Menu

failure analysis

finding errors - combating causes

 

FINDING THE SOURCE OF THE PROBLEM

destructive or nondestructive

Damage analysis is a systematic method for determining the cause of failure in technical components. The findings serve to prevent further damage, for example by exchanging, inspecting and repairing damaged components, or by making a specific change in design or production. As a result, it is often possible to derive technical norms, which can be used to reduce or completely prevent future damage.

The primary goal of this analysis is to determine the direct cause of damage, which often entails a significant amount of subsequent damage.

 

more ...

In order to successfully carry out complex damage analysis, careful procedural planning is important, by defining the type and extent of the individual examination process.

Damage analysis presumes that related processes are properly assessed and appropriately implemented, which is why comprehensive experience in the field of materials technology is necessary.


MATERIALS

characteristics, behavior and tests

Numerous materials have entered the field of mechanical engineering, automotive technology, aerospace, biomedical engineering and other industries. In addition to metals, more and more polymers and ceramics are being used. The damage analyst is therefore required to have extensive knowledge in the field of material science (corrosion behavior, physical and mechanical properties, material testing, etc.).

more ...

For the following materials, Suisse TP has many years of material know-how:

Steel: structural steel, structural steel for heat treatment, tempering steel, tool steel, chemically resistant steel, hot-strength steel, functional materials, castings

Aluminum: cast alloys, wrought alloys, heat-treatable and non-heat-treatable

Copper and copper alloys (brass, bronze)

Nickel and nickel alloys (cast alloys, wrought alloys, curable, non-curable)

Titanium and titanium alloys

Ceramic (oxide ceramic, silicate ceramic)

Polymers: plastomer (thermoplastic), thermoset, elastomer, composite materials



machines / methods

Stereomakroskop

Oberflächentopographie, Auffälligkeiten von Objektoberflächen, erste Beurteilung von Bruchflächen.

Details anzeigen
Gerätetyp und Ausrüstung

Stereo-Makroskop, Makroskop Leica mit Digitalkamera, Ringlicht

Vergrösserung Bis 50 fach
Typische Anwendungen Makrofraktographie, Lokalisierung makroskopischer Defekte

REM & EDX

Rasterelektronenmikroskop & energiedispersive Röntgenanalytik

Abbildung einer Oberfläche durch abrastern mittels Elektronenstrahls. Abbild erzeugt Element- Phasen- oder Topographiekontrast. Durch EDX können Elemente analysiert werden.

Details anzeigen
Gerätetyp und Ausrüstung

LEO1550 (Feldemission)

Detektoren SE, InLens, BSE, EBSD, STEM, EDX
Vergrösserung 30 - 100'000 fach
Typische Anwendungen

Mikrofraktographie, Elementanalyse, Kristallorientierung, Phasenbestimmung, Korrosionsprodukte

Materialographie

Lichtmikroskopische Darstellung eines Gefüges.

Details anzeigen
Gerätetyp und Ausrüstung Makroskop, Lichtmikroskop (Leica, Reichert), Auf- und Durchlicht, Hellfeld, Dunkelfeld, polarisiertes Licht, Differentialinterferenzkontrast)
Vergrösserung 5 - 500 fach ( 1000 fach )
Typische Anwendungen Gefügebeurteilung, Korngrösse, Schichtdicken, Ausscheidungszustand

CT

Computer Tomographie

zerstörungsfreie Untersuchung durch Erstellung von vielen Schnittbildern aus verschiedenen Perspektiven.

Details anzeigen
Gerät Phönix X-Ray
Typ Röhrenspannung 225 KV, Detektor 205 x 205 mm, Auflösung 6 – 250 µm
Typische Anwendungen Prüfung Schweissverbindungen, Gussfehler, Prüfung von Elektronikbauteilen, Faserverlauf in Kunststoffen, Qualitätsprüfung

Härteprüfung

quantitative Bestimmung der Oberflächenhärte

der Widerstand einer Werkstoffoberfläche wird gegen plastische Verformungen durch einen genormten Eindringkörper dadurch ermittelt, dass der bleibende Eindruck vermessen wird.

Details anzeigen
Gerätetyp und Ausrüstung DuraScan G5, Fischerscope und Brickers 220
Vickers DIN EN ISO 6507-1, ASTM E384, Mikro- und Kleinlast
Brinell DIN EN ISO 6506-1, ASTM E10
Knoop ISO 4545, ASTM E384
Martenshärte ISO 14577
Typische Anwendungen Bestimmung von Einsatzhärtetiefe (Eht), Nitrierhärtetiefe (Nht), Randschichthärtetiefe (Rht), Kernhärte und Wärmebehandlungszustände

XPS

Röntgen-Photoelektronen- Spektroskopie

Chemische Analyse von Oberflächenbelegungen ( Informationstiefe der Messung ca.10 nm ) dünnen Schichten (  <0.5 µm ) mittels Tiefenprofil

Details anzeigen
Gerätetyp und Ausrüstung SSI S-Probe
Funktionsprinzip Messung der elementspezifischen Energie von Photo-Elektronen, die mittels Röntgenstrahlung aus der Oberfläche der Probe herausgeschlagen wurden. Teilweise sind auch Bindungsvarianten unterscheidbar.
Typische Anwendungen Chemische Analyse von Oberflächenbelegungen ( Informationstiefe der Messung ca.10 nm ) dünnen Schichten ( < 0.5 µm ) mittels Tiefenprofil
Anforderungen an Probe Messfläche >1 mm²;
max. Probengrösse :
20 x 20 x 5 mm
Akkreditierung / Zertifizierung ISO17025

WYKO

Weisslichtinterferenz-Mikroskopie

Berührungslose Vermessung der Oberflächenbeschaffenheit  in verschiedenen Vergrösserungsbereichen.

Details anzeigen
Gerätetyp und Ausrüstung Wyko NT8000
Funktionsprinzip Oberflächenmessungen an glatten und rauhen Oberflächen mit dem Interferometer in verschiedenen Vergrösserungsbereichen
Typische Anwendungen Betrachtung und Vermessung der Tiefe  von Oberflächendefekten oder Stufen, Nuten etc. sowie die Bestimmung von Rauheitskennwerten der Oberfläche.
Anforderungen an die Probe Reflektierende Oberfläche (transparente Oberflächen müssen vorab bedampft werden)

Contact failure analysis


Rolf Winkler

Rolf Winkler studied mechanical engineering/material sciences at the Ruhr University Bochum after his vocational training as a foundry model maker. In addition to activities in the aluminium industry in the field of rolled, forged and pressed products, he also deals with hard coatings in the aviation industry. Rolf Winkler worked for many years at Empa Dübendorf in the field of damage analysis of metallic, ceramic and polymer materials. Since 2015 he has been employed at Suisse TP for materials issues and damage analysis.

schaden@suisse-tp.ch +41 52 551 1177