Die Zahl an komplexen Ultraschall-Anwendungen nimmt zu. Das Anwendungsspektrum reicht inzwischen von der Distanzmessung und der Identifizierung von Hindernissen bis zur zerstörungsfreien Materialprüfung mit Phased Arrays für luftgekoppelten Ultraschall. Für solche technisch komplexen Applikationen werden derzeit sogenannte 3D-gedruckte Wellenleiter entwickelt. Ein Problem war bisher jedoch der ausreichende Schutz der Geräte vor Wasser und Staub, denn viele praktische Anwendungen setzen die Funktionsfähigkeit der Apparaturen selbst unter äußerst anspruchsvollen Umgebungsbedingungen voraus.
An der TU Darmstadt hat man sich dieser Problematik nunmehr im Rahmen eines Forschungsprojekts angenommen und dabei unter anderem Versuche mit unserem flüssigkeits- und schmutzabweisenden Akustikstoff 2.0 durchgeführt. Die Ergebnisse, die das Forschungsteam um Professor Mario Kupnik im September 2020 während des 2020 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS) in Las Vegas präsentierte*, belegen die hohe Tauglichkeit von Akustikstoff 2.0 zum Schutz der Wellenleiter. »Wir (…) zeigen, dass der Schutz durch hydrophobes Gewebe hervorragend, d.h. ohne wesentliche Nachteile, funktioniert. Die Strahllenkung bleibt voll funktionsfähig und die Reduktion des Schalldruckpegels liegt nur in der Größenordnung von 1,5 dB. Jetzt ist es möglich, das Array in realen Anwendungen einzusetzen,« lautet das Resümee der Forscher.
Weitere Details auf der Website der TU Darmstadt
* M. Rutsch, G. Allevato, J. Hinrichs and M. Kupnik, „Protection layer for air-coupled waveguide ultrasonic phased arrays,“ 2020 IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS), Las Vegas, NV, USA, 2020, pp. 1-4, doi: 10.1109/IUS46767.2020.9251728.