Vật liệu tổng hợp 101

Vật liệu tổng hợp, còn được gọi là vật liệu tổng hợp polyme gia cường bằng sợi (FRP), được làm từ hỗn hợp dạng ma trận polyme được gia cố bằng sợi tự nhiên hay nhân tạo (như sợi thủy tinh, carbon hoặc aramid) hoặc vật liệu gia cường khác. Ma trận bảo vệ các sợi khỏi tác hại của môi trường bên ngoài và dãn tải giữa các sợi. Trong khi đó, các sợi cung cấp sức bền và độ cứng để củng cố ma trận — giúp vật liệu chống lại các vết nứt và gãy.

CHẤT XƠ

Cung cấp sức bền và độ cứng (sợi thủy tinh, carbon, aramid, bazan, sợi tự nhiên).

MATRIX

Bảo vệ và chuyển tải giữa các sợi (polyester, epoxy, vinyl ester…)

COMPOSITE

Vật liệu tạo rả có các thuộc tính vượt trội so với các thành phần đơn lẻ

Vật liệu tổng hợp đã xâm nhập vào cuộc sống hàng ngày của chúng ta: trong ô tô chúng ta lái, gậy chơi gôn mà chúng ta đánh, các đường ống dẫn nước thải và còn nhiều ví dụ nữa. Một số lĩnh vực như tên lửa và hàng không vũ trụ có thể không hoạt động nếu không có vật liệu composite. Vật liệu tổng hợp mang lại nhiều lợi ích như sức bền, trọng lượng nhẹ, chống ăn mòn, linh hoạt và độ bền theo thiết kế.

Các kết cấu trong công nghiệp điện gió và ngành công nghiệp hàng không thường được sản xuất từ vật liệu composite do các ưu điểm trọng lượng thấp và giảm tiêu thụ nhiên liệu, cũng như hiệu suất động cơ tốt hơn. Vật liệu composite thường bao gồm các sợi cứng, chắc trong một ma trận kết dính. Chúng thường bao gồm các loại như gia cường bằng sợi carbon (CFRP), gia cường sợi thủy tinh (GRFP), lõi tổ ong và tấm carbon.

Các khuyết tật của vật liệu tổng hợp có thể hình thành trong quá trình sản xuất và hoạt động:

  • Khuyết tật liên kết.
  • Bong tách.
  • Khuyết tật sợi cũng như khuyết tật vị trí sợi.
  • Nứt giữa các Ply
  • Rỗng xốp hoặc khoảng trống trong vật liệu.

Ngoài các khuyết tật trong quá trình sản xuất, các khuyết tật của vật liệu composite còn do các quá trình thoái hóa khác nhau, bao gồm:

  • Mất kết dính
  • Xoắn hoặc đứt gãy các sợi
  • Tách lớp
  • Lỗi giữa sợi gia cường và chất kết dính.
  • Hơi ẩm xâm nhập

Kiểm tra thường xuyên vật liệu composite giúp đảm bảo FFS cho các tài sản quan trọng. Vật liệu composite có thể tạo thành các chi tiết hình học phức tạp hơn so với các vật liệu tương đương bằng kim loại, làm giảm số lượng các thành phần cần thiết cùng với nhu cầu về sử dụng ốc và đinh tán vốn là điểm yếu của thiết kế. Mặc dù có ưu điểm rõ ràng, nhưng sản xuất vật liệu composite cũng mang lại những thách thức đối với việc đánh giá tính toàn vẹn hay sai số về độ cong bề mặt và độ dày của các thành phần phức tạp.

非破壊検査 (NDT) được sử dụng để kiểm tra các khuyết tật trong quá trình sản xuất và trong quá trình sử dụng của CFRP, CGRP, vật liệu cấu trúc lõi tổ ong và các tấm cacbon. Kiểm tra siêu âm (UT) có thể phát hiện và xác định đặc điểm của các khuyết tật nhỏ bằng cách kiểm tra vật liệu ở chế độ xung dội hoặc truyền qua. Với các cấu trúc lớn, việc sử dụng kiểm tra vật liệu composite cần một giải pháp hiệu quả hơn. Kỹ thuật PAUT sử dụng một đầu dò duy nhất với nhiều biến tử để định hướng, tập trung và quét các chùm tia trên chi tiết composite cần kiểm tra.

