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          復合材料的使用非常廣泛,并且仍在增長,特別是在航空航天工業中。目前,飛機設計中,正在使用大量的復合材料來生產機身和發動機部件。這種設計解決方案可顯著減輕重量、降低油耗并提高發動機耐用性。另一個優點是復合材料可以形成比金屬對應物更復雜的形狀,但是也導致難以檢查制造質量和發現缺陷。

          飛機關鍵部件的安全性質及其可靠性要求需要嚴格的無損檢測來評估和檢測缺陷。無損超聲檢測(UT)是使用最廣泛的技術,用于檢測復合材料的制造和在役缺陷,如孔隙率、脫粘、空隙和分層。采用具有多項國際專利技術的TECSCAN的3D輪廓跟蹤水浸UT檢測系統測試復合材料可以通過穿透或脈沖回波模式來進行復合材料測試檢測和表征小缺陷。該系統獨家通過了最嚴苛的加拿大GEAE認證航空航天設備認證,以其超高的頻率帶寬,和高精度的升降液壓系統,保證了UT結果及彩色C掃描數據準確呈現,根據工件特點可以通過自動水槽檢測系統或噴水龍門檢測系統來實現復合材料的精確檢測。


          對復雜的復合材料零件和結構進行無損檢測最大的挑戰是這些零件和結構具有復雜的曲率,表面和自由形狀,在具有不同厚度的同時沒有任何對稱軸。為了克服上述挑戰,TECSCAN的3D輪廓跟蹤水浸UT檢測系統采用高度自動化和多軸UT系統與先進的3D運動控制結合使用,使掃描儀能夠跟隨復合材料零件的復雜曲率進行自動輪廓跟蹤檢測。該3D掃描解決方案允許檢測人員導入被檢測零件的CAD文件,執行3D自動化檢測并生成準確的C掃描圖像,以分析和解釋掃描結果。


          3D掃描是使用運動控制和數據采集軟件實現的,并且基于被檢測零件的CAD文件的輸入。自動化UT系統的軟件首先將檢測的零件表面與適當的軸相關聯,然后在定義矩形網格的參數化空間中的表面上創建虛擬正交掃描軸。然后,系統自動生成適當的軌跡,允許沿著計算設定的掃描路徑進行精確的3D探頭定位,同時與計算出的掃描路徑進行軸對齊。

          下圖展示了如何使用3D掃描解決方案和自動UT測試來執行檢測具有復雜形狀和幾何形狀的復合材料的具有挑戰性的任務。


          由此可見,使用TECSCAN的3D輪廓跟蹤水浸UT檢測自動化系統可以克服檢測復合材料零件的挑戰。通過考慮零件表面曲率、厚度和UT波傳播,可以克服常規檢測需要多次設置、不切實際的長時間操作或根本無法完成零件的任務困難,從而實現缺陷的精確檢測。





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