DE69422891T2

DE69422891T2 - Relative Resonanzfrequenzumtastung zur Feststellung von Rissen

Info

Publication number: DE69422891T2
Application number: DE69422891T
Authority: DE
Inventors: George W. Rhodes; James Schwarz
Original assignee: Quasar Corp
Current assignee: Quasar Corp
Priority date: 1993-11-30
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 2000-10-12
Anticipated expiration: 2014-12-01
Also published as: EP0655623B1; ATE189524T1; US5425272A; DE69422891D1; DK0655623T3; EP0655623A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung:

Diese Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf eine Ultraschallprüfeinrichtung und insbesondere auf die Verwendung einer Mehrzahl von piezoelektrischen Sensoren oder Wandler-Empfängerbaugruppen in einem Ultraschallresonanzspektrometer, um die Ultraschallcharakteristiken von Objekten zu messen für eine Verwendung im Prüfen auf das Vorhandensein von Fehlstellen in vibrierenden Objekten. Die Mehrzahl der Messungen wird verglichen, um eine einzigartige Signatur bei einem gegebenen Satz von Frequenzen zu bilden.
Diese Erfindung betrifft die Prüfung von spezifischen Resonanzreaktionen und ein Verfahren zum Qualifizieren von Teilen als gut oder schlecht.

