte mit eingefräster Nut wurde in einem Zugversuch mit ca. 90 kN belastet, was zu einer sichtbaren Veränderung an den Seitenflächen führte. Anschließend wurde die Platte mit Ultraschall und Thermografie auf innere Schädigungen untersucht. Beide Verfahren konnten räumlich ausgedehnte Bereiche mit zahlreichen Anzeigen nachweisen, jedoch keine geschlossene Fläche. Mit UT wurden außerdem porenreiche oberflächennahe Schichten in dem Material detektiert. Diese Poren verringerten die Nachweisempfindlichkeit beider Messverfahren. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2013 CY - Dresden, Germany DA - 06.05.2013 KW - Blitzthermografie KW - Matrixarray KW - GFK KW - Delamination KW - Überlast PY - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-285563 SN - 978-3-940283-49-8 IS - Mi.3.A.1 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-28556 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Reischel, Mercedes A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Myrach, Philipp A1 - Röllig, Mathias A1 - Steinfurth, Henrik T1 - Anwendungsbreiche und Grenzen der Blitzthermografie - Entwicklung eines anwendungsnahen Standards T2 - DACH-Jahrestagung 2012 CY - Graz, Austria DA - 2012-09-17 KW - Blitzthermografie KW - CFK KW - Referenzprobekörper KW - Normung PY - 2012 SN - 978-3-940283-44-3 IS - DGZfP-BB 136 SP - Mi.2.C.1, 1 EP - 8 AN - OPUS4-28571 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Worzewski, Tamara A1 - Röllig, Mathias T1 - Thermografischer Nachweis von Rotorblattstrukturen unter verschienden meteorologischen Bedingungen T2 - Fachveranstaltung "Rotorblätter von Windenergieanlagen" CY - Essen, Germany DA - 2013-06-12 PY - 2013 AN - OPUS4-28687 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Active Thermography a nondestructive testing method for damage assessment in concrete structures T2 - International workshop "Concrete conservation and preservation" CY - Gothenburg, Sweden DA - 2013-12-06 PY - 2013 AN - OPUS4-28688 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Determination of the spatial energy distribution generated by means of a flash lamp - a simple approach T2 - QIRT 2012 CY - Naples, Italy DA - 2012-06-11 PY - 2012 AN - OPUS4-26212 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane ED - Cardone, G. T1 - Determination of the spatial energy distribution generated by means of a flash lamp T2 - QIRT 11 - 11th International conference on Quantitative InfraRed Thermography CY - Naples, Italy DA - 2012-06-11 KW - Thermography KW - Flash lamp KW - Heat pulse KW - Calorimetric sensor KW - Energy meter KW - Energy distribution PY - 2012 SP - 1 EP - 10(?) AN - OPUS4-26378 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Kalisch, U. A1 - Meinhardt, J. ED - Büyüköztürk, O. ED - Tasdemir, M.A. ED - Günes, O. ED - Akkaya, Y. T1 - Development and application of active thermography for monitoring of deterioration processes of historic structures N2 - As shown recently, the quantification of damage in historic masonry structures is possible by using active thermography. In this paper, a case study is presented concerning systematic studies of the determination of damage size and prognosis of damage increase inside a sandstone column by using different approaches of active thermography. Various heating sources as well as impulse and periodic heating have been compared. Reproducible investigations in regular time intervals for structural monitoring are possible. KW - Active thermography KW - Camera calibration KW - Historic structure KW - Monitoring KW - Sandstone PY - 2013 SN - 978-94-007-0722-1 U6 - https://doi.org/10.1007/978-94-007-0723-8_154 SN - 2211-0844 N1 - Serientitel: RILEM bookseries – Series title: RILEM bookseries VL - 6 SP - 1111 EP - 1116 PB - Springer AN - OPUS4-28263 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias ED - Büyüköztürk, O. ED - Tasdemir, M.A. ED - Günes, O. ED - Akkaya, Y. T1 - Thermographic investigation of delaminated plaster on concrete N2 - Active thermography is sensitive to inhomogeneities at and below the surface of objects investigated. Thus, it should be useful for detecting plaster delaminations on concrete. In this paper, the results of field and laboratory investigations into plaster-covered concrete were compared. For evaluating the bonding state of the plaster it is not sufficient to study only the thermal contrasts at the surface of the investigated objects. The experimental results suggest that the overall thermal behaviour has to be considered. KW - Active thermography KW - Bonding problems KW - Concrete KW - Plaster PY - 2013 SN - 978-94-007-0722-1 U6 - https://doi.org/10.1007/978-94-007-0723-8_112 SN - 2211-0844 N1 - Serientitel: RILEM bookseries – Series title: RILEM bookseries VL - 6 SP - 758 EP - 791 PB - Springer AN - OPUS4-28264 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Reischel, Mercedes A1 - Myrach, Philipp A1 - Steinfurth, Henrik A1 - Röllig, Mathias T1 - Anwendung der aktiven Thermografie zur zerstörungsfreien Prüfung von Faserverbundwerkstoffen T1 - Application of active thermography for non-destructive testing of fibre reinforced composites N2 - In diesem Beitrag werden Anwendungsbeispiele der aktiven Thermografie zur zerstörungsfreien Untersuchung von Faserverbundwerkstoffen vorgestellt. Ziel der Anwendung und Weiterentwicklung des Verfahrens ist nicht nur die Ortung, sondern auch die quantitative Beschreibung von Fehlstellen und Schäden. N2 - In this paper case studies are presented concerning non-destructive testing of fibre reinforced composites using active thermography. The main objective of the application and further development of the method is not only the detection, but also the quantitative characterisation of faults and damage. T2 - Temperatur 2013 - Verfahren und Geräte in der Temperatur- und Feuchtemesstechnik CY - Berlin, Germany DA - 05.06.2013 KW - CFK KW - Impact-Schaden KW - Aktive Thermografie KW - Blitzanregung KW - Temperaturleitfähigkeit PY - 2013 SN - 3-9810021-8-0 SP - 143 EP - 148 AN - OPUS4-28836 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Mecke, R. A1 - Hofmann, Michael A1 - Schiller, M. A1 - Kalisch, U. A1 - Meinhardt-Degen, J. T1 - Quantification of damage processes at surfaces and interfaces of building structures using optical methods and active thermography T2 - 10th European Conference on non-destructive testing CY - Moscow, Russia DA - 2010-06-07 PY - 2010 AN - OPUS4-21649 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Mecke, R. A1 - Seidl, T. A1 - Schiller, M. A1 - Kalisch, U. A1 - Meinhardt, J. A1 - Hennen, C. T1 - Entwicklung und Kombination optischer und thermografischer zerstörungsfreier Messverfahren zur Bewertung von Bauteiloberflächen und -grenzflächen N2 - Die Kombination und direkte Datenfusion der Ergebnisse von 3DLaserscannern zur Erfassung der Geometrie und der aktiven Thermografie zur Ortung verdeckter Hohlstellen und anderer Inhomogenitäten liefert umfassende quantitative Informationen über die Zuordnung von Merkmalen und Veränderungen eines Bauteils. In diesem Beitrag werden die erforderlichen Verfahrensspezifikationen, das Prinzip der Datenüberlagerung und ausgewählte Fallstudien aus der Denkmalpflege vorgestellt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 CY - Erfurt, Deutschland DA - 2010-05-10 PY - 2010 SN - 978-3-940283-26-9 IS - DGZfP-BB 122 (Mi.1.C.1) SP - 1 EP - 9 CY - Berlin AN - OPUS4-21870 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Mecke, R. A1 - Schiller, M. A1 - Seidl, T. A1 - Kalisch, U. A1 - Hennen, C. A1 - Meinhardt, J. T1 - Bewertung von Schäden an historischen Bauteilen mit aktiver Thermografie und 3D-Laserscanner N2 - Sowohl in der Denkmalpflege als auch in anderen Anwendungsbereichen der zerstörungsfreien Prüfung können größere kostenintensive Erhaltungs- und Instandsetzungsmaßnahmen durch das frühzeitige Erkennen und Einschätzen von Schäden vermieden werden. Eine derartige vorbeugende Instandsetzung ist jedoch nur möglich, wenn häufige Inspektionen kostengünstig und schnell durchgeführt werden können. Systematische Methoden zur Beobachtung und Erfassung von Prozessen über einen längeren Zeitraum sowie deren Überwachung werden unter dem Begriff "Monitoring" zusammengefasst. KW - Aktive Thermografie KW - 3D-Laserscanner KW - Monitoring KW - Historische Bauteile KW - Datenfusion PY - 2011 IS - Februar SP - 51 EP - 56 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin AN - OPUS4-23516 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Mecke, R. A1 - Schiller, M. A1 - Kalisch, U. A1 - Meinhardt, J. A1 - Hennen, C. T1 - Kombination der aktiven Thermografie mit laserbasierten Verfahren zur Erfassung von 3D-Geometrien in der Denkmalpflege T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Deutschland DA - 2010-02-18 KW - ZfPBau KW - Denkmalpflege KW - Statue KW - Aktive Thermografie KW - Lichtschnittverfahren KW - Laserscanner KW - Verfahrenskombination PY - 2010 SN - 978-3-940283-24-5 IS - DGZfP-BB 121 (Poster 06) SP - 1 EP - 8 CY - Berlin AN - OPUS4-21063 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Höhn, J. T1 - Thermografie am Schichtsystem Putz auf Beton im Labor und in der Praxis T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Deutschland DA - 2010-02-18 KW - ZfPBau KW - Putzablösung KW - Betondecke KW - Aktive Thermografie PY - 2010 SN - 978-3-940283-24-5 IS - DGZfP-BB 121 (Poster 07) SP - 1 EP - 9 CY - Berlin AN - OPUS4-21064 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Höhn, J. T1 - Thermografie am Schichtsystem Putz auf Beton im Labor und in der Praxis T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose CY - Berlin, Germany DA - 2010-02-18 PY - 2010 AN - OPUS4-21025 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Myrach, Philipp A1 - Mecke, R. A1 - Seidel, T. A1 - Schiller, M. A1 - Meinhardt, J. A1 - Kalisch, U. A1 - Hennen, C. T1 - Monitoring of cracks in historic concrete structures using opitical, thermal and acoustical methods T2 - Konferenz Bulit Heritage 2013 "Monitoring Conservation Managment" CY - Milan, Italy DA - 2013-11-18 PY - 2013 AN - OPUS4-29745 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Myrach, Philipp T1 - Thermografische Untersuchungen von Ritzzeichnungen am Dom zu Magdeburg T2 - DGZfP AK Magdeburg CY - Magdeburg, Germany DA - 2013-12-18 PY - 2013 AN - OPUS4-29961 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Pulse phase thermography for characterising large historical building facades after solar heating and shadow cast - a case study N2 - For assessing building façades using active thermography, in case of direct solar exposure the sun itself can be used as heat source. It is shown that active thermography can be applied to large areas successfully, if a shadow cast occurs. After performing a sequence reconstruction in order to correct the temporal behaviour of shadow movement, the data could be analysed by pulse phase thermography (PPT). Compared to raw thermograms, the obtained phase images display an improved image quality with a lot of details. The frequency of the phase images is related to the probing depth. The presented case study describes the thermographic investigation of an historical building façade, where an area of 17 m x 13 m has been investigated. KW - Pulse phase thermography (PPT) KW - Building façade KW - Solar heating KW - Cultural heritage PY - 2013 U6 - https://doi.org/10.1080/17686733.2013.865910 SN - 1768-6733 SP - 1 EP - 19 PB - Lavoisier CY - Cachan Cedex AN - OPUS4-30057 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Groll, E.T. A1 - Kalisch, U. A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Mecke, R. A1 - Meinhardt, J. A1 - Myrach, Philipp A1 - Schiller, M. A1 - Seidl, T. T1 - Untersuchung der Putzritzungen am Magdeburger Dom mit aktiver Thermografie und optischen 3D-Messverfahren N2 - Eines der bedeutendsten Kunstwerke des Magdeburger Doms sind die Putzritzungen am Ostflügel des Kreuzgangs aus dem 13. Jahrhundert. Der größte Teil der einzelnen Putzoberflächen sind Ausbesserungen oder Neuverputzungen aus verschiedenen Restaurierungs- oder Reparaturphasen. In dem von der Forschungsinitiative Zukunft Bau geförderten Projekt zur 3D-Kartierung von Bauwerksoberflächen wurden Untersuchungen zur Erfassung der Schäden an diesen Putzritzungen mit optischen 3D-Messverfahren und der aktiven Thermografie durchgeführt. Dabei wurden bei den optischen Verfahren hochauflösende Techniken zur Erfassung der Oberflächentopologie (Stereophotogrammmetrie) und zur Vermessung der Rissstrukturen und Ausbeulungen (3D-Trackingverfahren) eingesetzt. Die Zuordnung der Signaturen in den Thermogrammen zu Hohlstellen sowie Materialergänzungen und -ersatz wird diskutiert. Weiterhin erfolgt ein Vergleich der Ergebnisse mit Messungen an neu freigelegten Putzbereichen. T2 - Thermographie-Kolloquium 2013 CY - Leinfelden-Echterdingen, Germany DA - 26.09.2013 KW - Aktive Thermografie KW - Stereophotogrammetrie KW - Trackingsystem KW - Risse KW - Putz KW - Mauerwerk KW - Denkmalpflege PY - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-293987 SN - 978-3-940283-52-8 IS - DGZfP-BB 143 (Vortrag 6) SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-29398 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Stamm, Michael A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Weather-dependent passive thermography of unheated wind turbine blades N2 - Up to now, the inspection of wind turbines with industrial climbers has been considered ”state of the art”. However, ever-larger wind turbines and advancing digitization make modern and automated inspection methods indispensable. Passive thermography can serve as such a digital and atomized method while it is well known for its applications in the inspection of buildings or electrical circuits. However, its application relies on thermal gradients in the inspected object such that a temperature contrast exists between damaged and sound areas. This also holds for unheated structures like rotor blades of wind turbines which show no intrinsic temperature gradient and can hardly be heated. Under certain weather conditions with sufficient solar loading and diurnal temperature variations, passive thermography is suitable for the in-service inspection of rotor blades. However, for a reliable use of passive thermography on ”thermal passive” components, the incorporation of these environmental conditions in the planning and evaluation of thermal inspections is crucial. Additionally, the complex inner structure of wind turbine blades in comparison to other objects and buildings require a specific method referencing the individual rotor blades to each other. This allows the distinction between the thermal response of design-specific structural features and damages or irregularities between the three blades. We show thermal signatures of damage in rotor blades and contrast them with structural characteristics by comparing the three blades. In addition to measurements in industrial environments, laboratory measurements are shown and compared to simulations. The long-term goal is to simulate the influence of different weather parameters and thus gain a better understanding of measurements in the field. The results shown here can be seen as one step towards industrial application. T2 - SPIE Defense + Commercial Sensing CY - Orlando, Florida, USA DA - 03.04.2022 KW - Passive thermography KW - Wind energy KW - FEM simulations PY - 2022 U6 - https://doi.org/10.1117/12.2618740 VL - 12109 SP - 1 EP - 8 PB - Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) AN - OPUS4-54943 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Comment on "Sizing the depth and width of ideal delaminations using modulated photothermal radiometry" [J. Appl. Phys. 131, 085106 (2022)] N2 - Comment on the article "Sizing the depth and width of ideal delaminations using modulated photothermal radiometry" by Agustín Salazar and Arantza Mendioroz, Journal of Applied Physics 131, 085106 (2022, https://doi.org/10.1063/5.0085178). KW - Ideal delamination KW - Modulated photothermal radiometry KW - Delamination depth KW - Delamination width PY - 2022 U6 - https://doi.org/10.1063/5.0107603 VL - 132 SP - 1 PB - AIP CY - Melville, NY AN - OPUS4-56261 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Zirker, Stefan T1 - Photothermal determination of thermal properties of concrete – a method evaluation N2 - The evaluation of thermal properties is probably an underrated tool for the onsite health monitoring of concrete structures. The photothermal approach offers a possibility to realize a real onsite measurement. This contribution presents the application of the photothermal approach under lab conditions on three different concrete types. The obtained results were compared with those of a commercial device based on the Transient Plane Source (TPS) method. Both agreed well within the estimated uncertainty ranges and therefore demonstrate the applicability of the photothermal method for this kind of investigations. First results of a concrete sample with different water contents support the potential of this method for the characterization of concrete in general. T2 - NDTCE 2022 CY - Zurich, Switzerland DA - 16.8.2022 KW - Thermal effusivity KW - Thermal conductivity KW - Moisture PY - 2022 AN - OPUS4-56063 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - D'Accardi, E. T1 - Quantitative Bewertung von Randeffekten bei einer einfachen thermografischen Transmissionsmessung mittels FEM N2 - Der Einsatz von Simulationen mit FEM (Finite Element Method) ermöglicht die die quantitative Beschreibung von Wärmeleitungsprozessen in komplexen Geometrien, bei denen analytische Ansätze nicht angewandt werden können, weil die zugrunde liegenden Vereinfachungen nicht gelten. Bei der genauen Modellierung eines kompletten thermografischen Experiments sieht sich der Modellierer einer ganzen Reihe von technischen und physikalischen Parametern gegenüber, die nicht immer bekannt sind und daher geschätzt werden müssen. Im konkreten Fall wurde ein relativ einfaches Experiment mit einfachen Geometrien betrachtet: ein durch Additive Manufacturing