Auftakt für neue Beamline: »BM18« revolutioniert wissenschaftliche Bildgebung

Am Elektronensynchrotron ESRF in Grenoble wurde ein weltweit einmaliges Synchrotron-basiertes Computertomographie-System für die zerstörungsfreie Prüfung großer Bauteile in Betrieb genommen. Der Parlamentarische Staatssekretär des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) Mario Brandenburg (FDP), eröffnete die Beamline offiziell im Rahmen eines Festakts. Das System bietet eine Auflösung von 25 Mikrometern und liegt damit weit über dem bisherigen Standard für große Bauteile. Das Fraunhofer-Entwicklungszentrum Röntgentechnik EZRT, ein Forschungsbereich des Fraunhofer IIS, ist maßgeblich an der Entwicklung der Messstation beteiligt. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 6,3 Millionen Euro gefördert.

© European Synchrotron Radiation Facility
Röntgenaufnahme einer Kamera, zwei Ansichten.
Röntgenaufnahme einer Obstschale
© European Synchrotron Radiation Facility
Röntgenaufnahme einer Obstschale.
Röntgenaufnahme einer Koralle
© European Synchrotron Radiation Facility
Röntgenaufnahme einer Koralle.

Die Anforderungen der Industrie an die Prüfung von Bauteilen werden immer umfassender. Darüber hinaus kommt die Nachfrage aus unterschiedlichen Branchen wie Automobilbau, Luftfahrtindustrie oder Windenergie. Mit Computertomographie (CT) wollen Produzenten z. B. Wickelungen von Elektroantrieben oder die Integrität von Energiespeichern beurteilen. CT-Anlagen im Labor stoßen beim Wunsch nach immer besserer Auflösung an physikalische Grenzen. Diese Beschränkungen lassen sich nur durch Röntgenanlagen überwinden, die an einem Elektronensynchrotron wie der European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) in Grenoble betrieben werden.

Know-how für die deutsche und europäische Industrie aus Fürth

Neuartig und vorteilhaft ist die leichte und unkomplizierte Zugänglichkeit dieser komplexen Technologie für die Industrie über das Fraunhofer EZRT. Dr. Norman Uhlmann, Bereichsleiter des Fraunhofer EZRT, hat diesen Quantensprung in der Computertomographie mit begleitet: »Die Zusammenarbeit zwischen Fraunhofer als anwendungsorientierte Forschungs- und Entwicklungseinrichtung und ESRF als einem der international führenden Betreiber von Synchrotronsystemen ermöglicht den Einsatz der weltweit einzigartigen industriellen CT-Beamline. Das bringt enormes Potenzial und Nutzen für die deutsche und europäische Industrie.« 

Das neue System revolutioniert die wissenschaftliche Bildgebung und erschließt neue Anwendungsmöglichkeiten in unterschiedlichen Bereichen: Dazu zählen Gesundheits- und Bio-Imaging, Materialwissenschaft oder die Untersuchung neuer Materialien. So können beispielsweise Forschende aus dem Bereich der Biomedizin die Anatomie ganzer menschlicher Organe in 3D bis auf die Zellebene charakterisieren, um Krankheiten wie COVID-19, Entzündungen oder neurodegenerative Erkrankungen zu verstehen. Zudem bietet das System neue Möglichkeiten für die Industrieforschung, da große Bauteile auf mikroskopische Defekte untersucht werden können und so das Design – beispielsweise für die Luftfahrt oder die Automobilindustrie – verbessert werden kann. Das gilt auch für endmontierte Objekte, bei denen ein Einzelteil betrachtet werden kann, ohne das Objekt zerlegen zu müssen.

European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)
© European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)
Das Elektronensynchrotron ESRF in Grenoble.