2. Stand der Technik

Es wurde lange versucht, Objekte auf Fehlstellen zu prüfen unter Verwendung der natürlichen Resonanz der Objekte, wenn sie vibrieren. Insbesondere, wenn die Objekte, die zu testen sind, Massenprodukte sind, wie Kugellager, bei denen es wichtig ist, Sicherheitsstandards zu erfüllen.
Neue Bemühungen wurden darauf gerichtet, Objekte von bekannter Form und Frequenz zu messen. Siehe US-Patent 4,976,148.
Das US-Patent 4,858,469 zeigt zwei Empfänger-Wandler, die zur Analyse der Vibrationen von Balken in Reaktion auf Vibrationen und Stöße verwendet werden. Oberflächen- und Schervibrationen werden erfaßt durch Erfassung der ersten Halbwelle der Balkenvibration. Die erste Halbwelle ist keine Resonanzreaktionsmessung und ist die erste Reaktion auf einen Stoß.
Die US-Patente 4,758,964, Bittner; 4,577,500, Mishiro; 4,603,585, Atalay; 4,212,205, West; 4,858,469 Hosgood; und 4,166,393, Lindner sind Beispiele einer Vibrations- (oder Resonanz-Messung) mit mehr als einem Vibrationssensor.
DE-A-25 31 440 offenbart ein Verfahren zum Erfassen von Fehlern in einem Keramikteil durch Vibrieren dieses Teils in spezifischen Richtungen, wobei die Frequenz dieser mechanischen Vibration in einem spezifischen Bereich variiert wird, indem bestimmt wird, ob das vibrierende Teil eine Basisresonanzreaktion in einem gegebenen Bereich erzeugt oder nicht.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein zuverlässiges und kosteneffektives Mittel zum Prüfen von Objekten unterschiedlicher Formen und zahlreiche Frequenzen bereitzustellen, um Fehlstellen zu erfassen.
Diese Aufgabe wird erfüllt durch ein Verfahren, wie es in Anspruch 1 definiert ist, und eine Vorrichtung gemäß Anspruch 16, wobei die abhängigen Ansprüche 2 bis 15 weitere spezifische Merkmale des Verfahrens definieren.
Zusätzliche Aufgaben, Vorteile und neue Merkmale der Erfindung werden in dem Teil in der Beschreibung erläutert, der nun folgt, und werden zum Teil für den Fachmann in der Technik deutlich bei der Prüfung des folgenden oder können durch Praktizieren der Erfindung gelernt werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Diese Erfindung stellt ein verbessertes Erfassen von fehlerhaften und nicht fehlerhaften Teilen für einen Produktionsablauf bereit. In dieser Methode werden die Frequenzen von mindestens zwei Resonanzreaktionen eines Teils erfaßt, und die Frequenzdifferenz zwischen mindestens zwei der Resonanzreaktionen wird gemessen. Als nächstes wird das Verhältnis der Frequenzdifferenz und eine der Frequenzen der Resonanzreaktionen bestimmt und verglichen mit einem vorbestimmten Teilekriterium. Das Verhältnis kann auch durch Teilen durch irgendeine Zahl, die gleichbleibend von Probe zu Probe ist, wie der Durchschnitt von zwei Resonanzfrequenzen, bestimmt sein.
Die Resonanzfrequenz kann bei Frequenzen liegen, die von den Abmessungen des Teiles abhängig sind und die von der Steifigkeit des Teiles abhängig sind. Wenn eine erste Resonanzfrequenz von den Abmessungen abhängig ist und eine zweite Resonanzfrequenz von der Steifigkeit des Teils abhängig ist, kann die Änderung in der Differenz der Frequenz, die zwischen guten und schlechten Teilen beobachtet wird, verwendet werden, um zwischen guten und schlechten Teilen zu unterscheiden. Gemäß dieser Erfindung wird sich die Resonanzfrequenz, die von den Größen abhängig ist, sehr wenig verschieben, während die Resonanzfrequenz, die von der Steifigkeit abhängig ist, sich um einen relativ großen Betrag verschieben wird, wenn das Teil einen Riß aufweist.
Diese Erfindung stellt für ein Messen der Vibration eines Prüfobjektes zwei oder mehrere Meßwandler und ein Aufzeichnen der Wandlerausgangsamplituden bei einer Mehrzahl von Prüffrequenzen bereit.
Jeder Ausgabewandler ist mit einem Empfänger verbunden, der eine Ausgabe bei einer festen Frequenz und bei einer Amplitude, die proportional der erfaßten Vibration durch den Meßwandler ist, bereitstellt.
