3D скенер за вртлози за пластика засилена со јаглеродни влакна
Фраунхофер институт за керамички технологии и системи ИКТС
Пластиките засилени со јаглеродни влакна (CFRP) можат да ја намалат тежината на авионите и автомобилите без да ја изгубат вкочанетоста, динамичката стабилност или јачина. Сепак, ова се однесува само на беспрекорен материјал. Институтот Фраунхофер за керамички технологии и системи ИКТС развива дијагностички системи засновани на струја (EddyCUS®), со кои CFRP може да се тестираат долж ланецот за обработка, од сурова ткаенина до производство на цели склопови изработени од CFRP.
Со развојот на системот за скенирање на 3Д вртливата струја на Институтот за керамички технологии и системи Фраунхофер, Дијагностика на материјалот на институтот ИКТС-МД, беше постигнат важен чекор кон производно-интегрираната дијагноза на склоповите CFRP. Ги има следниве предности:
- Бесконтактно тестирање на 3Д структури
- Супериорна длабочина на пенетрација во споредба со ултразвукот
- Брза адаптација за различни задачи за тестирање
- Лесен за употреба без средства за заштита од зрачење или спојки
- Голема брзина на веб до 500 mm/s
- Автоматско надоместување на нерамномерноста на површината за испитување
- Висока чувствителност на грешки преку откривање на повеќе фреквенции и тест сонди зависни од насоката
3Д систем на скенирање на вртлози
Методите за тестирање базирани на струја ги користат електричните својства на јаглеродните влакна за проценка на квалитетот. Поради нивната лесна употреба (без средство за спојување, не е потребна заштита од зрачење), тие се особено погодни за брзо, тестирање поврзано со процесот. Универзално парамерибилниот скенер за вртлози на EddyCUS® од Fraunhofer IKTS може да се користи и на 3Д структури благодарение на генерирањето на слики за спроводливост без изобличување. Компонентата што треба да се тестира на процес интегриран начин се дигитализира со лента светлосна камера. Според автоматско утврдено планирање на патеката, роботот го води сензорот на вртливата на вртливата ортогонално над површината на компонентата. Резултатите од мерењето се комбинираат во растерска слика (C-скенирање).
Брза адаптација на задачите за тестирање е можна со помош на практично прилагодена дигитализација на површината со обратно инженерство. Нерамномерноста е скоро целосно израмнета со цел да се намалат ефектите на кревање на минимум. Покрај големата брзина на скенирање со висока резолуција, главните карактеристики се следење на сензорот на наклонети, рамни површини и флексибилна парамеризација на сензорите што лесно се менуваат. Стандардниот уред може да покрие максимална површина од 300 x 300 mm со брзина од 500 mm/s и брзина на примерок од 3000 S/s. Покрај тоа, софтверот MPECS (мулти-параметарски вртлив скенер на проток) нуди последователно стекнување со повеќе фреквенции до четири фреквенции. Заедно со испитуваните сонди зависни од насоката, ова овозможува прецизна диференцијација помеѓу видовите дефекти.
(Фраунхофер институт за керамички технологии и системи ИКТС, 27.02.2014 - АКР)