Die BAM entwickelt in Zusammenarbeit mit der Bahn AG und weiteren industriellen Partnern ein Prüfverfahren für die Oberflächenprüfung von verlegten Eisenbahnschienen.
Hauptziel dieser neuen Prüftechnik ist die Detektion und Tiefenbestimmung von bestimmten rissartigen Schäden in der Schienenfahrkante. Ursache hierfür ist eine Rollkontaktermüdung des Schienenmaterials infolge hoher Fahrgeschwindigkeiten und großer Achslasten.
Das neue Prüfverfahren basiert auf dem Wirbelstromprüfverfahren.
Das Wirbelstromprüfverfahren nutzt den physikalischen Effekt der magnetischen Induktion. Mit dem Prüfsensor wird ein magnetisches Wechselfeld erzeugt. Nähert man den Prüfsensor einem metallischen Prüfobjekt, so werden in diesem elektrische Wirbelströme induziert. Ein direkter Kontakt zwischen Sensor und Prüfobjekt ist hierzu nicht notwendig. Bei Auftreten von Inhomogenitäten oder Schädigungen werden die Bahnen des Wirbelstromfeldes verändert. Diese Veränderungen werden mit dem Prüfsensor wiederum gemessen. Sie bilden die Grundlage für die Prüfaussage.
Das Wirbelstromverfahren weist einige bemerkenswerte Eigenschaften auf, wodurch es für den Einsatz als Schienenprüfverfahren für den Oberflächenbereich besonders prädestiniert ist:
Prinzip der Wirbelstromprüfung
Derzeit verfügen zwei Schienenprüfzüge über die Wirbelstromprüftechnik. Die erfassten Daten über den Zustand der Schienenfahrflächen werden weitgehend automatisiert ausgewertet. Es werden Prüfprotokolle erstellt, aus denen der Zustand der Schienen hervorgeht. Seit kurzem steht ein Fernwartunssystem für Schienenprüf- und Schienenschleifzüge zur Verfügung. Über eine UMTS-Verbindung kann eine direkte Verbindung zum Entwicklungslabor der BAM hergestellt werden. Von dort aus können Fehlerdiagnosen und updates auf direktem Wege durchgeführt werden.
Besonders in beweglichen Weichenteilen, wie z.B. Zungen und Herzstückspitzen, ist die Detektion von Rissen, die zum Bruch des Bauteiles führen können, von besonderer Bedeutung. Deshalb wurde ein mobiles Wirbelstromprüfsystem auf eine leichte Handdraisine montiert. Durch Schnappverschlüsse wird gewährleistet, dass diese Technik innerhalb weniger Sekunden aus dem Gleis entfernt werden kann. Somit ist eine Prüfung an in Betrieb befindlichen Gleisanlagen ohne Streckensperrung möglich. Wie im Wirbelstrom-Messsystem des Schienenprüfzuges ist auch in die Draisine ein Global Positioning System (GPS) integriert worden. Durch Speichern der vom GPS gelieferten Daten ist eine eindeutige Standortbestimmung gegeben.
Technische Ausstattung
Fachbereich 8.4 | Referenzfehler für ZfP-Verfahren