gefertigter Metallblock wurde mit einem Laserpuls homogen erwärmt. Aus dem Zeitverlauf der Oberflächentemperatur an der nicht erwärmten Rückseite des gleichmäßig dicken Blocks sollte die thermische Diffusivität des Volumenmaterials ermittelt werden. Bei dem Versuch, die experimentellen Daten durch eine passende Simulation zu beschreiben, ergab sich zunächst eine deutliche Abweichung: die gemessenen Temperaturen waren generell zu niedrig, was auf einen zusätzlichen Wärmeverlustmechanismus hinwies. Es erwies sich, dass die freie Auflage des Materialblocks auf einem flachen Bolzen zur Probenfixierung bei der Simulation des Experiments zu berücksichtigen ist, um eine gute Übereinstimmung zwischen Experiment und thermischer Simulation zu erzielen. Der Beitrag illustriert damit die Möglichkeiten und Potentiale von FEM-Simulationen bei der quantitativen Bewertung von thermografischen Inspektionen zur zerstörungsfreien Prüfung. T2 - Thermografie-Kolloquium der DGZfP CY - Saarbrücken, Germany DA - 28.9.2022 KW - Thermische Simulation KW - Aktive Thermografie KW - Thermischer Kontakt PY - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-560641 UR - https://www.ndt.net/search/docs.php3?id=27487 PB - NDT.net CY - Bad Breisig AN - OPUS4-56064 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Zirker, Stefan A1 - Joniertz, Florian T1 - Determination of thermal parameters of concrete by active thermographic measurements N2 - The knowledge of the thermal parameters of a particular concrete is essential for thermal design of a building, but also could help to identify and assess the state of a concrete structure. Active thermography has the potential to be applied onsite and to provide a fast investigation of thermal properties. In this work, three different concrete samples were investigated by active thermography in reflection and in transmission setup. It was found that this method yields the same results without direct contact as the Transient Plane Source (TPS) method as an established inspection tool. KW - Concrete KW - Effusivity KW - Thermal diffusivity KW - Photothermal KW - Thermography KW - Hot disc method KW - Parker method KW - Onsite inspection PY - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-543781 SN - 0195-9298 SN - 1573-4862 VL - 41 IS - 1 SP - 1 EP - 20 PB - Springer AN - OPUS4-54378 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Thermische Kontraste - der Blick hinter die Fassade N2 - Die Thermografie beruht auf der bildlichen Darstellung von Temperaturunterschieden oder auch thermischen Kontrasten an der Oberfläche eines Untersuchungsobjektes. Diese bilden sich nur her-aus, wenn sich das Untersuchungsobjekt gerade erwärmt oder abkühlt. Der Beitrag erklärt mittels eines stark vereinfachten Modells die Entstehung solcher Kontraste als dynamischen Effekt ver-schiedener Abkühlgeschwindigkeiten. Neben Laborergebnissen werden beispielhaft einige Ergeb-nisse von einem mittelalterlichen Baudenkmal präsentiert, um das Verständnis für die thermografi-sche Inspektion von Fassaden zu vertiefen. T2 - 14. Konservierungswissenschaftliches Kolloquium Berlin Brandenburg CY - Berlin, Germany DA - 12.11.2021 KW - Aktive Thermografie KW - Bauthermografie KW - Ablösungen KW - Metallanker PY - 2021 AN - OPUS4-53757 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon T1 - Transient behaviour of the energy release after the discharge of flash lamps – A consideration of the afterglow N2 - The knowledge about energy release and transient behaviour of flash lamps, used as short-term energy source in flash thermography investigations, is essential for a quantitative analysis of the results as well as for simulations regarding such experiments. Usually, only a rectangular pulse shape of a typical duration of a few milliseconds is regarded when flash lamps pulses are described. This note considers the afterglow period of a flash lamp explicitly and shows that negligence of this afterglow effect leads to a systematic underestimation of the pulse length and the related total energy release. In the reported case, the intensity transient recorded by a Silicon photo diode was transformed into a temperature transient, allowing the study of the real energy release. It turns out that approximately only 50% of the entire pulse energy were released during the usually regarded period of 2.8 ms, while the other half was released within a period of 20 ms with an exponential decay. KW - Flash thermography KW - Flash lamp KW - Afterglow KW - Discharge arc KW - Pulse energy PY - 2021 U6 - https://doi.org/10.1016/j.infrared.2021.103951 SN - 1350-4495 VL - 119 IS - 103951 SP - 1 EP - 4 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-53642 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Ziegler, Mathias A1 - Altenburg, Simon A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Scheuschner, Nils A1 - Marquardt, E A1 - Mühlberger, W. A1 - Nagel, F. A1 - Neumann, E. A1 - Rohwetter, P. A1 - Rutz, F. A1 - Schwake, C. A1 - Schramm, S. A1 - Schwaneberg, F. A1 - Taubert, R. D. T1 - Thermografie und Strahlungsthermometrie - Stand und Trends N2 - In vielen Umgebungen, besonders bei hohen Temperaturen, korrosiven Umgebungen oder auf bewegten oder schlecht zugänglichen Flächen, kann die Temperatur nicht oder nur mit nicht akzeptablem Aufwand mit Berührungsthermometern gemessen werden. Diese Umgebungsbedingungen sind unter anderem in der chemischen Industrie, der Lebensmittel-, Metall-, Glas-, Kunststoff- und Papierherstellung sowie bei der Lacktrocknung anzutreffen. In diesen Bereichen kommen Strahlungsthermometer zum Einsatz. Der VDI-Statusreport zeigt typische Anwendungsfelder von nicht radiometrisch kalibrierten Wärmebildkameras und von radiometrisch kalibrierten Thermografiekameras. Um verlässlich mit spezifizierten Messunsicherheiten berührungslos Temperaturen zu messen, müssen die Strahlungsthermometer und Thermografiekameras nicht nur kalibriert, sondern radiometrisch und strahlungsthermometrisch umfassend charakterisiert werden. Auch die optische Materialeigenschaft, der spektrale Emissionsgrad und die Gesamtstrahlungsbilanz (Strahlung des Messobjekts und der Umgebung) sind bei der industriellen Temperaturmessung von großer Bedeutung. In den letzten Jahrzehnten ist dazu ein umfassendes technisches Regelwerk entstanden, das wir Ihnen mit diesem VDI-Statusreport vorstellen. Manche in den Richtlinien beschriebenen Kennwerte mögen abstrakt wirken. In diesem Statusreport zeigen wir an konkreten Beispielen, was diese Kenngrößen für die berührungslose Temperaturmessung bedeuten. Beispiele von Anwendungen zeigen, wo temperaturmessende Thermografiekameras und ausschließlich bildgebende Wärmebildkameras in der Praxis eingesetzt werden. Mit einer Analyse, welche Themen und Anwendungen derzeit besonders intensiv diskutiert werden, versuchen wir Trends für zukünftige Entwicklungen herauszuarbeiten. KW - Thermografie KW - Temperaturmessung PY - 2021 UR - https://www.vdi.de/ueber-uns/presse/publikationen/details/thermografie-und-strahlungsthermometrie-stand-und-trends SP - 1 EP - 40 PB - VDI Verein Deutscher Ingenieure e.V. CY - Düsseldorf AN - OPUS4-52904 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Obituary of Christiane Maierhofer N2 - Obituary for Christiane Maierhofer, the head of the department "Thermographic Methods" at BAM (2015-2022). KW - Obituary KW - In Memoriam PY - 2022 U6 - https://doi.org/10.1080/17686733.2022.2105019 SN - 1768-6733 SN - 2116-7176 VL - 19 IS - 4 SP - 221 EP - 222 PB - Taylor & Francis CY - London AN - OPUS4-55603 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane ED - Drachenberg, T. T1 - Thermische Kontraste - Der Blick hinter die Fassade N2 - Die Thermografie beruht auf der bildlichen Darstellung von Temperaturunterschieden oder auch thermischen Kontrasten an der Oberfläche eines Untersuchungsobjektes. Diese bilden sich nur her-aus, wenn sich das Untersuchungsobjekt gerade erwärmt oder abkühlt. Der Beitrag erklärt mittels eines stark vereinfachten Modells die Entstehung solcher Kontraste als dynamischen Effekt verschiedener Abkühlgeschwindigkeiten. Neben Laborergebnissen werden beispielhaft einige Ergeb-nisse von einem mittelalterlichen Baudenkmal präsentiert, um das Verständnis für die thermografische Inspektion von Fassaden zu vertiefen. T2 - 14. Konservierungswissenschaftliches Kolloquium Berlin Brandenburg CY - Berlin, Germany DA - 12.11.2021 KW - Ablösungen KW - Aktive Thermografie KW - Bauthermografie KW - Metallanker PY - 2021 SN - 978-3-945880-90-6 VL - 61 SP - 104 EP - 119 PB - Hendrik Bäßler CY - Berlin AN - OPUS4-55475 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altenburg, Simon A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Weber, H. T1 - Thickness determination of semitransparent isolated solids using the flash method and an analytical model N2 - As groundwork for thickness determination of polymeric surface protection systems for concrete, we present a method for measuring the thickness of isolated semitransparent solids using pulse thermography both in Transmission and reflection geometry. Since standard models do not capture semitransparency, an advanced analytical model by Salazar et al. is applied. Physical material parameters are deduced by fitting experimental data from samples of well-known thickness. Using those, the thickness of samples of the material can be obtained by fitting, as demonstrated for different semitransparent polymer materials. T2 - QIRT 2016 CY - Gdańsk, Poland DA - 04.07.2016 KW - Analytical model KW - Concrete KW - Flash thermography KW - Semitransparency KW - Surface protection KW - Thermography KW - Thickness PY - 2016 U6 - https://doi.org/10.21611/qirt.2016.001 SN - 2371-4085 VL - 2016 SP - 71 EP - 78 AN - OPUS4-37200 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Riemer, Stefanie A1 - Gower, M. A1 - Baker, G. A1 - Lodeiro, M. A1 - Knazovicka, L. A1 - Blahut, A. A1 - Monte, C. A1 - Adibekyan, A. ED - Gutschwager, B. T1 - Characterisation of artificial and natural defects in fibre reinforced plastics designed for energy applications using active thermography N2 - Amongst various other NDT methods, within the EMRP-project ‘VITCEA’ active thermography is validated for testing of CFRP and GFRP structures constructed for energy application. In this contribution, the optical and thermal properties of CFRP and GFRP reference defect artefact (RDA) and natural defects artefact (NDA) test specimens are characterized. Different excitation techniques and techniques for data analysis are compared for optimizing the number of detected defects. T2 - 19th World Conference on Non-destructive Testing (WCNDT) CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - Active thermography KW - CFRP KW - GFRP KW - Artificial and natural defects PY - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-370207 UR - http://www.ndt.net/article/wcndt2016/papers/we2i4.pdf SN - 978-3-940283-78-8 VL - BB 158 SP - Paper we2i4, 1 EP - 9 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-37020 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Worzewski, Tamara A1 - Doroshtnasir, Manoucher T1 - Thermographic rotor blade inspection from larger distances - a promising tool for the maintenance of wind turbines N2 - The talk presents some selected results from a research project concerning the thermographic rotor blade inspection. It is demonstrated that the usual active thermographic method cannot be applied onsite. Instead, the influence of thermal environmental factors has to be exploited. The different effects are demonstrated by experimental results. Further, some onsite results obtained at real wind turbine are presented. T2 - Wind & Renewable Energy CY - Berlin, Germany DA - 28.07.2016 KW - wind turbine rotor blade KW - thermographic inspection KW - thermal excitation PY - 2016 AN - OPUS4-37288 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Worzewski, Tamara A1 - Doroshtnasir, Manoucher T1 - Thermographic rotor blade inspection from larger distances - a promising tool for the maintenance of wind turbines N2 - The permanently increasing number of wind turbines requires suited inspection and monitoring methods to ensure liability and security. Concerning the inspection of rotor blades, only manual inspections are state of the art. Thermographic Testing (TT) has the potential to detect typical failures and damages on rotor blades. The paper presents some results of onsite measurements carried out as “passive thermography”, i.e. without a defined heating procedure. Due the totally contactless measurement principle, TT can be applied to rotating blades as well as to resting blades. Both methods will be compared with respect to their possible realization. T2 - WCNDT 2016 CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - wind turbine rotor blade KW - thermographic inspection KW - thermal excitation PY - 2016 AN - OPUS4-37290 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Worzewski, Tamara A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias T1 - On-site inspection of potential defects in wind turbine rotor blades with thermography N2 - Recurrent non-destructive testing inspections are necessary to prevent damages in wind turbine rotor blades, but so far, there is no established method that detects defects in blades from greater distances – although this becomes increasingly important in the context of hardly accessible offshore wind parks. Thermography is a promising method for detecting subsurface defects, but various challenges arise when this method is applied on-site to turbine blades in operation. Disturbing influences from the environment easily lead to a misinterpretation of thermograms (i.e. thermographic images), such as thermal signatures caused by reflections, dirt and other superficial inhomogeneities. This study explores several problems and effects that arise, when (rotating) blades are monitored with thermography. It will then be demonstrated that a meaningful defect inspection in this scenario is essentially restricted to a procedure following three steps: Firstly, calculating the so-called difference thermograms of all blade pairs for eliminating disturbing reflections. Secondly, identifying potentially relevant signals, which are associated neither with structural features nor with dynamical effects, and the identification of these signals’ allocations (through comparison of all difference thermograms with each other). And thirdly, comparing these signals with (processed) photos for excluding incorrect indications by surface effects. Unlike common thermographic analysis methods, which typically only include an aspect of this procedure, the composition presented in this contribution constitutes an advanced technique for minimizing disturbing influences in thermograms. The proposed thermographic technique enables the detection of potential subsurface defects within rotating rotor blades from greater distances – such as from the ground, air crafts or vessels. KW - NDT KW - Thermographic inspection KW - Wind turbine rotor blade KW - GFRP PY - 2016 U6 - https://doi.org/10.1002/we.1927 SN - 1095-4244 VL - 19 IS - 8 SP - 1407 EP - 1422 PB - John Wiley & Sons, Ltd. CY - Hoboken, New Jersey, USA AN - OPUS4-37291 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Punktuelle Bestimmung der tatsächlichen Energieabgabe von Blitzlampen N2 - Der Beitrag beschreibt Untersuchungen und Entwicklungsarbeiten für einen technisch einfach zu realisierenden Sensor, der die breitbandige kurzzeitige Energieabgabe von Blitzlampen punktuell bestimmen kann. Solche Lampen werden in der zerstörungsfreien Prüfung als Energiequelle für thermografische Untersuchungen genutzt. Dabei soll die zeitliche Entwicklung der Oberflächentemperatur des Sensors mit der ohnehin vorhandenen IR-Kamera aufgenommen und danach ausgewertet werden. Hierzu wurden zwei Konzepte betrachtet: thermisch dünne und thermisch dicke Proben. Der direkte Vergleich zeigt die Vorteile von thermisch dicken Proben, die in der Physik der beteiligten Wärmeausgleichsprozesse begründet sind. T2 - 18. Fachtagung Sensoren und Messsysteme 2016 CY - Nürnberg, Germany DA - 10.05.2016 KW - Blitz-Thermografie KW - Zerstörungsrfreie Prüfung KW - Blitzlampen KW - Energieabgabe KW - Energiesensor PY - 2016 AN - OPUS4-37531 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Hennen, C. A1 - Kalisch, U. A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Mecke, R. A1 - Meinhardt, J. A1 - Myrach, Philipp A1 - Schiller, M. A1 - Seidl, T. T1 - 3D Kartierung von Rissen in historischem Beton mit thermografischen, optischen und Ultraschall-Verfahren N2 - In dem von der Forschungsinitiative Zukunft Bau geförderten Projekt zur „3D Kartierung von Bauwerksoberflächen“ wurden Verfahren zur Ortung von Rissen und Rissverläufen an historischen Gebäuden und Skulpturen weiterentwickelt und optimiert. Diese neuen Entwicklungen zur effizienten 3D Erfassung, Darstellung und zum Monitoring von Rissen basieren auf der aktiven Thermografie, einem Trackingsystem und Ultraschall. Systematische Untersuchungen zur Zuverlässigkeit und zu Messgenauigkeiten der Messverfahren im Labor wurden durch den kombinierten Einsatz der Verfahren an Skulpturen aus historischem Beton an der Giebichensteinbrücke in Halle ergänzt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2014 CY - Potsdam, Germany DA - 26.05.2014 KW - 3D Kartierung KW - Monitoring KW - Historischer Beton KW - Aktive Thermografie KW - 3D Tracking KW - Photogrammetrie KW - Ultraschall PY - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-313330 SN - 978-3-940283-61-0 IS - DGZfP-BB 148 SP - Mi.3.B.3, 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-31333 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Worzewski, Tamara A1 - Röllig, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Rotorblattinspektion an Windkraftanlagen ohne Stillstand - die Entwicklung einer neuen Methode mit aktiver Thermografie T2 - 8. Sitzung des wissenschaftlichen Beirats "Werkstoffe und technische Systeme" der BAM CY - Berlin DA - 2014-10-14 PY - 2014 AN - OPUS4-32103 