In dem Verfahren dieser Erfindung werden akustische Wellen, die Frequenzen haben, die über einen vorbestimmten Frequenzbereich wobbeln, an das Objekt gelegt. Die Reaktion des Objektes auf die akustischen Wellen wird bei einer Mehrzahl von Sensorstellen erfaßt. Die Frequenz von mindestens einer Resonanzreaktion innerhalb des Frequenzbereichs von jeder der Mehrzahl von Anordnungen wird dann bestimmt, und die Anregungsfrequenz und die Reaktion auf die Anregungsfrequenz werden aufgezeichnet. Das Aufzeichnen kann wenigstens eine Resonanzreaktion sein (die Frequenz von wenigstens einer Resonanzreaktion und ihrer Amplitude).
In dieser Vorrichtung und diesem Verfahren kann die Resonanzreaktion eine Amplitudenmessung als Funktion der Frequenz umfassen. Weiterhin kann die Resonanzreaktion auch durchgeführt werden, wenn das geprüfte Teil trocken oder naß ist.
Das Benetzen des Teils kann die Risse füllen und mit einigen geeigneten Flüssigkeiten wie Isopropanol dadurch eine unterschiedliche Reaktion bei trockenen oder nassen Messungen nur erzeugen, wenn Risse vorhanden sind.
Um die vorhergehenden und andere Aufgaben zu erfüllen und in Übereinstimmung mit der Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wie sie hier aufgeführt und beschrieben ist, verwendet die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung einen Ultraschallanregungswandler und eine Mehrzahl von Ultraschalldetektoren. Die Anregungswandlerbaugruppe kontaktiert und vibriert die Probe über einen Betriebsfrequenzbereich, und eine Mehrzahl von Empfangswandlerbaugruppen berührt die Probe und erzeugt Ausgaben, die als getrennte Signale an einen Prozessor gesandt werden. Die Empfangswandlerbaugruppen leiten Ausgabereaktionen von den Proben ab, und die Anregungs- oder Antriebswandlerbaugruppe regt die Probe über einen Resonanzreaktionsfrequenzbereich an.
Die Ausdrücke "Resonanz" und "Resonanzreaktion", wie sie in dieser Anmeldung verwendet werden, beziehen sich auf die gesamte Reaktion, die als die Frequenz, die Frequenzbreite und die Amplitude beschrieben werden kann.
Die Anregung kann einschließen: eine Reihe von Schritten, die in der Frequenz ansteigen und bei Intervallen in der Frequenz, die viel geringer als die Breite der Resonanz sind, und bei Intervallen in der Zeit, die viel geringer als die Zeit sind, die für die Resonanz erforderlich ist, um nach der Anregung bei einer festen Frequenz abzufallen.
Die Empfangs- und Treiberwandler-Baugruppen können von gleicher oder ähnlicher Konfiguration sein und können irgendein Gerät sein, das eine elektrische Ausgabe bei einer Vibrationsfrequenz der Probe erzeugt, die proportional zu der Amplitude der Vibrationen in der Probe ist. Jedes Ausgabesignal ist mit dem Eingang eines geeigneten Empfängers verbunden, der verstärkt und Rauschen aus dem Signal entfernt. Ausgabereaktionssignale (natürliche Resonanzreaktionsdaten) können verwendet werden, um einen Standard einzurichten, wenn Objekte von gleicher Form geprüft werden. Objekte, von denen bekannt ist, daß sie frei von Fehlstellen sind und/oder ein zulässiges Minimum von Fehlstellen aufweisen, können über einen spezifischen Frequenzbereich vibrieren, um ein Spektrum von Resonanzreaktionen zu erhalten.
Für große, komplexe und teure Objekte, die keine bekannte eigene akustische Resonanz aufweisen, ist es wirtschaftlich nicht möglich, ein Standardspektrum der Resonanzreaktion oder Abweisungsgrenzen festzulegen. Jedoch kann ein Objekt geprüft werden, wenn es hergestellt wurde, und wieder nach der Verwendung, um es auf Fehlstellen, die während der Verwendung aufgetreten sind, zu überprüfen. Fehlstellen können durch externe Kräfte auf das Objekt verursacht sein, wie minimale Vibrationen vom Verkehr oder seismische Aktivitäten, Windvibration, mechanische Vibration oder andere während der Verwendung ausgeübte Druckbelastungen. Unter diesen Bedingungen besteht die Ultraschallprüfeinrichtung aus einem Treiberwandler, einer Mehrzahl von Empfangswandlern, einem Empfänger und einer Datensammeleinrichtung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die begleitenden Zeichnungen stellen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung, um die Prinzipien der Erfindung zu erklären.
Fig. 1 zeigt in einer Blockdiagrammform eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm der Steuerfolge für die vorliegende Erfindung.
