Die akustische Geräuschprüfung ist eine Methode zur Qualitätsprüfung von Komponenten und Baugruppen (wie z.B. Elektromotoren, Pumpen, Klimageräte), die im Betrieb Geräusche emittieren. Es werden hierbei typischen „Geräusch- und Vibrationsbilder“ definiert, die für ein „gutes“ Bauteil stehen. Diese werden zum Vergleich bzw. der Bewertung von Teilen des gleichen Typs herangezogen, deren Qualität noch unbekannt ist. Stellt man nun Abweichungen bzw. Anomalien im „Geräuschbild“ fest, ist das ein starker Hinweis auf Fehler im Bauteil (z.B. Montagefehler, Defekte an Einzelteilen, ungenügende Fettung).

Die akustische Geräuschprüfung kann mit Hilfe von geeigneter Prüfsoftware objektiv und reproduzierbar durchgeführt werden. Die Methode ist damit bereits für die Bewertung von Prototypen in der Entwicklungsphase zu empfehlen und auch später in der Produktion zur Überwachung von Serienteilen.

Die Klangprüfung oder auch akustische Materialprüfung ist eine zerstörungsfreie Methode zur Qualitätsprüfung von Komponenten (wie z.B. Gussteile, Sintermetallteile, Kunststoffteile), auf Basis der akustischen Resonanzanalyse. Die Bauteile werden extern zum Schwingen angeregt und zeigen dabei einen typischen „Klang“ mit für sie einzigartigen Resonanzfrequenzen. 

Die Methode nutzt den Effekt, dass verschiedene Defekte wie Risse oder Materialveränderungen Einfluss auf die Resonanzfrequenzen haben und das Klangbild“ verändern. Vergleicht man nun die Resonanzfrequenzen von Bauteilen des gleichen Typs und stellt Anomalien fest, ist dies ein starker Hinweis auf mögliche Fehler im Bauteil. Die Methode kann mit Hilfe von geeigneter Prüfsoftware objektiv und reproduzierbar durchgeführt werden. Sie ist gut geeignet für die Serienproduktion und ermöglicht aufgrund der schnellen Prüfung und Bewertung kurze Taktzeiten.

Mikrofone können immer dann eingesetzt werden, wenn der für die Prüfung relevante Frequenzbereich abgedeckt wird und Störungen durch Umgebungsgeräusche entweder durch technische Maßnahmen ausgeschlossen werden können oder sich die Umgebungsgeräusche nicht im relevanten Bereich auswirken. Mikrofone erfassen Luftschallsignale und arbeiten damit berührungslos. Die Erfassung erfolgt räumlich.

Eine typische Anwendung für Mikrofone ist die akustische Materialprüfung bzw. Klangprüfung. Der typische Frequenzbereich von ca. 2 kHz bis zu maximal 50 kHz wird abdeckt und es bieten sich kostengünstige Lösungen auch bei automatisierten Anwendungen an. Umgebungsgeräusche können hierbei entweder durch technische Maßnahmen ausreichend eingedämmt werden oder der betroffene Frequenzbereich wird ausgeblendet.

Beschleunigungssensoren können eingesetzt werden, wenn eine Kontaktierung während der Messung generell möglich ist und der für die Prüfung relevante Frequenzbereich abgedeckt werden kann. 

Beschleunigungssensoren erfassen Körperschall an einem Punkt und sind damit unabhängig von Umgebungsgeräuschen. Es können hierbei mehrere Schwingrichtungen aufgenommen werden (triaxial). Für die Signalaufnahme muss ein ausreichend guter Kontakt mit dem zu vermessenden Bauteil hergestellt werden.

Beschleunigungssensoren werden z.B. für die kostengünstige Geräuschprüfung oder auch Vibrationsprüfung eingesetzt. Je nach Typ sind diese in der Regel für einen Frequenzbereich bis max. 12 kHz ausgelegt. Der Frequenzbereich wird je nach Art der Kontaktierung nochmals deutlich reduziert.

