Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHRDie präzise Messung der Banddicke ist ein zentraler Faktor für Qualität, Effizienz und Ressourcenschonung in der Stahlproduktion. In vielen Anwendungen kommen derzeit Systeme auf Basis von Röntgen- oder Isotopenstrahlung zum Einsatz. Diese Technologien stoßen jedoch zunehmend an Grenzen, etwa durch eingeschränkte Verfügbarkeit, steigende Sicherheitsanforderungen oder materialbedingte Einsatzbeschränkungen.
Im Projekt RaDime wird ein hochpräzises Radarmesssystem zur Dickenmessung von Stahlbändern entwickelt, das ohne ionisierende Strahlung auskommt. Ziel ist es, eine zuverlässige und zukunftssichere Alternative zu bestehenden Messverfahren bereitzustellen und gleichzeitig eine hohe Messgenauigkeit sowie Prozessstabilität zu gewährleisten. Ein zentraler technologischer Ansatz besteht in der Integration eines Dual-Band-SiGe-MMIC in ein echtzeitfähiges Multikanal-MIMO-Millimeterwellensystem. Dadurch wird eine hochauflösende Dickenmessung mit einer Genauigkeit im Bereich unter 100 Mikrometern ermöglicht. Gleichzeitig erlaubt die hohe Messgeschwindigkeit eine kontinuierliche Überwachung des Produktionsprozesses.
Zur weiteren Verbesserung der Messqualität werden Verfahren wie Frequenzbandfusion, Echtzeitdatenverarbeitung und KI-gestützte Signalverarbeitung eingesetzt. Diese ermöglichen eine präzise Erfassung der Banddicke auch unter variierenden geometrischen Bedingungen und tragen zu einer hohen Robustheit im industriellen Einsatz bei. Ergänzend wird im Projekt ein digitaler Zwilling des Messsystems entwickelt. Diese digitale Abbildung des Produktionsprozesses ermöglicht die Simulation und Analyse unterschiedlicher Betriebsszenarien und unterstützt die Validierung sowie die kontinuierliche Optimierung der Messsysteme. Durch den Einsatz radarbasierter Messtechnik wird eine sichere, verfügbare und umweltfreundlichere Lösung für die Dickenmessung in Walzwerken geschaffen. Gleichzeitig können Ausschuss reduziert, Energieverbräuche gesenkt und eine gleichbleibend hohe Produktqualität sichergestellt werden.
Projektpartner und Förderung
Das Projekt RaDime wird gemeinsam von der IMST GmbH, dem Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR, der IMS Messsysteme GmbH, der Ruhr-Universität Bochum sowie dem Bochumer Institut für Technologie durchgeführt.
Gefördert wird das Projekt durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen im Rahmen des EFRE/JTF-Programms NRW 2021–2027.
Projektlaufzeit: 01. Mai 2025 – 30. April 2028