RT analog oder digital – Werkstoffprüfung 4.0?
imq News | Werkstoffprüfung praxisnah
Bei der Durchstrahlungsprüfung hat sich am physikalischen Prinzip wenig verändert – am Umgang mit dem Prüfbild dagegen sehr viel.
Ob klassisch auf Film oder mit digitalem Detektor: Röntgen- oder Gammastrahlung durchdringt das Bauteil und wird abhängig von Material, Wanddicke und vorhandenen Unregelmäßigkeiten unterschiedlich stark abgeschwächt. So entsteht ein zweidimensionales Abbild des Bauteilinneren, auf dem sich beispielsweise Poren, Einschlüsse oder andere Volumenfehler erkennen lassen.
Der entscheidende Unterschied beginnt bei der Aufzeichnung: Beim klassischen RT entsteht ein Film. Beim digitalen RT entstehen Bilddaten.
Und genau daraus ergeben sich neue Möglichkeiten. Aber auch neue Anforderungen.
Gleiche Prüfung, anderer Weg zum Bild
Bei der klassischen Durchstrahlungsprüfung wird das Prüfbild auf einem Röntgenfilm aufgezeichnet. Dieser muss anschließend entwickelt und unter definierten Bedingungen ausgewertet werden. Das Verfahren ist seit Jahrzehnten etabliert und liefert bei fachgerechter Durchführung eine hohe Bildqualität.
Bei der digitalen Radiographie übernimmt ein digitaler Detektor die Aufgabe des Films. Dabei gibt es unterschiedliche technische Lösungen. Bei der Computed Radiography (CR) kommen beispielsweise Speicherfolien zum Einsatz, die nach der Belichtung ausgelesen werden. Bei Digital Detector Arrays (DDA) wird das Bild direkt über einen digitalen Flächendetektor erfasst.
Das Grundprinzip der Prüfung bleibt also gleich. Der eigentliche Wandel findet anschließend im Umgang mit dem Prüfdaten statt.
Wie die Digitalisierung ihre Stärken ausspielt
Ein digitales Prüfbild steht wesentlich schneller für die weitere Bearbeitung und Auswertung zur Verfügung. Entwicklung, Fixierung und Trocknung eines Films entfallen. Je nach eingesetztem System kann sogar unmittelbar nach der Aufnahme kontrolliert werden, ob die erforderliche Bildqualität erreicht wurde.
Hinzu kommen Möglichkeiten, die ein physischer Film nicht bietet:
- Helligkeit und Kontrast können für die Auswertung angepasst, relevante Bereiche vergrößert und Messungen direkt digital im Bild vorgenommen werden.
- Prüfbilder lassen sich eindeutig einem Auftrag oder Bauteil zuordnen und digital archivieren.
- Ergebnisse können schnell zwischen Prüfern, Standorten und Kunden ausgetauscht werden.
- Bereits vorhandene Aufnahmen können später erneut betrachtet und mit früheren oder späteren Prüfungen leicht verglichen werden.
Gerade bei größeren Prüfumfängen kann daraus ein deutlich effizienterer Workflow entstehen.
Die Digitalisierung verändert damit nicht nur die Aufnahme selbst. Sie schafft eine durchgängige Datenbasis von der Prüfung über die Auswertung bis zur Dokumentation und Archivierung.
Bedeutet digital automatisch eine bessere Prüfung?
Nein. Und genau hier lohnt sich ein genauerer Blick.
Digitale Systeme bieten einen großen Dynamikbereich und umfangreiche Möglichkeiten zur Bilddarstellung. Ein digitaler Filter oder eine Kontrastanpassung kann vorhandene Informationen besser sichtbar machen. Er kann aber keine Information erzeugen, die bei der Aufnahme nicht erfasst wurde.
Die Qualität einer Durchstrahlungsprüfung hängt deshalb auch digital weiterhin von vielen Faktoren ab: der Strahlenquelle und Aufnahmeanordnung, dem durchstrahlten Material und der Wanddicke, der geometrischen Abbildung sowie dem eingesetzten Detektorsystem.
Auch die Qualifikation und Erfahrung des Prüfpersonals bleiben entscheidend. Ein digital verfügbares Bild ist noch kein bewertetes Prüfergebnis.