Laservibrometer können eingesetzt werden, wenn ein optischer Kontakt zum Messpunkt hergestellt werden kann und die Oberfläche den Laserstrahl ausreichend reflektiert.  Laservibrometer erfassen Körperschall optisch an einem Punkt und sind damit unabhängig von Umgebungsgeräuschen. Die Signalaufnahme erfolgt berührungslos. Es stehen Laservibrometer mit hoher Abtastrate für eine präzise Schwingungsmessung zur Verfügung, die für eine hohen Frequenzbereich bzw. Drehzahlbereich eingesetzt werden können.

Laservibrometer werden z.B. zur Prüfung an rotierenden Teilen wie der Kugellagerprüfung oder Zahnarztbohrern eingesetzt. Laservibrometer können auch eingesetzt werden, wenn keine mechanische Kontaktierung möglich ist, z.B. bei Nachrüstung an bestehenden Prüfständen.

Ein Bauteil schwingt in seinen Resonanzfrequenzen durch eine entsprechende Anregung (z.B. Anschlagen). Die Schwingungen werden durch Materialeigenschaften und Geometrie des Bauteils bestimmt. Ändern sich die Eigenschaften des Bauteils, ändern sich auch die Resonanzfrequenzen.  Dieser physikalische Effekt wird in der Prüftechnik (Klangprüfung) zur Qualitätsüberwachung genutzt. 

Eigenfrequenzen von Bauteilen werden über Körperschall oder Luftschall gemessen.  Dabei wird der physikalische Effekt genutzt, dass ein Bauteil, das zum Schwingen angeregt wird (z.B. durch einen externen Anschlag), in seinen Eigenfrequenzen schwingt.  

An beschichteten Bremsscheiben können Eigenfrequenzen mittels akustischer Resonanzanalyse (oder auch FRF) bestimmt werden. Die Bestimmung der Eigenfrequenzen nach der Beschichtung ist sinnvoll, da sich die Eigenfrequenzen nach der Beschichtung verändern können. 

Generell werden bei der Fertigung von Bremsscheiben, in verschiedenen Fertigungsstadien ausgewählte Eigenfrequenzen (Resonanzfrequenzen) überwacht. 

Das Messen bzw. Prüfen von Eigenfrequenzen in der Serienproduktion ist sinnvoll, da dadurch eine kontinuierliche Qualitätskontrolle der einzelnen Bauteile erfolgt und insbesondere dokumentiert wird. Veränderungen im Prozess werden frühzeitig detektiert und Gegenmaßnahmen können eingeleitet werden. 

Ausgewählte Eigenfrequenzen von Bremskomponenten sind als Qualitätsmerkmale in den Fertigungszeichnungen spezifiziert und werden zur Serienüberwachung herangezogen. Der Hersteller muss nachweisen und dokumentieren, dass die Bauteile (z.B. Bremsscheiben oder Bremsbelägen), der vorgegebenen Spezifikation entsprechen. Die Überwachung erfolgt in der Regel als 100 % Kontrolle, kann aber auch nach Abstimmung in Stichproben geprüft werden.  

Die Eigenfrequenzen werden bereits in der Entwicklungsphase vom Hersteller auf das gesamte Design einer Fahrzeugplattform abgestimmt und festgelegt. Das Ziel ist es Resonanzen beim Bremsvorgang zu verhindern und die Geräuschentwicklung zu minimieren. Die spezifizierten Eigenfrequenzen werden während des Fertigungsprozesses als Qualitätsmerkmal mittels FRF oder akustischer Resonanzanalyse überwacht. 

Der Begriff CAQ steht für Computer Aided Quality Assurance, zu Deutsch rechnergestützte Qualitätssicherung. CAQ ist ein Teil vom Qualitätsmanagement in einem Unternehmen und wird mit CAQ-Software bzw. einem CAQ System umgesetzt. Es begleitet die gesamte Wertschöpfungskette von der Produktentstehung über die Produktion bis hin zu ergänzenden Unternehmensprozessen zur Qualitätssicherung. Eine CAQ gliedert sich in verschiedene CAQ Funktionen und CAQ Module, die Prozesse unterstützen, Workflows automatisieren und Analysen sowie Reportings per Knopfdruck zur Verfügung stellen.