Vật liệu composite
Thị trường vật liệu composite của Hoa Kỳ đã tăng 6,3% trong năm 2014, đạt 8,2 tỷ USD giá trị và 5,5 tỷ pound về lượng hàng xuất xưởng hàng năm. Tổng giá trị của thị trường vật liệu tổng hợp bao gồm cả vật liệu và sản phẩm cuối cùng vào khoảng 30 tỷ đô la.
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.
Khuyết tật vật liệu tổng hợp
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.
非破坏性测试 (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 全能扫描 X3 和 OmniScan 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 (暂停时间) 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
- Các thiết bị kiểm tra siêu âm Phased Array như OmniScan SX, OmniScan MX2, 全能扫描 X3
- Đầu dò RollerFORM dạng bánh xe chuyên cho kiểm tra composite
- Đầu dò EdgeFORM dạng bánh xe kiểm tra kết dính composite ở rìa chi tiết
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.
Siêu âm truyền thống
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
- Các thiết bị siêu âm của Olympus như Epoch 650, Epoch 6LT
- Kỹ thuật kiểm tra chiều dày sử dụng siêu âm
- Tham khảo thêm ứng dụng kiểm tra nhanh hư hại trên vật liệu composite
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
- Các thiết bị kiểm tra bong tách của Olympus như BondMaster 600 hay các đầu dò sử dụng trên BondMaster
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.
Bài đăng liên quan
Kiểm tra siêu âm Phased Array các cấu kiện CFRP có bán kính cong sử dụng đầu dò Radii
Tóm tắt Phased Array (PA) là một kỹ thuật siêu âm được sử dụng rộng rãi khi kiểm tra các bộ phận...
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...
用于测试风力涡轮机叶片的设备
风力涡轮机叶片的结构 风力涡轮机材料的性能往往对...
检测玻璃纤维材料中的分层
应用 检测玻璃纤维结构、储罐、管道、船体、电动螺旋桨中的分层......
在超声极限下测试玻璃纤维增强塑料 (FRP) 复合材料
满足客户需求始终推动创新。这在...中得到证明
Kiểm tra liên kết dạng kissing-bond trong vật liệu composite
Mở đầu Nhu cầu về các cấu trúc mạnh hơn, nhẹ hơn trong ngành hàng không vũ trụ và sản xuất ô...
Ruckus Composites kiểm tra hàng nghìn xe đạp với một máy đo độ dày siêu âm
Ruckus Composites là một cửa hàng sửa chữa xe đạp chuyên nghiệp và kiểm tra sợi carbon nằm ở Portland, Oregon, Hoa...
Cánh quạt điện gió XL cần tới RollerFORM XL
RollerFORM XL giúp công việc kiểm tra cánh quạt điện gió siêu lớn sự tăng cường hiệu quả cần thiết. Cánh quạt...
Nứt tách lớp trong composite cốt sợi thủy tinh
Phát hiện nứt lớp tách lớp trong kết cấu vật liệu composite sợi thủy tinh trên bể chứa, đường ống, vỏ tàu...
精密测量解决方案
测量解决方案 快速、准确的测量解决方案 涡流检测 目测...
Các Giải pháp kiểm tra hư hại trong vật liệu Composite
Phân loại vật liệu Compozit (Composite) Vật liệu composite hay vật liệu tổng hợp là vật liệu kết hợp hay nói cách...
Kiểm tra dầm dọc và bong tách trong trụ đỡ cánh quạt gió với siêu âm Phased Array tần số thấp
Ứng dụng Giải pháp sử dụng siêu âm mảng pha để kiểm tra nắp dầm dọc và liên kết trụ đỡ trong...
Đảm bảo hoạt động an toàn của các nhà máy điện gió
Nhiều người trong chúng ta nhìn thấy tháp điện gió mỗi ngày. Trên toàn cầu, chúng ngày càng trở thành một nguồn...
Lựa chọn giữa Siêu âm đo chiều dày và Resonance khi kiểm tra vật liệu Composite?
Vật liệu composite sẽ bao gồm 3 loại chính. Fiberglass (Vật liệu composite dạng sợi thô), Carbon fiber nhiều lớp (vật liệu...
Ứng dụng thiết bị 38DL trong kiểm tra chiều dày chính xác
Nhựa và bồn chứa Thiết bị đo độ dày siêu âm 38DL PLUS™ có thể đo chiều dày thành vật liệu của...
Thử nghiệm không phá hủy trên tuabin điện gió
Khi công nghiệp điện gió ngày càng phát triển, việc kiểm tra NDT định kỳ đối với tuabin ngày càng quan trọng....