Fig. 3 zeigt das Schritt-für-Schritt-Ansteigen der Anregungsfrequenz.
Fig. 4 zeigt eine Resonanzfrequenzreaktionskurve eines guten Teiles.
Fig. 5 zeigt eine Resonanzfrequenzreaktionskurve eines schlechten Teiles.
Fig. 6 zeigt eine Verteilung der Messungen der Spitzentrennung in Prozenten einer Gruppe von Teilen, die gemäß dem Beispiel 1 gemessen sind.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung für eine resonante Ultraschallspektroskopiemessung mit einer Mehrzahl von Sensoren. Der Computer 10 stellt zum Steuern das Synthetisiergerät 12 und den 16-Bit-Analog-zu-Digital-Wandler 11 für jeden Dateneingangskanal, der mit jedem Empfangswandler 22, 24 verbunden ist, bereit. Der Wandler 22 hat eine Ausgabeleitung 31, und der Wandler 24 hat eine Ausgabeleitung 25.
Das Synthetisiergerät 12 hat vorzugsweise einen Frequenzbereich von größer als 0 bis 8 MHz. Das Synthetisiergerät 12 stellt zwei Ausgänge, welche die Frequenz F1 am Ausgang 14 sind und einen zweiten Ausgang mit der Frequenz F2 zur Verfügung, die entweder F1 plus eine konstante Frequenz ist, wie 1000 Hz für einen Überlagerungs- oder Schwebungsbetrieb des Empfängers oder bei F1 für einen homodynen Betrieb auf Leitung 16. Ein erster Wandler 18 wird bei einer Frequenz F1 durch das Synthetisiergerät 12 angeregt. Der Wandler 18 liefert eine Ultraschallvibration zu einem zu prüfenden Objekt 20.
Die Reaktion des Objektes 20 wird dann von zwei getrennten Ausgangsübertragern 22 und 24 empfangen. Die Schaltungsanordnung von dem Ausgangsübertrager 22 und dem A/D- Wandler 11 kann identisch mit der Schaltungsanordnung zwischen dem Übertrager 24 und dem A/D-Wandler 11 sein. Aus diesem Grunde wird unten nur die Schaltungsanordnung zwischen dem Wandler 22 und dem A/D-Wandler 11 erörtert. Ein Verstärker 26 für erste Zeiten (x1) ist mit dem Wandler 22 verbunden und liefert Strom für den Transformator 28.
Der Ausgang des Wandlers 22 ist mit einem derartigen Empfänger verbunden wie ein Modell QS-20, hergestellt durch Quatro Corp., obgleich andere Empfänger verwendet werden können. Der Empfänger wird für den Zweck verwendet, um eine Verstärkung und eine Rauschunterdrückung in der Schaltung zwischen dem Wandler 22 und dem A/D- Wandler 11 bereitzustellen.
Die Ausgabe A (Leitung 40) wird an den A/D-Wandler 11 innerhalb des Computers angelegt. Typischerweise umfaßt der A/D-Wandler eine 16-Bit A/D-Konversion für jede Zeile 40 und 42. Die konvertierte Information wird dann in eine Datei eingegeben, die aus der gemessenen Frequenz, der Amplitude von A, der Amplitude von B, der Amplitude von A plus B und der Amplitude von A minus B besteht. Diese Datei wird dann verwendet für eine weitere Analyse des Spektrums, um die Charakteristiken eines geprüften Teiles 20 zu bestimmen.
Der Computer 10 kann ein IBM Personal Computer sein, der einen Intel® Prozessor 486, der bei 33 M Hertz arbeitet, aufweist, obwohl andere Computertypen verwendet werden können.
Das Synthetisiergerät 12, das mit dem Computer 10 assoziiert ist, ist ein dual digitalisiertes Synthetisiergerät wie das Modell QS-30, das durch die Quatro Corp. hergestellt wird, obwohl andere Synthetisiergeräte verwendet werden können.
Der Mal 1(x1) Verstärker 26 stellt eine Rückkopplung zu einer inneren Koaxialkabelabschirmung 30 bereit, welche die Leitung vom Wandler 22 zu dem Verstärker 26 umgibt. Die Abschirmung 30 ist eine andere geerdete Abschirmung, die auch zur Rauschunterdrückung verwendet werden kann. Das äußere umgebende Koaxialkabel ist nicht in Fig. 1 gezeigt. Wenn die Leitung 31 kurzgeschlossen ist, kann die Abschirmung 30 weggelassen werden, weil die Kapazität nicht zu groß ist. Der Zweck der inneren Abschirmung 30 ist, eine Aufhebung der Kapazität der Verbindung 31 bereitzustellen. Der Transformator 28 ist ein um den Schritt 4 : 1 heruntertransformierender Transformator, der für eine Impedanzanpassung zu dem Eingang des Verstärkers 32 verwendet wird. In dieser Hinsicht ist anzumerken, daß die Ausgangsimpedanz des Verstärkers 26 wesentlich geringer ist als die Ausgangsimpedanz des Wandlers 22. Dieses ist für den Leistungsgewinn und die notwendige Rückkopplung zur Abschirmung 30 vorgesehen. Der Verstärker 32 kann einen Verstärkungsfaktor von 100 : 1 oder eine 40 db-Verstärkung aufweisen. Der Verstärker 26 ist ein Breitbandverstärker, der einen Bandpaß in der Größenordnung von 50 MHz aufweist.
