Eine hochkomplizierte Uhr in limitierter Auflage funktionierte nicht mehr, ohne äußere Schäden aufzuweisen. Das technische Gutachten nutzte ein 3D-Mikro-CT, um die Ankerhemmung und die Siliziumfedern im Mikrometerbereich zu scannen. Die volumetrische Rekonstruktion in VGSTUDIO MAX zeigte einen für das menschliche Auge unsichtbaren Ermüdungsriss. Die Ursache des Fehlers wurde als extremer Thermoschock identifiziert, der innere Spannungen im Material induzierte.
Volumetrische Rekonstruktion und Spannungsanalyse in MATLAB 🔬
Der Prozess begann mit der Datenerfassung mittels 3D-Mikro-CT, wodurch eine hochauflösende Punktwolke erzeugt wurde. In VGSTUDIO MAX erfolgte die Segmentierung und volumetrische Rekonstruktion der Siliziumfeder, wodurch die Bruchzone isoliert werden konnte. Die Geometrie wurde nach MATLAB exportiert, um eine Finite-Elemente-Simulation durchzuführen. Das Modell lud die Bedingungen des Thermoschocks und zeigte einen Spannungskonzentrationspunkt, der die Ermüdungsgrenze von Silizium überschritt. Der nur 15 Mikrometer breite Riss stimmte exakt mit der Zone der höchsten simulierten Spannung überein.
Mikroermüdung als neuer Standard in der Luxusgutachten ⚙️
Dieser Fall zeigt, dass mechanische Fehler in hochwertigen Uhren nicht mehr nur mit Lupe und Messschieber gelöst werden. Die Kombination von 3D-Mikro-CT, VGSTUDIO MAX für die Rekonstruktion, MATLAB für die Simulation und ZBrush für die Modellierung von Mikroteilen ermöglicht die Erkennung von Ermüdungsbrüchen, die durch extreme Bedingungen verursacht werden. Silizium ist zwar korrosionsbeständig, aber anfällig für Thermoschocks, die innere Risse erzeugen. Für die Industrie etabliert dieser Ansatz ein forensisches Analyseprotokoll, das Fehler in zukünftigen Hemmungsdesigns verhindert.
Da die thermische Ermüdung in einer Siliziumhemmung der Hochhorologie weder extern noch mit konventionellen Techniken nachweisbar ist, welche spezifischen Parameter der Mikro-CT-Analyse ermöglichen es, bei dieser Art von Material zwischen einem Ermüdungsversagen und einem Herstellungsfehler zu unterscheiden?
(PS: Materialermüdung ist wie deine nach 10 Stunden Simulation.)