什么是无损检测 (NDT)?常见的无损检测技术
NDT全称Non Destructive Testing或Non-Destructive Testing是指一系列的方法...
Nguyên lý đo độ dày vật liệu bằng sóng siêu âm
Đo độ dày bằng siêu âm là một kỹ thuật kiểm tra không phá hủy được sử dụng rộng rãi để đo...
Phát hiện bong tách trong vật liệu sứ cách điện cao thế
Xác minh tính toàn vẹn của liên kết giữa lớp vỏ silicone và lõi composite của vật liệu cách điện đường dây...
视频
下载
拥有一切 220 文件大小 376.7 军训局 和 225,088 lượt tải 在本节中 全部的.
秀字 1 下一个 20 总共 220 文件。
万达
10-001244-01EN--OmniScan_MXU_Software_50--User.pdf
» 11.9 军训局 - 0 hits - 3 4 月, 2024
Automotive_Industry_EN_LTR_201608_Web.pdf
» 4.3 军训局 - 1,366 hits - 16 12 月, 2021
XRF在汽车制造行业的应用
地球科学应用笔记_201610.pdf
» 1.8 军训局 - 2,030 hits - 16 12 月, 2021
XRF和XRD在地球科学中的应用
Mining_infographic_201703_Web.pdf
» 250.2 KiB - 1,394 hits - 16 12 月, 2021
XRF 在采矿业中的应用信息图
PDS-Stopaq-Aluclad-FR-V2-EN.pdf
» 183.3 KiB - 1,498 hits - 1 1 月, 2000
Posters_XRF_EN_2020_03_10_Web.pdf
» 916.7 KiB - 1,382 hits - 16 12 月, 2021
解释 XRF 如何作为图像工作(墙报)
Poster_Geo_Analysis_Iron_201805_Web3.pdf
» 2.4 军训局 - 1,624 hits - 16 12 月, 2021
XRF 应用分析弗吉尼亚州 Eeherrin 的富铁土壤
Vanta_4Pagers_201911_Web.pdf
» 1.6 军训局 - 1,302 hits - 16 12 月, 2021
VANTA XRF 设备快速介绍(4 页)
Vanta_4Pagers_Environmental_201911_Web.pdf
» 1.4 军训局 - 1,410 hits - 16 12 月, 2021
在环境领域引入VANTA XRF
Vanta_4Pagers_Manufacturing_201905_Web.pdf
» 1.3 军训局 - 1,355 hits - 16 12 月, 2021
在 QA/QC 中引入 Vanta XRF 材料验证
Vanta_API_EN_201904_Web.pdf
» 633.2 KiB - 1,471 hits - 16 12 月, 2021
在自动 XRF 测试中与 VANTA 应用程序的应用程序编程接口
Vanta_AxonTechnology_EN_LTR_201610_Web.pdf
» 441.0 KiB - 1,388 hits - 16 12 月, 2021
引入突破性的 Axon 技术,在 VANTA XRF 上实现快速测试和稳定结果
Vanta_AxonTechnology_EN_LTR_201610_Web.pdf
» 未知 - 0 hits - 21 5 月, 2018
VANTA_by_the_Numbers_201912_Web.pdf
» 274.1 KiB - 1,329 hits - 16 12 月, 2021
Vanta XRF 通过数字
Vanta_CarCatalytic_Infographic_201804_Web.pdf
» 217.6 KiB - 1,422 hits - 16 12 月, 2021
使用 VANTA XRF 分析贵金属汽车尾气催化剂(回收)
Vanta_Cement_Infographic_201901_1Page_Web.pdf
» 353.9 KiB - 1,359 hits - 16 12 月, 2021
Vanta XRF在水泥制造行业的应用
Vanta_Series_Product_Brochure_2024_EN.pdf
» 1.3 军训局 - 1,274 hits - 2 2 月, 2024
Catalog dòng sản phẩm VANTA (Tiếng Anh)
Vanta_Series_Product_Brochure_2024_VN_Small.pdf
» 1.0 军训局 - 1,512 hits - 2 2 月, 2024
Catalog dòng sản phẩm VANTA (Tiếng Việt)
全能扫描 MX2
A27 探头的聚焦法则
» 10.0 KiB - 1,044 hits - 17 9 月, 2019
A27 的收敛定律 . 探针
OmniScan MX2 . 用户手册
» 5.3 军训局 - 2,237 hits - 7 12 月, 2014
OmniScan MX2 . 用户手册