Fraunhofer EMI
Die neu entwickelte Technologie XCC (X-Ray Crash Center) des Fraunhofer EMI wird es in Zukunft ermöglichen, Strukturen im Inneren eines Fahrzeugs mit Röntgenkameras während des Crashtests zu beobachten. Mit den so gewonnenen Erkenntnissen kann die Sicherheit zukünftiger Fahrzeuge wesentlich erhöht werden.
Mit der neu installierten Technologie XCC (X-Ray Crash Center) ist es erstmals möglich, das Innere eines Fahrzeugs während des Crashs sichtbar zu machen.
Moderne, leichte Fahrzeuge werden aus immer komplexeren Materialien und Bauteilen gefertigt. Um den Aufbau dieser Strukturen zu verstehen, haben sich in Forschung und Entwicklung das Röntgen und die Computertomographie etabliert. Bisher beschränkte sich das Röntgen im Wesentlichen auf statische Untersuchungen. Mit dem XCC kombiniert das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI erstmals das Röntgen mit den hochdynamischen Verformungsprozessen unter Crashbedingungen. Damit wird es möglich zu verstehen, wie sich innere Strukturen eines Fahrzeugs im Crash verhalten, um dann Materialien und insbesondere numerische Modelle zu optimieren.
Innerhalb des Tech Centers i-protect wurden erste Kooperationsprojekte mit der Automobilindustrie gestartet, die zum Ziel haben, wichtige Strukturen im Innern eines Fahrzeugs während des Crashs zu beobachten. Anhand eines Testfahrzeugs wurde dabei das Durchleuchtungspotenzial der Röntgenquellen untersucht, um die technischen Einstellungen für die Aufnahmen während des Aufpralls festzulegen. Die Herausforderungen liegen dabei zum einem im präzisen Timing der Belichtung, zum anderen ist die Belichtungszeit um einen Faktor 1000 gegenüber herkömmlichen Röntgenverfahren verkürzt worden. Erste Ergebnisse an einfachen Strukturen bestätigen die in Simulationen getroffenen Vorhersagen und stützen damit das Simulationsmodell. Weitere Versuche mit zunehmend komplexeren Aufgaben sollen Simulation und Röntgentechnologie weiter verbessern.
In den kommenden Jahren plant das Fraunhofer EMI, die Röntgenaufnahmen und Simulationsdaten mit Algorithmen aus der Computertomographie zu kombinieren. Mit diesen Daten wird es am Ende möglich werden, ein dreidimensionales Bild der hochdynamischen Verformungsvorgänge bei einem Crash zu erhalten. Mit dem XCC entsteht ein richtungsweisendes Werkzeug zum Verständnis des Crashs moderner Methoden und komplexer Formen zur Optimierung der Simulation und damit der Fahrzeugsicherheit.
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR KURZZEITDYNAMIK, ERNST-MACH-INSTITUT, EMI