Digitalisierung ersetzt damit nicht die Fachkenntnis des Prüfers. Sie gibt ihm vielmehr zusätzliche Werkzeuge für Auswertung und Dokumentation an die Hand.
Einsatzfelder für RT digital in der Praxis
Besonders interessant ist digitale Radiographie dort, wo viele Aufnahmen entstehen, Ergebnisse schnell benötigt werden oder eine lückenlose digitale Dokumentation gefragt ist.
Typische Einsatzfelder der Durchstrahlungsprüfung bleiben dabei beispielsweise Schweißverbindungen, Rohrleitungen oder andere Bauteile, bei denen innere Unregelmäßigkeiten ohne Zerstörung sichtbar gemacht werden sollen.
Wie groß der Vorteil der digitalen Technik tatsächlich ist, hängt jedoch stark vom jeweiligen Prüfauftrag ab.
Bei wiederkehrenden oder vergleichbaren Prüfaufgaben können standardisierte digitale Abläufe beispielsweise die Auswertung und Dokumentation vereinfachen. Bei zeitkritischen Prüfungen ist die schnelle Verfügbarkeit des Bildes ein Vorteil. Und dort, wo umfangreiche Prüfdokumentationen über längere Zeiträume vorgehalten werden müssen, erleichtert die digitale Archivierung den späteren Zugriff erheblich.
Digitalisierung und ihre praktischen Grenzen
So groß die Möglichkeiten sind: Digitales RT ist nicht automatisch für jede Prüfaufgabe die sinnvollste Wahl.
Entscheidend bleiben die konkreten Bedingungen am Bauteil. Geometrie, Zugänglichkeit, Wanddicke und verfügbare Aufnahmepositionen bestimmen weiterhin, ob eine Prüfung überhaupt sinnvoll durchgeführt werden kann. Insbesondere starre digitale Flächendetektoren lassen sich nicht in jeder Prüfsituation so positionieren wie ein Film oder eine flexible Speicherfolie.
Auch der Strahlenschutz verändert sich durch das digitale Bild grundsätzlich nicht. Wo mit ionisierender Strahlung gearbeitet wird, bleiben Absperrbereiche, Sicherheitsvorgaben und eine fachgerechte Prüfplanung erforderlich.
Hinzu kommen normative und kundenspezifische Anforderungen. Filmradiographie und digitale Radiographie sind heute beide normativ etabliert. Welche Technik eingesetzt werden kann oder muss, richtet sich jedoch weiterhin nach Bauteil, Regelwerk, Prüfaufgabe und Kundenanforderung.
Werkstoffprüfung 4.0 – mehr als nur ein digitales Röntgenbild
Der eigentliche Mehrwert der Digitalisierung liegt deshalb nicht allein darin, den Röntgenfilm durch einen Detektor zu ersetzen.
Interessant wird sie dort, wo ein durchgängiger digitaler Prüfprozess entsteht. Aufnahme, Auswertung, Dokumentation, Archivierung und Weitergabe können miteinander verknüpft werden. Digitale Bilddaten schaffen zudem die Voraussetzung für weiterführende Entwicklungen wie beispielsweise automatisierte Auswertungen oder den Einsatz von KI zur Unterstützung der Fehlererkennung.
Doch auch hier gilt: Neue Technik verändert die Möglichkeiten, nicht die grundlegenden Anforderungen an eine zuverlässige Prüfung.
Fazit
Film oder digital? Eine pauschale Antwort gibt es auch bei der Durchstrahlungsprüfung nicht.
Die digitale Radiographie bietet klare Chancen für:
- schnellere Prüfabläufe
- flexible Bildauswertung
- digitale Dokumentation und Archivierung
- bessere Verfügbarkeit und Weitergabe von Prüfdaten
- reduzierte Fehlinterpretation dank digitaler Möglichkeiten
- zukünftige automatisierte Auswerteprozesse
Ob diese Vorteile im konkreten Anwendungsfall zum Tragen kommen, hängt jedoch von Bauteil, Prüfaufgabe, Normen und den Bedingungen vor Ort ab.
Damit bleibt auch in der Werkstoffprüfung 4.0 eine Aufgabe unverändert wichtig: das passende Prüfverfahren und die passende Technik für den konkreten Anwendungsfall auszuwählen.
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