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Worzewski, Tamara A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Röllig, Mathias A1 - Steinfurth, Henrik A1 - Maierhofer, Christiane T1 - IKARUS - Forschung zur thermografischen Zustandsinspektion von Offshore Rotorblättern N2 - Eine Arbeitsgruppe der BAM in der Abteilung für Zerstörungsfreie Prüfung forscht seit 2011 an verschiedenen technischen Fragestellungen, die sich aus dem thermografischen Lösungsansatz ergeben. Zum Beispiel werden spezielle Prüfkörper aus GFK im Labor unter dem Gesichtspunkt untersucht, inwieweit (materielle) innere Strukturen und äußerlich nicht sichtbare Schäden mit Thermografie offenbart werden können. Hierbei werden verschiedene Anregungs- und Auswertungstechniken auf ihre Eignung für diese Problemstellung untersucht. Der folgende Beitrag erläutert einige technische Schwierigkeiten bei der praktischen Anwendung der geplanten Inspektionsmethode und stellt einen erfolgversprechenden Lösungsansatz vor. KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Rotorblatt KW - Windkraftanlage KW - Thermografie KW - IKARUS PY - 2014 SN - 0941-3898 VL - 34 IS - 1 SP - 20 EP - 22 PB - Verl. Natürl. Energie CY - Seevetal AN - OPUS4-30245 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Worzewski, Tamara A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Steinfurth, Henrik A1 - Röllig, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Thermografie unter wechselnden Witterungsbedingungen zur Zustandsüberwachung eines Windkraftanlagen-Rotorblattes N2 - Weltweit errichtet man zunehmend Offshore-Windkraftanlagen (WKA). Diese auf hoher See errichteten WKA benötigen geeignete Wartungs- und Instandhaltungskonzepte. Bestehende Konzepte aus dem Landbereich geraten unter Offshore-Bedingungen an ihre Grenzen oder lassen sich überhaupt nicht anwenden, daher müssen neue Ansätze erprobt werden. Im Rahmen des BMBF geförderten Forschungsprojektes "IKARUS" ist das Potential der (berührungslosen) thermografischen Fernerkundung zur Zustandsüberwachung der Rotorblätter von WKA zu untersuchen. Veränderungen der Umgebungsbedingungen wie z.B. solare Einstrahlung oder der Tagestemperaturgang führen zu veränderlichen Energieeinträgen in ein Objekt, die beim Vorhandensein von Inhomogenitäten im Material oder Strukturmerkmalen thermische Signaturen hervorrufen können. Ebenso können Veränderungen der Witterungsbedingungen dazu führen, dass bereits vorhandene thermische Signaturen wieder ausgelöscht werden. Daher ist es unbedingt notwendig, systematische Langzeitmessungen bei verschiedenen Umgebungsbedingungen durchzuführen, um Fehlinterpretationen zu vermeiden. In diesem Beitrag wird anhand von Laborversuchen und Simulationen zunächst die grundsätzliche Eignung des thermografischen Ansatzes für glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK), aus denen die Außenhüllen der Rotorblätter gefertigt sind, demonstriert. Hierbei werden unterschiedliche Arten von Defekten an GFK vorgestellt, die zu thermischen Signaturen an Rotorblättern führen können. Anschließend werden Zwischenergebnisse aus einem laufenden Langzeitversuch zu einem demontierten Rotorblattsegment vorgestellt, welches unter verschiedenen Witterungsbedingungen und zu verschiedenen Tages- und Jahreszeiten thermografisch beobachtet wurde. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2014 CY - Potsdam, Germany DA - 26.05.2014 PY - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-309000 SN - 978-3-940283-61-0 IS - DGZfP-BB 148 SP - Di.2.B.3, 1 EP - 10 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-30900 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Measurement of the radiative energy output of flash lamps by means of thermal thin probes N2 - Flash lamps are widely used excitation sources in the field of non-destructive testing with active thermography. Though the realized energy density in front of the investigated object is a significant factor with regard to detection sensitivity, only few data concerning this issue have been published so far. It is shown here that local energy densities can be estimated by means of a simple metal plate, which exhibits a certain temperature increase after flash excitation. After discussing the underlying calorimetric principle the sensor concept is reviewed using constant blackbody radiation and short laser pulses, since both kinds of sources generate known energy densities. The relative uncertainty of measurements of the energy density is found to be in the range of 10%. The last part of the present paper describes an application for characterizing the radiation of a usual 6 kJ flash lamp. The energy conversion efficiency was found to be only about 11%. KW - Flash thermography KW - Flash lamp KW - Energy sensor KW - Calorimetric principle KW - Conversion efficiency PY - 2014 U6 - https://doi.org/10.1016/j.infrared.2014.07.012 SN - 1350-4495 VL - 67 SP - 363 EP - 370 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-31436 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Kervalishvili, Guram N. A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Influence of air gaps on the thermal behaviour of plaster-concrete-bonds T2 - QIRT 2010 CY - Quebec City, Canada DA - 2010-07-27 PY - 2010 AN - OPUS4-21918 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Kervalishvili, Guram N. A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Influence of air-gaps on the thermal behaviour of the plaster-concrete bonds N2 - The delamination of a plaster layer, which covers a concrete structure, can be detected by active thermography. In this paper, a systematic series of measurements is described, where the gap between plaster and concrete was varied. These investigations were compared to FEM-simulations. The experimental and simulated data were in good agreement. It was found that the used experimental setup yields only marginal differences between fixed and lose plaster in the thermal behavior. However, significant characteristics within the temperature decays could be resolved, which are clearly related to the air gap. T2 - QIRT 10 - 10th International conference on Quantitative InfraRed Thermography CY - Québec, Canada DA - 2010-07-27 KW - Active thermography KW - Plaster KW - Concrete KW - Temperature decay PY - 2010 UR - http://qirt.gel.ulaval.ca/archives/qirt2010/papers/QIRT%202010-067.pdf SN - 978-2-9809199-1-6 IS - QIRT 2010-067 SP - 1 EP - 5(?) AN - OPUS4-21956 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Kalisch, U. T1 - Qualifizierung und Vergleich zerstörungsfreier Prüfverfahren an historischem Mauerwerk: Messungen an Probekörpern und Fallstudie T2 - 4 Konservierungswissenschaftlichen Kolloquiums in Berlin/Brandenburg CY - Potsdam, Germany DA - 2010-10-29 PY - 2010 AN - OPUS4-22492 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Integration of active thermography into the assessment of cultural heritage buildings N2 - Applications of infrared thermography in civil engineering are not limited to the identification of heat losses in building envelopes. Active infrared thermography methods enable structural investigations of building elements with one-sided access up to a depth of about 10 cm. Masonry and especially historical masonry has a very heterogeneous structure containing several different materials (brick, stone, mortar, plaster, wood, metal, etc.) with various thermal properties. As many classes of damage originate from defects that are close to the surface, active thermography is in general very well suited to assessing different test problems in cultural heritage buildings. In this paper, the physical background, equipment, environmental influences and material properties are discussed. Several application results are presented. It is shown how active thermography can be integrated into a holistic approach for the assessment of historical structures. KW - Active thermography KW - Impulse KW - Lock-in KW - Historical structure KW - Thermal properties PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1080/09500341003703497 SN - 0950-0340 VL - 57 IS - 18 SP - 1790 EP - 1802 PB - Taylor & Francis CY - Abingdon AN - OPUS4-22608 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CHAP A1 - Schiller, M. A1 - Mecke, R. A1 - Seidl, T. A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Kalisch, U. A1 - Meinhardt, J. A1 - Hennen, C. T1 - Fallbeispiele für die Anwendung der 3D-Messtechnik und der aktiven Thermografie in der Denkmalpflege T2 - 4. Konservierungswissenschaftliches Kolloquium - Zerstörungsfreie Oberflächenuntersuchungsmethoden - Stand der Technik, Grenzen und Ausblicke CY - Potsdam, Deutschland DA - 2010-10-29 KW - Historisches Mauerwerk KW - Aktive Thermografie KW - 3D-Laserscanner KW - Datenfusion KW - Monitoring PY - 2010 SN - 978-3-88462-305-3 IS - Kap. 3 SP - 26 EP - 31 PB - Wernersche Verlagsgesellschaft AN - OPUS4-22636 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Kalisch, U. A1 - Meinhardt, J. T1 - Development and application of active thermography to monitor deterioration processes in historic structures T2 - International Symposium on Nondestructive Testing of Materials and Structures CY - Istanbul, Turkey DA - 2011-05-15 PY - 2011 AN - OPUS4-23788 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias T1 - Thermographic investigation of delaminated plaster on concrete T2 - International Symposium on Nondestructive Testing of Materials and Structures CY - Istanbul, Turkey DA - 2011-05-15 PY - 2011 AN - OPUS4-23790 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias T1 - Aktive Thermografie zur zerstörungsfreien Prüfung von historischem Mauerwerk N2 - Mit aktiver Thermografie können in Mauerwerksstrukturen sowohl die Oberflächeneigenschaften als auch Inhomogenitäten bis in eine Tiefe von mehreren Zentimetern zerstörungsfrei untersucht werden. Neben der Charakterisierung struktureller Eigenschaften wie Risse, Ablösungen und Aufbau des Mauerwerks sind auch Aussagen zu den thermischen Materialeigenschaften und der Feuchte möglich. In diesem Beitrag werden das Prinzip des Messverfahrens, Laboruntersuchungen und eine Fallstudie vorgestellt. KW - Aktive Thermografie KW - Historisches Mauerwerk KW - Feuchte KW - Thermische Diffusivität KW - Anregungsquellen PY - 2011 SN - 978-3-86780-216-1 VL - 10 SP - 179 EP - 185 AN - OPUS4-23989 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Schlichting, Joachim A1 - Schiller, M. A1 - Seidl, T. A1 - Mecke, R. A1 - Kalisch, U. A1 - Hennen, C. A1 - Meinhardt, J. T1 - Investigating historic masonry structures with a combination of active thermography and 3D laser scanner N2 - Methods for the combination (i. e. comparison and overlay) and data fusion (i. e. integration of all data in one data set, replacement of data) of active thermography and D laser scanner (light section method) have been developed. Systematic investigations for quantification of damage in historic structures are presented using both techniques. A case study shows that reproducible investigations at regular time intervals are very well suited for structural monitoring. KW - Active thermography KW - 3D laser scanner KW - Data fusion KW - Historic masonry KW - Monitoring PY - 2011 SN - 1768-6733 VL - 8 IS - 1 SP - 115 EP - 118 PB - Lavoisier CY - Cachan Cedex AN - OPUS4-24300 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Comparison of concepts for a point-shaped energy density detector after flash lamp excitation N2 - The paper describes investigations and Research work in order to develop a simple sensor for the quantification of spectral broadband energy Dissipation of flash lamps at any point in space. Such Flash lamps are often used as energy source during active thermography testing (TT). Here, the temperature transient of the sensor surface has to be recorded by the infrared camera that is already present. During the following data evaluation, the energy input into the investigated specimen can be determined. Two opposite concepts were considered: thermal thick and thermal thin probes. The direct comparison shows advantages for thermal thick probes based on the physics of thermal balance processes. KW - Flash thermography KW - Non-destructive testing KW - Flash lamp KW - Energy dissipation KW - Energy sensor PY - 2016 U6 - https://doi.org/10.3139/120.110939 SN - 0025-5300 VL - 58 IS - 10 SP - 887 EP - 893 PB - Carl Hanser Verlag CY - München AN - OPUS4-37650 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Myrach, Philipp T1 - Comparison of quantitative defect characterization using pulse-phase and lock-in thermography N2 - Using optical excitation sources for active thermography enables a contactless, remote, and non-destructive testing of materials and structures. Currently, two kinds of temporal excitation techniques have been established: pulse or flash excitation, usingmostly flash lamps; and periodic or lock-in excitation, using halogen lamps, LED, or laser arrays. From the experimental point of view, both techniques have their advantages and disadvantages. Concerning the comparison of the testing results of both techniques, only very few studies have been performed in the past. In this contribution, the phase values obtained at flat bottom holes in steel and CFRP and the spatial resolution measured at crossed notches in steel using flash and lock-in excitation are compared quantitatively. KW - Nondestructive testing KW - Thermal imaging KW - Infrared imaging KW - Phase measurement KW - Metals KW - Polymers PY - 2016 UR - https://www.osapublishing.org/ao/viewmedia.cfm?URI=ao-55-34-D76&seq=0&origin=search U6 - https://doi.org/10.1364/AO.55.000D76 SN - 1559-128X SN - 0003-6935 SN - 1539-4522 VL - 55 IS - 34 SP - D76 EP - D86 PB - OSA Publishing CY - Washington, D.C. 20036-1012 USA AN - OPUS4-38184 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Worzewski, Tamara A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Cooling-down of thermal thick probes after flash excitation - A measure for the real energy density? N2 - Though flash lamps are one of the most applied heat sources in the field of Thermographic Testing (TT) using active thermography, only little is known about the actually achieved energy input into test objects. In this paper, an easy to realize sensor concept is proposed and experimentally evaluated. The concept is based on the measurement of the surface temperature of a thermal thick probe after flash excitation. After considering the sensor concept with FEM simulations the experimental investigation of four materials (two polymer and two building materials) is described. It will be shown that a suited coating is essential for the realization of the sensor concept. The experimental results prove the suitability of black rigid PVC as the most promising material. Using a coated PVC sample the energy density of short laser pulses, similar to flashes of flash lamps, could be determined exactly with an estimated relative uncertainty of only a few percent. KW - Infrared thermography KW - Flash lamps KW - Flash excitation KW - Flash thermography PY - 2015 U6 - https://doi.org/10.1016/j.infrared.2015.07.014 SN - 1350-4495 VL - 72 SP - 258 EP - 265 PB - Pergamon Press CY - Oxford AN - OPUS4-34284 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Steinfurth, Henrik A1 - Schiller, M. T1 - Characterization of safety relevant detachements using a combination of active thermography ans optical scanning methods T2 - International Symposium Non-Destructive Testing in Civil Engineering (NDT-CE 2015) CY - Berlin DA - 2015-09-15 PY - 2015 AN - OPUS4-34242 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Einzelblitz vs. Multiblitz - Blitzthermografie mit mehreren Blitzen N2 - Die Blitzthermografie weist eine Reihe von Vorteilen gegenüber anderen Verfahren der aktiven Thermografie auf und hat daher eine relativ große Verbreitung in Forschung und Industrie gefunden. Ein wesentlicher Nachteil ist jedoch die begrenzte Energie, die pro Blitz genutzt werden kann. Es stellt sich die Frage, ob sich durch mehrere kurz hintereinander ausgeführte Blitze eine Verbesserung des Energieeintrags erreichen lässt. Zur experimentellen Untersuchung dieser Frage wurde ein Versuchsstand mit vier Blitzlampen so umgerüstet, dass die Blitzlampen zeitgleich oder nacheinander mit einer regelbaren Verzögerung ausgelöst werden können („Multiblitz“). Als Probekörper dienten Platten aus CFK, an deren Rückseite Flachbodenbohrungen (FBB) eingebracht worden waren. Betrachtet wurde jedoch nur der absolute Temperaturhub am ungestörten Material. Die Experimente zeigen relativ geringe Effekte im Prozentbereich, wie sie auch gemäß einer quantitativen Abschätzung zu erwarten sind. Interessanterweise vergrößerte sich der Einfluss der Multiblitzanregung auf die Energieeinkopplung deutlich bei einem etwas vergrößerten Abstand zwischen Blitzlampen und untersuchter Oberfläche. Die Ursache für diesen Effekt ist derzeit unklar, vermutet werden eine Temperaturabhängigkeit und/oder eine Abstandsabhängigkeit des Wärmübergangskoeffizienten im Konvektionsterm. T2 - Thermographie-Kolloquium 2015 CY - Leinfelden-Echterdingen, Germany DA - 01.10.2015 KW - Thermografie KW - Blitzthermografie KW - Konvektion KW - Wärmeverluste KW - Einkoppeleffizienz KW - Energiekopplung PY - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-345487 SN - 978-3-940283-74-0 VL - 154 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-34548 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Myrach, Philipp A1 - Röllig, Mathias A1 - Mecke, R. A1 - Schiller, M. A1 - Seidl, T. A1 - Kalisch, U. A1 - Hennen, C. A1 - Meinhardt, J. A1 - Kersten, H. A1 - Groll, E.T. T1 - 3D-Kartierung von oberflächennahen Schäden an Bauwerken und Bauteilen N2 - Die messtechnische Erfassung von Bauwerkschäden ist eine wichtige Voraussetzung für die dreidimensionale und zeitaufgelöste Darstellung von möglicherweise sicherheitsrelevanten Veränderungen an Bauwerken, wie z. B. Verformungen, Verwindungen und Risswachstum. Ziel des vorgestellten Projektes war die Entwicklung eines Verfahrens zur effizienten und wiederholbaren 3D-Schadenkartierung an zum Teil empfindlichen