Der Mischer 34 hat eine Ausgabe, die aus einem 1 kHz-Signal besteht, das eine Amplitude aufweist, die proportional zu der Amplitude der Frequenz F-1 ist, die auf der Leitung 14 vom Synthetisiergerät 12 bereitgestellt wird. Die Funktion des Mixers 34 ist es, eine Punkt für-Punkt-Multiplikation der augenblicklichen Werte der Eingaben auf den Leitungen 16 und 33 bereitzustellen. Der Mixer 34 weist auch viele Hochfrequenzausgangssignalkomponenten auf, die von keinem Interesse sind. Die Hochfrequenzkomponenten werden deshalb durch das Tiefpaßfilter 38 ausgefiltert. Das Filter 38 dient zum Säubern des Signals von dem Mixer 34 und stellt eine Spannung auf der Leitung 40 bereit, die nur das 1 kHz- Signal bei einer Amplitude, die proportional zu der Amplitude der Ausgabe 31 des Wandlers 22 ist. Fig. 2 ist ein Flußdiagramm der Meßschritte, die bei der Messung des Ausgangs entweder des Wandlers 22 oder des Wandlers 24, gesteuert durch den Computer 10, durchgeführt werden. Ein anfänglicher Start 50 beginnt den Messungszyklus und liefert eine Initialisierung für die Frequenz F und den Frequenzschritt, der in Block 52 gezeigt wird. Der Frequenzschritt kann 1 Hz oder irgendeine andere Frequenz, die für die Messung ausgewählt wird, sein. Der Frequenzschritt wird bestimmt durch Bestimmen der Startfrequenz und der Stopp-Frequenz und durch Teilen der Frequenzdifferenz durch die Anzahl der Schritte, die für die Messung gewünscht sind. Zum Beispiel eine Messung von einer Startfrequenz von 2 kHz zu einer Stopp-Frequenz von 3 kHz, die 100 Schritte erfordert, wird einen 10 Hz-Schritt ergeben.
Wenn die Frequenz F und die Schrittfrequenz bestimmt sind, wird das Synthetisiergerät verwendet, um eine zweite Frequenz F2 festzulegen, um den Wert von F plus einem Schritt plus 1 kHz (siehe Block 54), wenn ein Überlagerungsbetrieb gewünscht wird, festzusetzen, oder F1, wenn ein homodyner Betrieb gewünscht ist. Ein homodyner Betrieb kann unterhalb 20.000 Hz verwendet werden, und ein Überlagerungsbetrieb kann über 1,5 kHz verwendet werden. In dem Überlappungsbereich kann einer davon verwendet werden. In Fig. 3 ist die Beziehung zwischen der Zeit und der Frequenz von F1 und F2 gezeigt. Jeder Schritt erhöht die Frequenz, und die Schritte werden fortgesetzt, bis der gewünschte Frequenzbereich durchwandert ist. "
Wenn ein Signal durch den Empfänger aufgenommen wird (nämlich eine Ausgabe auf der Leitung 33), wie es bei 56 gezeigt wird, wird eine Pause für eine Ringverzögerung, wie sie in Block 58 gezeigt wird, bereitgestellt. Die Pause für die Ringverzögerung ist typischerweise 30 ms, obwohl andere Ringverzögerungen verwendet werden können, wenn das unter Prüfung stehende Objekt Resonanzen aufweist, die enger sind als einige wenige Hz. Der Zweck der Pause ist es, dem Objekt 20 eine Möglichkeit zu geben, seine stabile Amplitude in Reaktion auf ein stabiles Eingangssignal von dem Wandler 18 zu erreichen. Die Pausenzeit ist die Zeit, nachdem die Frequenz angelegt ist und bevor die Erfassung begonnen ist.
Nachdem die Ringverzögerung vervollständigt ist, stellt der Analog-zu-Digital-Wandler 11 eine Ausgabe bereit, die durch den Datenaufzeichnungscomputer verwendet werden kann. Die Ausgabe des A/D-Wandlers 11 wird dann in eine Datei durch den Computer geschrieben, wie es in Block 62 gezeigt wird, zum Zweck der Analyse der Daten durch ein anderes Programm. Die Daten, welche die einzigartige Signatur oder die Kennzeichnung des Objektes umfassen, werden in die Datei, wenn sie erstellt wird, geschrieben. Wenn die Information in die Datei bei dem Schritt 42 eingegeben ist, kann eine nachfolgende Verarbeitung verwendet werden, um eine Signatur oder ein Charakterisieren des Objektes, wie die Resonanzamplitude, die Summe der Resonanzamplituden, die Differenz der Resonanzamplituden oder andere Manipulationen der Mehrkanal- und Mehrfrequenzmessung zu erzeugen, die verwendet wird, um die einzigartige Signatur des Objektes durchzuführen.

