In industriellen Bereichen, die anspruchsvollen Umgebungen ausgesetzt sind – Luftfahrt, Raumfahrt, Verteidigung, Bordelektronik – sind Materialien einer Kombination aus mechanischen, chemischen und vibrierenden Belastungen
ausgesetzt. In diesem Zusammenhang ist die Werkstoff-/Fluidverträglichkeit ein Schlüsselfaktor für die Zuverlässigkeit: Ein Fluid kann, selbst wenn es nur vorübergehend eingesetzt wird, zu einem Auslöser für einen Ausfall werden, wenn es ungünstig mit dem Werkstoff interagiert.
Anspruchsvolle Umgebungen: Wenn Fluide kritisch werden
Les matériaux industriels rencontrent des fluides tout au long de leur cycle de vie : huiles, carburants, solvants, produits de nettoyage, lubrifiants, fluides hydrauliques ou encore humidité peuvent entrer en contact avec les matériaux.
En environnement contraint, ces expositions sont aggravées par :
- des températures extrêmes,
- des atmosphères corrosives ou polluées,
- des vibrations et contraintes mécaniques,
- des exigences élevées de fiabilité et de sécurité.
Même un contact ponctuel peut entraîner des dégradations irréversibles.
Welche durch Fluide bedingten Schädigungsmechanismen gibt es?
Wenn ein Werkstoff in einer rauen Umgebung einem Fluid ausgesetzt ist, können verschiedene Mechanismen auftreten:
- chemische oder elektrochemische Korrosion,
- Veränderung des Oberflächenzustands,
- Massenverlust oder lokale Versprödung,
- Verschlechterung der Haftung (Klebstoffe, Beschichtungen),
- Verschmutzung oder Kontamination kritischer Grenzflächen.
Diese Phänomene sind oft schleichend und kurzfristig unsichtbar, können jedoch bei Feldversuchen zu Nichtkonformitäten führen..
Werkstoff-/Fluidverträglichkeit: ein präventiver Ansatz
Die Werkstoff-/Fluidverträglichkeit zielt darauf ab, die Beständigkeit eines Werkstoffs oder einer Baugruppe gegenüber dem Kontakt mit unter realen Bedingungen auftretenden Fluiden zu prüfen und zu verstehen.
Sie ist Teil eines Ansatzes zur:
- Qualifizierung und Validierung,
- Absicherung der Werkstoffauswahl,
- Vorbeugung kritischer Ausfälle.
In der Luftfahrt und der Verteidigung wird dieser Ansatz insbesondere durch Unbedenklichkeitsprüfungen und spezifische Kundenrichtlinien formalisiert.
Fluidbeständigkeitsprüfungen: eine erste Bewertungsebene
Bei Werkstoff-/Fluidverträglichkeitsprüfungen werden die Materialien repräsentativen Fluiden ausgesetzt:
- durch Eintauchen, Besprühen oder lokalen Kontakt,
- unter kontrollierten Bedingungen (Temperatur, Dauer, Belastungen).
Diese Prüfungen ermöglichen die Beobachtung von: sichtbaren Veränderungen, Korrosionserscheinungen und/oder funktionellen Beeinträchtigungen.
Sie werden insbesondere durch Kundenrichtlinien und Programmspezifikationen definiert, wie etwa PR-6300 und DMP 6300 (Unbedenklichkeitsprüfung eines temporär verwendeten Inhaltsstoffs) / PR-1500 (Entfettungsprodukte), die den Einsatz temporär verwendeter Inhaltsstoffe oder von Fluiden regeln, die mit den Materialien in Kontakt kommen können.
Allerdings reicht die Prüfung allein nicht immer aus, um die Ursache der beobachteten Schädigungen zu verstehen.
Der entscheidende Beitrag von Werkstoff- und chemischen Analysen
Um Ausfälle nachhaltig zu verhindern, müssen die Prüfungen durch umfassende Werkstoffanalysen ergänzt werden.
Genau hier kommt die Laborexpertise voll zum Tragen.
Im Labor FILAB umfasst der Ansatz:
- chemische Analysen von Fluiden und Rückständen,
- Oberflächenanalysen zur Erkennung von Verunreinigungen und Veränderungen,
- metallografische Untersuchung zur Identifizierung von Korrosion und Mikro-Schädigungen,
- Charakterisierung von Oberflächenbehandlungen,
- Analysen von Polymeren und Klebstoffen bei Haftungsverlust,
- zerstörungsfreie Prüfungen wenn die Integrität der Baugruppen erhalten bleiben muss.
👉 Dieser Ansatz ermöglicht es, die physikalisch-chemischen Mechanismen zu identifizieren, die für die Ausfälle verantwortlich sind.
Ausfälle in anspruchsvollen Umgebungen antizipieren
Die Werkstoff-/Fluidverträglichkeit bereits in den frühen Projektphasen zu berücksichtigen, ermöglicht es:
- Materialien und Baugruppen zuverlässiger zu machen,
- das Risiko von Nichtkonformitäten zu reduzieren,
- die Leistungsfähigkeit unter realen Bedingungen abzusichern,
- die Kosten für Nacharbeiten oder Ausfälle im Feld zu begrenzen.
Stehen Sie vor einer Herausforderung im Bereich Werkstoff-/Fluidverträglichkeit oder möchten Sie Ihre Materialien in rauer Umgebung absichern?
Die Experten von FILAB unterstützen Sie bei der Definition einer auf Ihre industriellen Anforderungen abgestimmten Analysestrategie.
Kundenqualifikationen
Das Labor FILAB hat die DASSAULT AVIATION-Zulassung erhalten. Diese Zulassung macht FILAB zu einem zuverlässigen Partner für die Luftfahrtindustrie.
FILAB hat vor mehreren Jahren die Laborqualifizierung durch die SAFRAN-Gruppe gemäß den Verfahren GRP-0087 und GRM-0123 erhalten.
Diese Qualifizierung wird regelmäßig nach Audits erneuert, die Safran in unseren Räumlichkeiten durchführt.
Labor für Analysen und Expertise, spezialisiert auf Industrieunternehmen