Bauteiloberflächen. KW - 3D-Kartierung KW - Aktive Thermografie KW - Photogrammetrie KW - Trackingsystem KW - Risse PY - 2015 IS - März SP - 35 EP - 39 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin AN - OPUS4-33084 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Worzewski, Tamara A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Röllig, Mathias A1 - Studemund, Taarna T1 - Inspecting defective rotor blades by thermographic monitoring from greater distances: A review on results of the three-year project IKARUS T2 - DEWEK 2015 - 12th German Wind Energy Conference CY - Bremen, Germany DA - 2015-05-19 KW - Wind turbine KW - Thermography KW - Rotor blade PY - 2015 SP - Session No. 20, 1 EP - 4(?) AN - OPUS4-34348 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Myrach, Philipp A1 - Meinhardt, J. A1 - Kalisch, U. A1 - Hennen, C. A1 - Mecke, R. A1 - Seidl, T. A1 - Schiller, M. ED - Toniolo, L. ED - Boriani, M. ED - Guidi, G. T1 - Monitoring of cracks in historic concrete structures using optical, thermal and acoustical methods N2 - Cracks are a major issue in the field of cultural heritage. In order to evaluate the significance of a crack, a long term monitoring of the damaged region is required. However, there is a lack of easy to operate tools for such monitoring measures. Therefore, new or existing methods for other applications have to be optimised for cultural heritage investigation. The paper describes the application of such crack observation methods on a historic concrete sculpture. Beside conventional methods, like mapping by hand and ultrasonic depth profiling, a novel tracking system is presented. Furthermore, the suitability of active thermography for the investigation of cracks was investigated. The results show promising prospects for these non-destructive techniques. KW - Crack monitoring KW - Concrete KW - Thermography KW - Crack mapping PY - 2015 SN - 978-3-319-08532-6 SN - 978-3-319-08533-3 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-08533-3 SN - 2198-7300 SN - 2198-7319 SP - Part II, 93 EP - 102 PB - Springer AN - OPUS4-33851 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Steinfurth, Henrik A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Mecke, R. A1 - Schiller, M. A1 - Kernchen, A. A1 - Kalisch, U. A1 - Hennen, C. A1 - Meinhardt, J. A1 - Groll, E.T. A1 - Arnold, T. T1 - Detection and characterisation of safety relevant detachments of facade elements using a combination of active thermography and optical scanning methods N2 - In this contribution, the development and application of optical and thermographic methods for the nondestructive evaluation of delaminations, cracks and further substructures in Connection with bulging is presented. Since delaminated fagade elements show geometric as well as thermal anomalies, surface geometry and defects beneath the surface were investigated. As methods, Stereo photogrammetry, a tracking based method for tactile recording of geometric 3D data and active thermography were used. Two case studies were assessed with a combination of these methods: the plaster scratches at the Magdeburg Cathedral and a mural painting in Cobbelsdorf, both located in Germany. While the plaster scratches have been investigated by artificial heating with an infrared radiator, the rural painting was tested by analysing the temperature increase due to solar heating. T2 - NDT-CE 2015 - International symposium non-destructive testing in civil engineering CY - Berlin, Germany DA - 15.09.2015 KW - Active thermography KW - Stereo photogrammetry KW - Tracking sensor KW - Historic plaster KW - Masonry KW - Delaminations KW - Cracks PY - 2015 SN - 1435-4934 SP - 291 EP - 300 AN - OPUS4-35106 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Erzeugung und Charakterisierung künstlicher und natürlicher Defekte in Faserverbundwerkstoffen im europäischen Forschungsprojekt VITCEA T2 - Sitzung der Arbeitsgruppe "Engineering, Klebetechnik und NDE" des CC e. V. CY - Augsburg DA - 2015-07-03 PY - 2015 AN - OPUS4-33735 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Worzewski, Tamara A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Röllig, Mathias A1 - Studemund, Taarna T1 - Ferninspektion von Rotorblättern mittels Thermografie - einige Ergebnisse des IKARUS-Projektes T2 - Seminarvortrag am Franhofer Institut für Holzforschung (WKI) CY - Braunschweig DA - 2015-06-23 PY - 2015 AN - OPUS4-33736 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Brackrock, Daniel A1 - Brekow, Gerhard T1 - Charakterisierung einer durch Überlast geschädigten GFK-Platte mit Thermografie und Ultraschall T2 - DGZfP - Jahrestagung 2013 CY - Dresden DA - 2013-05-06 PY - 2013 AN - OPUS4-32805 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Block, N. A1 - Binder, P. T1 - Volumenstrombestimmung an gasdurchflossenen Düsen mit Thermografie T2 - DACH-Jahrestagung 2012 CY - Graz, Austria DA - 2012-09-17 KW - Turbinenschaufel KW - Volumenstrom KW - Thermografie KW - Transmissionsmessung PY - 2012 SN - 978-3-940283-44-3 IS - DGZfP-BB 136 SP - Poster 34, 1 EP - 7 AN - OPUS4-32832 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Worzewski, Tamara A1 - Doroshtnasir, Manoucher A1 - Röllig, Mathias A1 - Studemund, Taarna T1 - Inspecting rotor blades by thermographic monitoring from greater distances N2 - The paper presents some of the results obtained within a project concerning the validation of the thermographic inspection method applied to rotor blades of wind turbines. Thermographic testing (TT) is a well established nondestructive testing method under laboratory conditions. It is suited to detect typical structural features and also faults and damages within the blade structure. However, the onsite application for wind turbines during Operation is not straightforward. Some resuits of non-rotating blades as well as of rotating blades are presented. The simultaneous recording of all blades in the rotating state allows the application of a reference method suppressing disturbing influences and leading to enhanced thermal contrasts. T2 - DEWEK 2015 CY - Bremen, Deutschland DA - 19.05.2015 PY - 2015 AN - OPUS4-33272 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Worzewski, Tamara A1 - Röllig, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Doroshtnasir, M. A1 - Steinfurth, H. A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Thermographic inspection of a wind turbine rotor blade segment utilizing natural conditions as excitation source, Part I: Solar excitation for detecting deep structures in GFRP N2 - This study evaluates whether subsurface features in rotor blades, mainly made of Glass Fibre Reinforced Plastics (GFRP), can generally be detected with ‘‘solar thermography”. First, the suitability of the sun is tested for acting as a heat source for applying active thermography on a 30 mm thick GFRP test specimen. Second, a defective rotor blade segment is inspected outdoors under ideal natural conditions using the sun as excitation source. Additionally, numerical FEM-simulations are performed and the comparability between experiment and simulation is evaluated for outdoor measurements. KW - NDT KW - Numerical simulation KW - Solar excitation KW - On-site inspection KW - Structural health monitoring PY - 2016 U6 - https://doi.org/10.1016/j.infrared.2016.04.011 SN - 1350-4495 VL - 76 SP - 756 EP - 766 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-36076 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Worzewski, Tamara A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Doroshtnasir, M. T1 - Thermographic inspection of wind turbine rotor blade segment utilizing natural conditions as excitation source, Part II: The effect of climatic conditions on thermographic inspections – A long term outdoor experiment N2 - The present study continues the work described in part I of this paper in evaluating a longterm-experiment, where a rotor blade segment of a wind turbine is exposed to the elements and thereby monitored with passive thermography. First, it is investigated whether subsurface features in rotor blades – mainly made of GFRP – can generally be detected with thermography from greater distances under favorable conditions. The suitability of the sun for acting as a heat source in applying active thermography has been tested in the previous study. In this study, the climatic influence on thermographic measurement is evaluated. It is demonstrated that there are favorable and unfavorable circumstances for imaging thermal contrasts which reflect inner structures and other subsurface features like potential defects. It turns out that solar radiation serves as a very effective heat source, but not at all times of day. Other environmental influences such as diurnal temperature variations also create temperature contrasts that permit conclusions on subsurface features. Particular scenarios are reconstructed with FEM-simulations in order to gain deeper insight into the driving mechanisms that produce the observed thermal contrasts. These investigations may help planning useful outdoor operations for inspecting rotor blades with thermography. KW - NDT KW - Meteorological influence KW - Long-term experiment KW - FEM KW - On-site inspection PY - 2016 U6 - https://doi.org/10.1016/j.infrared.2016.04.012 SN - 1350-4495 VL - 76 SP - 767 EP - 776 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-36078 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Worzewski, Tamara A1 - Doroshtnasir, Manoucher T1 - Thermographic rotor blade inspection from larger distances – a promising tool for the maintenance of wind turbines N2 - The permanently increasing number of wind turbines requires suited inspection and monitoring methods to ensure liability and security. Concerning the inspection of ro-tor blades, only manual inspections are state of the art. Thermographic Testing (TT) has the potential to detect typical failures and damages on rotor blades. The paper presents some results of onsite measurements carried out as “passive thermogra-phy”, i.e. without a defined heating procedure. Due the totally contactless meas-urement principle, TT can be applied to rotating blades as well as to resting blades. Both methods will be compared with respect to their possible realization. T2 - WCNDT 2016 CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - Wind turbine rotor blade KW - Thermographic inspection KW - Passive thermography KW - Nondestructive testing PY - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-366331 SN - 978-3-940283-78-8 SP - We.4.D.4., 1 EP - 8 AN - OPUS4-36633 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Hosseini, Seyed A1 - Heckel, Thomas T1 - Zerstörungsfreie Fehlercharakterisierung an ausgewählten Probekörpern aus FVK im Kontext der Windkraftbranche N2 - Der Vortrag stellt erste Ergebnisse des EMPIR-Projektes VITCEA vor. Schwerpunkt ist die Herstellung und Charakterisierung von Überlastschäden und Impactschäden in verschiedenen Faserverbund-Kunststoffen. T2 - 8. Tagung Rotorblätter von Windenergieanlagen CY - Essen, Germany DA - 16.6.2016 KW - CFK KW - GFK KW - Impact KW - ZfP PY - 2016 AN - OPUS4-36634 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Worzewski, Tamara A1 - Doroshtnasir, Manoucher T1 - Thermographic rotor blade inspection from larger distances - a promising tool for the maintenance of wind turbines N2 - The permanently increasing number of wind turbines requires suited inspection and monitoring methods to ensure liability and security. Concerning the inspection of ro-tor blades, only manual inspections are state of the art. Thermographic Testing (TT) has the potential to detect typical failures and damages on rotor blades. The presentation demopnstrates the measurement principle and some results of onsite measurements carried out as “passive thermogra-phy”, i.e. without a defined heating procedure. Due the totally contactless meas-urement principle, TT can be applied to rotating blades as well as to resting blades. Both methods will be compared with respect to their possible realization. T2 - WCNDT 2016 CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - Wind turbine rotor blade KW - Thermographic inspection KW - Passive thermography KW - Nondestructive testing PY - 2016 AN - OPUS4-36629 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Steinfurth, Henrik A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Myrach, Philipp A1 - Mecke, R. A1 - Schiller, M. A1 - Seidl, T. A1 - Kernchen, A. A1 - Kalisch, U. A1 - Meinhardt, J. A1 - Hennen, C. A1 - Arnold, T. A1 - Groll, T. T1 - 3D-Kartierung von Bauwerksoberflächen mit optischen und thermografischen Verfahren N2 - In diesem Beitrag werden Verfahren und Strategien basierend auf optischen und thermografischen Methoden zur Lokalisierung, Erfassung und Bewertung von Putzablösungen, Ablösungen von Fassadenelementen und Rissen vorgestellt. Abgelöste Fassadenbereiche und Risse zeigen dabei sowohl geometrische als auch thermische Auffälligkeiten, die im Rahmen eines Monitoring auch über größere Zeiträume verfolgt werden können. Als optische Verfahren werden die trackingbasierte taktile 3D‐Erfassung von Oberflächenmerkmalen und die Stereophotogrammetrie eingesetzt. Zur Charakterisierung verdeckter Ablösungen und Bauteile wird die aktive Thermografie mit natürlicher und künstlicher Erwärmung der Bauteiloberfläche verwendet. Systematische Untersuchungen an Probekörpern und Fallstudien (Magdeburger Dom, Wandbild in Cobbelsdorf, Giebichensteinbrücke) zeigen, wie u. a. mit der Verfahrenskombination die Schäden charakterisiert werden können. T2 - Interdisziplinäre Forschung in der Denkmalpflege - 20 Jahre IDK - CY - Dresden, Germany DA - 31.05.2016 KW - Monitoring KW - Risse KW - Ablösungen KW - Aktive Thermografie KW - Optische 3D-Erfassung PY - 2016 SN - 978‐3‐9811706‐2‐7 SP - 141 EP - 156 CY - Dresden AN - OPUS4-37508 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon A1 - Eisenkrein, Helena T1 - Photothermische Schichtdickenmessung an Betonbeschichtungen - unter Laborbedingungen und auf der Baustelle N2 - Bei der Realisierung von Oberflächen-Schutz-System (OSS) auf Betonflächen ist die tatsächlich erreichte Dicke der Beschichtung ein wesentlicher Parameter, der über die Funktionalität und Langzeitstabilität der aufgetragenen Schicht entscheidet. Die Firma IBOS und die BAM haben in den letzten Jahren gemeinsam einen funktionstüchtigen Prototyp eines Messgeräts zur zerstörungsfreien Schichtdickenmessung für Bodenbeschichtungen entwickelt. Hierin wird die Abkühlkurve eines vorher erwärmten Bereichs berührungslos mit einer IR-Kamera erfasst und mit einem Modell verglichen, was die Bestimmung der Schichtdicke ermöglicht. Im Rahmen dieses Beitrags wird die Umsetzung der Methode unter Laborbedingungen und in der Praxis auf der Baustelle erläutert und diskutiert. T2 - DGZfP-Jahrestagung CY - Leipzig, Germany DA - 07.05.2018 KW - Betonbeschichtung KW - Layer thickness KW - Thermal excitation KW - Thermografie PY - 2018 AN - OPUS4-45370 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Active IR thermography N2 - Längerer Vortrag zu Grundlagen der Kontrastentstehung und Messung von thermischen Kontrasten im Kontext der ZfP im Bauwesen. T2 - NDT & E Advanced Training Workshop 2018 CY - Berlin, Germany DA - 28.6.2018 KW - Thermografie PY - 2018 AN - OPUS4-45371 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Heckel, Thomas A1 - Brackrock, Daniel A1 - Gower, M. A1 - Lodeiro, M. A1 - Baker, G. T1 - Quantitative comparison of different non-destructive techniques for the detection of artificial defects in GFRP N2 - In order to test their suitability different non-destructive methods were performed to inspect a GFRP plate with artificial defects. These defects were manufactured by means of thin PTFE sheets inserted between two plies in three different depth. The inspection methods were microwave reflection, flash thermography and phased array ultrasonics, all applied to the same specimen. Selected results are shown for all methods demonstrating opportunities and limits of the particular inspection methods. The achieved detection limits and further application aspects are compared directly to provide a useful information for the planning of inspection tasks. T2 - ECNDT CY - Gothenburg, Sweden DA - 11.06.2018 KW - Fiber resisted polymers KW - Non-destructive testing KW - Thermographic testing KW - Ultrasonic testing PY - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-453728 SP - ECNDT-0247-2018 AN - OPUS4-45372 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Ziegler, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane ED - Maldague, X. T1 - Systematic errors in the evaluation of uncorrected data from thermographic lock-in measurements N2 - Lock-in thermography (LT) is based on the correct evaluation of phase differences between the temperature oscillations at different surface regions of the object under test during periodic heating. Since the usual heating procedures contain a DC component, the actual heating pattern achieved is not harmonic. This causes systematic deviations when phase differences are determined by means of harmonic analysis, e.g. with FFT analysis. The resulting errors depend clearly on the ratio between DC and AC amplitude, which is demonstrated at simulated and experimentally recorded temperature transients. Further experimental LT data obtained by different oscillating energy inputs showed a variety of possible shapes of transients with different DC components. T2 - 14th QIRT Conference CY - Berlin, Germany DA - 26.06.2018 KW - NDT KW - Lock-in Thermography KW - FFT PY - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-453768 SP - 539 EP - 547 PB - QIRT Council AN - OPUS4-45376 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Ziegler, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Systematic errors in the evaluation of uncorrected data from thermographic lock-in measurements N2 - Lock-in thermography (LT) is based on the correct evaluation of phase differences between the temperature oscillations at different surface regions of the object under test during