Beispiel

Proben eines metallischen Teiles wurden in Resonanz gebracht bei Frequenzen zwischen 47 kHz und 51 14k bei einer Schrittweite von 2,668 Hz. Eine getrennte Frequenzspektrumspur wurde für jedes Teil des Typs, das in Fig. 4 und 5 gezeigt wird, vorbereitet.
Es war bekannt, daß einige Resonanzen nur durch die Dimensionen festliegen, während andere durch die Steifigkeit der Biegung oder des Torsionsmodus bewirkt werden. Wenn ein Riß existiert, werden die Steifigkeit oder Torsionsmoden "weicher" und verschieben sich zu einer niedrigeren Frequenz.
In diesem Beispiel war ein Resonanzmerkmal-Paar zwischen 47 und 51 kHz angeordnet. Diese Resonanzfrequenzen zeigten den gewünschten Effekt in den unter Test stehenden Teilen. Die 50 kHz-Resonanz war festliegend durch die Größe der Abmessungen des Teils, während der Modus, der bei 49 kHz (ungefähr) beobachtet wurde, auf der Steifigkeit des Teiles zu beruhen schien. Die angewendete Diagnosemessung hatte die Differenz zwischen diesen Spitzen zu messen und ein willkürliches Auswahlkriterium anzulegen, um nur solche Teile durchzulassen, die eine Separation von weniger als 2,75 kHz zeigten (siehe Fig. 6). Ein Vergleich der Fig. 4 und 5 zeigt, daß die Frequenz der Resonanzreaktion aufgrund der Steifigkeit sich von der Spitze aufgrund der Dimension und des Gewichts wegbewegt. Wenn der Abstand zwischen den Spitzen ansteigt, vermindert sich die Qualität des Teiles oder es zeigt Cracks, die meist die steifigkeitsabhängige Resonanz beeinflussen. Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines guten Teils, und Fig. 5 zeigt ein Beispiel eines schlechten Teils. Der Diagnosemeßvorgang wurde verwendet, um den Unterschied zwischen zwei Spitzen zu messen und um ein willkürliches Selektionskriterium nur für solche Teile anzuwenden, die eine Separation von weniger als 2,75 kHz zeigen (siehe Fig. 6). Der Anmelder setzte die Prüfung mit 20 guten Teilen und 26 Teilen mit unterschiedlicher Rißgröße fort. Die Daten, die in Fig. 6 abgedruckt sind, zeigen, daß die Teile 41-60 Spitzenseparationen aufweisen, die weniger als 2,75 kHz haben, während die anderen eine größere Differenz zeigen. In diesem Test wurde das Teil Nr. 39 früher identifiziert, als habe es den kleinsten Fehler. Wie in Fig. 6 gezeigt, liegt das Teil 39 am nächsten zu dem Akzeptanz- /Abweichungskriterium von 2,75 kHz.
Durch das Verfahren des Anwenders wird nicht nur das Vorhandensein von Fehlern identifiziert, sondern auch die Defektgröße kann durch Erhöhen des Prozentsatzes der Verschiebung identifiziert werden.
Das Kriterium für Einwandfrei/Fehlerhaft ist willkürlich gesetzt durch Testen einer Mehrzahl von Teilen, die bekannt sind als für den Gebrauch akzeptabel. Dieser Vorgang ist für die Automation geeignet und ist relativ unempfindlich in Bezug auf die Anordnung des Prüfobjektes auf dem Wandlerhalter.
In Beispielen, bei denen die Steifigkeits-Resonanz nicht augenscheinlich ist, wenn das Teil getestet wird, wurde das Teil als fehlerhaftes Teil betrachtet. Alle einwandfreien bzw. "passierenden" Teile in diesem Beispiel zeigten beide Resonanzen.