Các thiết bị như オムニスキャン X3OmniScan SX là thiết bị PAUT cơ động có hỗ trợ mã hóa 2 trục, thiết bị có thể sử dụng các bộ quét bánh xe như RollerFORM để quét nhanh các tấm vật liệu lớn. Các thiết bị này có thể lập bản đồ các chi tiết vật liệu composite chỉ cần lăn đầu dò trên bề mặt với rất ít chất tiếp âm.

Các Giải pháp kiểm tra vật liệu Composite

Phương pháp siêu âm là một trong các phương pháp chính và phát triển mạnh trong kiểm tra không phá hủy. Với các ứng dụng kiểm tra Composite, các phương pháp đa dạng dựa cùng trên nguyên lý siêu âm cơ bản bao gồm: Phát-thu (RF, xung lực, dạng quét), MIA (phân tích trở kháng cơ học) và Cộng hưởng âm. Ngoài ra các thiết bị và kỹ thuật sử dụng để kiểm tra composite có thể liệt kê gồm:

  • Siêu âm Phased Array (パウト) và siêu âm tự động: Phát hiện khuyết tật
  • Siêu âm truyền thống (UT): Đo chiều dày
  • Kiểm tra bong tách (Bond testing)
  • Kiểm tra phát xạ âm (AET): Phát hiện và theo dõi các hư hỏng khi đang hoạt động.

Siêu âm Phased Array

Tăng cường năng suất kiểm tra ở tốc độ cao

  • Thích hợp cho các vật liệu composite dạng fiberglass, carbon fiber composites, và các cấu trúc honeycomb
  • Kiểm tra nhanh giúp tăng năng suất và kiểm tra tấm lớn, với số lượng nhiều. Hay sử dụng trong các nhà máy sản xuất vật liệu composite.
  • Tiết kiệm thời gian, cho phép kiểm tra các cấu kiện với kích thước khác nhau.

Thông tin tham khảo thêm

Siêu âm Phased Array sử dụng trong tìm kiếm bong tách vật liệu composte
YouTube player

Công nghệ hội tụ thích ứng nhất quán (CAF) khi kiểm tra composite cho phép truyền chùm âm vuông góc với các bề mặt phức tạp. Một mẫu có dạng hình học thay đổi liên tục (bề mặt phẳng, lõm hoặc lồi) có thể được điều khiển hoàn toàn bằng cách sử dụng một đầu dò siêu âm Phased array 1D duy nhất. Quá trình xử lý hội tụ chùm âm thích ứng theo thời gian thực được sử dụng khi kiểm tra các chi tiết cho máy bay, tàu thuyền và cấu trúc tổng hợp trên tháp gió.

Focus PX Được thiết kế cho các ứng dụng công nghiệp, mang lại hiệu suất vô song trong một thiết bị nhỏ gọn. Thiết bị có cấu hình mạnh với tốc độ cần thiết cho các giải pháp PAUT tích hợp yêu cầu cao, được tùy biến, là công cụ rất phù hợp cho các ứng dụng phát hiện khuyết tật tổng hợp.

Thiết bị siêu âm đo chiều dày sử dụng trong tìm kiếm bong tách vật liệu composte

従来の超音波

Đo lường chính xác chiều dày của gần như mọi loại vật liệu

  • Đơn giản, dễ sử dụng
  • Đo chính xác chiều dày của vật liệu mỏng hay vật liệu nhiều lớp như sợi carbon.
  • Áp dụng cho thép, nhựa, composite, thủy tinh…
  • Tối ưu hóa cho quy trình QC process với độ tin cậy, bền chắc và dễ sử dụng

Thông tin tham khảo thêm

Thiết bị kiểm tra chuyên dụng BondMaster 600 kết hợp cả năm phương pháp kiểm tra cơ bản, giúp đáp ứng yêu cầu trong các ứng dụng kiểm tra hàng không, chế tạo vật liệu composite, bảo dưỡng cấu trúc cho hầu hết các loại vật liệu composite hiện có.

Kiểm tra bong tách trên nhiều loại vật liệu hỗn hợp

  • Giải pháp tin cậy cho kiểm tra vật liệu composite có cấu trúc tổ ong
  • Đơn giản hóa kiểm tra tách lớp composite và các cấu trúc kết dính giữa thép-tới-thép
  • Dễ dàng, nhanh chóng với độ phân giải tuyệt vời

Thông tin tham khảo thêm

 
Sử dung thiết bị BondMaster trong đánh giá khuyết tật vật liệu Composite

Kiểm tra phát xạ âm

Kiểm tra phát xạ âm thanh có thể sử dụng để xác định tình trạng bể chứa composite. Quy trình đã được các cơ quan như ASME (phần V, điều 11) và ASTM (E-1067) thông qua.