periodic heating. Since the usual heating procedures contain a DC component, the actual heating pattern achieved is not harmonic. This causes systematic deviations when phase differences are determined by means of harmonic analysis, e.g. with FFT analysis. The resulting errors depend clearly on the ratio between DC and AC amplitude, which is demonstrated at simulated and experimentally recorded temperature transients. Further experimental LT data obtained by different oscillating energy inputs showed a variety of possible shapes of transients with different DC components. T2 - 14th QIRT Conference CY - Berlin, Germany DA - 26.6.2018 KW - Lock-in thermography KW - Non-destructive testing KW - FFT PY - 2018 AN - OPUS4-45377 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Heckel, Thomas A1 - Brackrock, Daniel A1 - Gaal, Mate T1 - Quantification of impact damages in CFRP and GFRP structures with thermography and ultrasonics N2 - The extent of damage caused by impacts in fibre reinforced composites depends on the energy of the impacts, on the velocity and the shape of the impacting body, on the material and structure of the composite and on the geometry of the structure. Here, mainly the thickness of the component is essential. The non-destructive evaluation of these damages can be carried out using both ultrasound and active thermography methods. A comparison of the detection sensitivity of these methods for the different damages is carried out in this paper depending on the fibre composite material used (CFRP and GFRP), the thickness of the material and the impact energy. The NDT methods used after the damage are supplemented by thermographic measurements with high temporal resolution, which were already recorded during the impact. T2 - 14th Quantitative InfraRed Thermography Conference CY - Berlin, Germany DA - 25.06.2018 KW - Active thermography KW - Passive thermography KW - Ultrasonics KW - CFRP KW - GFRP KW - Impact PY - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-454952 UR - http://www.qirt.org/archives/qirt2018/papers/126.pdf SP - 933 EP - 940 PB - DGZfP e. V. AN - OPUS4-45495 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon A1 - Eisenkrein, Helena T1 - Photothermische Schichtdickenmessung an Betonbeschichtungen - unter Laborbedingungen und auf der Baustelle N2 - Bei der Realisierung von Oberflächen-Schutz-System (OSS) auf Betonflächen ist die tatsächlich erreichte Dicke der Beschichtung ein wesentlicher Parameter, der über die Funktionalität und Langzeitstabilität der aufgetragenen Schicht entscheidet. Die Firma IBOS und die BAM haben in den letzten Jahren gemeinsam einen funktionstüchtigen Prototyp eines Messgeräts zur zerstörungsfreien Schichtdickenmessung für Bodenbeschichtungen entwickelt. Hierin wird die Abkühlkurve eines vorher erwärmten Bereichs berührungslos mit einer IR-Kamera erfasst und mit einem Modell verglichen, was die Bestimmung der Schichtdicke ermöglicht. Im Rahmen dieses Beitrags wird die Umsetzung der Methode unter Laborbedingungen und in der Praxis auf der Baustelle erläutert und diskutiert. T2 - DGZfP-Jahrestagung CY - Leipzig, Germany DA - 07.05.2018 KW - Betonbeschichtung KW - Oberflächenschutzsystem KW - Schichtdickenmessung KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Photothermisch PY - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-449433 UR - https://www.ndt.net/?id=23060 SN - 1435-4934 VL - 23 IS - 9 SP - 1 EP - 8 PB - NDT.net CY - Kirchwald AN - OPUS4-44943 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Altenburg, Simon A1 - Chien, M. A1 - Bavendiek, F. A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Schichtdickenbestimmung von Oberflächenschutzsystemen für Beton mit Impulsthermografie T1 - Thickness determination of surface Protection systems for concrete by means of impulse thermography N2 - Im Bauwesen werden Polymerbeschichtungen auf Beton häufig eingesetzt um zum einen, ein bestimmtes Aussehen zu schaffen und zum anderen, das Bauteil vor Alterung, Verschleiß und Schädigung zu schützen. Für praktisch alle Ziele ist die Wirkung von der eigens dafür definierten Schichtdicke der Polymerbeschichtung abhängig. Daher wird die Dicke der Beschichtung nach erfolgtem Schichtauftrag überprüft. Für den in diesem Zusammenhang anspruchsvollen mineralischen Untergrund Beton stehen bislang allerdings nur zerstörende Prüfverfahren zur Verfügung. Aus diesem Grund wurden im Rahmen des Projektes IRKUTSK ein auf aktiver Thermografie basierendes Verfahren sowie ein Gerät für den vor-Ort-Einsatz entwickelt, mit dessen Hilfe eine zerstörungsfreie Schichtdickenbestimmung möglich ist. Hier wird ein kurzer Einblick in das zur Schichtdickenbestimmung entwickelte Thermografieverfahren gegeben. Die Besonderheiten bei der quantitativen Auswertung, die durch die Teiltransparenz der Polymerbeschichtungen auftreten, werden erläutert. Die Funktion des Verfahrens für einlagige Systeme wird anhand von Labormessungen mit verschiedenen optischen Quellen zur thermischen Anregung illustriert. KW - Beton KW - Oberflächenschutzsystem KW - Schichtdickenbestimmung KW - Thermografie PY - 2018 U6 - https://doi.org/10.3139/120.111210 SN - 0025-5300 VL - 60 IS - 7-8 SP - 759 EP - 764 PB - Hanser Verlag CY - München, Deutschland AN - OPUS4-45566 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Heckel, Thomas A1 - Brackrock, Daniel A1 - Gaal, Mate T1 - Charakterisierung von Impactschäden während und nach der Belastung mit thermografischen Verfahren und mit Ultraschall N2 - Der Umfang der durch Impacts in Faserverbundmaterialien erzeugten Schäden ist abhängig von der Energie des Impacts, von der Zusammensetzung und dem Aufbau der Faserverbundwerkstoffe und von der Geometrie der Bauteile und hier im Wesentlichen von der Dicke des Bauteils. Der zerstörungsfreie Nachweis dieser Schädigungen kann sowohl mit Ultraschallverfahren als auch mit Verfahren der aktiven Thermografie erfolgen. Ein Vergleich der Nachweisempfindlichkeiten dieser Verfahren für die unterschiedlichen Schädigungen wird in diesem Beitrag in Abhängigkeit vom verwendeten Faserverbundwerkstoff (CFK und GFK), der Dicke des Materials und von der Impactenergie durchgeführt. Ergänzt werden die im Anschluss an die Schädigung eingesetzten ZfP-Verfahren mit zeitlich hochaufgelösten Thermografiemessungen, die bereits während des Impacts aufgenommen wurden. T2 - DGZfP Jahrestagung 2018 CY - Leipzig, Germany DA - 07.05.2018 KW - Thermografie KW - Ultraschall KW - Faserverbundwerkstoffe KW - Impactschäden PY - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-448773 SN - 978-3-940283-92-4 VL - 166 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-44877 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon A1 - Eisenkrein, H. T1 - Photothermische Schichtdickenmessung an Betonbeschichtungen - unter Laborbedingungen und auf der Baustelle N2 - Bei der Realisierung von Oberflächen-Schutz-System (OSS) auf Betonflächen ist die tatsächlich erreichte Dicke der Beschichtung ein wesentlicher Parameter, der über die Funktionalität und Langzeitstabilität der aufgetragenen Schicht entscheidet. Die Firma IBOS und die BAM haben in den letzten Jahren gemeinsam einen funktionstüchtigen Prototyp eines Messgeräts zur zerstörungsfreien Schichtdickenmessung für Bodenbeschichtungen entwickelt. Hierin wird die Abkühlkurve eines vorher erwärmten Bereichs berührungslos mit einer IR-Kamera erfasst und mit einem Modell verglichen, was die Bestimmung der Schichtdicke ermöglicht. Im Rahmen dieses Beitrags wird die Umsetzung der Methode unter Laborbedingungen und in der Praxis auf der Baustelle erläutert und diskutiert. T2 - Jahrestagung der DGZfP 2018 CY - Leipzig, Germany DA - 07.05.2018 KW - Betonbeschichtung KW - Oberflächenschutzsystem KW - Schichtdickenmessung PY - 2018 AN - OPUS4-44934 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Jan Peter A1 - Dell'Avvocato, G. A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Assessing overload-induced delaminations in glass fiber reinforced polymers by its geometry and thermal resistance N2 - The one-dimensional thermal quadrupole method is used to evaluate a pulsed thermography measurement at delaminations in a glass-fiber reinforced plastic plate quantitatively. The large-scale delaminations have been induced by tension overload and are air-filled and are usually located at the same depth as the notch bottom of a notch on the rear side. While classical evaluation methods like pulsed phase thermography and thermal Signal reconstruction are focused on the delamination depth only, the thermal quadrupole method determines spatially resolved two parameters for delaminations, delamination depth and local thermal resistance. Interestingly, lateral heat flows do not disturb this kind of depth evaluation. KW - Pulsed thermography KW - Delamination KW - Debond KW - Composite materials PY - 2020 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2020.102309 VL - 116 SP - 102309 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-50937 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Myrach, Philipp A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Steinfurth, Henrik T1 - Detection and characterization of defects in isotropic and anisotropic structures using lockin thermography N2 - Lockin thermography is a well-suited method for the characterization of structures made of both metal and fiber reinforced plastic. In most cases, only phase images are analyzed, although the amplitude images might contain useful information as well. Thus, systematic studies of lockin thermography are presented, assessing amplitude and phase images for the detection and quantification of defects in isotropic (steel) and anisotropic (carbon fiber reinforced plastic) materials. Characterized defects are flat bottom holes with different diameters and various remaining wall thicknesses as well as crossed notches at different depths. The excitation frequency was varied while keeping the number of analyzed excitation periods nearly constant for each material. The data analysis was focused on the detectability of the defects both in the amplitude and phase images, including the determination of the signal-to-noise ratio and of the spatial resolution. As a result, the limits of defect detectability and spatial resolution are given for each material KW - Lockin-Thermography KW - Non-destructive testing KW - Steel KW - Carbon-fiber-reinforced plastics KW - Amplitude images KW - Phase images KW - Signal-to-noise ratio KW - Lateral resolution PY - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-352394 SN - 2313-433X VL - 1 SP - 220 EP - 248 PB - MDPI CY - Basel AN - OPUS4-35239 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Einzelblitz vs. Multitblitz - Blitzthermografie mit mehreren Blitzen T2 - Thermogrief-Kolloquium 2015 CY - Stuttgart, Germany DA - 2015-10-01 PY - 2015 AN - OPUS4-34415 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Entwicklung einer reproduzierbaren und quantifizierbaren Heißluftquelle für thermografische Untersuchungen N2 - Der Beitrag beschreibt den Aufbau und die Entwicklung einer Heißluftquelle als Wärmequelle für die aktive Thermografie. Als Ausgangspunkt wird zunächst die Quellenlage betrachtet. In der Literatur über Thermografie spielt Heißluft als Wärmequelle nur in weniger als 0,1% eine Rolle, die Ursache dafür ist nicht bekannt. Es wird vermutet, dass dieser Erwärmungsmethode unterstellt wird, sie hätte Nachteile bezüglich Homogenität der Erwärmung sowie Leistungseintrag. In einer der raren Publikationen über einen Verfahrensvergleich schnitt die Heißluft-Thermografie jedoch nicht schlechter als die Vergleichsverfahren mit optischer Anregung ab, bei gleichzeitig deutlichem Zeitgewinn und geringerem technischen Aufwand. Danach wird der fertige Versuchsaufbau mit seinen wesentlichen Komponenten dargestellt. Der Einfluss der Geometrie der Luftaustrittsdüse auf die erreichbare Wärmeverteilung an einem flachen Blech wurde an mehreren Düsen untersucht. Hierbei erwies sich eine langgestreckte Umlenkdüse mit einer Strahlumlenkung von etwa 20° als optimal zur Erzeugung einer möglichst homogenen Erwärmung. Ein weiterer zu optimierender Parameter war die erreichbare Schaltdynamik des Heißgasstromes. Beim schnellen Schalten großer Volumenströme treten Druckstöße mit entsprechenden Temperaturänderungen auf. Hinzu kommt, dass der verwendete MFC (mass flow controller) bei großen Volumenströmen zum Einschwingen bei Schaltprozessen neigt. Daher enthält der Aufbau einen offenen Bypass zur Stabilisierung des Volumenstroms. Mit dem so realisierten Messplatz wurde die Reproduzierbarkeit der erzielten Erwärmung durch mehrfache Wiederholungsmessungen über einen längeren Zeitraum untersucht. Hierzu wurde ein auch zu Validierungszwecken genutzter PVC-Block mit 13 mm Dicke jeweils für 60 s erwärmt und die Oberflächentemperatur des PVC-Blocks mit einer IR-Kamera aufgezeichnet. Bei jeweiligem Neuaufbau ohne Justierhilfe ergab sich eine Reproduzierbarkeit von etwa 22% bei 5 Versuchen. Unter Nutzung einer Justierhilfe (Schablone für Abstand in der Kamerasoftware) ließ sich die Reproduzierbarkeit auf 5% bei 7 Versuchen reduzieren. Ein weiterer zu klärender Punkt war der erzielbare Wärmeeintrag im Vergleich zu einer Anregung mit Blitzlampen. Hierzu wurde eine Messung mit 60 s Heißluftheizung direkt mit einer Evaluierungsmessung mit Blitzlampen am gleichen PVC-Probekörper mit 4 FBB an der Rückseite verglichen. Die Inhomogenität der Erwärmung wurde durch eine Phasenauswertung unterdrückt. Die Phasenauswertung gestattete den Nachweis aller 4 FBB, wobei das Signal zu Rausch-Verhältnis bei der Heißlufterwärmung deutlich besser war. Der direkte Vergleich der Temperaturkurven zeigt, dass bei 60 s Heizlufterwärmung ca. 4,5 mal mehr Energie als bei der Blitzanregung vom Probekörper absorbiert wurde. Hieraus lässt sich die eingekoppelte Heizleistung mit 100 mW/cm² abschätzen. Das entspricht in etwa dem Niveau, wie es auch mit bewegten Halogenstrahlern, bewegten IR-Strahlern oder der Sonne erreicht wird. Diese Ergebnisse belegen, dass eventuell vorhandene Vorbehalte gegenüber einer Heißluft als Wärmequelle für die aktive Thermografie zumindest für thermisch langsame Materialien wie Kunststoffe oder mineralische Baustoffe unbegründet sind. Die Einsatzgrenzen bei der Untersuchung thermisch schnellerer Materialien wie Metalle steht noch aus, hier ist mit Abstrichen zu rechnen. Auf der anderen Seite lässt eine mögliche Düsenoptimierung noch deutliche Verbesserungen erwarten. T2 - Thermografiekolloquium der DGZfP 2019 CY - Halle, Germany DA - 19.09.2019 KW - Thermografie KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Heißluftquelle PY - 2019 AN - OPUS4-49217 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Antons, U. A1 - Eisenkrein-Kreksch, H. A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon A1 - Jonietz, Florian T1 - Thermografische Schichtdickenbestimmung von Oberflächenschutzsystemen N2 - Die Anwendung von Polymerbeschichtungen im Bauwesen hat über die letzten Dekaden stetig zugenommen. Neben ästhetischen Aspekten sind vor allem die Verbesserung der Dauerhaftigkeit des Bauwerks und damit einhergehend die Verlängerung der Nutzungsdauer ausschlaggebende Gründe für die Wahl einer Beschichtung. Um die jeweiligen Bauteile vor Alterung, Verschleiß und Schädigung effektiv und zielsicher schützen zu können ist die Einhaltung der von den Herstellern vorgegebenen Mindestschichtdicken von essenzieller Bedeutung. Aus diesem Grund ist es notwendig die Schichtdicke der Beschichtung nach erfolgter Applikation zu überprüfen. Für den in diesem Zusammenhang anspruchs-vollen mineralischen Untergrund Beton stehen für die Baustelle bislang allerdings nur zerstörende Prüfverfahren zur Verfügung. Aufbauend auf den Ergebnissen zur photothermischen Schichtdickenbestimmung von Polymerbeschichtungen im Rah-men des Forschungsprojektes IRKUTSK werden derzeit im WIPANO Projekt PHOBOSS weitreichende Untersuchungen durchgeführt, um diese zerstörungsfreie Untersuchungsmethode auf den Baubereich anzuwenden. Ziel des WIPANO Projektes PHOBOSS ist neben der Verfeinerung und Validierung der Mess-und Auswertungsmethodik die Erstellung eines Normenentwurfes welcher Rahmenbedingungen und Anforderungen für Messung und Messgerät enthalten soll. Im Rahmen dieser Veröffentlichung werden Einblicke in das zur Schichtdickenbestimmung entwickelte Thermografie-verfahren gegeben. Die Funktionsweise des Verfahrens für die Messung von Oberflächenschutzsystemen wird anhand von Labor- und In Situ-Messungen illustriert und der für die Messungen verwendete Prototyp vorgestellt. T2 - 6. Kolloquium "Erhaltung von Bauwerken" CY - Esslingen, Germany DA - 22.01.2019 KW - Beton KW - Oberflächenschutzsystem (OSS) KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - photothermisch KW - Normung PY - 2019 UR - https://www.irb.fraunhofer.de/literaturbeschaffung.jsp SN - 978-3-943563-05-4 SP - 151 EP - 157 PB - TAE Selbstverlag CY - Ostfildern AN - OPUS4-50044 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Corrigendum to "Measurement of the radiative energy output of flash lamps by means of thermal thin probes" [Infrared Phys. Technol. 