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung, ob ein Teil (20) fehlerhaft ist, mit den folgenden Schritten:

Erfassen der Frequenz von mindestens zwei Resonanzreaktionen des Teiles (20), wobei mindestens eine Resonanzreaktion von der Steifigkeit des Teiles (20) abhängig ist;

Messen der Frequenzdifferenz zwischen mindestens zwei der Resonanzreaktionen; und

Vergleichen der gemessenen Frequenzdifferenz zwischen zwei der Resonanzreaktionen mit einer vorbestimmten Frequenzdifferenz eines fehlerfreien Teiles.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei mindestens eine weitere Resonanzreaktion von den Abmessungen des Teiles (20) abhängig ist.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eine weitere Resonanzreaktion von der Steifigkeit des Teiles (20) abhängig ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steifigkeit die Biegesteifigkeit ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steifigkeit von Torsions- Zuständen bzw. -Moden abhängig ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Teil (20) verworfen wird, wenn die Frequenzdifferenz größer als eine vorbestimmte Zahl ist.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Resonanzreaktionen durch Berühren des Teiles (20) mit einem piezoelektrischen Vibrator (18), der mit einer Mehrzahl von Frequenzen angeregt wird, bestimmt werden.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorbestimmte Frequenzdifferenz eines fehlerfreien Teiles durch Testen einer Mehrzahl von Teilen, die als akzeptabel bekannt sind, bestimmt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Frequenzdifferenz durch jede der Frequenzen der Resonanzreaktionen geteilt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ein Verhältnis der Frequenzdifferenz durch Teilen der Frequenzdifferenz durch den Mittelwert der Frequenzen der Resonanzreaktion bestimmt wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Mehrzahl von Frequenzen durch Wobbeln der Frequenz der Vibrationen, die auf das Teil (20) einwirken, in Intervallschritten zwischen einer hohen Grenz- und einer niedrigen Grenzfrequenz erzeugt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Intervallschritte alle gleich sind.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Teil (20) eines einer Mehrzahl ansonsten identischer Teile ist, mit dem Schritt:

Vibrieren des Teiles (20) bei einer Mehrzahl von Frequenzen.

14. Verfahren nach Anspruch 13, das weiterhin den Schritt umfaßt:

Beurteilen eines Teiles (20), basierend auf dem Vergleich.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, das weiterhin die Schritte umfaßt:

Anlegen der Mehrzahl von Vibrationen an das Teil (20) in Intervallschritten; und

Identifikation von Resonanzreation-Frequenzspitzen von einem Ausdruck angelegter Frequenzen über der Größe der Resonanzreaktion.

16. Vorrichtung, die zum Bestimmen, ob ein Teil (20) fehlerhaft ist, ausgelegt ist, umfassend:

a) eine Einrichtung (18), die zum Bereitstellen einer Vibration des Teiles (20) ausgelegt ist;

b) eine Einrichtung (22, 24), die zum Erfassen der Frequenz von mindestens zwei Resonanzreaktionen des Teiles (20) ausgelegt ist, wobei mindestens eine Resonanzreaktion von der Steifigkeit des Teiles (20) abhängig ist;

c) eine Einrichtung, die zum Messen der Frequenzdifferenz zwischen mindestens zwei der Resonanzreaktionen ausgelegt ist; und

d) eine Einrichtung, die zum Vergleichen der gemessenen Frequenzdifferenz zwischen zwei der Resonanzreaktionen mit einer vorbestimmten Frequenzdifferenz eines fehlerfreien Teiles ausgelegt ist.