Phương pháp kiểm tra AE rất nhạy cảm với những hư hỏng điển hình xảy ra trong bể chứa khi đang hoạt động và chịu áp suất. Thử nghiệm AE cũng có thể được sử dụng để kiểm tra các bồn chứa mới và kiểm tra hư hỏng do vận chuyển hoặc lắp đặt, kiểm tra rỏ rỉ.

Kiểm tra bong tách trên nhiều loại vật liệu hỗn hợp

  • Kiểm tra đơn giản, thường hoàn thành trong một ngày, giảm thiểu gián đoạn hoạt động. Các tiêu chí đánh giá được thiết lập rõ ràng.
  • Cung cấp thông tin về phản ứng của bồn chứa đối với tải dịch vụ. Phát hiện ảnh hưởng của lỗi và hư hỏng xảy ra trong quá trình sử dụng.
  • Đưa ra thước đo về mức độ nghiêm trọng của các hư hại theo cường độ phát xạ âm thanh

Thông tin về kỹ thuật kiểm tra AET bồn chứa gia cường sợi thủy tinh.

資力

Kiểm tra bồn chứa nhựa gia cố bằng sợi thủy tinh với kỹ thuật phát xạ âm

Các lựa chọn cho kỹ thuật NDT kiểm tra các bồn bể composite thường không có nhiều. Kiểm tra trực quan thường...

風力タービンブレードの試験に使用される機器

風力タービン ブレードの構造 風力タービン材料の特性は、多くの場合、風力タービン ブレードに大きな影響を与えます。

ガラス繊維材料の層間剥離の検出

アプリケーション グラスファイバー構造、タンク、パイプライン、ボート船体、電動プロペラの剥離の検出...

超音波の限界でのガラス繊維強化プラスチック (FRP) 複合材の試験

顧客のニーズを満たすことは、常にイノベーションを促進します。これは、...で証明されています。

複合材料のキスボンド結合試験

Mở đầu Nhu cầu về các cấu trúc mạnh hơn, nhẹ hơn trong ngành hàng không vũ trụ và sản xuất ô...

Ruckus Composites は、超音波厚さ計を使用して数千台の自転車をテストします

Ruckus Composites là một cửa hàng sửa chữa xe đạp chuyên nghiệp và kiểm tra sợi carbon nằm ở Portland, Oregon, Hoa...

風力タービン XL には RollerFORM XL が必要です

RollerFORM XL giúp công việc kiểm tra cánh quạt điện gió siêu lớn sự tăng cường hiệu quả cần thiết. Cánh quạt...

ガラス繊維強化複合材の層割れ

Phát hiện nứt lớp tách lớp trong kết cấu vật liệu composite sợi thủy tinh trên bể chứa, đường ống, vỏ tàu...

フェーズドアレイ超音波検査技術

Chúng ta đã quen thuộc với các ứng dụng kiểm tra siêu âm màu 3 chiều trong y tế, trong đó sóng...

1 コメント

精密測定ソリューション

Các giải pháp đo lường Nhanh chóng, chính xác Các giải pháp đo lường Kiểm tra dòng xoáy Kiểm tra hình ảnh...

複合材料の損傷試験のソリューション

Phân loại vật liệu Compozit (Composite) Vật liệu composite hay vật liệu tổng hợp là vật liệu kết hợp hay nói cách...

低周波フェーズド アレイ超音波でプロペラ ポストの縦ビームとスプリットをチェック

Ứng dụng Giải pháp sử dụng siêu âm mảng pha để kiểm tra nắp dầm dọc và liên kết trụ đỡ trong...

風力発電所の安全運転の確保

Nhiều người trong chúng ta nhìn thấy tháp điện gió mỗi ngày. Trên toàn cầu, chúng ngày càng trở thành một nguồn...

複合材料を検査する際に、超音波厚さ測定と共振測定のどちらを選択しますか?

Vật liệu composite sẽ bao gồm 3 loại chính. Fiberglass (Vật liệu composite dạng sợi thô), Carbon fiber nhiều lớp (vật liệu...

正確な厚さ試験における 38DL 装置の適用

Nhựa và bồn chứa Thiết bị đo độ dày siêu âm 38DL PLUS™ có thể đo chiều dày thành vật liệu của...

風力タービンの非破壊検査

Khi công nghiệp điện gió ngày càng phát triển, việc kiểm tra NDT định kỳ đối với tuabin ngày càng quan trọng....