67 (2014) 363-370] N2 - This is a corrigendum to the original article "Measurement of the radiative energy output of flash lamps by means of thermal thin probes" that was published in the journal "Infrared physics & technology", vol. 67 (2014), pp. 363-370. PY - 2018 U6 - https://doi.org/10.1016/j.infrared.2017.11.011 SN - 1350-4495 VL - 91 SP - 278 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-50505 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias T1 - Application of thermographic testing for the characterization of impact damage during and after impact load N2 - Low-velocity impact damages were monitored in-situ using an infrared camera before, during and after Impact load. Thermal images were recorded as a function of time at the front side (impact) as well as at the rear side of the plates using a high frame rate. In CFRP and GFRP specimens with different thicknesses and made of various types of fibers and matrix materials, different kind of damages were observed. The sizes of the heated areas being related to the damages and the amount of energy dissipated into heat was determined quantitatively as a function of impact energy and are a measure of the resistance of the different materials against impact load. KW - Laminates KW - Impact behaviour KW - NDT KW - Thermal analysis PY - 2019 U6 - https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2019.106899 SN - 1359-8368 SN - 1879-1069 VL - 173 SP - 106899, 1 EP - 17 PB - Elsevier AN - OPUS4-48881 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Jonietz, Florian A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon A1 - Eisenkrein-Kreksch, H. T1 - Standardisierung eines thermografischen Verfahrens zur Schichtdickenbestimmung von Beton-Oberflächenschutzsystemen N2 - Polymerbeschichtungen auf Beton bieten einerseits mechanischen Schutz vor Beschädigungen und verhindern das Eindringen von Wasser, gelösten Salzen und CO2 und können andererseits der Oberfläche ein gewünschtes Aussehen geben. Daher werden sie in der Bauindustrie insbesondere bei Brücken und Parkhäusern häufig verwendet. Für die beabsichtigte Wirkung der Beschichtung ist deren Schichtdicke ein entscheidender Faktor und muss daher nach Aufbringung der Schicht und im Betrieb regelmäßig überprüft werden. Üblich sind hier zerstörende Verfahren mit nachträglich erforderlicher Ausbesserung. Im Rahmen eines Vorgängerprojektes wurde an der BAM in Kooperation mit der IBOS GmbH ein zerstörungsfreies Verfahren entwickelt, welches auf aktiver Thermografie basiert. Ein Prototyp mit Halogenlampe und Infrarot-Kamera wurde erprobt. Das hier beschriebene Folgeprojekt hat das Ziel, dieses Verfahren zu standardisieren, damit es sich in der Industrie als zerstörungsfreies Alternativverfahren zur Schichtdickenbestimmung durchsetzt. Im ersten Schritt wird gezeigt, bei welchen Oberflächenschutzsystemen das Verfahren bereits zuverlässige Schichtdickenmessungen ermöglicht und praxistauglich ist. Anschließend werden weitere Forschungsthemen definiert und bearbeitet, die eine Anwendung für alle Oberflächenschutzsysteme ermöglichen sollen. Besondere Herausforderungen stellen etwa Sandeinstreuungen in der Polymerschicht dar. Auch muss der Frage nach der Anwendbarkeit auf Mehrschichtsysteme nachgegangen werden. Des Weiteren stellt sich die Frage nach dem Einfluss der Beschaffenheit des Betonuntergrunds auf die Anwendbarkeit des Verfahrens. Im zu erarbeitenden Normentwurf sollen diese Untersuchungen die Möglichkeiten, aber auch die Grenzen der aktiven Thermografie zur Schichtdickenmessung von Oberflächenschutzsystemen aufzeigen. Im Beitrag werden die systematischen Untersuchungen bezüglich dieser Fragestellungen dargelegt. T2 - DACH-Jahrestagung 2019 CY - Friedrichshafen, Germany DA - 27.05.2019 KW - thermografisches Verfahren KW - Standardisierung KW - Schichtdickenbestimmung KW - Beton-Oberflächenschutzsysteme KW - Polymerbeschichtungen auf Beton PY - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-490093 UR - http://www.ndt.net/?id=24548 SN - 978-3-947971-02-2 VL - 171 SP - Mi.1.C.4-1 EP - Mi.1.C.4-9 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-49009 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - D'Accardi, E. A1 - Ulbricht, Alexander A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Palumbo, D. A1 - Galietti, U. T1 - Capability of active thermography to detect and localize pores in Metal Additive Manufacturing materials N2 - Active thermography is a fast, contactless and non-destructive technique that can be used to detect internal defects in different types of material. Volumetric irregularities such as the presence of pores in materials produced by the Additive Manufacturing processes can strongly affect the thermophysical and the mechanical properties of the final component. In this work, an experimental investigation aimed at detecting different pores in a sample made of stainless AISI 316L produced by Laser Powder Bed Fusion (L-PBF) was carried out using pulsed thermography in reflection mode. The capability of the technique and the adopted setups in terms of geometrical and thermal resolution, acquisition frequency and energy Density of the heating source were assessed to discern two contiguous pores as well as to detect a single pore. Moreover, a quantitative indication about the minimum resolvable pore size among the available and analysed defects was provided. A powerful tool to assess the Limits and the opportunities of the pulsed technique in terms of detectability and localizability was provided by comparing active thermography results to Computed Tomography as well as a related Finite Element Analysis (FEA) to simulate the pulsed heating transfer with Comsol. T2 - 49th Italian Association for Stress Analysis Conferencee (AIAS 2020) CY - Online meeting DA - 02.09.2020 KW - Additive manufacturing KW - Laser powderbed fusion KW - Pores KW - Thermography KW - Micro-CT PY - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-519231 VL - 1038 SP - 1 EP - 17 PB - Institute of Physics CY - London AN - OPUS4-51923 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Active IR Thermography N2 - This is an overview about physics and principles of active thermography.The generation and detection of thermal contrasts is described. Two applications are explained more in detail: a large mural at a building wall heated by sun and crack detection supported by additional heating. T2 - NDT&E Advanced Training Workshop 2019 CY - Berlin, Germany DA - 12.06.2019 KW - NDT KW - Thermography KW - Civil engineering PY - 2019 AN - OPUS4-49790 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Fehlerkatalog für FKV und Herstellung von Musterdefekten (VITCEA Projekt) N2 - Die Befragung zur Bestimmung relevanter Defekte in Faserverbundwerkstoffen im Rahmen des VITCEA-Projektes wird vorgestellt. Die so erhaltene "Hitparade" der Defekte kann als Ausgangspunkt für einen Fehlerkatalog dienen. Außerdem wird über die Herstellung von Überlastdefekten berichtet, welche sich an bestehende Normen (teilweise aus anderen Bereichen) anlehnt T2 - 2. Sitzung des FA Faserkunststoffverbunde der DGZfP CY - Stade, Germany DA - 11.05.2017 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Faserverbundwerkstoffe KW - GFK KW - CFK KW - Impactschaden KW - Normung PY - 2017 AN - OPUS4-40271 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon T1 - Direct comparison of two pyrometers and a low-cost thermographic camera for time resolved LWIR temperature measurements N2 - The contactless measurement of temperatures with pyrometers is state of the art and a number of different commercial devices are available. Alternatively, these temperature measurements can be performed by means of infrared cameras. In light of permanently falling costs, the application of IR cameras simply as contactless thermometers appears to be an alternative to the use of pyrometers. For a current study, the surface temperature development of a sample has to be measured and recorded with at least 20 Hz sampling rate in a temperature range between 0°C and 70°C and with a temperature resolution of 0.1 K. The absolute value of the temperature is not as important as relative changes. Due to disturbing irradiation in the SWIR and MWIR regions, the sensor should work in the LWIR. We compared two pyrometers and a low-cost infrared camera with regard to the requirements defined above. In this paper we describe the setup, the results and the data evaluation. Both, raw data and post processed data, were considered. Surprisingly, the infrared camera had by far the best performance of the considered devices. Particularly, due to the large number of pixel (160 x 120), the S/N could be reduced considerably compared to the pyrometers. We also studied the stability of the frame rate and the related time steps of the IR camera. Although the frame rate is unstable (running under Windows operating system), the output data for the time steps were found to be correct and the required time resolution was achieved. The application of IR cameras simply as contactless thermometers appears to be an alternative to the use of pyrometers. For a current study, the surface temperature development of a sample has to be measured and recorded with at least 20 Hz sampling rate in a temperature range between 0°C and 70°C and with a temperature resolution of 0.1 K. We compared two pyrometers and a low-cost infrared camera both sensitive in the LWIR only. Surprisingly, the infrared camera had by far the best performance of the considered devices. T2 - Thermosense XXXIX: Thermal Infrared Applications CY - Anaheim, CA, USA DA - 10.04.2017 KW - Contactless temperature measurement KW - Layer thickness KW - Pyrometer KW - Infrared camera PY - 2017 AN - OPUS4-43391 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Jonietz, Florian A1 - Noack, M. A1 - Gensecke, K. A1 - Wiedenmann, E. T1 - 3D-Scannen mit integrierter thermografischer Qualitätsprüfung N2 - Sowohl die 3D-Formbestimmung als auch die Thermografie sind Verfahren der Qualitätssicherung. Im vorgestellten Projekt wird versucht, die beiden Methoden zusammenzuführen. Das Prinzip des für die Formbestimmung verwendeten 3D-Scanners beruht auf dem bereits bekannten Verfahren der Streifenlichtprojektion. Die Neuartigkeit des hier verwendeten 3D-Scanners besteht darin, dass nicht im sichtbaren, sondern im infraroten Spektralbereich gearbeitet wird. Dadurch wird es möglich, nicht die Reflexion, sondern die Wärmestrahlung des Prüfobjektes nach Absorption der eingebrachten Strahlung auszuwerten. Dies ermöglicht erstmals, transparente und stark absorbierende Oberflächen zu erfassen. Die Anregung mit Wärmestrahlung stellt das Bindeglied zum Verfahren der aktiven Thermografie für die Detektion verdeckter Schäden dar. Bei letzterem Verfahren wird der Wärmestau über Defekten beim Eindringen der Wärme in die Tiefe des Materials gemessen. Dabei stellen Defekte eine Störung des 3D-Scan-Verfahrens dar, während umgekehrt unregelmäßig geformte Oberflächen das thermografische Verfahren erschweren, d.h. der Messeffekt eines der Verfahren ist ein Störeffekt für das jeweils andere Verfahren. Es wird zum einen der Frage nachgegangen, inwieweit das 3D-Scan-Verfahren durch verdeckte Defekte beeinträchtigt wird, und zum anderen die Möglichkeit untersucht, den vorhandenen 3D-Scanner auch für die aktive Thermografie einzusetzen. Vor allem wurden CFK-Proben mit künstlich eingebrachten Defekten untersucht. Es werden die Möglichkeiten und Grenzen der vorhandenen Messapparatur für die Defekterkennung aufgezeigt. T2 - 3D-NordOst 2017 CY - Berlin, Germany DA - 7.12.2017 KW - Streifenprojektion KW - Zerstörungsrfreie Prüfung KW - Thermographic testing KW - 3D-Scanner PY - 2017 AN - OPUS4-43358 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane T1 - Standardization of NDT Methods and Operational Procedures - Active Thermography N2 - Starting with a general consideration of standards the different kinds and levels of standards are compiled. The procedure of initiating a standard is described. An overview about all existing standards for TT (Thermographic Testing) is given with a special focus on ASTM standards. T2 - Training Course: Non-destructive testing of fiber reinforced polymers CY - Berlin, Germany DA - 28.03.2017 KW - Standardization KW - Non-destructive testing KW - Thermographic testing PY - 2017 AN - OPUS4-40107 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Basics of active thermography applied to CFRP and GFRP N2 - Starting with some examples from the VITCEA project, which gives the framework of the training course, the physical basis of active thermography is demonstrated. It consists of the physical phenomena heat conduction and thermal radiation. The contrast mechanism is explained by means of a simple 1-dimensional approach. This leads to the concept of thermal thickness which is essential for active thermography. Later, the influence of the surface properties reflectivity and emissivity is considered more in detail. T2 - Training Course: Non-destructive testing of fiber reinforced polymers CY - Berlin, Germany DA - 28.03.2017 KW - Heat conduction KW - Thermographic inspection KW - Thermal radiation KW - Emissivity PY - 2017 AN - OPUS4-40108 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Altenburg, Simon A1 - Weber, H. A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Thickness determination of semitransparent solids using flash thermography and an analytical model N2 - As groundwork for thickness determination of polymeric surface protection systems for concrete, we present a method for measuring the thickness of isolated semitransparent solids using flash thermography both in transmission and reflection configuration. Since standard models do not capture semitransparency, an advanced analytical model by Salazar et al. is applied. Physical material parameters are deduced by fitting experimental data from samples of well-known thickness. Using those, the thickness of samples of the material can be obtained by fitting, as demonstrated for different semitransparent polymer materials. KW - Analytical model KW - Concrete KW - Semitransparency KW - Surface protection KW - Thermography KW - Thickness PY - 2017 U6 - https://doi.org/10.1080/17686733.2017.1331655 SN - 1768-6733 SN - 2116-7176 VL - 15 IS - 1 SP - 95 EP - 105 PB - Taylor and Francis CY - Abingdon, UK AN - OPUS4-40468 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altenburg, Simon A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Bavendiek, F. T1 - Thickness determination of polymeric multilayer surface protection systems for concrete by means of pulse thermography N2 - For thickness determination of polymer based surface protection systems for concrete surfaces, so far only destructive measurement techniques are available. Pulse thermography appears to be well suited for non-destructive thickness evaluation in these systems. Here, we present first results of the development of a respective measurement and analysis procedure. Since surface protection systems consist of a number of layers, a model for the calculation of the surface temperature of a multi-layer structure on a semi-infinite (concrete) substrate in pulse thermography setup was developed. It considers semitransparency of the upmost layer and thermal losses at the surface. It also supports the use of an arbitrary temporal shape of the heating pulse to properly describe the measurement conditions for different heat sources. Simulations for one and three layers on the substrate are presented and first results from fitting the model to experimental data for thickness determination and verification of the model are presented. T2 - QNDE conference 2016 - Review of progress in quantitative nondestructive evaluation CY - Atlanta, GA, USA DA - 18.07.2016 KW - Analytical model KW - Concrete KW - Semitransparency KW - Surface protection KW - Thermography KW - Thickness PY - 2017 SN - 978-0-7354-1474-7 U6 - https://doi.org/10.1063/1.4974669 SN - 0094-243X VL - 1806 IS - 1 SP - Article UNSP 100004, 1 EP - 10 PB - AIP Publishing AN - OPUS4-39300 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Altenburg, Simon ED - Bison, P. ED - Burleigh, D. T1 - Direct comparison of two pyrometers and a low-cost thermographic camera for time resolved LWIR temperature measurements N2 - Contactless temperature sensing is state of the art and essential part of countless applications in the field of process control and automation. This contribution presents the case of a nondestructive thickness measurement method for polymeric coatings on concrete ground. Two pyrometers and a low-cost infrared camera were taken into account. The particular measurement results were compared with those of a more sophisticated infrared camera. It was found that the low-cost infrared camera has a lower noise level than the pyrometers, even for a single pixel. The opportunity to average over a large number of pixels and to establish a bias correction enables a further noise reduction by almost factor of 10. Furthermore, the temporal resolution of the infrared camera was investigated by means of a well-defined thermal oscillation. It could be demonstrated that the averaged time stamps are correct and the requirement of a Minimum framerate of 50 Hz is met. Finally, the temperature transient on a polymer coated concrete block during and after a 10 s heating period was recorded with a pyrometer and the infrared camera. This experiment confirmed the suitability of the camera for the intended measurement method. T2 - Thermosense: Thermal Infrared Applications CY - Anaheim, CA, USA DA - 10.04.2017 KW - Contactless temperature measurement KW - Layer thickness KW - Pyrometer KW - Infrared camera KW - Nondestructive testing PY - 2017 SN - 978-1-5106-0929-7 SN - 978-1-5106-0930-3 U6 - https://doi.org/10.1117/12.2261074 SN - 0277-786X SN - 1996-756X VL - 10214 SP - Article 1021414, 1 EP - 10 AN - OPUS4-40291 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Altenburg, Simon A1 - Bernegger, Raphael A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Absorption coefficient dispersion in flash thermography of semitransparent solids N2 - Pulse and flash thermography are experimental techniques which are widely used in the field of non-destructive testing for materials characterization and defect detection. We recently showed that it is possible to determine quantitatively the thickness of semitransparent polymeric solids by fitting of results of an analytical model to experimental flash thermography data, for both transmission and reflection configuration. However, depending on the chosen experimental configuration, different effective optical absorption coefficients had to be used in the model to properly fit the respective experimental data, although the material was always the same. Here, we show that this effect can be explained by the wavelength dependency of the absorption coefficient of the sample material if a polychromatic light source, such as a flash lamp, is used. We present an extension