Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz
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5.2 ANWENDUNG DER ENTWICKELTEN VERFAHREN AN EINER STICHPROBE VON AUF DEM<br />
MARKT VERFÜGBAREN PRÜFKÖRPERN<br />
Die Untersuchung der Exemplare der Stichprobe wurde erfolgreich beendet. Die entwickelten Methoden zur<br />
Untersuchung haben sich als praktikabel herausgestellt.<br />
Bei zahlreichen untersuchten Exemplaren der Prüfkörper wurden relevante Abweichungen von deren Spezifikation<br />
in den zugehörigen Normen festgestellt. Es handelt sich teilweise um systematische Abweichungen<br />
einzelner Hersteller, teilweise um Fehler im Produktionsprozess. In Abbildung 1 sowie den Tabellen 1 bis 2<br />
sind exemplarisch Typen von festgestellten Mängeln dargestellt.<br />
Abbildung 1 zeigt exemplarisch qualitative Mängel von Komponenten innerhalb der untersuchten Prüfkörper<br />
In Tabelle 1 sind exemplarisch die Messwerte der Bohrungstiefe von Niedrigkontrastobjekten des Prüfkörpers<br />
nach DIN 6868-4 aufgelistet. Es ist zu erkennen, dass insbesondere bei dem Hersteller III eine systematische<br />
Abweichung vom Sollwert besteht. Die „Spanne“ gibt Auskunft über die Streuung innerhalb des Herstellungsprozesses.<br />
In Tabelle 2 ist die Materialdicke der Kupfer-Dynamiktreppe von zwei Exemplaren des DSA-Prüfkörpers aufgelistet,<br />
die auffallend von dem Soll abwichen. Es ist zu erkennen, dass bei den dünnsten Stufen in beiden<br />
Fällen die Ist- und die Solldicke weitgehend übereinstimmen. Bei einer Stufe beträgt der Dickenzuwachs jedoch<br />
in beiden Fällen etwa 400 µm anstelle der vorgesehenen 200 µm (3. Stufe bei dem Prüfkörper DSA1, 5.<br />
Stufe bei dem Prüfkörper DSA2). Danach verläuft die Materialdicke der Stufen parallel verschoben gegenüber<br />
der Solldicke weiter. Es ist davon auszugehen, dass es sich in beiden Fällen um Fehler beim manuellen Zusammenbau<br />
der Prüfkörper handelt.<br />
Allgemein fielen bei einem relevant hohen Anteil an Prüfkörpern Mängel auf, die erwartungsgemäß einen Einfluss<br />
auf das Prüfresultat haben.<br />
Es wurden Stellen in den aktuell gültigen Normen ermittelt, welche den Herstellern so große Freiheiten gestatten,<br />
dass es zu relevanten Unterschieden zwischen Prüfkörpern kommen kann, die alle noch den Spezifikationen<br />
in den Normen genügen. Zudem wurden Stellen in den Norm-Spezifikationen identifiziert, durch<br />
welche es zu Einschränkungen in der Nutzbarkeit von Prüfkörper kommt.<br />
TB 02<br />
Ergebnisse<br />
Tabelle 1: <br />
Quantitative Mängel an Prüfkörpern: Resultate (Mittelwert, Minimum, Maximum) der<br />
Stichprobenprüfung der Niedrigkontrastbohrungen im Innenbereich des Prüfkörpers nach<br />
DIN 6868-4; die Werte in gelb hinterlegten Feldern weichen um mehr als 10% aber weniger als 20%<br />
vom Nominalwert ab; die Werte in den rot hinterlegten Feldern weichen um mehr als 20% vom<br />
Nominalwert ab. Zudem ist die absolute und relative Spanne der Werte angegeben<br />
Materialdicke / mm PMMA<br />
nominelle Materialdicke<br />
4 3,4 2,4 1,7 1,2 0,8 0,6 0,4<br />
Mittelwert 4,01 3,41 2,44 1,72 1,16 0,80 0,59 0,41<br />
Minimum 3,89 3,36 2,39 1,60 1,07 0,69 0,52 0,34<br />
Hersteller I Maximum 4,11 3,52 2,50 1,85 1,31 0,88 0,69 0,47<br />
Spanne 0,22 0,16 0,11 0,25 0,24 0,18 0,16 0,13<br />
rel. Spanne 5% 5% 5% 15% 20% 23% 28% 31%<br />
Mittelwert 4,03 3,42 2,41 1,69 1,16 0,85 0,61 0,38<br />
Minimum 3,94 3,35 2,34 1,62 1,04 0,81 0,55 0,17<br />
Hersteller II Maximum 4,09 3,52 2,52 1,75 1,26 0,88 0,68 0,43<br />
Spanne 0,14 0,17 0,18 0,13 0,22 0,08 0,13 0,26<br />
rel. Spanne 4% 5% 8% 8% 19% 9% 22% 70%<br />
Mittelwert 4,30 3,62 2,66 1,85 1,40 1,06 0,84 0,72<br />
Minimum 4,16 3,51 2,57 1,76 1,36 1,01 0,64 0,54<br />
Hersteller III Maximum 4,38 3,73 2,76 1,91 1,45 1,16 0,94 0,80<br />
Spanne 0,22 0,22 0,18 0,15 0,08 0,15 0,30 0,26<br />
rel. Spanne 5% 6% 7% 8% 6% 14% 36% 36%<br />
Mittelwert 3,80 3,28 2,43 1,73 1,29 0,82 0,69 0,47<br />
Minimum 3,79 3,27 2,42 1,67 1,25 0,82 0,66 0,42<br />
Hersteller IV Maximum 3,81 3,29 2,43 1,80 1,34 0,83 0,72 0,52<br />
Spanne 0,02 0,02 0,01 0,13 0,09 0,01 0,06 0,10<br />
rel. Spanne 1% 1% 0% 7% 7% 1% 9% 21%<br />
Ergebnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben im Jahr <strong>2012</strong> - TB 02 17