非破壊検査 (NDT) とは何ですか?一般的な NDT 手法

NDT là viết tắt của Non Destructive Testing hay Kiểm tra không phá hủy đề cập đến một loạt các phương pháp...

超音波による材料厚み測定の原理

Đo độ dày bằng siêu âm là một kỹ thuật kiểm tra không phá hủy được sử dụng rộng rãi để đo...

高圧絶縁セラミックスの剥離検出

Xác minh tính toàn vẹn của liên kết giữa lớp vỏ silicone và lõi composite của vật liệu cách điện đường dây...

続きを見る

ビデオ

YouTube player

ダウンロード

すべてを持っている 198 ファイルサイズ 338.7 MiB120,250 lượt tải セクションで 合計.

単語を表示 120 合計で 198 ファイル。

ヴァンタ

  Automotive_Industry_EN_LTR_201608_Web.pdf
» 4.3 MiB - 825 hits - 16 12月, 2021
自動車製造業におけるXRFの適用

  GeosciencesAppNote_201610.pdf
» 1.8 MiB - 1,089 hits - 16 12月, 2021
地球科学における XRF と XRD の応用

  Mining_infographic_201703_Web.pdf
» 250.2 KiB - 865 hits - 16 12月, 2021
鉱業部門における XRF アプリケーションのインフォグラフィック

  PDS-Stopaq-Aluclad-FR-V2-EN.pdf
» 183.3 KiB - 1,042 hits - 1 1月, 2000

  Posters_XRF_EN_2020_03_10_Web.pdf
» 916.7 KiB - 870 hits - 16 12月, 2021
XRF が画像としてどのように機能するかを説明する (ウォール ポスター)

  Poster_Geo_Analysis_Iron_201805_Web3.pdf
» 2.4 MiB - 860 hits - 16 12月, 2021
バージニア州イーヘリンの鉄分の多い土壌を分析する XRF アプリケーション

  Vanta_4Pagers_201911_Web.pdf
» 1.6 MiB - 833 hits - 16 12月, 2021
VANTA XRF 装置の簡単な紹介 (4 ページ)

  Vanta_4Pagers_Environmental_201911_Web.pdf
» 1.4 MiB - 921 hits - 16 12月, 2021
環境分野にVANTA XRFを導入

  Vanta_4Pagers_Manufacturing_201905_Web.pdf
» 1.3 MiB - 862 hits - 16 12月, 2021
QA/QC における Vanta XRF 材料検証の導入

  Vanta_API_EN_201904_Web.pdf
» 633.2 KiB - 889 hits - 16 12月, 2021
自動 XRF テストにおける VANTA アプリケーションとのアプリケーション プログラミング インターフェース

  Vanta_AxonTechnology_EN_LTR_201610_Web.pdf
» わからない - 0 件 - 2018 年 5 月 21 日

  Vanta_AxonTechnology_EN_LTR_201610_Web.pdf
» 441.0 KiB - 873 hits - 16 12月, 2021
VANTA XRF での迅速な検査と安定した結果のための画期的な Axon テクノロジーの導入

  VANTA_by_the_Numbers_201912_Web.pdf
» 274.1 KiB - 789 hits - 16 12月, 2021
数字で見る Vanta XRF

  Vanta_CarCatalytic_Infographic_201804_Web.pdf
» 217.6 KiB - 823 hits - 16 12月, 2021
VANTA XRFによる貴金属分析 自動車排ガス触媒(リサイクル)

  Vanta_Cement_Infographic_201901_1Page_Web.pdf
» 353.9 KiB - 862 hits - 16 12月, 2021
セメント製造業における Vanta XRF の適用

  Vanta_Series_Product_Brochure_2024_EN.pdf
» 1.3 MiB - 71 hits - 2 2月, 2024
Catalog dòng sản phẩm VANTA (Tiếng Anh)

  Vanta_Series_Product_Brochure_2024_VN_Small.pdf
» 1.0 MiB - 73 hits - 2 2月, 2024
Catalog dòng sản phẩm VANTA (Tiếng Việt)

オムニスキャン MX2

  A27 プローブのフォーカル ロー
» 10.0 KiB - 711 hits - 17 9月, 2019
プローブ A27 の収束の法則

  OmniScan MX2 . ユーザーマニュアル
» 5.3 MiB - 1,367 hits - 7 12月, 2014
OmniScan MX2 . ユーザーマニュアル

  OmniScan_MX2_EN_201210
» 756.2 KiB - 965 hits - 7 12月, 2012
OmniScan MX2 カタログ (ベトナム語)