of the analytical model to describe the decay of the heating irradiance by two instead of only one effective absorption coefficient, greatly extending its applicability. We show that using this extended model, the experimental results from both measurement configurations and for different sample thicknesses can be fitted by a single set of parameters. Additionally, the deviations between experimental and modeled surface temperatures are reduced compared to a single optimized effective absorption coefficient. T2 - 19th International Conference on Photoacoustic and Photothermal Phenomena CY - Bilbao, Spain KW - Absorptance KW - Dispersion KW - Flash thermography KW - Infrared thermography KW - NDT KW - Semitransparency PY - 2018 U6 - https://doi.org/10.1007/s10765-018-2474-0 SN - 0195-928X SN - 1572-9567 VL - 40 IS - 1 SP - 13, 1 EP - 13 PB - Springer Nature AN - OPUS4-47105 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Müller, Jan P. A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Optimizing thermographic testing of thick GFRP plates by assessing the real energy absorbed within the material N2 - Active thermography is a well suited non-destructive testing method for the challenging inspection of wind rotor blades. Since the GFRP structures are up to some centimetres thick, long pulse heating is required to provide an appropriate energy input into the structure. So far, no best practice exists to guarantee a reliable detection of deep-lying flaws. In this work, a step wedge specimen having a maximum thickness of 34mm is systematically investigated by experiment and well-matched simulations to assess the influence of the experimental parameters, like the absorbed energy, on thermal contrasts. Finally, a scheme to conduct full-scale test of a wind rotor blade in less than three hours is proposed. KW - Pulsed thermography KW - Wind rotor blade KW - GFRP PY - 2019 U6 - https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2019.02.027 SN - 0263-8223 VL - 215 SP - 60 EP - 68 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-47396 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Unnikrishnakurup, Sreedhar A1 - Monte, C. A1 - Adibekyan, A. A1 - Gutschwager, B. A1 - Knazowicka, L. A1 - Blahut, A. A1 - Gower, M. A1 - Lodeiro, M. A1 - Baker, G. A1 - Aktas, A. T1 - Einfluss thermischer und optischer Materialeigenschaften auf die Charakterisierung von Fehlstellen in Faserverbundwerkstoffen mit aktiven Thermografieverfahren T1 - Influence of thermal and optical material properties on the characterization of defects in fiber reinforced composites with active thermography methods N2 - In diesem Beitrag werden zerstörungsfreie Untersuchungen mittels aktiver Thermografie an Probekörpern aus CFK und GFK mit unterschiedlichen künstlichen Fehlstellen vorgestellt. Dabei wird die zeitliche und örtliche Temperaturverteilung nach der Erwärmung mit Blitzlampen oder mit einem Infrarot-Strahler mit einer Infrarot-Kamera erfasst. Zur späteren Rekonstruktion der Messdaten wurde ein numerisches Modell entwickelt. Dazu war die Bestimmung der thermophysikalischen und optischen Materialeigenschaften erforderlich, was in diesem Beitrag ebenfalls beschrieben wird. Die Ergebnisse der numerischen Modellierung werden mit den experimentellen Untersuchungen der aktiven Thermografie verglichen. Weiterhin werden die experimentellen Untersuchungen hinsichtlich der beiden Materialsysteme CFK und GFK und unter Berücksichtigung der Teiltransparenz des GFK-Materials sowie der unterschiedlichen Anregungsquellen bewertet. N2 - This paper presents results of the non-destructive evaluation of CFRP and GFRP test specimens with various artificial defects using active thermography. After heating the specimens with flash lamps or with an infrared radiator, the temporal and spatial resolved temperature distribution is recorded with an infrared camera. For the reconstruction of the experimental data, a numerical model was developed. For the numerical simulations, the thermal and optical material parameters had to be determined, which is described in this contribution as well. The results of numerical modelling are compared to experimental data of active thermography. Additionally, the experimental results are assessed related to the two materials CFRP and GFRP by considering the partial transmissivity of the GFRP material, and to the different excitation sources. T2 - Temperatur 2017 CY - Berlin, Germany DA - 17.05.2017 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Aktive Thermografie KW - Faserverbundwerkstoffe (CFK, GFK) KW - Numerische Simulation PY - 2017 U6 - https://doi.org/10.1515/teme-2017-0078 SN - 0171-8096 SN - 2196-7113 VL - 85 IS - 1 SP - 13 EP - 27 PB - DE GRUYTER CY - Oldenburg AN - OPUS4-42395 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Röllig, Mathias A1 - Myrach, Philipp T1 - Quantitative Fehlstellencharakterisierung mit Puls- und Lock-in-Thermografie N2 - Seit dem Beginn der Anwendung der aktiven Thermografie für die zerstörungsfreie Prüfung werden für die optische Anregung zwei alternative Anregungstechniken eingesetzt: die Puls- oder Blitzthermografie und die Lock-in-Thermografie. Bei der Puls-Thermografie ist der Anregungspuls wesentlich kürzer als die Zeit, die für die Wärmediffusion in das Bauteil hinein benötigt wird. Die Auswertung der erfassten Abkühlsequenzen wird zurzeit im Wesentlichen mit zwei Verfahren durchgeführt. Für die Auswertung im Zeitbereich werden verschiedene Auswertungsmodi des TSR-Verfahrens (TSR: thermal signal reconstruction) und Verfahren zur möglichst frühzeitigen Detektion des Intensitäts- oder Temperaturkontrastes der Fehlstellen herangezogen. Alternativ kann die Auswertung im Frequenzbereich nach dem Verfahren der Puls-Phasen-Thermografie (PPT) erfolgen. Dabei wird die Abkühlsequenz als Überlagerung vieler Einzelschwingungen betrachtet (Fouriersynthese). Die entsprechenden Phasenkontraste können unter bestimmten Umständen zur Abschätzung der Fehlstellentiefe genutzt werden. Bei der Lock-in Anregung wird das zu untersuchende Prüfobjekt periodisch mit einer bestimmten Frequenz erwärmt und die Wärmestrahlung von der Oberfläche zeitgleich mit der Infrarotkamera erfasst. Für jede Anregungsfrequenz ist daher eine Einzelmessung erforderlich. Die Auswertung bezieht sich in den meisten Fällen allein auf die Berechnung des Phasen- und Amplitudenbildes bei der Anregungsfrequenz. Diese Berechnung kann bereits während der Messung (on-line) oder erst nach der Erfassung der Thermogrammsequenz (off-line) erfolgen. Gemäß dem Superpositionsprinzip, das wegen des linearen Charakters der Wärmeleitungsgleichung für alle Lösungen der Differentialgleichung gilt, besteht Äquivalenz zwischen einer monofrequenten Anregung bei Lock-in-Thermografie und einer entsprechenden Komponente gleicher Frequenz bei der Puls-Thermografie. Daher sollten die Puls-Thermografie und die Lock-in-Thermografie in den Phasenbildern für die gleichen Fehlstellen die gleichen Phasenkontraste ergeben. Die experimentelle Bestätigung dieser Äquivalenz für unterschiedliche Fehlstellenarten ist der Schwerpunkt dieses Beitrages. Mögliche Gründe für Abweichungen werden benannt und sind Grundlage für weitere Diskussionen. T2 - Thermografie-Kolloquium 2017 CY - Berlin, Germany DA - 28.09.2017 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Aktive Thermografie KW - Impuls-Thermografie KW - Lock-in-Thermografie PY - 2017 AN - OPUS4-42397 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Altenburg, Simon A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Continuous and Laplace transformable approximation for the temporal pulse shape of Xe-flash lamps for flash thermography N2 - Flash thermography is widely used in non-destructive testing and materials characterisation. The use of analytical modelling utilizing the Laplace transform allows one to calculate the temperature transients of flash-heated samples and therefore characterize them by fitting of the results of model calculations to experimental data. However, for samples with high thermal diffusivity or very thin samples, the temperature transient is strongly influenced by the temporal shape of the heating pulse, especially in reflection configuration. To incorporate this into the model, the temporal shape of the heating pulse and its Laplace transform have to be known. Here we present a close phenomenological approximation of the temporal shape of pulses of Xe-flash lamps. It is a non-stitched solution, has a simple Laplace transform and is suitable for different lamps and energy settings. As an example for a practical application of the pulse shape approximation, we use it to determine the thickness of polymer samples with thicknesses down to 80 µm by means of flash thermography, both in transmission and reflection configuration. Using a rectangular pulse shape or a delayed Dirac pulse shape, the thickness results are very sensitive to the start time of the fit and an additional calibration is needed. KW - Flash thermography KW - Pulse shape KW - Finite pulse length KW - Laplace transform KW - Thickness determination KW - NDT PY - 2017 U6 - https://doi.org/10.1080/17686733.2017.1383765 SN - 1768-6733 SN - 2116-7176 VL - 15 IS - 1 SP - 121 EP - 131 PB - Taylor and Francis CY - Abingdon, UK AN - OPUS4-42405 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Altenburg, Simon A1 - Chien, M. A1 - Bavendiek, F. A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Thermografische Schichtdickenbestimmung von Oberflächenschutzsystemen für Beton N2 - Im Bauwesen werden Polymerbeschichtungen auf Beton häufig eingesetzt um zum einen ein bestimmtes Aussehen zu schaffen und zum anderen das Bauteil vor Alterung, Verschleiß und Schädigung zu schützen. Für praktisch alle Ziele ist die Wirkung von der eigens dafür definierten Schichtdicke der Polymerbeschichtung abhängig. Daher wird die Dicke der Beschichtung nach erfolgtem Schichtauftrag überprüft. Für den in diesem Zusammenhang anspruchsvollen mineralischen Untergrund Beton stehen bislang allerdings nur zerstörende Prüfverfahren zur Verfügung. Aus diesem Grund wurden im Rahmen des Projektes IRKUTSK ein auf aktiver Thermografie basierendes Verfahren sowie ein Gerät für den vor-Ort-Einsatz entwickelt, mit dessen Hilfe eine zerstörungsfreie Schichtdickenbestimmung möglich ist. Hier wird ein kurzer Einblick in das zur Schichtdickenbestimmung entwickelte Thermografieverfahren gegeben. Die Besonderheiten bei der quantitativen Auswertung, die durch die Teiltransparenz der Polymerbeschichtungen auftreten, werden erläutert. Die Funktion des Verfahrens für einlagige Systeme wird anhand von La-bormessungen illustriert. T2 - Thermographie-Kolloquium 2017 CY - Berlin, Germany DA - 28.09.2017 KW - Schichtdickenbestimmung KW - Beton KW - Oberflächenschutzsystem KW - Thermografie PY - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-423577 SN - 978-3-940283-88-7 VL - 163 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-42357 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Jonietz, Florian A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Noack, M. A1 - Gensecke, K. A1 - Wiedenmann, E. T1 - 3D-Formbestimmung mit integrierter thermografischer Qualitätsprüfung N2 - Sowohl die 3D-Formbestimmung als auch die Thermografie sind Verfahren der Qualitätssicherung. Im vorgestellten Projekt wird versucht, die beiden Methoden zusammenzuführen. Das Prinzip des für die Formbestimmung verwendeten 3D-Scanners beruht auf dem bereits bekannten Verfahren der Streifenlichtprojektion. Die Neuartigkeit des hier verwendeten 3D-Scanners besteht darin, dass nicht im sichtbaren, sondern im infraroten Spektralbereich gearbeitet wird. Dadurch wird es möglich, nicht die Reflexion, sondern die Wärmestrahlung des Prüfobjektes nach Absorption der eingebrachten Strahlung auszuwerten. Dies ermöglicht, auch optisch „nicht-kooperative“ Oberflächen zu erfassen. Die Anregung mit Wärmestrahlung stellt das Bindeglied zum Verfahren der aktiven Thermografie für die Detektion verdeckter Schäden dar. Bei letzterem Verfahren wird der Wärmestau über Defekten beim Eindringen der Wärme in die Tiefe des Materials gemessen. Dabei stellen Defekte eine Störung des 3D-Scan-Verfahrens dar, während umgekehrt unregelmäßig geformte Oberflächen das thermografische Verfahren erschweren, d.h. der Messeffekt eines der Verfahren ist ein Störeffekt für das jeweils andere Verfahren. Es wird zum einen der Frage nachgegangen, inwieweit das 3D-Scan-Verfahren durch verdeckte thermische Defekte beeinträchtigt wird, und zum anderen die Möglichkeit untersucht, den vorhandenen 3D-Scanner auch für die aktive Thermografie einzusetzen. Es werden CFK-Proben mit künstlich eingebrachten thermischen Defekten untersucht und die Möglichkeiten und Grenzen der vorhandenen Messapparatur für die Defekterkennung aufgezeigt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2017 CY - Koblenz, Germany DA - 22.05.2017 KW - 3D-Formbestimmung KW - Thermografische Qualitätsprüfung KW - Streifenlichtprojektion KW - 3D-Scanner KW - Aktive Thermografie PY - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-407856 UR - https://jahrestagung.dgzfp.de/Portals/151//doc/Mi.1.A.3.pdf SN - 978-3-940283-85-6 VL - 162 SP - 1 EP - 9 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-40785 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Müller, Jan T1 - Detektion von Fertigungsschäden mithilfe thermografischer Tiefenprüfung N2 - Thermografie als zerstörungsfreies Prüfverfahren ist prinzipiell gut geeignet, um innen liegende Fehler in Rotorblättern zu detektieren. Im Vortrag wird die Anwendbarkeit des Messprinzips zuerst theoretisch und dann an Hand von Praxisfällen gezeigt. Weiterhin werden erste Ergebnisse aus einem laufenden FuE-Projekt zur Tiefenreichweite der Messmethode demonstriert und erläutert. T2 - 6. VDI-Fachkonferenz "Rotorblätter von Windenergieanlagen" CY - Bremen, Germany DA - 27.06.2017 KW - Thermografie KW - Fertigungsfehler KW - Rotorblatt PY - 2017 AN - OPUS4-40861 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Abschlussbericht des Projektes: IKARUS Infrarot-Kameratechnologie zur berührungslosen Analyse von Rotorblättern unter Hoch-See- (Offshore)-Bedingungen (IKARUS) N2 - Derzeitiger Stand von Wissenschaft und Technik: Die Inspektion der Rotorblätter von Windenergieanlagen (WEA) erfolgt derzeit durch Sichtinspektion von außen und wenn möglich auch von innen. Das die Wartung ausführende Personal muss sich hierfür von der Gondel aus abseilen oder die Inspektion von einer speziellen Plattform aus durchführen. Dazu muss die WEA für die Dauer der Inspektion außer Betrieb gesetzt werden. Kleinere Schäden am Rotorblatt können sofort ausgebessert werden. In Deutschland ist ein zweijähriges Wartungsintervall vorgeschrieben. Begründung/Zielsetzung der Untersuchung: Das bisher angewandte Verfahren der individuellen Nahinspektion aller Rotorblätter lässt nicht ohne weiteres auf den Offshore-Bereich übertragen. Allein der notwendige Umstieg von einem Boot auf eine fest stehende Plattform bei geringem Wellengang von 1 m Wellenhöhe veranschaulicht die Schwierigkeiten. Weitere typische Probleme sind eingeschränkte Zugänglichkeit bei Schlechtwetterlagen, lange Anfahrtswege und das schlecht kalkulierbare Risiko der Seekrankheit. Es besteht daher Bedarf an neuen Inspektionsmethoden, bei denen die WEA nicht direkt begangen werden muss. Ein entsprechendes Verfahren könnte auch im onshore-Bereich eingesetzt werden, um Wartungsintervalle zu optimieren und Stillstandszeiten zu minimieren. Methode: Thermografische Verfahren sind berührungslos und werden bereits zur Rotorblattinspektion eingesetzt, allerdings nur während der Fertigung und dicht am Rotorblatt. Weiterhin ist bekannt, dass Thermografiekameras auch auf Hubschraubern eingesetzt werden, z.B. zur Personensuche. Im Rahmen des Projektes soll untersucht und evaluiert werden, ob Thermografie auf größere Entfernungen zur Untersuchung von Rotorblättern geeignet ist. Gemäß Projektplan sind vor allem Laboruntersuchungen an geeigneten Probekörpern sowie Außenmessungen an WEA geplant. Damit soll das Potenzial der thermografischen Ferninspektion von Rotorblättern evaluiert werden. Ergebnis: 1. Die Untersuchungen an Rotorblattausschnitten mit verschiedenartigen Fehlern im Labormaßstab belegten die Eignung der Thermografie als zerstörungsfreie Prüfmethode für Rotorblätter. 2. Langzeituntersuchungen an einem Teilbereich eines Rotorblatts in einer Freiluftanordnung zeigten, dass messbare thermische Kontraste an inneren Strukturen oder an inneren Fehlern unter verschiedenartigen Wetterbedingungen entstehen können. 3. Bei Messungen an Rotorblättern im montierten Zustand, d.h. an einer intakten WEA, treten entsprechende thermische Kontraste ebenfalls auf. Allerdings ist die Nachweisbarkeit erschwert durch Reflexionen aus der Umwelt sowie durch Wind, der zu charakteristischen thermischen Streifenmustern auf den Rotorblättern führt. Bei Messungen an ruhenden Rotorblättern dominiert der erste Effekt, während der Wind kaum stört. Bei sich drehenden Rotorblättern ist die Situation umgekehrt, störende Reflexionen können korrigiert werden, aber der Wind beeinflusst die thermischen Kontraste beträchtlich, vor allem in nabenfernen Bereichen der Rotorblätter. Schlussfolgerung/Anwendungsmöglichkeit: Eine abschließende Evaluierung der Eignung der Thermografie als Ferninspektionsmethode für WEA-Rotorblätter konnte nicht vorgenommen werden. Ursache hierfür sind sowohl die vielfältigen Störfaktoren bei einer Freiluftmessung als auch das Fehlen einer geeigneten Referenzanlage, an der typische Rotorblattfehler und –defekte während des Betriebs systematisch beobachtet werden können. Die Schlussfolgerung ist daher, dass weitere Forschungsarbeit notwendig ist, um Möglichkeiten und Einsatzgrenzen einer thermografischen Ferninspektion angeben zu können. Eine thermografische Rotorblattinspektion ist unter günstigen Witterungsbedingungen anwendbar und kann wahrscheinlich innere Defekte aufdecken, auch wenn der direkte Nachweis innerhalb des Projektes nicht geführt werden konnte. Wenn ein Rotorblatt-Thermogramm Auffälligkeiten aufweist, vor allem im Vergleich zu den beiden anderen Rotorblättern der gleichen Anlage, ist eine nähere Untersuchung der entsprechenden Stelle zu empfehlen. Das Auftreten solcher Kontraste, deren räumliche Ausdehnung und Ausprägung hängen jedoch von vielfältigen Faktoren ab und sind gemäß jetzigem Kenntnisstand noch nicht voll verstanden. KW - Rotorblattinspektion KW - Ferndiagnose KW - Thermografie KW - meteorologischer Einfluss KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2016 UR - https://www.tib.eu/de/suchen/id/TIBKAT%3A870669729/Abschlussbericht-des-Projektes-IKARUS-Infrarot/ U6 - https://doi.org/10.2314/GBV:870669729 SP - 1 EP - 121 AN - OPUS4-45833 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Trappe, Volker A1 - Nielow, D. A1 - Hickmann, Stefan A1 - Kupsch, Andreas A1 - Gaal, Mate A1 - Redmer, Bernhard A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Sandwich-Schalenstrukturen in situ charakterisiert mit Thermographie und Felddehnungsmessungen N2 - An der BAM wurde ein Schalenprüfstand entwickelt, mit dem typische Sandwichschalenstrukturen unter simulierter Betriebsbeanspruchung belastet werden können. Im mechanischen Ermüdungsversuch wurden in situ die Entstehung von Schäden in Schalenprüfkörpern mit Test-Imperfektionen mittels der passiven Thermographie und Felddehnungsmessungen verfolgt. Damit konnten der Zeitpunkt, der Schadensursprung und der Schadensfortschritt zerstörungsfrei bestimmt werden. Zudem wurden vergleichend Schalenprüfkörper mit Luftultraschall und der Röntgen-Laminographie untersucht. Im Rahmen eines BMWi-Forschungsvorhabens wurden die Schädigungsmechanismen evaluiert und Empfehlungen für die Praxis der Fertigung von Rotorblättern abgeleitet. In diesem Beitrag wird sich auf die Darstellung der ZfP-Verfahren und der ZfP-Ergebnisse konzentriert. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2018 CY - Leipzig, Germany DA - 07.05.2018 KW - Windkraft KW - Rotorblatt KW - Schalenprüfstand KW - Thermographie KW - Laminographie KW - Luftultraschall PY - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-469395 VL - 166 SP - 1 EP - 11 AN - OPUS4-46939 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Unnikrishnakurup, Sreedhar A1 - Monte, C. A1 - Adibekyan, A. A1 - Gutschwager, B. A1 - Knazowicka, L. A1 - Blahut, A. A1 - Gower, M. A1 - Lodeiro, M. A1 - Baker, G. A1 - Aktas, A. T1 - Einfluss thermischer und optischer Materialeigenschaften auf die Charakterisierung von Fehlstellen in Faserverbundwerkstoffen mit aktiven Thermografieverfahren N2 - In diesem Beitrag werden zerstörungsfreie Untersuchungen mittels aktiver Thermografie an Probekörpern aus CFK und GFK mit unterschiedlichen künstlichen Fehlstellen vorgestellt. Dabei wird die zeitliche und örtliche Temperaturverteilung nach Erwärmung mit Blitzlampen oder mit einem Infrarot-Strahler mit einer Infrarot-Kamera erfasst. Zur Rekonstruktion der Messdaten wurde ein numerisches Modell entwickelt. Dazu war die Bestimmung der thermischen und optischen Materialeigenschaften erforderlich. N2 - This paper presents results of the non-destructive evaluation of CFRP and GFRP test specimens with various artificial defects using active thermography. After heating the samples with flash lamps or with an infrared radiator, the temporal and spatial resolved temperature distribution is recorded with an infrared camera. For the reconstruction of the experimental data, a numerical model was developed. For the numerical simulations, the thermal and optical material parameters had to be determined. T2 - Temperatur 2017 CY - Berlin, Germany DA - 17.05.2017 KW - CFK KW - GFK KW - aktive Thermografie KW - numerische Simulation KW - Emissivität PY - 2017 SN - 978-3-944659-04-6 SP - 15 EP - 20 AN - OPUS4-41088 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Hosseini, Seyed A1 - Heckel, Thomas A1 - Gaal, Mate A1 - Schadow, Florian A1 - Brackrock, Daniel A1 - Gower, M. A1 - Lodeiro, M. A1 - Baker, G. T1 - Quantitative Bewertung künstlicher und natürlicher Fehler in Faserverbundwerkstoffen mit aktiver Thermografie und Ultraschall N2 - Im EMRP-Projekt VITCEA werden komplementäre ZFP-Verfahren zur Prüfung von Faserverbundwerkstoffen weiterentwickelt und validiert. In diesem Beitrag werden Ergebnisse verschiedener Techniken der aktiven Thermografie und des Ultraschalls vorgestellt. Die Nachweisempfindlichkeiten bezüglich künstlicher und natürlicher Fehler mit unterschiedlichen lateralen Ausdehnungen und in verschiedenen Tiefen werden miteinander verglichen. T2 - DGZfP Jahrestagung 2017 CY - Koblenz, Germany DA - 22.05.2017 KW - CFK KW - GFK KW - Aktive Thermografie KW - Phased Array Ultraschall KW - Luftultraschall PY - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-410902 SN - 978-3-940283-85-6 VL - BB 162 SP - Di1B1, 1 EP - Di1B1, 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e. V. AN - OPUS4-41090 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ziegler, Mathias A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias T1 - Characterization of defects in fibre reinforced composites (FRC) using passive and active thermography N2 - Impact damages and delaminations in fibre-reinforced composites (FRC) might not be visible at the surface, but could have an influence on the resistance and on the long-term behaviour of the component. Therefore, and especially for safety relevant structures, non-destructive methods are required for the assessment of such damages. Active thermography methods are suitable to characterize damages after loading using different kind of excitation techniques and various configurations of infrared (IR) camera and heating sources. Here, flash lamps, impulse excitation with infrared radiator and lock-in technique with halogen lamps or widened laser beams are suited. In addition, non-optical sources like sonotrodes (requiring direct contact to the structure) or induction generators (only suited for carbon fibre reinforced polymer (CFRP) structures) could be applied as well. For the investigation of the evolution of the damage during the impact, passive thermography can be applied in-situ. Elastic and plastic deformations alter the temperature of the structure and thus the temperature on the surface. In this contribution, at first the general principles of quantitative defect characterisation in FRC using active thermography with flash, impulse and lock-in excitation are described. Optical and thermal properties of the FRC material and its anisotropy are considered. Results of phase differences obtained at flat bottom holes with flash and lock-in thermography are compared for qualifying both methods for quantitative defect characterization. Secondly, the damage evolution of CFRP and GFRP structures under impact load and static tensile loading is described. The spatial and temporal evolution of the surface temperature enables us to distinguish matrix cracks or fibre-matrix separation from delaminations between the layers. Afterwards, all results for loading defects, obtained by passive and active thermography, are compared with each other. Fig. 1 and 2 show the difference of passive and flash thermography obtained at impact and tensile loaded CFRP plates, respectively. As one purpose of these investigations is the development of standards within national (DIN) and European (CEN) standardisation bodies, new draft and final standards are presented and further needs are discussed at the end of the presentation. T2 - INTERNATIONAL SCHOOL OF QUANTUM ELECTRONICS, 62nd Course, Progress in Photoacoustic & Photothermal Phenomena CY - Erice, Italy DA - 06.09.2018 KW - Thermography KW - Flash thermography KW - Lock-in thermography KW - CFRP KW - GFRP PY - 2018 AN - OPUS4-46283 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Weigel, Sandra T1 - Photothermal investigation of original and degraded asphalt N2 - Asphalt is one of the most common materials used in road construction. It is subject to both chemical and structural aging processes during use. At least to our knowledge, it is not currently known whether these aging processes also lead to a measurable change in the thermal properties of asphalt. If so, these changes could be exploited for non-destructive testing of the aging condition in situ. Photothermal analysis of a component surface involves looking at the time course of the surface temperature during and after pulse-like heating with an expanded laser beam. In the case of concrete surfaces, this method works well under laboratory conditions. It allowed the determination of the thermal effusivity. Now it should be investigated whether the photothermal signal allows conclusions to be made regarding the aging state of the asphalt. Within the scope of this paper, 2 asphalt specimens were investigated: a closed asphalt with 3% void content (SMA 11S) and an open-pore asphalt with 25% void content (PA 8). Both samples were artificially degraded according to a standardized procedure, leaving a portion of the surface unaffected. Subsections from both areas were then separated for photothermal testing. It was found, that the photothermal method is apparently not sensitive enough to detect aging on asphalt in general. However, it is noteworthy that both asphalt types heat up significantly faster than would be expected from the theory of heat conduction, which might be explained by the specific microstructure. T2 - 22nd Conference ECTP "European Confence on thermophysical properties" CY - Venice, Italy DA - 10.09.2023 KW - Asphalt KW - Ageing KW - Photothermal PY - 2023 AN - OPUS4-58857 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Influence of Moisture in Concrete on the Photothermal Response—A New Approach for a Measurement Method? N2 - Recently, the photothermal determination of the thermophysical properties of concrete under lab conditions was reported. Their values are mainly needed to look at the energy consumption of buildings. Additionally, changes in their values in relation to the initial state might also be a good indicator for material quality or for moisture. The present contribution explains the photothermal method in a more general way to indicate the potential for on-site application. Secondly, a special application case is regarded: the detection of moisture in concrete. Two concrete samples were soaked with water, followed by a drying period, to obtain different levels of water penetration. The water contents were determined by weighing, and the photothermal response was measured. The results show a large influence on the measured temperature transients, which is larger than expected from the original simple model. They clearly provide two points: the photothermal method is suited to detect moisture in concrete, but the magnitude of the actual measurement effect is not yet understood. KW - Thermal effusivity KW - Thermal conductivity KW - Moisture KW - Reflectivity PY - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-570439 VL - 13 IS - 5 SP - 1 EP - 18 PB - MDPI CY - Basel, Switzerland AN - OPUS4-57043 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Stamm, Michael A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Chaudhuri, Somsubhro T1 - EvalTherm - Weather-dependent passive thermography of unheated wind turbine blades N2 - Evaluation of passive Thermography for the inspection of wind turbine blades. Comparison of passive thermography from the ground with drone-supported images and active thermography. Better understand the influence of weather conditions through field measurements. Development of an inspection planning tool that incorporates weather forecasts. Use FEM simulations to predict thermal contrasts of different damages under different environmental conditions. T2 - Kolloquium CY - Saarbrücken, Germany DA - 28.09.2022 KW - Thermography KW - Wind turbine rotor blades KW - FEM PY - 2022 AN - OPUS4-56913 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Dell'Avvocato, Giuseppe A1 - Gohlke, Dirk A1 - Palumbo, Davide A1 - Galietti, Umberto T1 - Quantitative evaluation of the welded area in Resistance Projection Welded (RPW) thin joints by pulsed laser thermography N2 - A semi-automatic thermographic procedure for the assessment of the welded area of resistance projection welded joints has been developed. Currently, to assess the quality of RPW joints destructive tests are used and the more commonly used non-destructive technique is the ultrasonic one. The possibility for a quantitative evaluation of the welded area by thermographic technique has been proved by means of an innovative procedure applied on steel RPW joints with ‘as it’ surface conditions. Measurements obtained by thermography and ultrasound have been compared, to verify the developed procedure. T2 - Thermosense: Thermal Infrared Applications XLIV, CY - Orlando, USA DA - 03.04.2022 KW - Nondestructive evaluation KW - Ultrasonics KW - Contact area PY - 2022 U6 - https://doi.org/10.1117/12.2618806 VL - 12109 SP - 1 EP - 14 PB - SPIE AN - OPUS4-59380 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Chaudhuri, Somsubhro A1 - Stamm, Michael A1 - Krankenhagen, Rainer T1 - Weather-dependent passive thermography and thermal simulation of in-service wind turbine blades N2 - . To cope with the increase in the manufacturing and operation of wind turbines, wind farm operators need inspection tools that are able to provide reliable information while keeping the downtime low. Current inspection techniques require to stop the wind turbine. This work presents the current progress in the project EvalTherm, in which passive thermography is evaluated as a possible non-destructive inspection tool for operational wind turbine blades (WTBs). A methodology to obtain thermal images of rotating WTBs has been established in this project. However, the quality of the results is heavily dependent on various aspects such as weather conditions, information on the inspected WTB, damage history, etc. In this work, a section of a used WTB is simulated using finite-element modelling (FEM) as well as experimentally tested for evaluating the accuracy of the model. Such a model will provide insight into the potential thermal response of a certain structure (with specific material properties) in given weather (boundary) conditions. The model is able to provide satisfactory predictions of the thermal response of the structure, as well as indicate what thermal contrast(s) result from artificial defects introduced in the structure. T2 - WindEurope Annual Event 2023 CY - Copenhagen, Denmark DA - 25.04.2023 KW - FEM KW - Thermografie KW - Wind turbine rotor blades KW - Windenergie Anlage Rotorblätter PY - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-582777 VL - 2507 SP - 1 EP - 12 PB - IOP Publishing Ltd. AN - OPUS4-58277 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Rehmer, Birgit A1 - Gower, M. A1 - Baker, G. A1 - Lodeiro, M. A1 - Aktas, A. A1 - Knaszovicka, L. A1 - Blahut, A. A1 - Monte, C. A1 - Adibekyan, A. A1 - Gutschwager, B. T1 - Characterisation of artificial defects in CFRP and GFRP sheets designed for energy applications using active thermography N2 - The increased use of fibre-reinforced plastic (FRP) composites for improved efficiency and reliability in energy related applications e.g. wind and marine turbine blades, nacelles, oil and gas flexible risers, also increases the demand for innovative non-destructive testing technologies. Thus, in order to achieve increased acceptance of suited and optimized non-destructive testing (NDT) methods in industry, the European Metrology Research Programme (EMRP) project ENG57 Validated Inspection Techniques for Composites in Energy Applications (VITCEA) deals with the development and validation of innovative NDT technologies. In this contribution, results concerning thermographic investigations at test specimens during tensile loading and active thermography testing after tensile loading are presented. Additionally, the determination of the optical properties (relative transmittance and directional spectral emissivity) of CFRP and GFRP test specimens is described. T2 - Conference QIRT 2016 CY - Gdansk, Poland DA - 04.07.2016 KW - Active thermography KW - CFRP KW - GFRP KW - Validation of methods PY - 2016 UR - http://qirt.gel.ulaval.ca/archives/qirt2016/papers/076.pdf U6 - https://doi.org/10.21611/qirt.2016.076 SN - 2371-4085 SP - Paper 076, 527 EP - 536 CY - Quebec, Canada AN - OPUS4-37512 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Röllig, Mathias A1 - Rehmer, Birgit A1 - Gower, M. A1 - Baker, G. A1 - Lodeiro, M. A1 - Aktas, A. A1 - Monte, C. A1 - Adibekyan, A. A1 - Gutschwager, B. T1 - Defect characterisation of tensile loaded CFRP and GFRP laminates used in energy applications by means of infrared thermography N2 - The increased use of fibre reinforced plastic (FRP) composites for improved efficiency and reliability in energy related applications, e.g. wind and marine turbine blades, nacelles, oil and gas flexible risers, also increases the demand for innovative non-destructive testing technologies. In this contribution, results concerning the characterisation of CFRP and GFRP during and after quasi-static tensile loading are presented. It includes the measurement of optical properties in the infrared spectral range, tensile loading tests with the observation of the temperature distribution at one or both sides of the specimens using an infrared camera for the preparation and monitoring of intended natural defects, and active thermography inspections after tensile loading. It is shown that the defect preparation was successful. Thermographic monitoring during and active thermography testing after tensile loading enable the detection of the lateral extend of the generated defects. Differences between CFRP and GFRP materials are discussed. KW - Tensile loading KW - Fibre reinforced composites KW - Active and passive thermography KW - Emissivity PY - 2017 U6 - https://doi.org/10.1080/17686733.2017.1334312 SN - 1768-6733 SN - 2116-7176 VL - 15 IS - 1 SP - 17 EP - 36 PB - Taylor and Francis CY - London AN - OPUS4-40968 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -